Как рассчитать мощность светодиодного светильника для помещения

Обновлено: 05.05.2024

Расчет наружного освещения – эстетика и безопасность улиц

Если вам комфортно передвигаться по ночному парку, идти домой поздно с работы или парковать машину у дома в темное время суток, значит расчет уличного освещения был выполнен правильно. Расстановка осветительных приборов вне помещений производится только после создания проекта, основанного на грамотных подсчетах. Так на основе рациональных решений создается комфортные световые решения, безопасные места для прогулок и интересный дизайн объектов городской инфраструктуры.

С чего начать расчет наружного освещения улицы?

Комфорт и безопасность – понятия хоть и относительные, но имеют определенные показатели. Не стоит гадать, какой уровень освещенности потребуется для улицы. Достаточно обратиться к нормативным документам.

Согласно ГОСТ Р 55706-2013 объекты улично-дорожной сети делятся на классы, каждый из которых требует определенную яркость искусственного света. Показатель измеряется в канделах на квадратный метр (кд/м.кв). Кандел является единицей силы света.

· Класс А (1,2-2,0 кд/м.кв) включает дороги с интенсивным движением транспорта (магистрали, федеральные трассы).

· Класс Б (1-1,2) объединяет пути городского и районного предназначения.

· Класс В (0,4-0,8) состоит из дорог в жилой застройке в центре города и за его пределами, а также промышленных зонах.

· Класс П (0,1-0,3) включает пешеходные улицы, аллеи, тротуары, площади перед зданиями общественного пользования.

Найти в данном ГОСТе можно и информацию относительно средней освещенности объектов, измеряемой в Люксах (лк).

Значения для наиболее востребованных объектов:

· Площадь перед входом в развлекательное здание – 20,

· Пешеходные улицы и детские площадки – 10,

· Центральные и второстепенные аллеи парков – 2.

Еще один документ, который поможет рассчитать уличное освещение – это СНиП 23-05-95. Здесь указаны значения горизонтальной освещенности (лк) многих объектов городской инфраструктуры:

· Мостики для пешеходов – 10,

· Спортивные площадки – 10,

· Подходы к различным площадкам – 4,

· Площадь торгового центра – 4.

СНиП 23-05-95 также полезен для расчета наружной освещенности фасадов и витрин с учетом требований к яркости фасада и степенью отражения в зависимости от материала отделки.

Методы расчета наружного освещения

Сегодня на практике используется три метода светотехнического расчета наружного освещения:

· Точечный – суть метода заключается в вычислении показателей для каждого устанавливаемого источника света. Его преимущество – в возможности рассчитать неравномерный свет. А его главный недостаток – в трудоемкости. Этот ручной способ требует особого внимания и педантичности проектировщика.

· С коэффициентом светового потока – еще более трудоемкий метод, берущий во внимание отражаемость предметов, распределение излучения, использование светового потока. Чаще используется для проектирования внутреннего света.

· Метод удельных мощностей – наиболее популярный среди ручных способов благодаря своей простоте (относительно предыдущих двух вариантов). С его помощью можно найти требуемое количество осветительных приборов, базируясь на нормативных показателях и простых исходных данных.

В зависимости от поставленной задачи можно использовать различные формулы. Математические вычисления нужны не только для того, чтобы в итоге соблюсти нормы освещенности, но и использовать необходимое число осветительных приборов. Ведь каждый лишний элемент – это не только затраты на его покупку, но и издержки на установку и обслуживание.

Пример светотехнического расчета наружного освещения территории детской площадки у дома

Допустим, вы планируете переезд в таунхаус, где есть свободных 150 квадратных метров для игровой площадки, осталось только ее оборудовать и установить определенное количество фонарей. Но какое?

Рассчитаем по формуле:

L = E*S*N*K / (F*X), где

L – искомое количество осветительных приборов.

E – освещенность (лк). Сразу подсмотрим в СНиП и возьмем число 10.

S – площадь, которая по условию равна 150 м.кв.

N – коэффициент неравномерной освещенности. По сути, это отношение максимальной освещенности к минимальной. Для разных типов ламп установлены его различные значения: 1,15 для ламп накаливания, 1,1 – люминесцентных, 1 – зачастую используют для светодиодных.

K – еще один полезный коэффициент, помогающей учесть уменьшение яркости лампы из-за загрязнения, запыления или затертости стекла при длительной эксплуатации. Значение зависит от многих факторов, начиная от типа ламп и заканчивая степенью запыленности пространства. Предположим, что таунхаус находится в чистом районе, тогда K будет равен: 1,5 для ламп накаливая, 1,4 для газоразрядных, 1 для светодиодных. Значение этого коэффициента – еще один повод выбрать светодиодный вариант. Ведь итоговое количество будет меньшим, а значит и затраты на установку тоже ниже. Хорошим вариантом станут светильники для улиц Ziverd.

F – световой поток одного светильника. Это числовое выражение количества излучаемого света, измеряется в Люменах (лм). Обычно указывается в технической документации к прибору. Если не можете найти это значение, можно умножить мощность лампы на коэффициент светимости. В нашем случае показатель указан производителем и равен 3735 лм.

X – коэффициент, который определяется, исходя из отражающей способности объектов и строений на территории обустраиваемой площадки. Для его поиска можем обратиться все к тому же СНиПу. Предположим, что равномерности распределения света будет мешать лишь фасад дома, оформленный розовым силикатным кирпичом. В таком случае на место «X» подставим 0,3.

Данные известны, переходим к расчету освещения уличным светильником детской площадки:

L = 10*150*1*1 / (3735*0,3) = 1,34.

Таким образом, можно установить один светильник указанной мощности, либо два меньшей мощности.

Пример расчета уличного освещения проезжей части в зоне жилой застройки

В основе расчета светодиодного уличного освещения автомобильной дороги лежит поиск расстояния между фонарями. Допустим, ширина дороги оставляет 6 метров, а устанавливаются консольные светильники Ziverd на столбы высотой 9 метров.

Формула достаточно простая:

F – искомое расстояние в метрах.

L – яркость дорожного покрытия. Рассчитываемая дорога относится к классу В3, для которой яркость покрытия равна 0,6 кд/м.кв.

K – коэффициент накаливания, который для светодиодного прибора равен 1.

N – коэффициент светового потока, который составит 0,05.

Расчет уличного освещения светодиодными светильниками с числовыми данными:

F = 0,6*1*3,14/0,05 = 37,68.

Таким образом, фонари нужно устанавливать каждые 37,68 метра.

Альтернативы ручному расчету уличной освещенности

Чтобы реальность после установки фонарей или прожекторов соответствовала ожиданием, необходимо учитывать массу факторов. На итоговый результат могут повлиять свойства ламп, угол наклона опор, нацеливание и ослепленность, варианты размещения светоприборов и многое другое. Учесть большое количество факторов и минимизировать ошибку помогают программные продукты.

Самые популярные среди проектировщиков:

· Dialux – способен учитывать даже погодные условия, строить 2-мерные и 3-мерные модели, создавать видео-визуализацию.

· Light-in-Night Road – мощный инструмент для онлайн расчета уличного освещения различных объектов от локальных автодорог до многоуровневых дорожных развязок, магистралей и эстакад.

· NanoCAD – позволяет делать точные вычисления и создавать проектную документацию, имеет достаточно простой интерфейс.

Перечисленные сервисы имеют как бесплатные, так и коммерческие версии, дополнены базами светильников, открывают широкие возможности визуализации. Программы – это еще отличная возможность для проверки и анализа правильности проделанных вычислений. Кроме того, их использование необходимо, когда речь идет об индивидуальном проекте, например, парка отдыха с уникальной планировкой и персональным ландшафтным дизайном.

Еще одна альтернатива использования формул – калькулятор уличного освещения. Достаточно ввести необходимые параметры, и через пару секунд вы получите искомый результат.

Как проверить правильность расчета светильника наружного освещения?

Независимо от того, использовали вы ручной метод, или онлайн калькулятор, главное – результат. Визуально достаточно сложно определить, что нормы были соблюдены. Даже если глазам комфортно первое время, слишком яркий или тусклый свет может быстро надоесть или навредить.

Для проверки освещенности используют люксметры. Достаточно включить прибор, и он преобразует световую энергию в ток, показав на дисплее точное значение. Существуют также модели, измеряющие яркость света.

О преимуществах светодиодных уличных светильников

Как упоминалось выше, коэффициенты неравномерной освещенности и уменьшения яркости ниже для LED-ламп. Кроме того, имея мощность ниже, чем у люминесцентных и ламп накаливания, они обеспечивают больший световой поток.

Широкий ассортимент светодиодных приборов открывает возможности для светодизайна. А комплектация датчиками движения экономит энергоресурсы. Главное, их правильная настройка с учетом потока трафика, интенсивности движения на пешеходных зонах, вероятности перемещения птиц и животных.

LED-технология имеет длительный срок службы, а значит расходы на замену ламп будут ниже. И самое главное, LED – это инвестиция в экологическое будущее. Не имея никаких вредных материалов, они безопасны для окружающей среды и не требуют дополнительных затрат на утилизацию.

Доверяйте современным технологиям – создавайте качественные световые решения!

Расчет освещенности помещения светодиодными лампами

Наиболее актуальный вопрос при замене обыкновенных лампочек накаливания на светодиодные – как рассчитать необходимое количество светодиодных ламп. Для нас привычно, что в туалете светит лампочка на 60 Вт, а в зале три-четыре по 100 Вт. Но для светодиодов такие параметры неприменимы. При установке необходимо производить определение суммарного светового потока.

Расчёт освещенности помещений различного назначения

Для каждой комнаты уровень освещённости подбирается индивидуально и зависит от того, какие работы будут проводиться в помещении. В тех комнатах, где вы будите читать либо писать яркость должна быть максимальная, а для коридора достаточен уровень освещенности почти на порядок ниже.

Наиболее простой способ подобрать замену нитям накаливания по таблице их световых потоков.

Световой поток лампы накаливания
Лампа накаливания, мощность в Вт	Приблизительный световой поток, Лм
20	250
40	400
60	700
75	900
100	1200
150	1800

Требуемое освещение помещения
Тип помещения	Необходимый уровень освещения на 1м² (Люкс)
Прихожая	80-100
Кухня	200-250
Ванная комната	200-250
Гостинная	300-400
Спальня	200-250

Возьмём в качестве примера гостиную комнату площадью 20 м.кв, в которой стоят четыре обыкновенных лампы накаливания по 100 Вт. Суммарный световой поток такой люстры составит 1200*4=4800 люмен. Делим световой поток на площадь помещения: 4800/20=220 люмен/м.кв (люкс).

Расчет освещения светодиодными светильниками

Здесь используются очень простые формулы:

Расчет количества светодиодных светильников по площади производим исходя из размеров комнаты и требуемого уровня освещения.

Световой поток одной лампы = уровень освещённости * площадь комнаты / количество ламп

Расчет светодиодного освещения на квадратный метр:

Уровень освещённости = количество ламп * световой поток лампы / площадь освещения

Сколько нужно светодиодных светильников на квадратный метр зависит от типа монтажа светильников. Если светодиоды устанавливаются в обычную люстру, их световой поток подбирается исходя из необходимого уровня интенсивности света. При монтаже точечных светильников по периметру – делим необходимый уровень на показатель светового потока ламп, которые мы планируем устанавливать.

Не следует забывать, что эффективный угол света светодиодов около 120 градусов, поэтому количество светильников на квадратный метр должно быть таким, что бы свет был равномерным, без перепадов. Это достигается увеличением количества источников света с пропорциональным уменьшением мощности каждого источника.

Следует учесть, что лампочки, расположенные в потолке, находятся на 20-30 см выше, чем в люстре, поэтому интенсивность света должна быть на 15-20% выше.

Онлайн калькулятор

Для определения количества источников света, можете использовать калькулятор расчета освещенности помещения светодиодными лампами:

Какие лампы выбрать для освещения

При выборе светодиодных лампочек следует обратить внимание на наиболее критические параметры, которые принципиальны для качества освещения.

Цветовая температура;
Тип рассеивателя;
Световой поток.

Цветовая температура

Цветовая температура светодиодов традиционно имеет три категории

Визуально более высокая цветовая температура светят ярче. Так при одинаковой мощности визуальная яркость CW на четверть выше WW.

Тип рассеивателя

Рассеиватель может быть матовый либо прозрачный. Матовый рассеиватель обеспечивает более равномерное распределение светового потока, но потери интенсивности в нём могут достигать 25-30%. Для освещения относительно большой площади помещения более рационально использовать лампы с прозрачным рассеивателем, а вот в настольном светильнике однозначно матовый тип рассеивателя лучше.

Световой поток

При выборе лампочки обязательно обращайте внимание на её номинальный световой поток. Он зависит от типа и качества светодиодных матриц.

Китай	Тайвань	Европа
Яркость, Лм	240	380-420	До 500
Мощность, Вт	4,8	4,8	4,8

Требуемая мощность светодиодной лампы зависит от рассмотренных выше параметров. При использовании тёплого света, номинальная мощность должна быть на 25-30% выше чем ламп холодного света.

Неточности и погрешности при расчёте светодиодного освещения

Часто замену обыкновенных лампочек на светодиодные производят во время планового ремонта. После, в процессе эксплуатации, оказывается, что света недостаточно.

Основная причина таких казусов – отсутствие учета коэффициента отражения поверхностей.

Переклейка более тёмных обоев, использование линолеума либо ламината тёмных оттенков, матовый подвесной потолок способны ощутимо уменьшить освещённость в помещении. В данном случае мы говорим об общей освещённости. Интенсивность света на письменном столе, над которым смонтирован светодиодный светильник, может быть достаточной. А вот попытка чтения любимой книги, лёжа на диване, будет вызывать дискомфорт, если стены будут мало отражать свет от потолочных светильников.

Для определения коэффициента отражения принято учитывать такие коэффициенты:

Существует множество поправочных таблиц для определения освещённости поверхности при различных коэффициентах отражения. Ради лёгкости расчёта можно использовать упрощённую формулу.

Общий коэффициент отражения = (КО потолка + КО стен + КО пола) / 3

Так мы получаем усреднённые, которые позволят заложить поправочный коэффициент в наши расчёты.

Пример:

В комнате белый потолок (КО 70%), персиковые обои (КО 50%) и светлый ламинат (КО 50%).

Средний коэффициент отражения = (0,7+0,5+0,5)/3*1,2 = 0,7

Если в комнате установлены светодиодные лампы с номинальным световым потоком 1400 люмен, при расчете светильников на помещение берем 1400*0,7 = 1000 люмен.

Как произвести расчет освещения с помощью светодиодных ламп

На смену лампам накаливания приходят экономные LED-светильники. Для правильного размещения осветительных приборов требуется расчет светодиодного освещения.

Кувшиновидная лампа накаливания Помпавидная лампа накаливания Стандартная лампа накаливания
Конусовидная лампа накаливания RGB светодиодный светильник Прямоугольный однотонный светодиодный светильник
Подвесной сдвоенный светодиодный светильник Круглый встраиваемый светодиодный светильник

Нормы освещенности для помещений различного назначения

Нормы освежения жилых помещений.

В зависимости от назначения комнат, проводимых работ к уровню освещенности предъявляются свои требования. Существуют нормативы СНиП, касающиеся разных видов помещений. Согласно им, требуемая освещенность составляет (в Лк):

Ориентируясь при выборе на люксы светодиодного светильника, не забывают, что это показатель освещенности для 1 м². Если вкрутить в спальне площадью 10 м² лампочку 150 Лк, этого будет недостаточно: требуется 1500 Лк.

Нормативы СНиП рассчитаны на помещения со стандартной высотой потолков 2,7 м.

Чем дальше расположены лампочки от объекта, тем хуже он освещается. Поэтому применяется коэффициент поправки для потолка высотой более 2,7 м. Он составляет в зависимости от уровня подъема потолков:

Прослеживается прямая зависимость: потребность в свете возрастает с увеличением высоты потолка.

Важен ли вид освещения и характеристика поверхности

Дизайнерское оформление помещений предполагает 3 вида освещения: акцентированное, функциональное, общее. Каждый из них в большей или меньшей степени влияет на освещенность. Зная особенности видов, рассчитывают необходимый показатель.

Акцентированное освещение применяется в интерьере для выделения объектов, создания желаемой атмосферы. Используются различные световые эффекты, оттенки, получаемые от экономных источников: светодиодных лент, маленьких светильников. Особые требования к уровню освещенности не предъявляются.

Функциональное освещение служит для дополнительной подсветки рабочего места на кухне, в мастерской, кабинете, у зеркала и т.п. Дизайнеры применяют его для зонирования комнат.

Иногда после всех расчетов оказывается, что освещенность недостаточная. Такое случается, когда не учитывают отражающую способность поверхностей. Если стены или пол комнаты темные, потолок матовый, освещенность уменьшается. Например, освещение над столом яркое, его достаточно для работы. Для чтения книги на диване интенсивности света мало, потому что лучи плохо отражаются от темных стен.

Формула для расчета коэффициента отражения.

Существует коэффициент отражения (КО), который зависит от цвета поверхности:

Черные поверхности не отражают ничего, поглощая лучи. Определяют освещенность с учетом отражения, используя таблицы. Существует упрощенная формула, согласно которой усредненный отражающий коэффициент равняется сумме КО стен, потолка, пола, разделенной на 3. Этот коэффициент используют при расчетах.

Какие данные необходимы для расчета

Габариты помещения: длину, ширину. Умножая их, находят площадь.
Необходимую мощность.
Высоту потолка. Если больше 2,7 м, применяют коэффициент.
Отражающую способность поверхностей. Находят усредненное значение по вышеприведенной формуле.

Пример расчета количества светильников.

Как рассчитать освещенность стандартными лампами

Самый простой способ расчета основан на сравнении мощности светодиодов и накальных источников света. На упаковке первых указывают соотношение этих показателей. Например, читают надпись: 10 W=100 W. Вычисляют необходимое количество спотов. Исходят из того, что оптимальным считается освещение, когда на 1 м² приходится 20 Вт лампочки накаливания.

Алгоритм вычисления количества светодиодов по этой схеме:

узнают площадь помещения;
результат умножают на 20 (количество необходимых ватт);
полученное число делят на мощность 1 экономлампы.

Пользуясь таблицей, узнают, сколько люксов требуется на 1 м².
Умножают показатель на площадь комнаты. Получают общую мощность, которая выражается уже люменами.
На упаковке каждого светодиода есть надпись, указывающая номинальный световой поток, например 900 Лм. Осталось приобрести такое количество лампочек, чтобы сумма достигла требуемого значения.

Еще способ, применяя который узнают количество спотов по размерам комнаты. Применяется формула: N=(S×W)/P.

Показатель W для светодиодных ламп в зависимости от помещения, Вт/м²:

При самостоятельных расчетах учитывают важные моменты:

Если результат дробное число, округляют до большего значения.
Светодиоды эффективно освещают пространство под углом 120°. Чтобы добиться ровного освещения без перепадов, увеличивают количество светодиодов, уменьшая мощность.
Светильники в люстре расположены ниже, чем точечные на потолке. Последние подбирают с интенсивностью света на 20% больше.

Приведенные методы не принимают во внимание высоту помещения, коэффициент отражения стен, пола и потолка, другие факторы. Более точные вычисления дает онлайн-калькулятор, который эти параметры учитывает.

Характеристика светодиодных ламп в таблице.

Расчет точечного освещения с примером

Приведенные ниже примеры убеждают, что расчет освещения светодиодными светильниками несложный.

Третий пример с использованием формулы N=(S×W)/P для санузла площадью 10 м². Уровень освещенности для него W=2 Вт, планируется монтаж спотов по 5 Вт. Подставляют значения в формулу: (10×2)/5=4 шт.

График расчета точечного освещения.

Как проверить уровень освещенности

Интенсивность светового потока в разных помещениях определяется по формуле F=E×S×K. Буквами обозначены:

Последний показатель зависит от отражающей способности поверхности, высоты установки светильников. Для профессионального определения уровня используют специальные таблицы. В них указана отражающие свойства множества предметов. В быту применяют более простые расчеты. Коэффициент для жилых помещений с LED- освещением принимается 1,1.

Проверяют освещенность люксометром.

Искусственное и естественное освещение замеряют отдельно. Работа прибора основана на том, что встроенный фотоэлемент улавливает световые лучи, которые преобразуются в электричество. Его величина прямо пропорциональна уровню освещенности. Показания отображаются на шкале или экране.

При недостаточном освещении доводят показатель до требуемого уровня. Преимущественно работа заключается в установке дополнительных светильников. Планируя постройку нового здания, определяют уровень освещенности, от которого зависит комфортность проживания и работы.

Лампочку нннада? Расчёт освещённости комнаты

От правильного подбора уровня освещенности помещения напрямую зависит общее самочувствие находящихся там людей. Как при недостатке, так и при переизбытке света в комнате человеку приходится напрягать глаза, что вызывает утомляемость и негативно влияет на зрение. Для того чтобы избежать опасной нагрузки на органы зрения, нужно знать, как рассчитать количество светильников, необходимых для оптимального освещения помещения.

ВАЖНО! Используйте электроприборы, соблюдая правила безопасности, указанные в заводской инструкции.

Следует помнить, что необходимый уровень освещенности подбирается индивидуально для каждой группы помещений . Так, для кухни, мастерской или рабочего кабинета требуется яркий свет, который в спальной комнате будет совершенно излишним, поскольку в ней лучше сделать мягкое и приглушенное освещение.

Необходимая мощность для освещения 1 м² комнаты регламентируется стандартами СП 52.13330.2011 и СНИП 23-05-95 . Эта величина рассчитывается исходя из данных медицинских исследований, и указывает, сколько света нужно на квадратный метр для каждой группы помещений. Так, например, для гостиной комнаты уровень освещенности составляет 150 Лк, для рабочего кабинета требуется 300 Лк, а вот для ванной комнаты вполне достаточно 50 Лк.

Большинство обывателей неверно считают, что мощность лампы, установленной в осветительном приборе, является источником информации о возможном уровне освещенности. Этот показатель дает представление о том, какое количество электрической энергии потребляет такая лампа.

Для расчета освещенности требуется знать «количество света» или по-научному – световой поток, который дает лампа. Измеряется такой параметр в Люменах (Лм) . Уровень освещенности помещения выражается в Люксах (Лк) . Единица измерения 1Лк соответствует величине освещенности одного квадратного метра площади, на которую воздействует световой поток величиной 1Лм.

Для того чтобы определить необходимое количество лам для той или иной комнаты, необходимо выполнить расчет освещения по площади помещения . Вычисления производятся по формуле:

Зная необходимую общую мощность светового потока (P) и мощность светового потока одной лампы (F), можно по формуле рассчитать количество ламп , необходимых для комфортного освещения помещения. Световая мощность ламп в Лм указывается на упаковке.

Расчет можно показать на примере гостиной комнаты, площадь которой составляет 20 квадратных метров. Согласно формуле P=SхE, необходимый световой поток для этого помещения составляет 20 м²х150 Лк – 3000 Лм.

Теперь подставляем данные в формулу n=P/F. Количество ламп, величина светового потока которых составляет 560 Лм, в таком случае составляет 5 штук (3000/560= 5,35).

Расчет местного освещения точечными светильниками выполняется по формулам, учитывающим площадь освещения светильника.

Если этот материал был для Вас полезным, поделитесь им в социальных сетях!

Также рекомендуем статью , в которой мы рассказываем об устройстве светодиодной лампы .

Расчет освещения.

Предлагаем вам разобраться как правильно осуществить расчет освещения в зависимости от типа и размера помещения.

Степень освещения поверхности принято выражать в Люксах (Лк), а величину светового потока исходящего от определенного источника света измеряют в Люменах (Лм). Мы будем производить расчет уровня освещенности в два этапа:

первый этап - определения необходимой для помещения совокупной величины светового потока;
второй этап – исходя из полученных данных первого этапа - расчет нужного количества светодиодных ламп с учетом их мощности.

Этап №1 расчета.

Для простого расчета необходимого числа ламп воспользуйтесь Калькулятором расчета количества ламп.

Формулой = X * Y * Z рассчитывается показатель необходимой величины светового потока (Люмен) при этом:

X – установленная норма освещенности объекта в зависимости от типа помещения. Нормы приведены в Таблице №1,
Y – соответствует площади помещения в квадратных метрах,
Z - коэффициент поправки значений в зависимости от высоты потолков в помещении. При высоте потолков от 2,5 до 2,7 метра коэффициент равен единице, от 2,7 до 3 метра коэффициент соответствует 1,2; от 3 до 3,5 метров коэффициент составляет 1,5; 3,5 до 4,5 метров коэффициент равен 2.

Таблица №1 "Нормативы освещенности офисных и жилых объектов по СНиП"

Этап №2 расчета.

Получив необходимые данные о величине светового потока, мы можем вычислить необходимое количество светодиодных ламп и их мощность. В таблице №2 указаны значения мощности светодиодных ламп и соответствующие им показатели по световому потоку. Итак, делим полученное на этапе №1 значение светового потока на величину светового потока в люменах по подобранной лампе. В результате имеем нужное количество светодиодных ламп определенной мощности для помещения.

Таблица №2 "Значения светового потока светодиодных ламп разной мощности"

Пример расчета освещения.

Для примера предлагаем рассчитать количество и мощность светодиодных ламп для жилой комнаты в многоквартирном доме, размером 20 квадратных метров при высоте потолков 2,6 метра.

150 (X) * 20 (Y) * 1 (Z) = 3000 Люмен.

Теперь согласно таблице №2 подбираем лампу, которая подойдет в установленные осветительные приборы, и которыми мы хотим осветить нашу комнату. Предположим, мы берем все лампы в 10 Ватт, имеющие световой поток в 800 Люмен, то для освещения нашей комнаты такими светодиодными лампами нам потребуется не менее 3000/800=3,75 лампочек. В результате математического округления получаем 4 лампочки по 10 Ватт.

Важно помнить, что желательно в помещении добиться равномерного распределения света. Для этого лучше располагать несколькими источниками света. В случае если вы планируете создавать художественное освещение с несколькими светильниками, монтируемыми в потолок, мы советуем использовать 8 светодиодных лампочек по 5 Ватт каждая и равномерно распределить их по потолку.

Обратите внимание то за основу производимых расчетов мы взяли нормы СНиП принятые в нашей стране. Поскольку нормы эти разработаны и приняты были давно, многие наши клиенты говорят, что уровень освещения согласно этих норм для них мал и света явно недостаточно. Поэтому мы рекомендуем увеличивать эти нормы в 1,5-2 раза при этом устанавливая несколько выключателей, разделяя их по зонам помещения и по количеству светильников. Это позволит включить часть светильников и получить мягкое, не очень яркое освещение, а в случае необходимости, включить полное яркое освещение.

Считаем, сколько света нужно комнате

Представленные в продаже светильники (лампы) обладают целым рядом характеристик, разобраться в которых неспециалисту бывает непросто. И для того, чтобы эта публикация была понятна читателю, ранее на нашем канале были опубликованы две другие статьи:

Про свет: на какие параметры лампочек смотреть при покупке
Выбираем лампочки: по яркости

В первой из них рассматриваются все характеристики, которые производители светильников и ламп указывают для своей продукции. Вторая же статья посвящена тем из этих показателей, которые в быту принимают за "яркость лампочки".

📌 Внимание!
Без понимания того, что представляют из себя величины в "люксах", "люменах" и "канделах", какова их связь и в чём различие, усвоить содержание этой публикации вряд ли получится. Поэтому я настоятельно рекомендую ознакомиться хотя бы со второй из приведённых выше статей, прежде, чем приступить к чтению этой.

При написании этой статьи я буду исходить из того, что термины "освещённость" и "световой поток" читателю понятны, поэтому буду оперировать ими без каких-либо пояснений.

Какую величину будем искать

Для начала оговорюсь: в этой статье речь пойдёт об основном свете внутри помещений. Вопросы декоративной подсветки или местного (функционального) освещения здесь рассматриваться не будут, поскольку они не несут критического значения для решений, закладываемых в рабочую документацию по интерьерам, да и допущенные в их выборе ошибки ликвидируются довольно просто и ценой сравнительно небольших затрат (заменой ламп в торшере или настольном светильнике, например).

Выбору конкретных моделей светильников всегда должен предшествовать расчёт освещения , который покажет необходимый показатель общего светового потока от всех источников основного света в помещении. Именно эта цифра станет тем основным показателем, от которого следует отталкиваться при определении характеристик и количества светильников для помещения.
Расчёт освещения, в свою очередь, базируется на требованиях к освещённости помещений исходя из их назначения и характерной для них зрительной активности.

Что особенно радует, так это наличие нормативов, содержащих в себе почти все соответствующие требования. Говоря конкретнее, нормирование освещённости устанавливается СНиП 23-05-95 (актуализированная редакция - СП 52.13330.2011 ).
Конечно, показатель освещённости мы не найдём на коробке с лампочкой, да никакой производитель никогда и не сможет его указать, даже если очень захочет, ведь зависит он не только от параметров самого источника света, но также от характеристик помещения, в котором его свет распространяется.
Тем не менее, применять нам придётся именно заданные нормативом требования к освещённости (с некоторыми поправками, о которых скажу немного позже), и как использовать указываемые на упаковке с лампочкой показатели светового потока для достижения требований по освещённости - я опишу в последнем разделе публикации, а пока обратимся к нормам, научимся их правильно читать и творчески извлекать из них действительно полезную информацию 😉

Сколько света нам потребуется

Несмотря на то, что в названном выше длинном СНиПе содержится масса интересных данных, я не призываю вас вбивать его номер в поисковик и даже не стану сильно увлекаться его обильным цитированием: уж больно мудрёно для бытового применения составлены его положения, и при их прямом применении рассчитать освещённость в квартире без инженерного образования было бы крайне сложно. Но некоторые его нормы дадут нам общее представление о самом масштабе искомых цифр, поэтому без короткой апелляции к отдельным положениям я обойтись не смогу.

Так, нормирование освещённости для помещений жилых домов приведено в пунктах 187-190 приложения "Л" указанного СНиП (СП):
➡️ для жилых комнат и кухонь - 150 лк,
➡️ для коридоров и санузлов - 50 лк.

Но важно понимать: эти показатели выведены как минимально допустимые для помещений соответствующего назначения. Т.е. установленная для ванн норма в 50 лк не означает, что 150 или 300 лк будут вызывать там дискомфорт, а потому, что якобы и 50 будет достаточно, чтобы помыться, а превышение этого показателя будет излишним только с экономической точки зрения (выше стоимость источников света и расход электроэнергии).

Когда идёт речь о комфортном (а не экономически целесообразном) освещении, не следует принимать эти нормативы за догму , а надо подходить к вопросу творчески и из приведённых в документе минимальных показателей - выводить комфортные.

Так, в таблице 4.2 СНиП (СП) приводится нормирование освещённости помещений в зависимости от характеристик зрительной работы в них, из которой можно вынести следующий общий смысл в упрощённом виде:

500 лк - позволяют комфортно вести работу, требующую длительной фокусировки зрения на мелких объектах (читать, писать на бумаге)
300-400 лк - достаточны, когда нужна высокая точность различения объектов на непродолжительном отрезке времени, т.е. для длительного чтения (особенно при 300 Лк) лучше будет воспользоваться дополнительным функциональным освещением
150-200 лк - обеспечат среднюю точность различения объектов (комфортную навигацию в помещении, возможность без напряжения отыскать какой-то небольшой предмет на полу или ключи на полке)
50-75 лк - подойдут только для элементарной навигации (не приходится напрягать зрение для того, чтобы видеть, куда идёшь).

Как видите, исходя из характеристик зрительной работы, реальная освещённость для той же кухни нужна в 2-2,5 раза выше, чем минимальные значения из приложения "Л".
Но именно от этих (последних) цифр, выведенных нами по таблице 4.2, я бы и рекомендовал отталкиваться , поскольку потребление у энергосберегающих ламп настолько мало, что на дополнительных ваттах вы вряд ли разоритесь, а вот более высокий уровень комфорта ощутите непременно.

Параметры комфортной освещённости

Разрабатывая проекты интерьеров для заказчиков нашей Студии "Инстильер" , мы применяем следующие значения требуемой освещённости помещений:

для кладовых и уборных: 150-250 лк ,
для прихожих и коридоров: 250-350 лк ,
для жилых комнат: 300-400 лк,
для кухонь и детских: 400-500 лк .

Мне представляется, что именно эти показатели наиболее соответствуют зрительной активности, характерной для соответствующих помещений. В зависимости от индивидуальных привычек заказчиков они могут быть скорректированы, но в большинстве случаев они обеспечивают действительно комфортный уровень освещённости.

Как рассчитать необходимую яркость светильников

Единственный доступный показатель при выборе светильников или ламп - это световой поток (люмены). А показатель, на который надо ориентироваться - это освещённость (люксы, т.е. люмены на квадратный метр). Таким образом, производя подбор источников света и их количества, мы должны найти такие и столько, какие и сколько дадут нам необходимое количество люменов на один квадратный метр площади (тот самый рассмотренный в предыдущем разделе статьи искомый показатель в люксах, лк).

Для этого надо определить, какой общий уровень светового потока (лм.общ) должны обеспечивать светильники, перемножив искомую освещённость (лк) на площадь (кв.м.):

лм.общ = лк * кв.м.

При этом важно ещё раз заострить внимание : расчёт производится только для тех светильников, которые обеспечивают основной свет в помещении. Местное (функциональное) освещение (бра, торшеры и т.п.) и разного рода декоративные подсветки в расчёт в данном случае не берутся, поскольку не они заполняют светом весь объём помещения, их функция - более узкая.

Элементарный расчёт для самых стандартных помещений

Рассмотрим на простом примере. Допустим, необходимая освещённость комнаты - 300 лк. Выходит, на каждый кв.м. этой комнаты должно приходиться 300 лм. от находящихся в ней светильников основного освещения.
Если комната имеет площадь 10 кв.м., то суммарный световой поток (т.е. сумма люменов от всех лампочек) должна составить 300х10=3000 лм., и нам надо собрать такое количество таких лампочек, которые в сумме дадут эти самые 3000 лм.
Смотрим на характеристики лампы - видим, что её световой поток составляет 1000 лм. Значит, таких ламп потребуется 3 шт. (3х1000=3000) Если выберем лампы на 500 лм. - то потребуется уже 6 шт. (6х500=3000).

Таким образом, если необходимое количество ламп уже известно, а остаётся только выяснить, какие у них должны быть значения светового потока (лм.лампы), то нам надо общий уровень светового потока (полученный по формуле выше перемножением площади на необходимую освещённость) разделить на количество ламп (N):

лм.лампы = лм.общ / N

Думаю, с этим всё предельно ясно? Теперь о нюансах.

Расчёт для помещений с нестандартной конфигурацией

Рассмотренная выше элементарная формула, как получение суммарного значения светового потока через перемножение площади помещения на её требуемую освещённость (лм=кв.м.*лк) справедлива только для помещений с высотой потолка 2,5-2,7 м. В помещениях с более высокими потолками полученное значение нужно будет умножить на коэффициент в зависимости от высоты потолка:

для потолка 2,7-3 м. множим на 1,2
для потолка 3-3,5 м. множим на 1,5
для потолка 3,5-4 м. множим на 2

Говоря простыми словами, при потолках 2,7-3 м. световой поток должен быть на 20% больше, если потолок 3-3,5 - то в полтора раза больше, ну а при высоте 3,5-4 м. - в два.

Существует и ещё более сложная формула с коэффициентом поправки на отражающую и рассеивающую способность ограждающих конструкций , но в большинстве случаев мы имеем дело с полами, потолками и стенами, отделка которых вполне подходит для средних показателей (среднего тона стены, белый потолок), и потому значение светового потока не требует дополнительной корректировки.

Достаточно только уяснить, что если в помещении чёрные стены и полы - то световой поток можно смело увеличить на 50-80% , а если стены белые, да вдобавок к ним ещё очень светлые полы и мебель - то уменьшить на 20-40% . В этой части даже самые заумные формулы упираются в оценочный характер выбора этого поправочного коэффициента: вряд ли все поверхности будут густо чёрными или белоснежными, поэтому определять, насколько сильную поправку делать, всё равно предлагается "на глазок".

Вместо вывода

Даже приведённые выше "продвинутые" методики - всё равно довольно кустарные и недостаточны для полноценного профессионального расчёта. Точный расчёт освещения учитывает гораздо больше параметров и в гораздо более детальном виде: линейные габариты помещения, высота подвеса светильника, индексы отражения поверхностей (отдельно для пола, стен и потолка), поправочные коэффициенты на тип светильника и коэффициенты запаса в зависимости от типа светильника. Далее все эти параметры сводятся по таблицам каталогов заводов, чтобы вывести в итоге некий индекс помещения. И вот только этот самый индекс и даёт близкий к идеальному коэффициент, который и корректирует нашу примитивную формулу, учитывающую только люксы, люмены и квадратные метры.
В более достоверно рассчитать освещение и представить результаты в понятной форме позволяет специализированное программное обеспечение. Такой расчёт предоставит вам карту освещённости, где в форме "тепловой карты" вы сможете увидеть, уровень освещённости всех поверхностей помещения от работы выбранных вами источников света.

Но к чему это всё, когда речь идёт о подборе света для жилого интерьера, в котором проще и со всех сторон лучше предусмотреть небольшой, но разумный запас, чем погружаться в непроходимые дебри расчётов, и - не найдя в итоге подходящих по внешнему виду и цене светильников - все равно взять то, что этим расчётам соответствовать не будет?

Поэтому просто не забывайте о том, что при проектировании жилого интерьера рассчитывать освещённость необходимо, но применяйте для этого формулы и подходы без излишнего фанатизма: предельного попадания в близкие к идеальным значения при покупке реальных осветительных приборов достичь всё равно не получится, и ни к чему тогда чрезмерно усложнять себе жизнь 😉

Читайте также: