Как рассчитать освещение в комнате

Алгоритм использования способа

Любой математический расчет требует соблюдения определенного алгоритма. Если его не придерживаться, то риск больших погрешностей значительно возрастет.
Руководствуясь методом расчета коэффициента при применении светового излучения, нужно проделать следующее:

определить систему освещения. Это означает, что нужно определиться с типом источника света (светодиодные, галогеновые, люминесцентные или другие лампочки), видом осветительного прибора, при помощи которых будет обеспечиваться подсветка конкретного участка или целой комнаты;

Разнообразие источников света

провести сам расчет.

Как видим, алгоритм небольшой, но от этого КИСП не становится проще. Целью вычислений методом коэффициента использования светового потока является определение общего типа освещения. Вначале нужно выяснить следующие параметры:

• сколько осветительных приборов требуется для того, чтобы создать минимальный уровень для освещенности (ЕH);
• мощность лампы, требуемой для нормированного уровня светового потока.

Далее разберем, как рассчитать данным методом общее освещение.

Нормы освещённости для разных помещений

В жилом доме несколько видов помещений, предназначенных для отдыха и работы, всевозможных действий человека. По гигиеническим требованиям регламентируются нормы освещённости внутри отдельных помещений. Для крайнего севера и полярных станций разработаны отдельные нормы и стандарты.

Просто считать освещённость по нормам СНиП недостаточно

Важно учитывать для какого использования назначена комната. Требуется максимальная яркость при чтении, письме, чертёжных работах, где необходимо мелкая детализация предметов. Таблица 2

Нормативные величины освещения жилых комнат:

Таблица 2. Нормативные величины освещения жилых комнат:

Тип помещения	Необходимое освещение на 1м² (Люкс)
Прихожая	От 80 до 100
Кухня	От 200 до 250
Ванная комната	От 200 до 250
Гостиная	От 300 до 400
Детская	200
Спальня	От 200 до 250
Кладовка	200

При определении мощности освещения на 1 м² в помещении измеряются не Ватты светильника, а поток (Ф) в Люменах на площадку в 1 кв. м. Значения в таблице показывают средние нормативные величины освещения 1 м² площади. Освещённость для проверки соответствия нормам измеряется приборами с фотодатчиками.

Свет в помещениях по СНиПИсточник amperof.ru

Данные заполнены для комнат высотой 250-300 см (источник на уровне потолка). При меньшем расстоянии от светильника к горизонтальной поверхности поток света ярче.

Калькулятор освещения — онлайн расчет

Представленный онлайн калькулятор освещения, несмотря на кажущуюся простоту и ограниченность вводимых параметров, успешно справляется со своей задачей с минимальными погрешностями.

Для расчета вам необходимо выбрать тип помещения, его площадь, высоту потолков, тип и мощность используемой лампы. Далее, нажав кнопку «рассчитать», вы получите требуемое количество ламп под заданные параметры.

Онлайн калькулятор освещения:

Разберемся с методикой расчета, использованной в представленном калькуляторе. В первую очередь обратимся к формуле освещенности 1 Лк = 1 Лм ⁄ 1м². В зависимости от выбранного типа помещения в данную формулу подставляется значение нормы освещенности из СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278–03 (справочно нормы для всех типов помещений будут указаны в конце публикации). Указав площадь рассматриваемого помещения можно определить требуемый световой поток. Для этого необходимо норму освещенности умножить на площадь. Полученный результат умножается на поправочный коэффициент, зависящий от высоты потолков. При высоте потолков от 2,5 до 2,7 метров коэффициент равен единице, от 2,7 до 3 метров коэффициент соответствует 1,2; от 3 до 3,5 метров коэффициент составляет 1,5; 3,5 до 4,5 метров коэффициент равен 2.

На завершающем этапе полученное значение светового потока делится на значение светового потока одной лампы определенной мощности и типа (сравнительная таблица ламп также будет представлена). Таким образом определяется нужное количество осветительных приборов под конкретное помещение.

Проведение расчетов

Есть упрощенные расчеты освещения в помещении. Они связаны с площадью комнаты и необходимым световым потоком. Умножение площади на поток света дает освещенность, из которой потом можно высчитать необходимое число ламп. Аналогично производится расчет мощности освещения по площади.

Пример расчета: есть гостиная площадью 15 кв.м. Для ее освещения понадобится 15х150=2250 лк. По этому значению подбираются лампочки. Если взять источники света с освещенностью 500 лк, для подсветки гостиной потребуется 5 ламп.

Такие расчеты света по площади не совсем корректны, так как не учитывают индивидуальные особенности помещения. Более точный способ рассчитать световой поток для помещения использует следующую формулу:

Fл = (Ен × Sп × k × q) / (Nc × n × η)

В этот расчет света входит множество параметров, учитывающих вид используемых ламп, цвета стен, наличие или отсутствие плафона на светильнике.

• Fл (лм) – необходимый световой поток, который должна иметь каждая лампа в светильнике.
• Ен – норма освещенности, взятая в таблице для каждого вида помещений.
• Sп – общая площадь помещения.
• K – коэффициент запаса. Для каждого вида ламп имеет свое значение. Для люминесцентных лампочек 1.2, для обычных ламп накаливания и галогенных 1.1, для светодиодов 1.
• q – коэффициент неравномерного свечения. Также различен для разных источников света. Любые лампы накаливания 1.15, ртутные газоразрядные 1.15, люминесцентные 1.1, светодиодные 1.1.
• Nс – предполагаемое число светильников.
• N – количество лампочек в одной люстре.
• η — коэффициент использования светового потока. Этот параметр учитывает многие особенности комнаты, его можно определить по таблице. Зависит от площади комнаты, высоты установки источника света, отражающей способности стен, пола и потолка в зависимости от цвета отделки.

Все приведенные расчеты можно сделать с помощью онлайн калькуляторов.

Разновидности освещения на потолке

Люстра – самый традиционный вариант освещения помещения, располагается непременно в центре потолка, декорируется несколькими ответвлениями или рожками, центр комнаты освещают великолепно.

Вмонтированные точечные светильники или споты крепятся в подвесных или натяжных потолочных конструкциях. Основная их конструкция визуально незаметна, так как находится внутри чистовой поверхности потолка, с внешней стороны можно наблюдать только саму лампу и её декоративное оформление.

Подсветка в виде линейных осветительных устройств, скрытых от визуального обозрения. В основном их используют на натяжных или подвесных потолочных конструкциях, но обычный потолок для этого тоже подойдет, достаточно сделать гипсокартонный короб. Главным назначением подсветки является эстетическое украшение комнаты, но не функциональность.

Однако, для обустройства современного и стильного освещения комнаты можно использовать, кроме названых, следующие виды: торшеры, настенные бра или настольные лампы с красивыми абажурами.

Параметры для расчета

В зависимости от размеров помещения меняется расчетная площадь, что напрямую влияет на количество светильников, требующихся для освещения помещения.

Высота помещения

Чем выше потолки в помещении, тем дальше располагаются светильники от расчетной высоты поверхности и, как следствие, увеличивается необходимое количество светильников.

Коэффициенты отражения поверхностей помещения

Цвет и фактура поверхностей потолка, стен, пола так же влияют на светоотражение, а значит и на освещенность помещения.

Примеры коэффициентов: 70% — белый цвет поверхности; 50% — светлый; 30% — серый; 10% — темный; 0% — черный;

Световой поток от одного светильника

Характеризует степень яркости светильника, измеряется в люменах. Данный параметр указан в характеристиках осветительного прибора.Сравнительная таблица соотношения светового потока к потребляемой мощности светового прибора

Лампа накаливания	Люминесцентная лампа	Светодиодная лампа	Световой поток
20 Вт	5-7 Вт	2-3 Вт	Около 250 Лм
40 Вт	10-13 Вт	4-5 Вт	Около 400 Лм
60 Вт	15-16 Вт	8-10 Вт	Около 700 Лм
75 Вт	18-20 Вт	10-12 Вт	Около 900 Лм
100 Вт	25-30 Вт	12-15 Вт	Около 1200 Лм
150 Вт	40-50 Вт	18-20 Вт	Около 1800 Лм
200 Вт	60-80 Вт	25-30 Вт	Около 2500 Лм

Коэффициент запаса

Данный параметр учитывает степень загрязнения помещения, к примеру: офисное помещение — половое покрытие линолеум, стены покрашены, уровень запыленности низкий, такое помещение можно признать чистым.

Расчетная высота поверхности

Традиционно высотой рабочей (расчетной) поверхности принято считать поверхность стола, по нормативам она равна 0,8 метра. Если требуемая освещенность должна быть на полу, то следует устанавливать значение данного параметра равным 0.

Освещенность

В зависимости от типа помещения устанавливается соответствующий показатель нормы освещенности на 1м2, который измеряется в люксахНормативы освещенности офисных и жилых объектов по СНиП

Типы офисных помещений	Норма освещенности, Лк
Офис общего назначения с использованием компьютеров	300
Офис, в котором осуществляются чертежные работы	500
Зал для конференций, переговорная комната	200
Эскалатор, лестница	50-100
Холл, коридор	50-75
Архив	75
Подсобные помещения, кладовая	50
Типы жилых помещений	Норма освещенности, Лк
Жилая комната, кухня	150
Детская комната	200
Ванная комната, санузел, душевая, квартирные коридоры и холлы	50
Гардеробная	75
Кабинет, библиотека	300
Лестница	20
Сауна, бассейн	100

НАСКОЛЬКО ВАЖЕН СВЕТОТЕХНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ

В зависимости от типа освещения, требований клиента и условий эксплуатации инженер-светотехник подбирает тип оборудования, а затем производит расчет освещенности согласно техническому заданию, нормативным документам, СНиП и ГОСТ в специализированных программных средах таких, как Dialux, Calcalux, Relux, Litestar и др. От качества светотехнического проектирования зависит как реализация концепции, так и эффективность энергозатрат при эксплуатации.

Светотехнический расчет позволяет найти оптимальное и корректное решение: выбрать тип, оптику, мощность светильников, а также определить высоту, месторасположение прибора и направление луча в пространстве, тем самым сократив мощность и стоимость осветительной установки, иными словами – повысить энергоэффективность при наименьшей стоимости первоначальных затрат.

Благодаря различным опциям программ, для сложных и массивных сооружений мы имеем возможность построить сцену освещения с деталями инженерных конструкций, ввести дополнительные элементы и предметы, т.е. точным образом воспроизвести архитектуру объекта,  чтобы на этапе разработки проекта избежать ошибок. Правильно выполненный  светотехнический расчет и грамотно скомпонованные результаты позволяют упростить настройку оборудования и тем самым сократить время сдачи объекта в эксплуатацию.

Светотехнический расчет помогает определиться с выбором экономической целесообразной системы освещения и ее характеристик. Специалисты светотехнической компании «МТ Электро» в процессе такого расчета определят тип светильников, соответствующих вашему объекту, их мощность, оптимальное количество и особенности установки источников света на указанной площади.

После реализации выполненного светотехнического проекта наши специалисты с помощью профессиональных инструментов могут выполнить замеры освещенности, составить заключение о состоянии системы освещения на измеряемых участках и провести аудит светотехнической установки на предмет соответствия нормативным показателям. Кроме того, наши клиенты всегда могут обратиться к нам за методическими указаниями по проведению замеров и практическому обучение личного состава для самостоятельного проведения светотехнических измерений.

Для полного аудита осветительной установки у компании «СТК МТ Электро» имеется своя зарегистрированная электролаборатория и допуск к энергетическому обследованию объекта.

Как делать выбор системы подсветки для помещений

Выбор системы освещения должен основываться на нескольких параметрах:

• вид выполняемых работ;
• нормативный уровень освещенности, который установлен для каждого конкретного помещения.

Для того чтобы система освещения точно отвечала всем возможным вариантам задач, следует делать выбор в пользу ее комбинированного варианта.

Комбинированное освещение

Но бывают ситуации, когда достаточно только общего освещения. К примеру, им можно обойтись в цехах, гальванических, литейных и т.д. А вот комбинированная подсветка понадобится на сборочных, инструментальных, механических площадках и т.д.

Все показатели, которые нужно учитывать при создании искусственного типа освещения, прописаны в соответствующей регламентирующей документации – СНиП и СанПин. Причем здесь имеются нормы для всех вариантов внутреннего пространства.

Пример норм освещенности по СНиП

Минимальный уровень светового обеспечения зависит от таких параметров:

• разряд проводимых зрительных работ;
• контраст и фон объекта;
• специфика проведения работ и т. д.

Важным моментом выбора типа освещения считается определение вида лампочки для использования ее в качестве основного источника света. Здесь самым важным при выборе будет экономичность в вопросе потребления электроэнергии

Кроме этого важно учитывать и другие аспекты:

• планировка;
• строительные особенности комнаты;
• состояние имеющейся в помещении воздушной среды;
• дизайн.

Из источников света можно задействовать:

Металлогалогеновая лампа

• лампы накаливания. Они малоэкономичны;
• люминесцентные лампочки. Имеют высокую светоотдачу, цветопередачу, а также низкую температуру;
• металлогалогеновые лампы (ДРЛ и другие). Большая светоотдача, отличная мощность.

Источники света следует подбирать вместе со светильниками. Лампы подбираются по следующим показателям:

• требования к экономии;
• светотехнические параметры;
• условия имеющейся воздушной среды.

Сами светильники, по светораспределению, бывают двух типов действия:

• прямого;
• рассеянного.

Кроме этого, исходя из кривых силы света, осветительные приборы подразделяются на семь групп:

• концентрированные;
• косинусные;
• широкие;
• полуширокие;
• глубокие;
• синусные;
• равномерные.

В соответствии с параметрами ГОСТа лампы классифицируются по классу защиты от взрыва, воды и пыли. Какой светильник выбрать, определяют по требованиям помещения, в котором он будет функционировать.

Какие параметры учитывают при расчете освещенности светодиодными светильниками?

Как рассчитать количество светильников? Для этого используют специальную формулу, итоговый результат которой будет зависеть от отдельных параметров. Давайте подробно рассмотрим, какие факторы повлияют на расчет.

Нормы освещения

Для каждого типа помещения действуют свои нормы освещения. К примеру, в производственном цехе, где выполняют высокоточные работы, требуется больше света, чем в прихожей или санузле.

Нормы освещения в зависимости от типа помещения

Тип помещения	Свет, в люксах
офис	300-500
конференц-зал	200
кухня, спальня, зал для гостей	150
прихожая, кладовая, санузел	50
детская	200
библиотека или кабинет	300

Приведенные нормы освещения формируются в Люксах. Люкс — единица, созданная для сопоставления света прибора с 1 кв. м. площади. То есть, свет в 1 Люкс соответствует светимости в 1 Люмен на 1 м. кв. помещения.

Тип помещения

В нормах СНиП всегда будет присутствовать тип комнаты, для которой требуется подобрать осветительный прибор. Разумеется, в офисных помещениях, библиотеке и детской комнате создают более яркий свет. Коридоры, лестничная клетка, санузел не требуют повышенной яркости ламп.

Параметры помещения

Для выполнения расчетов понадобится узнать площадь комнаты. Рассчитывается она по формуле, известной нам со школьной скамьи: S= a*b, где S — площадь помещения (м. кв.), a — длина комнаты (м), b — ширина (м).

Кроме того, учитывают коэффициент поправки. Он формируется с учетом высоты потолка. Чем более высокой будет стена, тем значительнее будет рассеиваться свет на пути к подсвечиванию рабочих поверхностей и пола.

Мощность светодиодных светильников

Этот параметр подбирается после расчета освещения. Правильный выбор мощности осветительного оборудования обеспечит комфортные условия пребывания в помещении.

Как быть, если производитель не указал светимость led-ламп? Ориентируйтесь на следующую таблицу.

Соответствие мощности световому потоку

Мощность, Ватт	Величина светового потока, Люмен
3-4	250-300
4-6	300-450
6-8	450-600
8-10	600-900
10-12	900-1100
12-14	1100-1250
14-16	1250-1400

Тип рассчитываемого светильника

Существует несколько типов светодиодных светильников: точечные, промышленные, потолочные, уличные. Формула расчета освещенности каждого из них имеет свои отличия.

Алгоритм расчета

Расчет светового потока проводится достаточно просто. Формула предполагает всего 3 составляющих, которые перемножаются между собой.

Достаточно перемножить 3 параметра:

1. Норму освещения.
2. Площадь помещения.
3. Коэффициент поправки.

Пример расчета освещенности помещения

Необходимо подобрать led-светильник для кухни в 15 кв. м с высотой потолка 2,6 м. Какой мощности будет осветительный прибор?

Расчет

Норма освещения кухни — 150 Лк. Тогда световой поток составит показатель: 150*15*1= 2250 Люмен.

На основе таблицы соответствия мощности световому потоку выбираем количество лампочек и их мощность. К примеру, можно приобрести 2 лампы мощностью 12 Вт каждая или 4 лампы по 8 Вт каждая.

Как видите, расчет освещенности совершается по совершенно несложной формуле!

Небольшое «лирическое отступление» о важности правильного освещения

Небольшое «лирическое отступление» о важности правильного освещения

Когда-то давно, в конце 80-х годов, автор этих строк работал в составе довольно представительной комиссии Министерства Обороны СССР, проверявшей учетно-призывной работу и состояние подготовки молодёжи к военной службе в одной из областей Южно-Уральского региона

В одном из районов привлекло внимание, что процент ограниченно годных по состоянию здоровья из-за офтальмологических заболеваний – явно превышает среднестатистический

В комиссии у нас был очень дотошный подполковник – военный медик, который на этом поприще «зубы съел». И он сразу заявил — так просто не бывает, стало быть имеется какая-то причина. Стали разбираться глубже – практически все призывники со стойким понижением остроты зрения, с аномиями рефракции, с астигматизмом – из одного довольно крупного и изрядно удаленного от райцентра села. Поразило объяснение представителей местного военкомата – «А у них в Кариновке сроду все слепые какие-то…»

Решили выехать на место, посмотреть поближе. И что увидели? В селе имелась школа – восьмилетка. В ней – всего три классных комнаты. И в каждой из них — пара совсем небольших окошек на улицу (что, в принципе, объяснимо с учетом суровости зимнего климата в этой безлесной степной зоне). Но всё освещение – это два патрона под потолком, в которых обычные лампочки накаливания по 75 ватт. Одним словом, в классе если и не полумрак, то явный дефицит освещенности.

И представьте, что все жители этого села в свое время проучились в таких условия по 8 лет! Естественно, это и дало тот самый результат, который насторожил проверяющих. Понятно, что был составлен акт о выявленных нарушениях элементарных санитарных норм, доложено в соответствующее инстанции областного и даже союзного уровня. Должно быть, были нешуточные последствия. Но здоровья тем людям, что потеряли его из-за безалаберности местных чиновников – этими административными мерами уже не вернешь.

Всё это было сказано с одной целью – не шутите с нормальным освещением в своем доме или квартире. Незаметные изначально негативные влияния на зрение (да и на психику тоже) имеют свойство накапливаться, и выливаться в такие последствия, которые уже невозможно будет исправить. Тем более, если речь идет о детях!

Простейшие светотехнические расчеты

Сначала разберем те программы, благодаря которым можно быстро рассчитать количество светильников на комнату исходя из заданного уровня освещенности и выбранной мощности ламп.

Одним из лучших для таких операций является онлайн калькулятор для расчета освещенности от компании Световые технологии. Все что вам нужно – заполнить форму на сайте и выбрать подходящий тип светильников, после чего появится кнопка «рассчитать», при нажатии на которую вы получите точный результат. Действительно бесплатная и простая в использовании программа для расчета освещения в квартире, доме либо производственном помещении. Интерфейс интуитивно понятен, что видно на картинке:

Альтернативное решение – скачать программу «Формула света», в которой также можно быстро произвести расчет освещения

Функции аналогичны, единственное – немного отличается интерфейс, но это не так уж и важно. Все равно форма для заполнения исходных данных понятная и предельно простая

Кстати, весьма функциональным приложением на андроид для таких же целей является Lighting Calculations Pro V1.1.6. С его помощью вы сможете выполнять расчеты даже на планшете. Единственный минус – приложение на английском.

Определение нормированного значения освещенности на рабочем месте

Даже за последние годы нормы освещенности рабочего места сильно изменились. Это связано с появлением и улучшением новых видов светильников и регулирования освещения, а также с новейшими исследованиями в сфере здоровья. Подробнее о нормах освещенности тут.

Показатели, которые нужно учитывать:

• яркость светового потока;
• освещенность;
• сила света;
• коэффициент отражения поверхности;
• теплота цвета.

Первый показатель определяется световым ощущением человека из-за воздействия на глаза лучистой энергии

Чтобы подобрать подходящую яркость светового потока, необходимо обратить внимание на число люменов, на которые рассчитана лампа

Освещение рабочего места напрямую влияет на работоспособность

Освещенность определяется как рассеянная плотность светового потока. Она измеряется в люксах и высчитывается как отношение светового потока к площади, на которую падает освещение. В рамках гигиенических норм выделяют 8 типов помещений:

• для чертежных работ;
• большие по площади;
• общего назначения (в них используются компьютеры);
• для конференций;
• лестницы, эскалаторы;
• архивы, библиотеки;
• кладовые хранилища.

Обычно осветительные приборы обладают неравномерным распределением света. Поэтому для определения освещенности нужно знать силу светового потока, направленного на освещаемую плоскость. В процессе определения освещенности важным показателем становится и коэффициент отражения, который показывает степень яркости конкретной поверхности. Он характеризуется тем, насколько светлым оказывается материал или покрытие освещаемых плоскостей, выражается в нитах и является отношением количества отраженного светового потока к общему количеству света от ламп. Стоит дополнительно учитывать освещенность от компьютера и окон.

Кроме показателей осветительных приборов, внимание уделяют самому характеру работы

В первую очередь важно определить степень травматичности и уровень точности труда. Основным фактором является минимальный размер обрабатываемых объектов

Например:

Основным фактором является минимальный размер обрабатываемых объектов. Например:

• точки для бухгалтеров, писателей, копирайтеров и т.д.;
• толщина самой тонкой линии для чертежников и художников;
• наименьшие детали (транзисторы, гайки и пр.) для инженеров и других конструкторских профессий.

В местах с работой наивысшей точности освещенность может достигать 1250 Лк и зависит от того, производится ли на месте постоянная работа или она имеет периодических характер либо же только выражается в общем наблюдении за процессами.

При работе с мелкими деталями требует повышенная освещенность

Расчет освещения производственного помещения калькулятор производит по специальным таблицам с указанием необходимых коэффициентов (использования, отражения, рекомендуемого уровня освещенности) следующим образом:

• нужно знать длину, ширину и высоту помещения;
• учесть коэффициент отражения пола, потолка и стен;
• отметить нормы соответствия размерам комнаты, цеха и выполняемой в них работе;
• знать мощность, яркость светового потока лампы и ее тип (при этом учитывается безопасность использования конкретного светильника в необходимых условиях.

Как выбрать светодиодные светильники для помещения?

Светодиодное освещение помещений должно ориентироваться на следующие показатели:

1. Рассеивание света.
2. Цветовая температура.
3. Величина светового потока.

К примеру, при выборе матового света достигается мягкое рассеянное освещение (подходит для кабинета и небольших площадей), а прозрачное распределение света более актуально для больших помещений. Теплый свет больше подойдет лаундж-зоне, нейтральный белый — для подсветки рабочих поверхностей, а холодный — освещения складов.

Виды точечных светильников

Существует множество вариантов точечного освещения. Точечные светильники могут быть накладными (прикрепляться к стенам или потолку) и встраиваемыми. В зависимости от типа регулировки бывают поворотные и неповоротные приборы, даунлайты, стопы, карданные светодиоды и выдвижные приборы.

Как рассчитать освещение светодиодной лентой?

Светодиодная лента предназначена для декорирования помещения. Методика расчета основывается на интенсивности светового потока на 1 пог. м. ленты. Конечно же, можно выбрать мощные светодиоды. Но они более подходят для уличного освещения — фасадов, неоновых вывесок и щитов. Для домашнего оформления помещений вполне достаточно 6,5-24 Вт лампы.