Популярность светодиодных источников света возрастает с каждым днем, что обусловлено сразу несколькими факторами – экономичностью, световым спектром, максимально приближенным к дневному излучению, ежемесячным снижением стоимости изделий и повышением тарифов на электроэнергию. Перед заменой одного оборудования на другое необходимо выполнить расчет светодиодного освещения, чтобы узнать, какое количество ламп и какой мощности заменят старые галогенки или экономки. Если при эксплуатации ламп накаливания использовалась продукция на 60/100 Вт, то в случае со светодиодами такие значения недопустимы. Также перед установкой нужно определить суммарный световой поток.
Для чего нужен расчет?
Он требуется для создания максимально комфортных условий проживания за счет качественного и оптимального освещения всей площади помещения. Чересчур сильный или слабый световой поток негативно сказывается на работе зрительного аппарата, приводит к чрезмерной переутомляемости, напряженности или нервозности. Подобный дискомфорт отразится на психическом состоянии человека, который станет более раздражительным и менее работоспособным.
Эталонным освещением принято считать солнечный дневной свет. При правильном расчете система искусственного освещения, состоящая из различных ламп, должна максимально приблизить свет к естественному. В СНиП указаны нормы освещенности для каждой отдельной комнаты. Важно при расчетах учитывать все эти значения.
Нормы освещенности комнат
Интенсивность излучения в квартире изменяется в зависимости от предназначения комнаты. При создании одинаково яркого или более рассеянного освещения в каждом помещении существенно уменьшается комфорт проживания в доме.
Перечислим средние значения уровня освещенности для разных комнат в квартирах или частном доме с высотой потолка 2-2,5 м:
- гостиная – 150 лк;
- спальня – 200 лк;
- прихожая и коридор – 100-200 лк;
- рабочий кабинет – 300 лк;
- детская – 200 лк;
- кухня – 150-200 лк;
- санузел – 50-150 лк.
Это лишь приблизительные значения, поскольку для определения достаточной яркости требуется учитывать габаритные размеры комнаты (высоту, ширину, длину) и разновидность освещения (основное, дополнительное, функциональное или декоративная подсветка).
При использовании функциональной системы освещения яркость свечения прибора должна быть несколько выше. В случае с декоративной подсветкой эксплуатируются маломощные лампы.
Как добиться равномерного освещения?
Выбирая место установки светодиодных приборов, нужно ориентироваться на величину светового потока. Чем выше значение данного параметра, тем больше расстояние между светильниками. Для охвата всей площади помещения или конкретной зоны первоначально требуется рассчитать необходимое число ламп.
Чтобы сформировать равномерное освещение, нужно использовать осветительные приборы разных типов. Существует множество комбинаций:
- В качестве центрального светильника устанавливают люстру. Световой поток дополнен точечными источниками, разбросанными по потолку по разным схемам.
- К потолку крепят несколько основных источников света, которые дополняются декоративной подсветкой из гибкой ленты.
- На потолок монтируют исключительно точечные приборы с наиболее подходящими характеристиками. Люстра не используется.
Определение уровня освещенности
Рассмотрим, как рассчитать интенсивность свечения для конкретной комнаты. Формула выглядит следующим образом: Ф = R * S * L, где:
- R – освещенность на 1 кв. м;
- S – площадь помещения;
- L – коэффициент запаса.
Коэффициент запаса связан с высотой монтажа светильников и отражательной способностью стен, потолка и пола, на которые падает свет. В жилых комнатах при использовании светодиодов коэффициент запаса равняется 1,1.
Для примера рассмотрим расчет интенсивности свечения в спальне площадью 8 кв. м. Освещенность (R) берется из списка выше (глава «Нормы освещенности комнат»).
В качестве примера можно рассмотреть расчет светодиодного освещения спальни:
- Ф = 200 * 8 * 1,1 = 1760 лм
Исходя из полученного значения, приходим к выводу: суммарная величина светового потока всех используемых источников света должна быть приближена к 1760 лм. Напоминаем о негативном влиянии как избыточного, так и недостаточного освещения.
Какие данные необходимы для расчета уровня освещенности
Формула выше является общей и указывает на среднее значение освещенности, но для более точных расчетов нужно использовать несколько дополнительных параметров.
Перечислим основные переменные и постоянные величины, применяемые в формулах расчета освещенности конкретного помещения:
- Площадь комнаты – длина, умноженная на ширину. Данная формула актуальна в том случае, если расчет выполняется для комнаты прямоугольной формы. Для подсчета площади помещения с более сложной архитектурой нужно мысленно разделить его на несколько зон, состоящих из правильных геометрических фигур, рассчитать площадь каждой и суммировать полученные значения.
- Коэффициент поправки, который позволяет учесть при расчетах высоту потолков. Свет распространяется в разных направлениях – не только по площади, а по всему объему комнаты, поэтому яркость будет зависеть и от высоты потолков. Для этого была создана отдельная таблица поправочных коэффициентов. К примеру, в комнате с высотой потолка 2,5-2,7 м коэффициент равняется 1, до 3 м – 1,2, до 3,5 м – 1,5. Для более высоких помещений коэффициент поправки равен 2.
- Уровень освещенности. Величина светового потока на 1 кв. м для конкретного помещения. Выше мы уже указали значения для разных жилых комнат. Измеряется в люксах (лк).
При общем рассмотрении наблюдается следующая зависимость:
- от 20 до 50 лк для подсобок, туалета, ванной, подвала и коридора;
- от 150 до 300 лк для остальных жилых комнат, при этом для спальни, как для комнаты отдыха, обязательно устанавливается минимальная планка.
Для максимально точного расчета можно использовать такие параметры, как уровень запыленности и оттенки отделочных материалов. Последние влияют на коэффициент запаса.
Расчет освещенности помещений различного назначения
Учитывать освещенность по нормам СНиП мало, ведь конкретные значения зависят от индивидуальных предпочтений и того, в каких целях будет использоваться комната. Если вы собираетесь много писать и читать, то яркость должна быть максимально высокой, в то время как для коридора этот параметр менее важен.
При использовании ламп накаливания руководствуются данными из таблицы ниже:
| Мощность лампы накаливания, Вт | Световой поток, лм |
|---|---|
| 20 | 250 |
| 40 | 400 |
| 60 | 700 |
| 75 | 900 |
| 100 | 1200 |
| 150 | 1800 |
Таким образом, вернувшись к нашему расчету в главе «Определение уровня освещенности» и вспомнив полученное значение интенсивности свечения для спальни площадью 8 кв. м (1760 лм), можно определить, сколько нужно ламп для качественного освещения данного помещения: семь ламп 20 Вт, четыре на 40 Вт, две на 75 Вт или одна на 150 Вт.
Расчет освещения светодиодными светильниками
Светодиодные источники света существенно отличаются от своих аналогов. Здесь есть и печатная плата, отвечающая за систему управления, и драйвер, понижающий и стабилизирующий напряжение, входящее на led-диоды. Чтобы максимально упростить процесс перехода с ламп накаливания на светодиодные излучатели, производители стараются придерживаться классических форм. Самыми популярными сегодня являются разновидности типа «груша» и «кукуруза». «Свеча» применяется реже, но пользуется стабильным спросом.
Лампа «груша»
«Грушами» называются светодиодные излучатели, форма которых напоминает обычные лампы с нитью накала. Корпус изделия состоит из прозрачной полусферы (частично окрашенной, со слоем люминофора на поверхности) и ребристого непрозрачного пластика. Наличие ребер обеспечивает естественное охлаждение. В месте контакта двух частей находится диодная плата, направленная в одну сторону. Подобная конструкция и особенности светодиодов приводят к существенному сокращению угла рассеивания света до 180 град. вместо практически 360 у ламп накаливания («мертвая зона» этих приборов находится только вблизи цоколя).
Лампа «кукуруза»
Конструкция этой лампы подразумевает установку диодной платы перпендикулярно цоколю, вдоль оси. Изготавливается в форме пластины, трубки с круглым, квадратным или многоугольным сечением. Светодиоды располагаются на лицевой части, а электроника прячется внутри цоколя (рядом с ним или внутри трубки).
Свое название изделие получило за счет сходства платы, на которой установлены диоды, с початком кукурузы. В данном случае угол рассеивания существенно выше, поскольку «мертвые зоны» расположены лишь вблизи цоколя и на противоположном краю колбы. При размещении светодиодов на торце последняя «зона» может и вовсе отсутствовать.
Лампа «свеча»
«Свечу» нередко называют компромиссом между конструкцией «груши» и «кукурузы». По сравнению с «грушей» угол рассеивания значительно шире, но уменьшены мощность и габаритные размеры. В основном такие изделия эксплуатируют в настольных лампах и локальных системах освещения помещений/зон малой площади.
Неточности и погрешности при расчете светодиодного освещения
Рассмотренные формулы нельзя назвать полными, поскольку существует намного больше факторов, оказывающих влияние на качество света. Некоторые мы перечислили выше, но они могут быть дополнены рядом других:
- коэффициент отражаемости различных отделочных материалов и поверхностей;
- физические и технические параметры конкретного светильника;
- наличие рассеивателей и отражателей;
- индекс помещения;
- КПД комнаты и т.д.
Стопроцентной точности при расчетах добиться невозможно. Даже если их выполняют высококвалифицированные инженеры, все равно придется вводить определенные предположения или использовать общепринятые усредненные значения. Да и нормы, записанные в СНиП, нельзя назвать строгими и обоснованными, поскольку всегда будет существовать разница между желаемым и возможным результатами.
Какие лампы выбрать для освещения
Критическими параметрами, от которых зависит качество освещения, являются:
- температура цвета;
- тип рассеивателя;
- световой поток.
Цветовая температура
Традиционно цветовую температуру можно разделить на три основных диапазона:
- теплый белый свет – 2500-3000 К;
- белый – 3000-4200 К;
- холодный белый – 4500 К и выше.
Чем выше температура цвета, тем более ярко светят лампы, при этом в спальне и комнатах отдыха не рекомендуется использовать чересчур холодные, а в местах чтения – теплые оттенки.
Тип рассеивателя
В светодиодных лампах применяют матовые или прозрачные рассеиватели. В первом случае свет распределяется максимально равномерно, но потери могут достигать 20-30 %. Рекомендации по применению просты: при необходимости осветить комнаты с большой площадью нужно использовать прозрачные рассеиватели, для настольных или настенных светильников – матовые.
Световой поток
Выбирая светодиодную лампу, обратите внимание на ее номинальный световой поток. Его значение зависит от ряда факторов и страны-производителя. В среднем для диодных изделий мощностью 4,8 Вт наблюдается следующая зависимость:
- лампы из Китая – 240 лм;
- Тайваня – 380-420 лм;
- Европы – 500 лм и выше.
Не забывайте, что мощность лампы с более теплым светом должна быть на 20-25 % выше, чем у источников с холодным белым светом.
Общая освещенность помещения, безусловно, зависит от числа светодиодных светильников, но это далеко не все параметры, которые нужны учитывать при выборе. Обязательно ориентируйтесь на температуру цвета, световой поток и мощность изделия. Для создания равномерного свечения с помощью светодиодов важно выполнить максимально точные расчеты, чтобы не получилось так, что одна комната освещена слишком ярко, а в другой катастрофически не хватает света.
220.guru
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.
| Лампа накаливания, мощность в Вт | Приблизительный световой поток, Лм |
| 20 | 250 |
| 40 | 400 |
| 60 | 700 |
| 75 | 900 |
| 100 | 1200 |
| 150 | 1800 |
| 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
- WW— тёплый белый (цветовая температура 2500-3000 К);
- W-белый (цветовая температура 3000-4200 К);
- CW-холодный белый (цветовая температура выше 4500 К).
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:
- 70% — белый цвет поверхности;
- 50% — светлый;
- 30% — серый;
- 10% — темный;
- 0% — черный;
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.
svetodiodinfo.ru
Чтобы не переплачивать за лишние ватты и правильно разместить по дому источники освещения нужно заранее определиться с типом лампочки и ее мощностью. Чрезвычайно важно выбрать светильники такой освещенности, чтобы человеку было комфортно находиться в том или ином помещении. Измеряется такая величина в люксах, равняется световому потоку, что попадает на площадь рассматриваемой поверхности.
Существуют три вида яркости ламп:
• тусклая, применима для спальни;
• средняя – для санузла и кабинета;
• яркая – для гостиной, кухни, холла.
Рассчитать уровень освещенности чрезвычайно важно, приблизительно это можно сделать за формулой P= p S/N, где Р-мощность, S- площадь, N- количество светильников. Естественно, этот процесс имеет погрешности, а результаты будут приблизительными.
Вычисляем мощность быстро и точно
Учитывая эти особенности рационально с помощью калькулятора энергопотребления онлайн сделать расчеты рекомендуемой мощности. Для этого нужно ввести в программу данные помещения, длину и ширину комнаты, а также количество используемых ламп и ее вид. В последней строке выбрать тип помещения и нажать кнопку «Рассчитать». За несколько секунд появится результат мощности ламп с учетом предварительно указанных данных.Вероятность ошибки минимальная, главное, правильно указать необходимые параметры для расчета онлайн.
При пользовании калькулятором энергопотребления следует принять во внимание, что освещение делится на основное и местное, основной свет и дополнительные источники (торшеры, бра, светильники). А интенсивность светового потока у разных источников искусственного освещения разнятся друг от друга.
При условии соблюдения всех нюансов установки осветительных приборов можно достичь точных результатов расчета освещения с помощью онлайн-калькулятора.
Вычисляем!
sdelalremont.ru
Расчет освещенности для разных помещений
Степень освещенности для каждой конкретного помещения в зависимости от его целевого назначения рассчитывается в индивидуальном порядке. К примеру, рабочий кабинет, в котором большая часть времени проходит за чтением, написанием каких-либо документов, требует максимальной освещенности, а вот в прихожей данный показатель не актуален.
Самый простой вариант рассчитать количество светильников на замену лампам накаливания — по световому потоку.
Таблица соответствия мощности лампы накаливания световому потоку
| Мощность (Вт) | Световой поток (лм) |
| 20 | 250 |
| 40 | 400 |
| 60 | 700 |
| 75 | 900 |
| 100 | 1200 |
| 150 | 1800 |
Таблица требуемой освещенности помещений
| Помещение | Уровень освещенности лм/м² (люкс) |
| Прихожая | 80-100 |
| Гостиная | 300-400 |
| Спальня | 200-250 |
| Кухня | 200-250 |
| Ванная комната | 200-250 |
Пример:
- в зале установлена потолочная люстра с тремя лампочками накаливания по 150 Вт каждая;
- площадь помещения — 25 м2;
- общий световой поток такого прибора освещения — 1800 х 3 = 5400 лм;
- освещенность помещения — 5400/25 = 216 лм/м2 (люкс).
Расчет светодиодных элементов для освещения помещения
Расчет количества светодиодных светильников осуществляется по достаточно простой формуле.
Число осветителей определяется в зависимости от площади помещения и требуемой освещенности.
- Общий световой поток прибора определяется степенью освещенности, умноженной на площадь помещения и поделенной на число лампочек.
Расчет освещения светодиодными источниками на 1м2:
- Степень освещенности равна количеству лампочек, умноженному на значение светового потока одной лампы и поделенному на освещаемую площадь.
Какое количество осветителей на диодах понадобится на квадратный метр, будет зависеть от варианта монтажа самого устройства.
Например:
- если светодиодные элементы вставляются в стандартную потолочную люстру, тогда их световой поток нужно подбирать в зависимости от требуемой световой интенсивности;
- в случае монтажа точечного оборудования по всему периметру помещения нужно разделить требуемый показатель освещенности на значение светового потока осветительного источника, который планируется в дальнейшем использовать.
Важно! Необходимо помнить, что максимально эффективный угол подачи светового потока для светодиодных элементов составляет 120°. Соответственно, число осветителей на м2 должно обеспечивать равномерное, без перепадов, освещение. Этого можно добиться путем увеличения числа световых элементов с прямо пропорциональным понижением их мощности.
Также стоит учитывать, что источники, вмонтированные непосредственно в потолочную конструкцию, приблизительно на 25 см расположены выше, если сравнивать с подвесной полочной люстрой. Соответственно, световая интенсивность должна быть выше на 20 %.
К сведению! Для быстрого расчета освещения помещений при помощи светодиодных источников можно воспользоваться онлайн-калькулятором в интернете.
Как правильно подбирать лампы
Подбирая световые источники на диодах, необходимо обязательно обращать внимание на максимально критичные параметры, являющиеся принципиальными для качественной освещенности:
- цветовую температуру;
- световой поток;
- вариант рассеивателя.
Цветовая температура
Категории цветовой температуры светодиодных элементов:
- W — белый (3000-4200 К);
- WW — белый теплый (2500-3000 К);
- CW — белый холодный (от 4500 К).
Важно! Чем больше цветовая температура, тем визуально ярче световой поток осветителя. При одинаковой мощности CW визуально ярче, чем WW примерно на четверть.
Световой поток
На данный параметр тоже обязательно стоит обращать внимание при выборе светодиодной лампы. Световой поток, как правило, зависит от качества, типа матриц диодов.
Тип рассеивателя
Данный элемент конструкции осветительного диодного устройства может быть прозрачного или матового исполнения. Более равномерно распределяет свет матовый рассеиватель, но при этом ему присущи значительные потери световой интенсивности — до 30 %. Поэтому для освещения больших площадей практичнее использовать приборы, оборудованные прозрачными рассеивателями. А вот для настольной лампы, торшера однозначно стоит использовать источник с матовым рассеивателем.
| Производитель | Мощность (Вт) | Световой поток (лм) |
| Китай | 4,8 | 240 |
| Тайвань | 4,8 | 380-420 |
| Европа | 4,8 | До 500 |
| Европа | 4,8 | До 500 |
Погрешности в расчетах
Обычно лампочки накаливания меняют на светодиодные в процессе проведения ремонта, и впоследствии освещение оказывается недостаточным. Главная причина этого в том, что при расчете количества необходимых светодиодных элементов не учитывался коэффициент отражения от различных поверхностей.
Например, на существенное снижение освещенности в комнате могут повлиять:
- темные обои;
- ламинат, линолеум темных цветов;
- подвесные потолочные конструкции с матовым полотном.
В данной ситуации предполагается общий показатель освещенности.
Световая интенсивность на рабочем столе от светодиодного осветителя, установленного над ним, может быть вполне достаточной. Но уже лежа на диване, читать книгу будет некомфортно, если стеновые поверхности практически не будут отражать световой поток, направленный от потолочного прибора освещения.
Коэффициент отражения можно установить исходя из цветовых оттенков поверхности:
- 0 % — черный;
- 10 % — темный;
- 30 % — серый;
- 50 % — светлый;
- 70 % — белый.
К сведению! Для определения заданной освещенности при разных коэффициентах отражения существует множество таблиц, которые свободно можно найти в интернете.
cdelct.ru
Содержание
- Трезвый расчет — основа успеха
- Подбор блока питания для светодиодной ленты
- Расчет количества светодиодных светильников
- Проектирование светодиодного освещения
- Монтируем своими руками
- Установка и подключение светодиодной ленты
- Установка светодиодного светильника
- Универсальность и вариативность применения
- Освещение светодиодной лентой
- Светодиодное освещение потолка
- Варианты подсветки комнаты
- Светодиодное освещение на кухне
- Светодиоды в аварийных системах
- Промышленное светодиодное освещение
- прихожая квартиры – 100-200 лк;
- домашний кабинет – 300 лк;
- гостиная – 150 лк;
- спальня – 200 лк;
- кухня – 150-300 лк;
- детская – 200 лк;
- санузел – 50-200 лк.
- Ф = Е*S*kз,
- где Е – освещенность 1 кв. м;
- S – площадь;
- Kз – коэффициент запаса.
- N = (Е*S*kз*z*100)/(n*Ф*ɳ),
- где Е – нормируемая освещенность, лк (табличная величина);
- S – площадь комнаты, кв. м;
- kз – коэффициент запаса (1,1);
- z – значение неравномерности освещения (для диодных ламп равно 1);
- Ф – световой поток излучателя, лм;
- ɳ — коэффициент осветительного элемента (равен 1);
- n – количество осветительных элементов в одном приборе.
- 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.
Трезвый расчет — основа успеха
Подбор блока питания для светодиодной ленты
LED ленты выпускаются рулонами длиной 5 м, в каждом метре может быть установлено от 30 до 120 штук светодиодов. Не обязательно использовать все пять метров. Если планируется подсветка меньшего участка, можно отрезать до необходимой длины. Лишь бы где попало, конечно, резать нельзя. Кратность резки должна составлять 3 светодиода, чаще всего места возможной резки обозначены производителем.
Светодиодные ленты нельзя подключать прямиком к сети, только к блоку питания. Чтобы подобрать источник питания требующейся мощности, необходимо знать суммарную потребляемую мощность всей используемой ленты.
Приведем пример расчета:
Мы приобрели ленту SMD 3528. Ее длина составляет 5 м, рабочее напряжение 12 V, количество светодиодов в одном метре 60 штук, а потребляемая мощность – 4,8 Вт/м. Другими словами каждый метр нашей ленты потребляет 4,8 Вт. Все эти параметры указаны на самой ленте или упаковке.
Длина участка, который мы хотим осветить, составляет 7 м. Значит, одной ленты не хватает. Докупаем еще одну кассету 5 м длиной и отрезаем от нее 2 м, которые нам необходимы.
Потребляемая мощность ленты: Pобщ = Pм * L = 4,8 Вт/м * 7 м = 33,6 Вт;
Где,
Pобщ – суммарная потребляемая мощность всей ленты;
Pм – потребляемая мощность одного метра ленты;
L – длина ленты.
Итого, получилась общая потребляемая мощность ленты 33,6 Вт. Но для обеспечения правильной работы блока питания необходимо сделать запас мощности 20%.
P = Pобщ * kз = 33,6 Вт * 1,2 = 40,32 Вт;
Где,
P – требуемая мощность блока питания;
kз – коэффициент запаса (20% — в данном случае).
Теперь по каталогу блоков питания для светодиодных лент необходимо выбрать такой, мощность которого близка к 40,32 Вт, но не ниже.
Расчет количества светодиодных светильников
Светодиодный светильник можно использовать в подвесных потолках
Светодиоды уже перестали применять только в качестве декоративной подсветки. Новые технологии производства сверхмощных светодиодов позволяют использовать их в качестве головного освещения в доме или квартире и даже на производстве.
Расчет светодиодного освещения в данном случае производится с учетом СНиПов, СанПиНов и других нормативных документов, чтобы обеспечить комфортные условия пребывания, жизнедеятельности или рабочего процесса в помещении.
Для расчета количества светодиодных светильников и распределения освещенности можно воспользоваться специальными программами, которые находятся в свободном доступе для скачивания в интернет, например, DIALux.
Если же точные данные не нужны, можно попробовать сделать расчеты самостоятельно – полу опытным способом. Вначале определяемся, что мы хотим осветить, вместо каких ламп уже имеющихся будем использовать светодиодные. Для каждой задачи потребуются разные светильники: будь то подсветка полов, головное освещение в комнате, подсветка мебели или подвесного потолка.
Для расчетов нам потребуется только один параметр – световой поток. Это своеобразная яркость, интенсивность света, измеряемая в люменах (Лм). Производитель обязательно указывает значение светового потока на своей продукции, в том числе и на светодиодных лампах. Расчет будем делать, исходя из того, что 100 Вт лампа накаливания светит примерно на 1200 – 1300 Лм. Например, для замены лампочки в туалете на 60 Вт понадобится найти светодиодный светильник со светоотдачей в 600 – 700 Лм.
Если же информации на упаковке недостаточно, можно выполнить расчеты, исходя из мощности светильника. Чаще всего светодиодные лампы потребляют от 5 Вт до 12 Вт. При этом примерный световой поток на 1 Вт составляет 50 – 80 Лм. Может быть и больше, но мы будем брать по-минимуму – 50. Для освещения комнаты площадью 18 м2 необходимо 2500 Лм. Делим на минимальный возможный световой поток в 50 Лм на 1 Вт. Получаем 50 Вт. Именно такой должна быть суммарная мощность светодиодного освещения в комнате. А вот как выбрать: 10 светильников по 5 Вт каждый, рассеянные равномерно по помещению, или 4 мощных светильника по 12 Вт, — решать Вам.
Проектирование светодиодного освещения
Такой важный аспект, как проектирование, лучше доверить профессионалам. И не только потому, что это их хлеб насущный, а потому, что придется столкнуться с рядом сложностей. Проект электропроводки и освещения дома или квартиры менять не требуется, потому что нагрузка на сеть не увеличится, а уменьшится. Сложность проектирования светодиодного освещения связана с техническими и оптическими характеристиками светодиодов. Например, светоотражение, угол излучения света, рабочая температура, световой поток – крайне важны, а такие нюансы, как цвет стен и потолка, могут кардинально повлиять на комфортность освещения.
Монтируем своими руками
Установка и подключение светодиодной ленты
Определяемся, какой длины участок хотим осветить лентой. Если он больше 5 м, докупаем необходимое количество кассет и отрезаем недостающий отрезок. С одним блоком питания максимум можно использовать 15 м ленты (3 кассеты).
Затем припаиваем провода между отрезками. На концы проводов надеваем контактные наконечники, чтобы улучшить качество контакта между проводом и блоком питания. Изолируем провода с помощью термоусадочной трубки.
Приклеиваем ленту к поверхности. Для этого снимаем защитное покрытие с самоклеющейся стороны и прикладываем к основанию.
Осталось подключить к блоку питания. И здесь возникает несколько нюансов:
1. Если мощность источника питания для светодиодной ленты не слишком велика, можно подключать его без всяких вопросов и прятать в конструкции, чтобы не было видно.
Схема: Подключение двух светодиодных лент с двумя блоками питания
2. Если мы используем мощную ленту большой длины, например, 10 м, блок питания к ней нужен 100 Вт. Он очень тяжелый, его невозможно спрятать в подвесном потолке. Поэтому целесообразней будет использовать два блока меньшей мощности для двух лент.
Схема: Параллельное подключение двух лент к одному блоку питания
3. Если длина ленты большая (10 м), при этом мощность блока питания не слишком велика, можно подключить две ленты параллельно. Такой способ имеет ряд преимуществ. Дело в том, что при прохождении тока через ленту длиной 10 м, первые светодиоды всегда будут слишком перегреваться, а последние – наоборот – мало прогреваться и соответственно слабо светить. Чтобы избежать этого, целесообразно параллельное подключение к блоку питания.
Схема: Подключение цветной RBG светодиодной ленты через контроллер
Для подключения цветной светодиодной ленты обязательно использование контроллера. Он позволяет менять цвета, яркость и реализует синхронное отключение и включение светодиодов.
Контроллер имеет две клеммы: первая – для подключения к блоку питания, а вторая – для цветовых каналов и общего провода. Соединяем провода блока питания с контроллером, затем к последнему подключаем ленту.
Если подключать две цветные ленты параллельно, необходимо приобрести более мощный блок питания и контроллер. К сожалению, их вес также слишком велик, чтобы монтировать их в подвесной потолок.
Установка светодиодного светильника
Монтаж светодиодного светильника не потребует никаких специальных знаний и действий. Практически все светодиодные лампы производятся со стандартными цоколями, что значительно облегчает выбор светильника.
Такие лампы можно монтировать в любые поверхности. Во всяком случае, так заявляет производитель. Рассмотрим вариант установки светильника в перегородку из гипсокартона.
Выбираем место для монтажа. Дрелью просверливаем отверстие. Берем светильник, его провода протягиваем в отверстие, слегка вдавливаем прибор, чтобы зафиксировать.
Вставляем в светильник необходимую лампу. Разъемы подсоединяем к распределительному блоку и подключаем питание.
Универсальность и вариативность применения
Освещение светодиодной лентой
Светодиодной лентой можно освещать подвесные потолки и другие конструкции в помещении
LED ленты пока не используются в качестве основного освещения в квартире, все-таки их мощность недостаточно велика. Но вот подсветить рабочую поверхность на кухне, обозначить ключевые места в интерьере, декоративные ниши или украсить многоуровневые потолки – это задачи как раз для светодиодных лент. Благодаря гибкости, их можно укладывать на криволинейные поверхности практически любой конфигурации.
Светодиодное освещение потолка
Для освещения потолка можно использовать светодиодные ленты и светильники
Для подсветки потолка можно использовать как ленты, так и светодиодные светильники. Разница лишь в том, что лента сможет обеспечить лишь декоративную функцию, а светильники могут существенно осветить помещение или даже служить основным источником света.
Ленты приклеиваются в нише подвесного потолка таким образом, чтобы их не было видно невооруженным глазом, и направляются вверх, чтобы подсветить поверхность потолка. Светильники чаще всего монтируются в гипсокартонные подвесные потолки или конструкции типа Армстронг и направляются вниз, в пространство комнаты.
Варианты подсветки комнаты
Для головного освещения комнаты также можно использовать светодиодное оборудование
Для освещения комнаты используются светодиодные светильники с лампами от 5 до 12 Вт мощностью. Как рассчитать необходимое количество светильников и световой поток каждого уже описывалось выше. При этом существуют лампы, которые предназначены заменить старые лампы накаливания. Светильники можно устанавливать как в люстры, бра, так и в корпус мебели.
Светодиодное освещение на кухне
Светодиодное освещение на кухне: подсвечивание шкафов снаружи и внутри, а также потолка
С помощью светодиодного оборудования можно осветить рабочую зону на кухне и места, где чаще всего находятся люди. Для этого можно использовать светильники, встроенные в подвесные потолки. А для подсветки кухонных шкафов можно использовать светодиодную ленту, приклеенную к поверхности. Если же освещение продумывается на стадии проектирования, тогда по желанию можно кухонный гарнитур сразу заказать с местами для светильников. Более того, шкафы можно подсвечивать изнутри. Например, сделать так, чтобы подсветка включалась только при открытии дверцы и отключалась при закрытии.
Светодиоды в аварийных системах
Светодиодное оборудование используется в аварийном и дежурном освещении
Аварийное или дежурное освещение предназначено освещать помещения, здания, транспортные средства, если происходит внезапное отключение энергосети. В таком случае оно работает от генератора. Мощность светодиодного освещения настолько мала, что позволяет существенно экономить бюджет муниципальных предприятий, где требуется круглосуточное дежурное освещение.
Промышленное светодиодное освещение
Промышленное светодиодное освещение используется на предприятиях, автостоянках, автострадах и других местах
Использование светодиодного оборудования в промышленных и производственных помещениях позволяет не только экономить на потребляемой электроэнергии, но обеспечивает многочисленные удобства. Во-первых, если выходит из строя лампа накаливания, для ее демонтажа или монтажа новой приходится вызывать специалиста и технику, так как они находятся на недоступной высоте. Если же используются светодиодные светильники, а их срок службы составляет не менее 5 лет, потребность в замене возникает крайне редко. Помимо помещений такие светильники применяются для освещения набережных, автостоянок, коттеджных поселков, автострад и дорог.
Светодиодное освещение только набирает темпы. Оно имеет массу преимуществ: экономичность, экологичность, удобный спектр излучения, долговечность, свет виден на далеком расстоянии, ну и, конечно, дизайн. К тому же, замена и монтаж светодиодного освещения крайне прост, его можно сделать самостоятельно, не прибегая к помощи специалистов.
nastroyke-info.ru
Нормы освещенности комнат
Эффективность светового излучения в квартире должна быть разной. Если в любой из комнат свечение будет одинаково ярким, направленным или, наоборот, рассеянным, то уровень комфорта заметно снизится.
Поэтому в помещениях разного целевого назначения СНиП предусматривает несколько уровней освещенности:
Площадь комнаты и ее высота – ключевые факторы при определении достаточной яркости света. Многое зависит от типа освещения: основной свет; локальное; функциональное; декоративная подсветка. В нормах указываются разные показатели освещенности для некоторых комнат.
При создании функциональной осветительной системы светильник должен излучать более яркий свет. Декоративная подсветка предполагает необходимость монтажа ламп невысокой эффективности. Названные показатели освещенности подходят для жилых помещений высокой 2,5-3 м.
Как добиться равномерного освещения?
Если будут задействованы светодиодные излучатели, то следует продумать их расположение, приняв во внимание основной параметр – световой поток. Чем ярче излучение светильников, тем дальше они устанавливаются друг от друга.
Чтобы охватить всю площадь комнаты или отдельную зону, рекомендуется предварительно рассчитать достаточное количество ламп.
Равномерный потолочный свет организуется посредством монтажа разнотипных осветительных элементов. Можно выбрать различные комбинации: центральный светильник (люстра) и точечные излучатели, установленные по разным схемам; несколько потолочных приборов основного света и декоративный свет; точечные излучатели в нужном количестве и с подходящими характеристиками, используемые при организации основного света без применения люстры.
Определение уровня освещенности
Общая интенсивность свечения ламп для комнат разного целевого назначения определяется так:
Последний из названных параметров напрямую зависит от высоты установки светильников и отражательной способности разных поверхностей (стен, потолков, пола). Для жилья, но только при условии установки ламп на базе диодов, этот показатель равен 1,1.
В качестве примера можно рассмотреть расчет светодиодного освещения детской:
Ф = 200*6*1,1= 1 320 лм.
Соответственно, в таких условиях необходимо задействовать излучатели, которые характеризуются световым потоком нужного значения, чтобы в совокупности можно было получить значение – 1 320 лм.
Сколько нужно светильников
Существуют разные формулы расчета количества ламп и приборов. Многое зависит от их типа. Например, в точечных моделях обычно установлен всего один источник света, соответственно, чтобы рассчитать количество таких приборов, нужно разделить общую освещенность (Ф) на показатель светового потока одного излучателя.
Если стоит другая задача: определить, сколько потребуется светильников с несколькими лампочками, то рекомендуется применить следующую формулу:
В результате можно максимально точно рассчитать нужный уровень освещенности и узнать, сколько нужно установить осветительных приборов. В любом случае всегда лучше руководствоваться приблизительными данными, чем организовывать освещение «на глаз».
Следует учесть также тип используемых лампочек. Они могут отличаться по цоколю (резьбовой, штырьковой), цветовой температуре (от теплых до холодных оттенков), мощности.
В частности, диодные излучатели для дома характеризуются небольшой нагрузкой на сеть: от 3 до 15 Вт. Этого достаточно, чтобы обеспечить яркий свет для жилых помещений.
Таким образом, от количества приборов будет зависеть общая освещенность помещения. Но, кроме этого, должны быть учтены параметры ламп: температура цвета, световой поток, мощность. Чтобы получить равномерное свечение, используя светодиодные приборы, нужно руководствоваться расчетами, иначе некоторые участки помещения могут быть недостаточно хорошо освещены, а другие, наоборот – слишком ярко освещены.
Можно выбрать любую из существующих схем освещения. Наиболее часто используемые варианты: с люстрой и точечной подсветкой; без основного осветительного прибора, функциональный свет обеспечивают точечные светильники.
proosveschenie.ru
Расчет светодиодного освещения : Методика
При обустройстве практически любого помещения одним из главных задач является организация грамотного освещения. Правильно подобрав необходимую мощность и количество светильников, можно обеспечить не только приятную успокаивающую атмосферу жилых помещений, но и повысить продуктивность в офисах и рабочих кабинетах.
В случаях когда в качестве источников искусственного света используются обыкновенные традиционные лампочки накалывания, подобрать их в нужном количестве и мощностях довольно легко. Однако, если речь идет о более современном и экономичном светодиодном освещении, то привычные способы расчета становятся непригодными.
Но, несмотря на характерные особенности и совершенно новые алгоритмы методика светодиодного освещения на практике не так сложна как это может показаться на первый взгляд.
Следуя нескольким простым правилам можно самостоятельно рассчитать необходимую мощность и количество светодиодных ламп и светильником для каждого помещения.
Светодиодные лампы – светодиодные лампы расчет освещенности
Сегодня каждый интернет магазин светотехники в Москве предлагает покупателям довольно широкий ассортимент светодиодных устройств – от простых лампочек со стандартным типом цоколя, до декоративных светильников и ультратонких панелей.
Наибольшим спросом пользуются светодиодные лампочки, которыми все чаще заменяются как обыкновенные лампы накалывания, так и более передовые люминесцентные и галогенные аналоги, что, впрочем, неудивительно, ведь наименьшую потребляемую мощность при одинаковой силе света имеют именно светодиодные устройства.
Так, например, на замену ламе накалывания мощностью в 100Вт идеально подойдет светодиодная модель в 12-13ВТ, тогда как при выборе люминесцентной лампе мощность должна составлять как минимум 30ВТ. Однако, выбирать светодиодные лампы ориентируясь лишь на такой расчет не совсем верно.
Для организации освещения помещений стандартного типа (квадратные, прямоугольные) можно ориентировать на классическую таблицу расчета мощности (см.табл.1):
| Тип помещения | Мощность светодиодных ламп (ВТ) на 10 м2 |
| Гостиная, ванная | 30 |
| Спальня, прихожая, коридор | 20 |
| Кухня | 40 |
| Детская | 50 |
| Подсобные помещения | 10 |
Ну а для более точного расчета необходимого уровня освещенности в помещениях с нестандартными формами и разной высотой потолка целесообразно использовать систему двухэтапного расчета:
Этап 1
Величину светового потока для освещения конкретного помещения можно рассчитать по довольно простой формуле X*Y*Z где:
X – стандартно принятая норма освещенности в Люксах (Лк)
Y – площадь помещения (м2)
Z – коэффициента на высоту потолков, который при высоте
до 2.7м =1
от 2.7 до 3м = 1.2
от 3 до 3.5 = 1.5
от 3.5 до 5.5 = 2
Что же касается норм освещенности, то данные показатели можно взять из таблицы. 2:
Таким образом, например, для освещения жилой комнаты площадью в 20 м2 и высотой потолков в 3 м понадобится световой поток в 150 * 20 * 1.5 = 4500 Лм.
Этап 2
Зная необходимую величину светового потока можно с легкостью определить количество необходимых светодиодных ламп. Световой поток каждой лампочки указан в ее технических характеристиках.
Для примера можно выбрать лампочки мощностью в 12 и 14 Вт величина светового потока которых равна 1100 и 1250 Лм. Таким образом в нашем примере понадобятся 3 лампочки в 12 и одна в 14 ВТ.
При желании конечно же можно подобрать и множество других комплектаций с номинальной мощностью в 4500 Лм, тем более, что сегодня вопрос какой мощности могут быть лед лампы уже не актуален, ведь на рынке можно найти устройства любых мощностей.
Однако следует учесть, что выбирая устройства с более низкой мощностью и, как следствие, с низкими световым потоком, номинальную величину следует увеличить.
Такова основная методика основного светодиодного освещения. Однако, зачастую, помимо основных устройств в освещении используются также и декоративные элементы, для которых используются уже иные расчеты.
Среди таких элементов особое место занимают светодиодные ленты, использование которых является одним из самых популярных методов организации декоративного освещения.
www.led-eleganz.ru
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:
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.
www.calc.ru