Расчет провода
При расчете объема кабеля, который потребуется для организации бесперебойного электроснабжения, следует иметь общее представление о схеме разводки электросети, а также нужно составить проект, в который включаются следующие моменты:
- точное количество ламп, высота их крепления и способ подключения к сети;
- точные места расположения осветительных приборов;
При выборе кабеля нужно обращать внимание на его сечение, выдерживаемую мощность и качество. Что касается мощности: в паспорте используемого светильника указана потребляемая мощность, которую следует умножить на количество ламп и прибавить так называемый «запас» (около 20%)
Чаще всего при монтаже архитектурного освещения используется провод с сечением 3*4 мм²
Чаще всего при монтаже архитектурного освещения используется провод с сечением 3*4 мм².
Дополнительно необходимо просчитать длину требуемого кабеля, при которой учитываются вышеуказанные показатели, к которым стоит также добавить около 10-15% «запаса» провода.
Методы расчета
Вычислить требуемый и достаточный световой поток удастся одним из трех методов:
- Удельной мощности. Используется для оценивания общего освещения. Для просчета полной мощности требуется перемножить нормативные данные (удельную мощность) на площадь комнаты. Чтобы верно определить нормативный показатель необходимо учитывать: тип ламп, предназначение помещения, распределение ламп на стене и потолке. При этом после расчетов определяется удобная и комфортная для человека конфигурация и условия освещенности.
- Коэффициента применения. Для начала определяется расположение источников света с оглядкой на конфигурацию помещения и возможность отражения или поглощения света. По формуле предусматривается умножение норматива освещенности на площадь комнаты на коэффициент запаса и на коэффициент min освещенности. Все это разделить на перемноженные между собой количество светильников и коэффициент использования светового потока.
- Точечный. Данный метод считается подходящим для любого помещения, может использоваться, для просчета источников света на улице. Для получения результатов осуществляется оценка освещенности в отдельных точках, на которые попадает свет. При этом осветительные приборы могут размещаться как угодно. Оценка проводится в ключевых для пользователя точках. Особенно актуальная такая методика в комнатах, где на стенах темная отделка и сложный по конфигурации потолок.
Эти методы в реализации не очень сложные, но все же есть способ значительно проще, представлен он ниже.
Организация рабочего места при работе с компьютером
При работе на компьютере следует учитывать не только норму освещенности в 300 лк, но и возможные помехи для пользователя со стороны светильников. Отражения на столе или экране могут привести к повышению нагрузки на зрение. Света должно быть достаточно для охвата клавиатуры и расположенного рядом пространства (где могут быть документы) – но не столько, чтобы появились блики.
Монитор не следует располагать экраном к окну – пользователь должен сидеть к оконному проему боком. Но, если другой возможности размещения дисплея нет, следует использовать шторы или жалюзи.
При использовании искусственных источников мы советуем придерживаться таких рекомендаций:
- расстояние от лампы до монитора должно более чем в 5 раз превышать размер его диагонали;
- источник света желательно располагать с левой стороны от экрана;
- свет не должен быть слишком ярким – высокая освещенность тоже приводит к напряжению зрения и усталости.
Рабочая поверхность тоже не должна отражать свет, поэтому в офисы не покупают столы с лакированной поверхностью. Если рабочее место организуется с использованием уже готовой мебели (например, в домашних условиях), и на столешнице заметны блики, ее закрывают с помощью силиконовых или матовых покрытий (салфеток, ковриков). Монитор желательно выбрать глянцевый, с лучшей цветопередачей и высокой яркостью. Но при попадании на его поверхность света от естественных или искусственных источников стоит использовать технику с матовым экраном, снижающим нагрузку на глаза и предотвращающим появление отражений на дисплее.
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:
- Норму освещения.
- Площадь помещения.
- 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!
Монтаж точечных светильников.
Планированного подхода потребует размещение на натяжном потолке точечных светильников. До монтажа натяжного полотна следует крепления для них устанавливать в стационарный потолок. Поэтому должны быть приобретены все светильники или известны их габаритные размеры, еще до установки натяжной конструкции. Ведь монтажникам необходимо знать, какое крепление и где, для установки каждого осветительного прибора требуется применять. Обязательным условием является за конструкцией натяжного потолка (на которой производится установка) наличие свободного пространства. Необходимо при монтаже точечных светильников не менее 60 мм глубины.
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.
Организация рабочего места при работе с компьютером
При работе на компьютере следует учитывать не только норму освещенности в 300 лк, но и возможные помехи для пользователя со стороны светильников. Отражения на столе или экране могут привести к повышению нагрузки на зрение. Света должно быть достаточно для охвата клавиатуры и расположенного рядом пространства (где могут быть документы) – но не столько, чтобы появились блики.
Монитор не следует располагать экраном к окну – пользователь должен сидеть к оконному проему боком. Но, если другой возможности размещения дисплея нет, следует использовать шторы или жалюзи.
При использовании искусственных источников мы советуем придерживаться таких рекомендаций:
- расстояние от лампы до монитора должно более чем в 5 раз превышать размер его диагонали;
- источник света желательно располагать с левой стороны от экрана;
- свет не должен быть слишком ярким – высокая освещенность тоже приводит к напряжению зрения и усталости.
Рабочая поверхность тоже не должна отражать свет, поэтому в офисы не покупают столы с лакированной поверхностью. Если рабочее место организуется с использованием уже готовой мебели (например, в домашних условиях), и на столешнице заметны блики, ее закрывают с помощью силиконовых или матовых покрытий (салфеток, ковриков). Монитор желательно выбрать глянцевый, с лучшей цветопередачей и высокой яркостью. Но при попадании на его поверхность света от естественных или искусственных источников стоит использовать технику с матовым экраном, снижающим нагрузку на глаза и предотвращающим появление отражений на дисплее.
Информация
Для того, чтобы сделать точный расчет освещенности помещения светодиодными светильниками, не нужно обладать специальными знаниями. Достаточно воспользоваться простым и понятным онлайн калькулятором, который произведет расчет освещенности светодиодными лампами различных типов помещений. Зная размеры помещения и другие параметры, вы быстро и без труда получите готовый результат.
Функции онлайн калькулятора
Онлайн калькулятор для светодиодных светильников представляет собой простой программный инструмент, состоящий из шести строк для ввода данных и двух строк для вывода результатов расчета.
Калькулятор произведет расчет необходимой освещенности помещения и необходимого светового потока одного светильника. Готовый результат можно сохранить в виде файла в формате PDF или распечатать на принтере одним нажатием кнопки.
Принцип работы на калькуляторе
Для получения готового расчета необходимо ввести в меню калькулятора исходные данные:
- Выбрать тип помещения.
- Автоматически или в ручном режиме определить норму уровня освещенности, в люксах.
- В строках 3-5 указать размеры помещения: длину, ширину, высоту в метрах.
- Указать количество светильников.
После введения этих данных ниже появятся результаты расчета:
- Необходимая освещенность помещения, в люменах.
- Необходимый световой поток одного светильника, в люменах.
Справка
Освещенность – отношение светового потока, падающего на поверхность, к площади этой поверхности. Измеряется в люксах.
Светодиодный светильник – это осветительный прибор, основными элементами которого являются светодиод (полупроводниковый элемент) и драйвер (импульсный источник питания, преобразующий переменный ток в постоянный).
Световой поток – является физической величиной, которая характеризует количество мощности света в определенном потоке излучения. Под мощностью света понимается световая энергия, которая переносится через некоторую поверхность излучением за единицу времени.
Таблица 1. Нормы освещенности помещений.
|
№ п/п |
Жилые и общедомовые помещения |
Нормы освещенности, в люксах |
|
1 |
Жилые комнаты |
150 |
|
2 |
Детские комнаты |
200 |
|
3 |
Кухня |
150 |
|
4 |
Коридоры, ванная, уборные |
50 |
|
5 |
Гардеробная |
75 |
|
6 |
Кладовая |
30 |
|
7 |
Лестницы и лестничные площадки |
20 |
|
8 |
Лифты |
20 |
|
9 |
Чердаки, подвалы |
20 |
|
10 |
Площадка у основного входа в дом (крыльцо) |
5 |
Таблица 2. Соответствие мощности светодиодных светильников световому потоку.
Определение нормированного значения освещенности на рабочем месте
Выбор светильника.
Надо тщательно продумать и прописать план освещения квартиры или дома. Ведь в разных частях дома требуется совершенно разная яркость. И в зависимости от этого надо подбирать светильники
Количество плафонов, их конструкция и направленность светового луча – все это важно
В комнатах и залах Вам нужен яркий свет. И множество свечей не смогут помочь с хорошим освещением. Поэтому комнатный светильник должен обеспечивать Вас необходимой яркостью. Тогда как, например, в ванной комнате, хочется мягкого и расслабляющего света. А просто поменять лампу, как мы рассматривали выше, не всегда возможно. И комнатный светильник будет слепить Вас своим ярким светом.
Для лучшего освещения больших комнат правильнее всего комбинировать верхний свет с нижним. Иметь возможность выбирать всю комнату освещать или лишь ее часть.
Дополнительные требования
Свет характеризуется не только интенсивностью. Другие параметры способны существенно влиять на зрение человека. Известно, что любой источник света при работе пульсирует с определённой частотой. Если частота такова, что улавливается зрительной системой, а это меньше 300 Гц, то она может влиять на концентрацию внимания, ухудшать зрение, вызывать головные боли, искажать изображение. Поэтому показатель пульсации не должен превышать 5%.
Свет имеет способность отражаться от поверхностей, причём не только от глянцевых. Коэффициент отражения есть у любой поверхности и это тоже учитывается при организации подсветки. Нормы для коэффициента отражения таковы:
- рабочая поверхность или стол — 0,2–0,7;
- стены — 0,3–0,5;
- потолок — 0,6–0,8;
- пол — 0,1–0,4.
Задача №1 — расчёт мощности светильника
Я столкнулся c первой задачей. То есть я решил, каким образом будут располагаться светильники и для осуществления моей задумки, я расположил девять светильников в виде буквы «П»:
Соответственно мне необходимо было определить, каким световым потоком должен обладать светильник, чтобы обеспечить требуемую освещённость на кухне, а по световому потоку выбрать марку и модель светильника.
Для расчёта требуемого количества светильников нам необходимо знать нормативную освещённость, которая устанавливается СНиП 23-05-95* — «Искусственное и естественное освещение». Согласно данного СНиПа для кухни Ен=150 лк
Площадь моей кухни равна 5 кв.м, S=5
Количество светильников: N=9
Теперь осталось разобраться с коэффициентами:
К – коэффициент запаса, также как и нормативная освещённость принимается по СНиП 23-05-95 (для жилых помещений 1,4 – 1,5), я принял К=1,4
Z – коэффициент неравномерности, принимается в зависимости от типа ламп и находится в пределах 1,0-1,2, для светодиодных светильников допускается принять Z=1,0
η – коэффициент использования светового потока, зависит от индекса помещения, отражающих поверхностей и типа ламп. Вообще данный коэффициент принимается по специальным таблицам, их можно найти на сайтах производителей ламп. На данный момент, я смог найти таблицы только для люминесцентных и ртутных ламп, всё-таки светодиодные лампы только набирают обороты, и информации для расчётов практически нет, но при всём этом, одну из таких таблиц активно используют сайты, продающие светодиодное оборудование: вот один из них — http://diode-system.com/kak-rasschitat-kolichestvo-svetilnikov.html А если используют профессионалы, то почему бы не воспользоваться и нам?
Таблица коэффициентов использования светового потока:
Теперь нужно понять, как ей пользоваться. Мы видим, что коэффициент использования светового потока зависит от индекса помещения и от коэффициентов отражения поверхностей потолка, стен и пола. Для коэффициентов отражения приведены наиболее распространённые варианты. Например: схема 0,7-0,5-0,3 (четвёртый столбик таблицы) соответствует помещению с белым потолком, светлыми обоями, и напольным покрытием, которое темнее обоев (это наиболее распространённый вариант)
Примерные коэффициенты отражения приведены в таблице ниже:
Согласно таблицы, для моей кухни подойдёт схема 0,7-0,5-0,3
Теперь рассчитаем индекс помещения — i. Этот параметр напрямую зависит от габаритов помещения и высоты рабочей поверхности. Если рабочей поверхностью считают стол, то обычно hраб=0,8 м. Для кухни рабочей поверхностью является: стол, плита, столешница, мойка, а они, как правило, имеют высоту 0,8-1,0 м, поэтому я принимаю hраб=0,8 м
Теперь рассчитаем расчётную высоту. Расчётная высота – это расстояние от светильника до рабочей поверхности, в моём случае светильники точечные встраиваемые, то есть расчётная высота будет измеряться от плоскости потолка до рабочей поверхности:
Сам индекс помещения рассчитывается по формуле:
a и b – соответственно ширина и длина помещения.
Округляем индекс помещения в большую сторону из ряда: 0,6; 0,8; 1,00; 1,25 и т.д. (смотрите второй столбец таблицы). Соответственно я принимаю 0,8
Теперь у нас есть все данные, чтобы определить коэффициент использования светового потока, пользуемся таблицей и получаем, что η = 0,39
И так, подставляем все данные в формулу для определения светового потока одного светильника:
То есть световой поток одного светильника будет равен 299 люмен. Это ориентировочно светодиодные светильники мощностью 3,5-4 Вт (см. таблицу ниже)
То есть для моей кухни подойдёт 9 светодиодных ламп мощностью 3,5 — 4 Вт (≈ 299 лм). Заходим в интернет и находим светильники соответствующей мощности, на всякий случай смотрим такой параметр, как световой поток (чтобы он был не менее нашего расчётного).
Вот, что удалось найти сразу:
Самое главное не ошибитесь с типом лампы, её цоколем и патроном. В своих точечных светильниках я использовал лампы с типоразмером MR16 и цоколем GU-5.3
Расчет освещенности
Для расчёта необходимого количества осветительных приборов существует две основные формулы – простая и сложная, дающая более точный расчёт. На практике достаточно простой формулы. Она не требует серьёзных знаний и вполне решаема даже без калькулятора.
Шаг первый – рассчитать величину светового потока, требуемого для помещения (измеряется в Люменах).
Для этого стоит прибегнуть к простой формуле А * B * C, где:
- Норма освещённости выбранного объекта.
- Площадь объекта.
- Коэффициент высоты потолков. При высоте потолков от 2.5 до 2.7 метров он равен 1, от 2.7 до 3 метров – 1.2, от 3 до 3.5 метров – 1.5 и от 3.5 до 4.5 метров – равен 2.
Вторым шагом будет расчёт нужного количества ламп и их мощности. Для этого необходимо разделить полученное в первых расчётах число на величину светового потока указанную на лампах в подобранных осветительных приборах
При этом важно помнить, что чем больше используется приборов, тем равномернее освещение
Пример расчёта 1
Дано: жилая комната площадью 20 квадратных метров с потолком высотой 2.7 метра и осветительными приборами, оснащёнными лампочками накаливания мощностью 60 Вт.
Сначала рассчитываем необходимый световой поток для данного помещения:
150 * 20 * 1 = 3000 Люмен.
Затем узнаем необходимое количество ламп для нормальной освещённости комнаты. Для этого сначала надо уточнить световой поток 60 Вт лампочки накаливания. В среднем они выдают от 600 до 800 Люмен.
Возьмём среднее значение в 700 Люмен:
3000 : 700 = 4.28571
Округляем в большую сторону – до 5 – это и будет необходимым количеством осветительных приборов, оснащённых одной лампочкой. Мощностью 60 Вт. Но стоит иметь ввиду, что большее количество менее мощных ламп позволяет получить более равномерную засветку.
Более сложная, но с этим и более точная формула требует перед началом расчётов собрать некоторое количество данных:
- Первым делом надо измерить комнату, для которой рассчитывается освещение. Необходимы такие параметры, как высота, длина и ширина комнаты.
- Затем по нормативам необходимо определить коэффициент отражения стен, потолка, и пола.
- Следующим шагом будет нахождение коэффициента применения. Для этого рассчитывается расстояние от рабочей поверхности до светильника. Также на этом этапе необходимо определиться с типом и мощностью установленной в нём лампочки.
- По таблице из СНиП определяем норму освещённости помещения.
Рассчитываем площадь помещения (S):
S = a * b
где:
a – длина помещения;
b – ширина помещения.
Рассчитываем индекс помещения (Ф):
Ф = S / (( h1 – h2 ) * ( a + b ))
где:
h1 – высота от пола до потолка;
h2 – высота от рабочего места до потолка.
Рассчитываем количество осветительных приборов (N):
N = ( E * S * 100 * Кз ) / ( У * p * Fi )
где:
E – освещённость помещения;
S – площадь помещения;
Кз – коэффициент запаса;
У – коэффициент использования ламп;
p – количество ламп;
Fi – поток света одной лампы.
Необходимый уровень освещения в разных комнатах
Пример расчёта 2
Дано: жилая комната размером 9 на 6 метров с потолком высотой 3.2 метра. Осветительными приборами были выбраны четыре люминесцентные лампы по 18 Вт каждая. Расстояние от рабочей поверхности до пола 0.8 метра, коэффициент запаса – 1.25, коэффициент отражения пола равен 10, стен – 30, потолка – 50.
Производим расчёт площади:
S = 9 * 6 = 54 кв. м
Далее узнаём индекс помещения:
Ф = 54 / (( 3.2 – 0.8 ) * ( 6 + 9 ) = 1.5
Коэффициент использования ламп в жилых комнатах – У – равен 51.
Производим дальнейшие, окончательные расчёты:
N = ( 300 * 54 * 100 * 1.25 ) / ( 51 * 4 * 1150 ) = 8.63
Всегда округляем в большее число – получаем 9. Это и есть необходимое для правильной организации освещения количество ламп.
2. Ен — нормированная освещенность
Измеряется в Люксах (Лк), является нормированной величиной, прописанной в своде правил строительной документации СНиП. Ниже представлена таблица норм освещенности.
Таблица №1. Рекомендуемые нормы освещенности жилых помещений, согласно СНиП
Помещение нашего примера — жилая комната. Согласно таблицы №1 нормируемая освещенность для данного вида помещений равна 150 Люкс (Лк).
Ен = 150
Подставим значение в формулу:
Фл = (Ен * S * k * z) / (N * η * n)
Фл = (150 * S * k * z) / (N * η * n)
Это интересно: Панели для кухонного гарнитура — разъясняем детально