LED osvětlení je mezi našimi krajany velmi oblíbené. A to rozhodně není náhoda! Umožňuje vytvořit měkké, příjemné světlo a výrazně šetří náklady na energii. Ve fázi plánování elektroinstalace je vhodné vypočítat počet LED žárovek potřebných k osvětlení oblastí. Jak vypočítat osvětlení místnosti? Podrobně se o tom dozvíte z našeho článku.
Obsah
- Proč potřebujete vypočítat osvětlení?
- Nuance osvětlení místnosti
- Proč LED diody?
- Výhody LED
- Jaké parametry se berou v úvahu při výpočtu osvětlení LED žárovkami?
- Světelné normy
- Typ pokoje
- Parametry místnosti
- Korekční faktor
- Výkon LED žárovek
- Korespondence výkonu se světelným tokem
- Typ kalkulovaného svítidla
- Algoritmus výpočtu
- Výpočet
- Dvě metody pro výpočet počtu svítidel
- Metoda výpočtu elektrické energie
- příklad
- Metoda výpočtu založená na světelném výkonu
- Jak vybrat LED lampy do místnosti?
- Typy reflektorů
- Jak vypočítat osvětlení LED pásku?
- Jak vypočítat počet reflektorů?
- Výpočet osvětlení bez lustru: počet lamp v místnosti
- Výpočet LED osvětlení s lustrem
- Možné nepřesnosti a chyby při výpočtu osvětlení
- Výpočet veřejného osvětlení s LED lampami
- příklad
- Jak začít s výpočtem umělého osvětlení?
- Normy elektrického osvětlení
- Jak vypočítat osvětlení pomocí vzorce
- Plošný vzorec s korekčním faktorem
- Moderní metody osvětlení výpočtu osvětlení
- Co dalšího je třeba vzít v úvahu při výpočtu výkonu osvětlení?
- LED v obytné a průmyslové budově
Proč potřebujete vypočítat osvětlení?
Výpočet počtu lamp a výběr jejich výkonu se provádí za účelem vytvoření pohodlí pro osobu za podmínek umělého osvětlení. Nadměrně jasné světlo nebo naopak jeho nedostatek nutí náš zrak k namáhání. Časté namáhání očí vede ke ztrátě zraku. Kromě toho vědci prokázali, že špatné osvětlení negativně ovlivňuje psycho-emocionální stav lidského těla.
Ideální světlo pro naše oči pochází z přirozených světelných zdrojů (ranní, odpolední a večerní světlo). Klíčovým úkolem při navrhování osvětlovacích soustav je vytvořit podmínky, za kterých se umělé světlo v místnosti bude co nejvíce blížit přirozenému.
Výsledky přeměny elektrické energie na elektromagnetické záření vnímá náš zrakový orgán jako světlo. SNiP obsahuje pravidla, podle kterých jsou osvětlovací zařízení vybírána pro různé typy prostor.
Nuance osvětlení místnosti
Pro osvětlení místností se řídí plochou místnosti, zvoleným rozložením lamp (například s lustrem a LED reflektory) a výkonem svítidel. Světlo by mělo být rovnoměrně rozmístěno po celém bytě nebo kanceláři.
Proč LED diody?
Před několika lety začalo mnoho našich krajanů používat úsporné zářivky s paticemi E14 a E27. Nyní však přišla řada na účinnější zařízení – LED diody, které vykazují nižší spotřebu energie (ve srovnání s žárovkami – 10krát, ve srovnání se zářivkami – 3krát).
Výhody LED
Nepopiratelné výhody LED svítidel je učinily populárními po celém světě. Takové výbojky jsou mnohonásobně účinnější než běžné žárovky a zařízení vyzařující fluorescenční světlo.
Výhody LED žárovek:
- úspora elektřiny;
- vytváření světla co nejblíže dennímu světlu;
- Možnost použití v interiéru i exteriéru (pouliční osvětlení);
- kolísání vyššího napětí – lampy budou pracovat v rozsahu od 80 do 230 voltů;
- zvýšená životnost – až 25 let;
- šetrné k životnímu prostředí, protože nevypouštějí škodlivé látky do vzduchu;
- schopnost ovládat podsvícení pomocí dálkového ovladače;
- tichý provoz na rozdíl od zářivek.
Za nevýhody takových osvětlovacích zařízení lze považovat zvýšenou cenu a nízký index podání barev, dosahující 85-90%.
Jaké parametry se berou v úvahu při výpočtu osvětlení LED žárovkami?
Jak vypočítat počet lamp? K tomu použijte speciální vzorec, jehož konečný výsledek bude záviset na jednotlivých parametrech. Podívejme se blíže na to, jaké faktory ovlivní výpočet.
Světelné normy
Každý typ místnosti má své vlastní standardy osvětlení. Například ve výrobní dílně, kde se provádí vysoce přesná práce, je potřeba více světla než v chodbě nebo koupelně.
Standardy osvětlení v závislosti na typu místnosti
| Typ pokoje | Světlo, v apartmánech |
| úřadu | 300-500 |
| konferenční hala | 200 |
| kuchyně, ložnice, pokoj pro hosty | 150 |
| chodba, spíž, koupelna | 50 |
| školka | 200 |
| knihovna nebo kancelář | 300 |
Uvedené standardy osvětlení jsou vyjádřeny v Lux. Lux je jednotka vytvořená pro porovnání světla zařízení s 1 m1. m. oblast. To znamená, že světlo 1 Lux odpovídá svítivosti 1 Lumen na XNUMX mXNUMX. prostory.
Typ pokoje
Normy SNiP vždy uvádějí typ místnosti, pro kterou musíte vybrat osvětlovací zařízení. Jasnější světlo samozřejmě vzniká v kancelářských prostorách, knihovně a dětském pokoji. Chodby, schodiště a koupelny nevyžadují zvýšený jas lamp.
Parametry místnosti
Chcete-li provést výpočty, musíte znát plochu místnosti. Vypočítá se pomocí vzorce, který známe ze školy: S = a*b, kde S je plocha místnosti (mXNUMX), a je délka místnosti (m), b je šířka (m) .
Kromě toho se bere v úvahu korekční faktor. Je vytvořen s ohledem na výšku stropu. Čím vyšší stěna, tím více světla bude rozptýleno na cestě k osvětlení pracovních ploch a podlahy.
Korekční faktor
| Výška stropu, m | Koeficient |
| na 2,7 | 1 |
| 2,7-3 | 1,2 |
| 3-3,5 | 1,5 |
| 3,5-4,5 | 2 |
Výkon LED žárovek
Tento parametr se volí po výpočtu osvětlení. Správná volba výkonu osvětlovacího zařízení zajistí pohodlné životní podmínky v místnosti.
Co dělat, když výrobce neuvádí svítivost LED svítilen? Viz následující tabulka.
Korespondence výkonu se světelným tokem
| Výkon, Watt | Hodnota světelného toku, Lumen |
| 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 |
Typ kalkulovaného svítidla
Existuje několik typů LED svítidel: bodové, průmyslové, stropní, pouliční. Vzorec pro výpočet osvětlení každého z nich má své vlastní rozdíly.
Algoritmus výpočtu
Výpočet světelného toku je poměrně jednoduchý. Vzorec obsahuje pouze 3 složky, které se mezi sebou násobí.
Stačí vynásobit 3 parametry:
- Světelné normy.
- Oblast místnosti.
- Korekční faktor.
Příklad výpočtu osvětlení místnosti
Pro kuchyň 15 metrů čtverečních je nutné vybrat LED lampu. m s výškou stropu 2,6 m. Jaký výkon bude mít svítidlo?
Výpočet
Standardní osvětlení kuchyně je 150 luxů. Potom bude světelný tok: 150*15*1= 2250 Lumenů.
Na základě tabulky příkon ke světelnému toku vybereme počet žárovek a jejich výkon. Můžete si například zakoupit 2 žárovky s výkonem 12 W každá nebo 4 žárovky s 8 W každá.
Jak vidíte, osvětlení se počítá pomocí zcela jednoduchého vzorce!
Dvě metody pro výpočet počtu svítidel
Existují 2 způsoby, jak určit počet lamp pro normální osvětlení místnosti:
- Pomocí elektrické energie.
- Světelnou silou.
První možnost je považována za jednoduchou, ale není tak přesná. Ve druhém případě se uchýlí k podobnému výpočetnímu algoritmu, ale ve vzorci jsou použity lumeny.
Metoda výpočtu elektrické energie
Kolik wattů na metr čtvereční? Norma je 20 W*m. sq Pro výpočet osvětlení použijte následující vzorec: S*N/W, kde S je plocha místnosti, N je intenzita osvětlení, W je elektrický výkon lampy.
příklad
K dispozici je dětský pokoj o rozloze 17 m60. m. Tento typ prostor je vybaven LED svítidly o výkonu XNUMXW. Kolik svítidel bude potřeba k vytvoření pohodlných životních podmínek pro dítě?
Elektrikáři doporučují zaokrouhlit nahoru. Proto je třeba zakoupit 6 LED žárovek.
Metoda výpočtu založená na světelném výkonu
Přesnější možností při výběru svítidel je výpočet v lumenech. Posloupnost akcí je podobná algoritmu pro výpočet elektrického výkonu. Jediný rozdíl je v tom, že používají lumeny, nikoli watty.
Například pro chodbu 10 metrů čtverečních. m. bude vyžadovat 500 lumenů (10 m50 * 300 luxů). Pokud plánujete používat zařízení se světelným výkonem 2 Lumenů, pak budete muset zakoupit 500 lampy (300/1,7 = XNUMX).
Jak vybrat LED lampy do místnosti?
LED osvětlení prostor by se mělo řídit následujícími indikátory:
- Rozptyl světla.
- Barevná teplota.
- Množství světelného toku.
Například při volbě matného světla se dosáhne měkkého rozptýleného osvětlení (vhodné pro kancelář a malé prostory), zatímco pro velké místnosti je relevantnější transparentní rozložení světla. Teplé světlo je vhodnější pro obývací část, neutrální bílé pro osvětlení pracovních ploch a studené světlo pro osvětlení skladů.
Typy reflektorů
Možností bodového osvětlení je mnoho. Bodová svítidla mohou být stropní (připevněná ke stěnám nebo stropům) nebo zapuštěná. Podle typu seřízení existují otočná a neotočná zařízení, downlighty, dorazy, gimbal LED a výsuvná zařízení.
Jak vypočítat osvětlení LED pásku?
LED pásek je určen k dekoraci místnosti. Metoda výpočtu je založena na intenzitě světelného toku na 1 lineární. m. páska. Samozřejmě si můžete vybrat vysoce výkonné LED diody. Vhodnější jsou ale pro pouliční osvětlení – fasády, neonové reklamy a billboardy. Pro domácí dekoraci jsou dostatečné 6,5-24W lampy.
Jak vypočítat počet reflektorů?
Protože v bodových modelech osvětlovacích zařízení je instalován jeden světelný zdroj, používá se pro výpočet počtu zařízení vzorec: E/F, kde E je celkové standardní osvětlení místnosti a F je světelný tok záření z 1 diody .
Počet reflektorů je 300 lumenů pro obývací pokoj 18 metrů čtverečních. m bude:
Kolik stropních svítidel Armstrong je na metr čtvereční? S ohledem na normy pro 5 m1. m. pokoj vyžaduje XNUMX takovou lampu.
Výpočet osvětlení bez lustru: počet lamp v místnosti
V interiéru není nutné používat lustr. Stačí vybavit strop bodovými světly, které rovnoměrně rozdělují světlo po celé místnosti.
Z hlediska komfortu není racionální používat vysoce výkonné LED. Je lepší pořídit více lamp s nižším výkonem, ale rozmístit je rovnoměrně po celé místnosti.
Výpočet LED osvětlení s lustrem
V tomto případě je lepší jít následujícím způsobem. Vytvořte schéma osvětlení, které bude zahrnovat lustr a reflektory.
- Určete celkový světelný tok pro plochu osvětlenou lustrem.
- Zařízení je vybráno pro zónu s ohledem na jeho výkon.
- Vypočítejte světelný tok pro ostatní plochy osvětlené LED diodami.
- Určete počet LED žárovek.
- Jejich síla je vybrána.
Možné nepřesnosti a chyby při výpočtu osvětlení
Stává se, že po samostatné výměně klasického osvětlení za LED není v místnosti dostatek světla. Faktem je, že kvalitu záře ovlivňuje barva stropu, stěn a podlahy. Při určování intenzity světelného toku se bere v úvahu koeficient odrazu: tmavá barva – 10%, šedé pozadí – 30%, světlé pozadí – 50% a blízko bílé nebo bílé – 70%. Celková odrazivost je průměrná. Pokud máte šedou podlahu, bílé stěny a bílý strop, bude to 0,57 ((0,3+0,7+0,7)/3). Světelný tok specifikovaných svítidel se násobí průměrným faktorem.
Výpočet veřejného osvětlení s LED lampami
Pro venkovní osvětlení (dvor, zahrada, park) použijte následující vzorec:
n je počet svítidel;
E – jmenovité osvětlení;
S je plocha území;
K je koeficient dlouhodobého užívání;
Z je koeficient nerovnoměrného rozložení světla;
F je indikátor vyzařovaného světla;
ȵ je koeficient odrazivosti na místě.
příklad
Na plochu 100 m10. m. standard osvětlení je 1 luxů na 40 m90. m. Výkon reflektoru je 0,5 W, svítivost 1,1 lm/W. Faktor odrazivosti je 1,2, faktor trvanlivosti je XNUMX a faktor nerovnoměrnosti rozložení je XNUMX.
F = 40*90= 3600 lm
n =10*100*1,1*1,2/(3600*0,5) = 0,7.
V tomto případě budeme potřebovat 1 reflektor.
Počet lamp je tedy zvolen s ohledem na velikost světelného toku. Při výběru LED svítidel do místností se zaměřte na jejich výkon, velikost místnosti, standard osvětlení a výšku stropu.
Instalace LED zařízení se provádí s ohledem na produkovaný světelný tok. Čím vyšší je, tím větší vzdálenost od sebe by měla být zařízení umístěna. Úhel osvětlení 120 stupňů je považován za účinný. Světlo v místnosti by mělo být jednotné.
Výpočet osvětlení místnosti je jedním z prvních kroků při vytváření promyšleného designu. A nezáleží na tom, zda se jedná o obytný, průmyslový nebo kancelářský prostor – světlo není o nic méně důležité než kompetentní zónování oblasti nebo výběr nábytku. Pokud jste ve fázi renovace, určitě si před objednáním svítidel přečtěte tento článek. I když jste našli zajímavý interiérový design a chcete jej realizovat jeden na jednoho, výběr zařizovacích předmětů může ovlivnit mnoho nuancí: výška stropů, oslunění budovy, nábytek, který si vyberete.
Jak začít s výpočtem umělého osvětlení?
Trochu teorie (povinná četba pro ty, kteří se s těmito pojmy setkávají poprvé)
Pro měření a porovnání osvětlení se používá speciální jednotka měření – Lux. Fyzikálně je jeden Lux osvětlení plochy o poloměru 1 metr bodovým zdrojem světla o síle 1 cd.
- 1cd – intenzita světla svíčky.
- 100 cd – žárovky.
- 0,005 cd – LED.
Také 1lx je osvětlení plochy o ploše 1m1. se světelným tokem XNUMXlm.
Porovnejme Lumeny (lm) nejoblíbenějších lamp:
- Žárovka 100 W = 1340.
- Halogen 230 W = 625.
- Zářivka 36 W = až 3350.
- LED světlo 40-80 W = 6000.
Denní osvětlení za jasného letního dne je 10-25 tisíc luxů. Během úplňku: 0,27 luxu. Pohodlná pro oči a produktivní práce v kanceláři bude probíhat při 320-500 luxech.
Normy elektrického osvětlení
Prvním krokem při výpočtu nejsou měření a násobení, ale seznámení se s přijatými normami. Podle přijatých standardů by úroveň osvětlení prostor měla být následující (v Lux):
- 50-10 0 – chodby, haly, schodiště, koupelny,
- 150 – obytné místnosti a místa pro vaření,
- 200 – dětské, konferenční místnosti, zasedací místnosti,
- 300 – učebny, kanceláře, čítárny,
- 100-400 – výrobní haly, dle jejich zaměření.
Přesné hodnoty pro různé objekty lze nalézt v oficiálním dokumentu “SNiP 23-05-95”, který lze nalézt v elektronickém fondu právních a regulačních informací.
Jak vypočítat osvětlení pomocí vzorce
Jako každý úkol má i ten náš několik řešení.
Jednoduchý vzorec pro výpočet plochy místnosti
X = A * B * C , kde:
X – úroveň světelného toku (lm).
A – zavedená norma pro dané prostory.
C je faktor výšky stropu. (pro standardní stropy do 2,7 m C=1; pro vysoké stropy do 3,5 m C=1,5; pro velmi vysoké stropy do 4 m C=2).
Řekněme, že potřebujeme vybrat lampy pro kancelář o velikosti 16 m3. v novostavbě se stropy XNUMX metry.
Ale kolik lamp potřebujeme? Chcete-li to provést, postupujte podle níže uvedené tabulky.
Pokud vaše volba padla na kancelářské lampy Ziverd BURO S opal s výkonem 18W. 4800/1800 = 2,67. To znamená, že tři produkty pro danou kancelář budou stačit.
Upozorňujeme, že světelný tok moderních LED žárovek se může lišit od standardních hodnot. V katalogu výrobce je tento ukazatel také uveden mezi charakteristikami produktu. Nezapomeňte to vzít v úvahu. Takže u modelu BURO S opal je to 2100.
Plošný vzorec s korekčním faktorem
V tomto případě bude požadovanou hodnotou úroveň osvětlení (v Luxech). Stručně řečeno, vzorec vypadá takto:
E = η * F / S , kde
F je světelný tok dopadající na povrch.
S je plocha povrchu.
η je korekční faktor. Faktem je, že na povrch se dostane pouze část světla a část se po cestě rozptýlí. Ve výchozím nastavení programy a světelné kalkulačky nastavují tuto proměnnou na 0,5.
Trochu více času, trpělivosti a můžete získat přesnější hodnoty. K tomu vypočítáme koeficient místnosti.
S je plocha místnosti,
A je délka místnosti,
H je délka segmentu mezi lampou a povrchem, na který dopadá světlo.
Abyste pochopili, jaká část toku bude použita po disipaci a jaká hodnota η by měla být dosazena do vzorce, podívejte se na níže uvedenou tabulku.
Pojďme si to ověřit v praxi. Řekněme, že máme showroom šperků 6*5m v obchodním centru s výškou stropu 4m. Výška pultu je 110 cm.Počítá se s montáží lineárních stropních mikrohranolů Ziverd BURO s 18 s ukazatelem 2100 lm.
Nejprve vypočítejme pokojový faktor:
i u30d 6 / (5 + 4) * (1,1-0,94) uXNUMXd XNUMX
Podle tabulky je náš světelný tok 40%.
Nyní můžeme najít úroveň osvětlení:
E u0,4d 2100 * 30 / 28 uXNUMXd XNUMX (lx)
Podle “SNiP 23-05-95” by osvětlení obchodní podlahy klenotnictví mělo být 300 luxů. Potřebujeme tedy 11 Ziverd BURO s 18 kusy.
Podobným způsobem můžete vypočítat výrobní osvětlení a dílnu. Zároveň je nutné vzít v úvahu rozměry prostor, výšku strojů a pracovišť, vykonávané činnosti a standardy osvětlení pro každé pracoviště. Pokud použijeme závěsná svítidla, například Ziverd KRONA MP 50, je třeba vzdálenost vypočítat nikoli od stropu k povrchu, ale od samotného svítidla.
Moderní metody osvětlení výpočtu osvětlení
Pokud vás nebaví počítat na kus papíru pomocí kalkulačky nebo udržovat tabulky v Excelu, pak se můžete obrátit na moderní metody.
Na internetu najdete několik programů a aplikací pro rychlý výpočet osvětlení průmyslových prostor a obytných místností. Jsou mezi nimi jak elementární editory s intuitivním rozhraním, online kalkulačky, tak komplexní softwarové produkty pro designéry a architekty (například Dialux, Relux, Light-in-Night Road). Čím je program složitější, tím více příležitostí otevírá a tím více faktorů bere v úvahu. Například pro perfekcionisty a ty, kteří se profesionálně věnují elektrickému osvětlení, bude důležité vzít v úvahu složitou architekturu prostoru, přítomnost a velikost rohů, prvky interiéru a možnost kombinace svítidel.
Softwarové produkty lze nalézt v placené i bezplatné verzi. Pokud je první možnost nezbytná pro profesionály, začátečníci budou mít dostatek základních funkcí.
Co dalšího je třeba vzít v úvahu při výpočtu výkonu osvětlení?
V závislosti na barvě povrchu různě odráží světlo. V tmavých a světlých místnostech získáme odlišný vizuální výsledek instalací stejných zařizovacích předmětů.
Proto se při výběru lamp vyplatí zvážit koeficient odrazu. Úroveň odrazu primárních barev je následující:
- 70 % – bílá;
- 50% – světlá (například béžová, nahá, šampaňské);
- 30 % – šedá;
- 10% – tmavé (odstíny modré, hnědé, vínové atd.);
- 0 % – černá;
Celková hodnota se vypočítá velmi jednoduše: stačí sečíst koeficienty stěn, podlahy a stropu a vydělit třemi.
Řekněme, že do kanceláře nainstalujeme opálová svítidla Ziverd BURO 36 s hodnotou 4250 lm.
Naše stěny jsou broskvové, strop je bílý a podlaha je z šedého linolea. Celkový koeficient odrazu bude (70+50+30)/3 = 50 %
LED v obytné a průmyslové budově
LED žárovky již prokázaly svou účinnost, hospodárnost a šetrnost k životnímu prostředí. Pokud plánujete renovaci a přecházíte na LED osvětlení, existují 2 způsoby, jak určit počet potřebných svítidel:
1. Vypočítejte osvětlení LED podle výše uvedených vzorců.
2. Porovnejte světelný tok, který získáte z instalovaných halogenových nebo žárovek, s výkonem LED zdrojů. Chcete-li to provést, musíte se vrátit k prvnímu stolu. Například 100wattová žárovka produkuje asi 1200 lumenů. Pro stejný průtok budete potřebovat 15wattovou LED lampu.
LED zařízení jsou nejen praktická, ale také příležitostí pro kreativitu. S jejich pomocí můžete vytvořit jedinečný design osvětlení, zvýraznit pracovní a volnočasové prostory.
Jejich hlavní funkce:
- Obecné elektrické osvětlení. Zde je nejlepší použít malý počet výkonných zařízení.
- Vytvoření pohodlných podmínek na pracovišti. V kancelářích, výrobních provozech, zasedacích místnostech, ale i na recepcích, pultech jsou potřeba směrové světelné zdroje.
- Vzhled interiéru. Zde si můžete „hrát“ s barvami, velikostmi a tvary. S pomocí velkého množství nízkoenergetických LED svítidel lze vytvořit zajímavé vizuální efekty.
Abyste se vyhnuli „tmavým místům“ při kombinování různých svítidel, je důležité vzít v úvahu všechny objekty v prostoru. A pro pracovní osvětlení mají velký význam přirozené světelné zdroje. Designéři se při plánování firemních prostor snaží umístit pracoviště tak, aby využívali co nejvíce přirozeného světla. Toto řešení je nejpohodlnější pro zdraví očí a ekonomické pro rozpočet.
Nejbližšího efektu (úspora + komfort) lze dosáhnout s LED žárovkami. Žádné blikání, minimální tvorba tepla, působivá životnost (až 100 tisíc hodin), bezpečná likvidace – to vše dělá z LED technologie nejracionálnější pro moderní společnost.
Existují další funkce takových zařízení. Světla se stmívačem vám umožní upravit jas podle vašich potřeb a přání. Ve výrobních závodech a mnoha komerčních zařízeních vyžadujících osvětlení XNUMX/XNUMX jsou stmívací LED chytrou volbou.
Ať už zvolíte jakoukoli metodu – online nebo pomocí vzorců, přejeme vám efektivní konstrukční řešení pro práci i volný čas.
