Розрахунок освітлення - поради з практики

Світло являє собою вид енергії, який поширюється у формі променів. Тільки завдяки цій енергії людина здатна сприймати навколишню його інформацію за допомогою зору. Саме тому недостатній рівень освітленості приміщення, в якому ми змушені перебувати значну частину свого часу (будинок, офіс, виробниче приміщення і т.д.) може несприятливо вплинути на здоров'я: втрата гостроти зору, зниження чутливості зорового нерва та інші захворювання.

 

Крім цього, будь-яке освітлення відіграє роль фону, обстановки і створює певний настрій в тій або іншій кімнаті. Так, за допомогою світла можна створити або робочу обстановку, або затишок і комфорт при відпочинку, приглушена ілюмінація створює романтичну обстановку і так далі.

 

Як визначити, чи достатня освітлення організовано в тому, чи іншому приміщенні? Для цього достатньо звернутися до спеціальних норм, що визначає рівень освітленості. У кожній країні ці норми свої, хоча, вони досить близькі за своїми значеннями.

 

Свої норми визначаються як для штучного, так і для природного освітлення. Кожна будівельна компанія, що займається будівництвом того або іншого приміщення, зобов'язана звертатися до даних норм і приводити у відповідність кожен проект, який повинен повністю відповідати державним вимогам. Для кожного проекту ведеться спеціальний розрахунок природного та штучного освітлення.

 

 

Документи, що визначають всі нормативи
У кожній країні приймаються свої нормативні акти, що регулюють стандарти рівня освітленості в тому чи іншому приміщенні.

 

У Російській Федерації таким нормативом є так званий «СНиП 23_05_95 " - розділ будівельних норм і правил, що стосується саме норм освітлення в приміщеннях різного призначення. Так, при дослідженні впливу рівня світла в тому чи іншому приміщенні, було виявлено, що саме призначення цього приміщення і є визначальним для необхідного там рівня освітлення.

 

Наприклад, якщо аудиторія або виробнича кімната будуються з розрахунком на те, що тут будуть навчатися або працювати люди, то і рівень ілюмінації тут повинен бути найбільш потужним. Якщо ж кімната більше розрахована на відпочинок, бесіди або перегляд телепередач, то потужність ілюмінації тут може бути дещо нижчою, і налаштовувати вона повинна на відпочинок. При цьому, будь-яке приміщення, розраховане на постійне перебування в ньому людей, повинно крім штучного мати ще й обов'язкове природне освітлення.

 

Методи і варіанти підрахунку
Для чого необхідно відповідально підійти до розрахунку рівня ілюмінації в приміщенні? Загальний фон і настрій кожного приміщення (кімнати в будинку або квартирі) буде значною мірою відрізнятися в залежності від призначення тієї або іншої кімнати. Так, ілюмінація в коридорі або у ванній, в туалеті, буде значною мірою відрізнятися від рівня освітлення у вітальні або спальній кімнаті. Там, де ми проводимо більшу частину часу, повинно бути досить світло і комфортно. А якщо ми ще й працюємо за кілька годин за письмовим або комп'ютерним столом, то і напрям, і потужність, і кут освітлення в цей час дуже важливі, інакше настає втома і дратівливість очей, тож напружених в даний момент.

 

Отже, виробляючи розрахунок освітлення в приміщенні, ми орієнтуємося в підсумку на правильний вибір кількості, потужності і типів освітлювальних приладів.

 

Основна формула
Рівень освітленості прийнято вимірювати в таких одиницях, як Люкс і Люмен. 1 Люкс = 1 Люмен Х 1 кв. м., де 1 Люмен - величина світлового потоку.
Найпростіший варіант розрахунку зразкового рівня ілюмінації в кімнаті можна зробити за формулою:

 

Е = F / S, де
• F - потік світла;
• S - площа території;
• Е - рівень освітленості.

 

Однак при розрахунках обов'язково враховуються численні (але важливі) чинники і нюанси, а не тільки потужність освітлювального приладу і площу приміщення. На рівень освітленості значною мірою впливають колірна гама стін, підлоги, стелі та меблів в кімнаті, ступінь відображення від цих поверхонь, висота стель і багато іншого. Для кожного з цих показників існують власні норми і розроблені спеціальні зведені таблиці, на які потрібно орієнтуватися при виконанні розрахунків.

 

Популярні програми
Для простоти виконання таких розрахунків і були розроблені спеціальні програми, як онлайн, так і стаціонарні, які можна або придбати, або завантажити безкоштовно на різноманітних інтернет -ресурсах.

 

Завдяки таким програмам розрахунку освітленості стало можливим не вишукувати численні дані за нормами, вони вже закладені в програмах, а розрахунок ведеться швидко, точно і комфортно. Крім цього, проекти, створені і розраховані в даних програмах, дозволяють візуально у форматі 3D відтворити кінцевий результат (при проектуванні на папері за допомогою креслень і малюнків подібного ефекту домогтися набагато складніше).

 

Прикладів подібних програм багато, але більш доступними є такі, як Діалюкс, Калкулюкс, Релюкс, які існують як у вільному доступі, так і в платному варіанті, в залежності від складності функціоналу, в них закладеного.

 

Для професіоналів більш підходить програма 3D Студіо МАКС, так як вона закладає безліч даних і необхідних нюансів, вимагає певної підготовленості в проектуванні, але результат завжди на дуже високому рівні. Ця програма представлена тільки в платному варіанті. Автоматичний розрахунок необхідних параметрів стане необхідним в тому випадку, якщо необхідно узгодити реконструкцію або будівництво нового приміщення в спеціальних органах, зокрема в Росреестра.

 

Якщо ж узгодження не обов'язково для вас, і можна обійтися і зразковими даними, зразковим кількістю для більш-менш комфортної ілюмінації у вашій кімнаті, то можна і самостійно розрахувати потрібні параметри, рівень, тип, кількість світильників.

 

Розрахунок необхідних параметрів ілюмінації: приклад з практики
Ось основні дії, які ви повинні обов'язково виконати:
1. Спочатку потрібно оцінити параметри кімнати, в якій потрібна реконструкція ілюмінації. Для цього обчислюємо довжину (а), ширину (в) і висоту (н). За спеціальним нормативним списками визначаємо коефіцієнти відбиття стелі, стін і підлоги.

 

 

2. Потім знаходимо коефіцієнт застосування світильників, розраховуємо висоту від світильника до робочої поверхні. Вибираємо або визначаємося з типом світла і його потужністю. Визначаємо норми освітленості.
3. Використовуючи спеціальні таблиці норм відображення, освітленості і початкового світлового потоку, можна приступити до розрахунку формули, в результаті, чого ми можемо визначити кількість і тип світильників, необхідних для певної кімнати:

 

• площа кімнати обчислюється: S = а * в;
• індекс приміщення: ф = S / ((Н1 - Н2) * (а + в)), де Н1 - висота від підлоги до стелі, а н2 - висота від робочої зони до стелі;
• необхідне число освітлювальних приладів: N = (Е * S * 100 * Кз) / (У * р * Fl), де Е - освітленість території за нормативами, S - площа території, Кз - коефіцієнт запасу, коефіцієнт використання ламп, Fl - потік сету від 1 лампи, р - кількість ламп.

 

Розглянемо на конкретному прикладі розрахунок освітлення в приміщенні.
Припустимо, що нам дана житлова кімната, матові стеля, стіни і коричневий ламінат.
Числові дані кімнати: довжина - 9 метрів, ширина - 6 метрів, висота 3,2 метра. В якості ілюмінації обраний світильник з чотирма люмінесцентними лампами по 18 Вт, робоча поверхня знаходиться на висоті від підлоги на 0,8 метра, Кз = 1, 25, коефіцієнти відбиття від стелі - 50, стін - 30, статі - 10.

 

Підставляємо ці дані у формули і виробляємо розрахунок:
• площа кімнати: S = 9 * 6 = 54 кв. м.;
• індекс приміщення: ф = 54 / ((3,2-0,8) * (6 +9)) = 1,5;
• коефіцієнт використання: У = 51;
• число необхідних світильників: N = (300 * 54 * 100 * 1,25) / (51 * 4 * 1150) = 8,63 ~ 9 ламп або світильників.

 

При розрахунках в даному прикладі ми використовували люмінесцентні лампи. Потрібно мати на увазі, що різні види ламп різні по інтенсивності і яскравості світлові потоки.
Зараз стандарти вимагають переходу до більш економічним типам освітлювальних приладів - зокрема, до використання світлодіодних ламп. Якщо ви збираєтеся замінити ваші люмінесцентні або звичайні лампи розжарювання на світлодіодні, то так само необхідно провести розрахунок освітлення світлодіодних світильників. Знаючи необхідний рівень освітлення в своїй кімнаті, необхідно тільки підібрати потрібні по потужності і світловому потоку аналоги серед світлодіодів.

 

Так, знаючи, що звичайна люмінесцентна лампа в 100 Вт видає 1200 Люмен, легко обчислюємо, що замінюючи 60 Вт люмінесцентної лампи необхідний світлодіод на 600 Люмен.
Сподіваємося, що даний матеріал буде вельми корисний вам. Правильних і нескладних розрахунків!

 

Редактор, автор статей сайту Гецко Іван Петрович

Довідник монтажника

Main page Contacts Search Contacts Search