Расчет освещенности помещения

В зависимости от того, для чего помещение предназначено, требования к его освещенности разнятся. Так, для длительной работы за компьютером или документами, в школьном классе или библиотеке, нужно света намного больше, чем в спальне или гостиной.  

Расчет системы освещения для крупных промышленных или общественных объектов – задача не простая, для ее грамотного решения должны выполняться сложные расчеты или использоваться специальное программное обеспечение. А вот посчитать сколько и каких лампочек понадобится, чтобы осветить комнату в квартире или небольшой склад, относительно просто.

Немного физики

Вспомним основные понятия из школьного курса физики.

Световой поток – это количество видимого света, излучаемого лампой. Измеряется в люменах. Связан, но не напрямую, с мощностью лампы. Измерить точно можно с помощью специальных приборов.

Световой поток лампы, как правило, указывается на упаковке (или на самой лампочке). Указывается только для белых источников света, так как для цветных, таких как светодиодные ленты, корректно измерить его невозможно. Примерные значения параметра можно посмотреть в таблице.

Освещенность – это количество света (световой поток) на единицу площади. Измеряется в люксах. Когда говорим о том, насколько светло в помещении, речь идет именно об освещенности.

Освещенность помещений должно соответствовать нормам, которые регламентируются правовыми актами, в том числе Строительными нормами и правилами (СНиП), Санитарными правилами и нормами (СанПиН) и Международными гигиеническими правилами (МГСН

Согласно СНиП уровень освещения в помещении зависит от его типа.

Как рассчитать освещенность

Параметров помещения, которые влияют на создание идеального освещения много: размеры и форма помещения, уровень естественного освещения, количество и расположение источников света, показатели отражения поверхностей, рассеивателей, отражателей и другие.

Чтобы определить, сколько ламп с определенной характеристикой светового потока нужно для освещения помещения есть несложные методики ручного счета.

Рассмотрим варианты расчета освещенности на примере  спальни размерами 4 х 5 метров, с высотой потолков 2,7 метра светодиодными лампами мощностью 12Вт (примерное значение светового потока лампы – 1200 Лм).

1. Упрощенный вариант

1) в приведённой выше таблице (или непосредственно в СанПиН 2.21/2.1.1/1278-03 «Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий» или СП 52.13330.2011 «Естественное и искусственное освещение») находим значение нормативной освещенности для нужного помещения.

Для нашего примера – спальни – возьмем значение в 120 лк.

2) Вычисляем нужный общий световой поток (F(лм) ) для помещения по формуле:

где:

Е (лк)  - нормативная освещенность для помещения;

S (кв.м.) – площадь помещения;

h-коэффициент, учитывающий высоту потолков.

Для нашего примера:

3) Определяем нужное количество  ламп:

Для нашего примера:

Поскольку данная методика упрощена и не учитывает много факторов, лучше делать расчёты освещения с небольшим запасом, а также учитывать следующие моменты:

1. Для того чтобы создать приятную атмосферу в комнате, стоит учитывать, что столы и другие поверхности могут отражать свет.

2. Если интерьер выполнен в тёмных тонах, то рекомендуется немного увеличить световой поток, так как тёмные поверхности поглощают больше света, чем светлые.

3. Важно учитывать, что лампы от разных производителей могут иметь различный световой поток, яркость и интенсивность свечения, а также конструкцию светильников.

4. Для достижения идеального освещения рекомендуется использовать точечные источники света, такие как торшеры и бра. Основное освещение не всегда способно равномерно распределить свет по всей площади.

5. Для правильного подбора осветительных приборов нужно помнить, что у всех ламп есть световые потери, которые проявляются с продолжительностью времени использования лампы. Самые большие потери светового потока зафиксированы у газоразрядных ламп, в то время как светодиодные лампы имеют наименьшие потери (менее 5%), в отличие от ламп накаливания, которые имеют потери до 15%.

Частично перечисленные параметры учтены в следующем варианте расчета.

2. Второй способ немного сложнее и точнее, поскольку учитывает больше параметров.

1) Вычисляем нужный общий световой поток (F(лм) ) для помещения по формуле:

Е(лк)  - нормативная освещенность для помещения;

S(кв.м.) – площадь помещения;

η  - коэффициент, который «определяет» долю светового потока, который достигает рабочей поверхности.

А) Для упрощенного расчета можно использовать значение η = 0,5 – то есть предположив, что до рабочей поверхности дойдет половина светового потока от источника освещения.

В этом случае для нашего примера:

            Таким образом, получаем, что для освещения спальни площадью 20 кв.м. светодиодными лампами мощностью 12 Вт  потребуется:

Б) Чтобы расчет сделать еще точнее, «индивидуальнее» для помещения,  во внимание следует принимать такие характеристики помещения, как расстояние между поверхностью и светильником, вид светильника (потолочный, подвесной), цветовая гамма самого помещения.

Для нашего примера уточним: освещение спальни размерами 4 х 5 метров, с высотой потолков 2,7 метра, потолочными светильниками. Допустим, спальня светлая – и потолок, и пол, и стены.

Все перечисленные параметры влияют на значение коэффициента η.

Его значение можно взять из таблицы:

Где:

i- Индекс помещения

где

S - площадь помещения в м2,

a и b - длина и ширина помещения,

h - расстояние между светильником и поверхностью, на которой рассчитываем освещенность

Для нашего примера

ρ - значения коэффициентов отражения потолка, стен и пола. Чем светлее поверхность, тем ближе к 100% значение коэффициента отражения.

Можно оценить значения ρ на глаз: 

белая поверхность - 80%

светлая - 50%

серая - 30%

темно-серая 20%

темная 10%

черная - 5%

Можно взять стандартные «тройки»: 

Светлое помещение: 70%, 50%, 30%

Стандартное помещение: 50%, 30%, 10%

Темное помещение: 30%, 10%, 10%

Для нашего примера:

ρп  = 70%

ρс  = 50%

ρп  = 30%

По таблице находим ближайшее значение коэффициента η=38%.

В этом случае для нашего примера

 для освещения спальни площадью 20 кв.м. светодиодными лампами мощностью 12 Вт  потребуется

Если, для сравнения, взять темное помещение, для которого η=11%, Fлм составит 21818 Лм, и количество ламп, соответственно – 18.

Для Вашего удобства, на нашем сайте Вы можете воспользоваться Калькулятором освещенности, который рассчитает требуемую освещенность помещения по его габаритам.

А в нашем магазине  Вы сможете подобрать лампы нужных Вам характеристик с самыми разными типоразмерами, формами колбы и величиной светового потока.

Не уверены, что выбранная схема освещения будет достаточна для Вашего помещения?

Хотите, чтобы ваш бутик, офис или цех соответствовали санитарным нормам освещенности?

Мы поможем вам произвести расчет освещенности, обращайтесь.