Розрахунок освітлення світлодіодними (led) світильниками: приклад розрахунку

Розрахунок освітлення світлодіодними (led) світильниками: приклад розрахункуСвітлодіодні освітлювальні установки є наймолодшими з усіх, однак бурхливий сплеск їх розвитку, що має місце в двадцять першому столітті, дозволив їм залишити всіх конкурентів далеко позаду. Безумовно, технологія led (light emitting diode) сьогодні є найбільш перспективною і здатна замінити будь-які інші джерела світла в приватному будинку або квартирі.

Зміст

  • 1 Для чого необхідно виконувати розрахунок світлодіодного освітлення
  • 2 Переваги led технологій
  • 3 Основні види світлодіодного освітлення
  • 4 Нормування світлодіодного освітлення і основні принципи розрахунку
    • 4.1 Приклад розрахунку
  • 5 Неточності та похибки: з чим вони пов’язані

Для чого необхідно виконувати розрахунок світлодіодного освітлення

Якими б досконалими освітлювальними приладами не було оснащене житло, бажаного ефекту можна досягти тільки в разі їх правильного застосування. Грамотно організоване розташування світильників допоможе забезпечити сприятливі умови для здоров’я зорового апарату людини і створить комфортну атмосферу для життєдіяльності господарів. Тому дуже важливо відповідально підійти до проектування та розрахунку основних світлотехнічних параметрів приміщення.

При оцінці необхідного освітлення приймаються до уваги такі параметри, як освітленість (вимірюється в люменах), яскравість (оцінюється в люксах) і сила світла (одиницею виміру є кандела). Перша величина вважається найбільш важливою і залежить від значення світлового потоку, який розподіляється по робочій площині.

Переваги led технологій

Світлодіодними лампами зараз нікого не здивуєш. Вироби з гарною світловіддачею, високим коефіцієнтом корисної дії і низьким енергоспоживанням впевнено продовжують свій хід по планеті семимильними кроками. Вони поступово витісняють ще нещодавно популярні компактні люмінесцентні лампи, а також приходять на заміну ламп розжарювання, ефективність яких вже давно стала вчорашнім днем.

Чи не єдиним недоліком светодиодок є їх досить висока вартість. Однак їх переваги перед традиційними джерелами фотонного випромінювання дозволять їм неодноразово окупити свою дорожнечу.

До основних позитивних якостей освітлювальних пристроїв типу led можна віднести:

  • тривалий термін експлуатації (від 50 тис. до 100 тис. годин);
  • відсутність у складі пари ртуті та інших отруйних речовин;
  • надійність і безпека використання;
  • компактні розміри;
  • стійкість до механічних вібрацій;
  • відсутність зовнішньої пускорегулювальної апаратури;
  • безпека для екології;
  • можливість експлуатації в умовах підвищеної вологості;
  • надійний запуск при низьких температурах;
  • хороший індекс кольоропередачі;
  • висока ефективність світлового потоку (в сучасних зразках – від 60 до 140 Лм/Вт).

Основні види світлодіодного освітлення

Під світлотехнічним розрахунком в широкому сенсі слова, передбачається сукупність математичних операцій, які пов’язують параметри освітлювальної установки (число, потужність і розташування світильників) і кількісну міру світлотехнічних показників.

Перш ніж розглянути розрахунок, варто сказати існуючих видах освітлення, від яких безпосередньо залежать пред’являються до нього вимоги. У світлотехніки традиційно виділяють три види освітлення:

  • акцентоване,
  • місцевий (функціональне),
  • загальне.

Розрахунок освітлення світлодіодними (led) світильниками: приклад розрахунку

Перше часто використовується для оформлення інтер’єру, створення в кімнаті певної атмосфери, цікавої гри відтінків, доповнення кімнати унікальними візуальними ефектами. До даного виду не пред’являється особливих вимог, і він споживає мало електроенергії. Як правило, акцентований тип виконується компактними світлодіодними світильниками спрямованого світла і led-смугами різної довжини і форми.

Група місцевого освітлення застосовується для створення достатньої кількості світла на робочій площині. Наприклад, це може бути письмовий або кухонний стіл в квартирі, фрезерний верстат на заводі, конвеєрна лінія по збірці побутової техніки на фабриці і ін Також він може застосовуватися для зонування кімнати.

Загальний тип використовується для підтримки певного рівня світла у всій квартирі або приміщення значній площі.

Нормування світлодіодного освітлення і основні принципи розрахунку

У нашій країні існують середні нормовані значення освітленості для різних класів приміщень. Регламентуються вони Будівельними нормами і правилами (СНиП). Ці дані зручно представити у вигляді таблиці.

Тип приміщенняНеобхідний рівень освітленості на 1м2Передпокій100 люксСходова площадка100 люксРобочий кабінет300 люксНавчальна аудиторія300 люксСпортивний зал400 люксПункт громадського харчування200 люксОфісні приміщення380-490 люксВітальня кімната450 люксСпальня200 люкс

Представлені вище значення освітленості відповідають величині світлового потоку, що припадає на 1 квадратний метр освітлюваної площі і є достатньою для зорового комфорту людини. При цьому слід врахувати, що наведені дані беруться для приміщень з висотою стелі 2,5-3,0 метра. Якщо ж поверхова перекриття знаходиться вище, то рівень освітленості в люксах можна прийняти в 1,5-1,7 рази більше. Обумовлено це тим, що освітленість змінюється прямо пропорційно квадрату відстані до освітлюваного об’єкта. Тому, чим ближче до робочої площини буде розташована люстра з лампами, тим ефективніше буде використовуватися корисний потік, випромінюваний светодиодкой.

Приклад розрахунку

Керуючись даними таблиці, виконати розрахунок освітлення будинку світлодіодними лампами не складе праці. В технічному паспорті кожного пристрою led міститься інформація про величину виробленого ним світлового потоку. Тоді, для того, щоб визначити необхідну величину освітлення, достатньо помножити кількість квадратних метрів кімнати на нормоване Сніпом значення освітленості, а потім розділити отримане твір на світловий потік однієї led лампочки в люменах.

Наприклад, якщо є освітлювальний пристрій зі значенням світлового потоку 400 люмен, то для спальної кімнати площею 12 квадратних метрів потрібно 6 таких виробів:

(12м2 х 200 люкс)/400 люмен=6 шт.

Або 3 зі світловим потоком в 800 люмен:

(12м2 х 200 люкс)/800 люмен=3 шт.

До відома! Стандартна світлодіодна лампочка з потужністю 11 Вт має світловий потік в 700-800 люмен і прирівнюється до лампи розжарювання на 75 Вт.

Таким чином, можна буде дізнатися, скільки лампочок буде потрібно для створення комфортного рівня світла в приміщенні. Як правило, дане число не є цілим і потребує округлення в більшу або меншу сторону.

Для розрахунку потужності світлодіодних ламп в різних видах приміщень ви можете скористатися нашим онлайн-калькулятором розрахунку потужності ламп.

Неточності та похибки: з чим вони пов’язані

Запропонований вище спосіб оцінки освітленості квартири світлодіодними джерелами є спрощеним і не може врахувати всіх факторів, що впливають на якість світла. До таких показників відносяться:

  • коефіцієнти світловідбивання різних поверхонь,
  • параметри світильників, розсіювачів і відбивачів,
  • індекс кімнати,
  • ККД приміщення та ін.

Однак навіть кваліфіковані інженери не можуть виконати оцінку необхідного рівня led освітлення зі стовідсотковою точністю, тому як навіть обчислення із застосуванням точних методів передбачає введення ряду припущень і загальноприйнятих усереднених множників.

Крім того, самі норми освітленості не є строго обґрунтованими, тому компроміс між бажаним і можливим результатом завжди зберігається на певній ділянці шкали освітленостей.

Подобається? Поділіться з друзями:
Корисні поради для кожного
Залишити відповідь