Материал был подготовлен специалистами smsm.ru, которые имеют более чем 25-летний опыт работы с строительным оборудованием и инструментами как отечественного, так и зарубежного производства.
Сколько лампочек нужно для комфортного освещения комнаты
Для достижения оптимального уровня освещенности в квартире важно правильно подобрать количество ламп для каждой отдельной комнаты. В этой статье мы подскажем, как это сделать в соответствии с современными стандартами и нормами.
Светодиодное освещение уверенно заняло свои позиции в наших домах. Поскольку LED-лампочки постепенно вытесняют другие типы источников света с прилавков магазинов, они быстро становятся лидерами в области освещения. Однако, несмотря на их очевидные преимущества, использование светодиодов привело к возникновению новых проблем и нюансов в виде различных параметров и характеристик, в которых легко потеряться.
Ранее все было значительно проще: для освещения одного квадратного метра требовалось 25 Вт мощности. Чтобы вычислить необходимое количество ламп накаливания для освещения любой комнаты в квартире, достаточно было умножить площадь помещения на коэффициент 25. Например, для стандартной кухни в хрущевке расчет выглядел следующим образом:
А что со светодиодами? Какая мощность освещения необходима для комфортного света в квартире сегодня?
Если говорить о комфорте, то этот вопрос сегодня звучит не совсем правильно, поскольку для светодиодных ламп необходимо учитывать не только их мощность (которая показывает лишь количество потребляемой энергии), но и множество других параметров: световой поток, уровень освещенности, индекс цветопередачи, направленность светильников и даже высоту потолков в комнате.
На чем основаны расчеты освещенности помещений?
Основные расчеты степени освещенности помещений основываются на размере самого помещения, на индексе комнаты и коэффициенте использования светового потока (η). Полученные результаты позволяют определить, соответствует ли освещение нормативным требованиям, а также рассчитать, сколько источников света и какой мощностью потребуется для достижения качественного освещения. Ниже представлены таблицы с нормами освещенности помещений, выраженными в люксах, и таблицами с мощностью источников света, конвертированной в световой поток, измеряемый в люменах.
Упрощенный метод расчета в единицах потребляемой мощности
Наиболее простой способ расчета – использовать формулу E = S * H, где E – освещенность помещения в Люксах, S – площадь помещения, а H – коэффициент высоты потолка. Показатель H зависит от высоты потолка:
- До 2,7 м = 1;
- От 2,7 до 3 м – 1,2;
- От 3 до 3,5 м – 1,5;
- От 3,5 до 4,5 м – 2.
Рассмотрим практический пример. У вас есть жилое помещение площадью 15 м² и высота потолков составляет 2,8 м. Значит, чтобы вычислить степень освещенности комнаты, необходимо выполнить расчет E = 15 * 1,2 * норму уровня освещенности помещения (в данном случае 150 Лк) = 2700 Лк.
Нормы освещенности для жилых помещений
В России нормы освещенности устанавливаются в соответствии со Строительными Нормами и Правилами (СНиП). Ниже представлена таблица СНиП 23-05-95, посвященная естественному и искусственному освещению. Она поможет вам в расчетах и покажет, сколько люкс (Лк) требуется на квадратный метр пространства.
Типы офисных помещений
Нормы освещения согласно СНиП, люксы (Лк)
Типы жилых помещений
Нормы освещения согласно СНиП, люксы (Лк)
Офис общего назначения с компьютерами
Жилая комната, кухня
Офис, в котором выполняются чертежные работы
Конференц-зал, переговорная комната
Ванная комната, санузлы, коридоры и холлы
Подсобные помещения, кладовые
Проведение самостоятельного расчета освещенности
Общая формула расчета
Освещенность поверхности – это отношение светового потока к площади. Однако, поскольку часть света может не достигать некоторых участков комнаты, оставаясь на стенах, был введен специальный коэффициент η, который (вне зависимости от точности) при обходных расчётах принимается за 0,5. Таким образом, формула имеет вид: E = (η * F) / S.
Рассмотрим практический пример. У нас есть комната площадью 25 м², а светильник с показателем световой отдачи 700 Лм (это соответствует лампе накаливания мощностью 60 Вт) обеспечит нам освещенность E = 0,5 * 700 / 20 = 14 Лк. Поскольку норматив для жилого помещения составляет 150 Лк (проверьте по таблице выше), чтобы достичь необходимого уровня, требуется световой поток F = 700 * (150 / 14) = 7500 Лм, что эквивалентно почти 11 лампам накаливания по 60 Вт каждая.
Определение коэффициента использования светового потока η
Использование коэффициента светового потока η, равного 0,5, может привести к значительным погрешностям в расчетах, если вы стремитесь к высокой точности, поскольку это значение не учитывает множество факторов и особенностей. На практике разница между значениями этого коэффициента может колебаться в пределах 0,1 – 0,9. Чтобы точно рассчитать коэффициент использования светового потока, можно воспользоваться таблицами, разработанными еще в Советском Союзе, так как они остаются актуальными и сегодня. Упомянутая таблица представлена ниже:
Существует прямая зависимость между коэффициентом η и индексом помещения i, который рассчитывается по формуле i = S / ((A + B) * H). Следует разобраться в каждом элементе этого уравнения:
- S – это площадь помещения в квадратных метрах;
- A – длина помещения в метрах;
- B – ширина помещения, также выраженная в метрах;
- H – расстояние между потенциальным светильником и поверхностью, на которую падает свет, в метрах.
Чтобы вычислить индекс для помещения площадью 45 квадратных метров с длиной стен 5 м и 9 м, и высотой светильника в 2,5 м, нам необходимо выполнить следующее вычисление: I = 45 / ((5 + 9) * 2,5) = 45 / 35 = 1,28. Сравнивая с таблицей, мы получаем коэффициент 48-49%, что численно равняется 0,48-0,49. Как вы видите, этот результат достаточно близок к грубому показателю 0,5, однако в случаях, когда условия расчетов меняются, результат будет различным. При тщательной планировке важно делать все расчеты максимально точно.
Цена: 472,50 руб./шт
Цена: 131,11 руб./шт
Цена: 309,35 руб./шт
Также существует программное обеспечение Dialux от компании Dialux GmbH, которое позволяет с высокой точностью рассчитать освещенность помещения. Программа пользуется особой популярностью среди профессиональных работников, поскольку правильная организация источников света является ключевым моментом.
Как показывает практика, пользователи тратят значительно меньше времени, выполняя расчеты вручную, чем используя специальные программы (такие как Dialux, например), и при этом результаты различаются незначительно. На ручной расчет у вас уйдет максимум 5 минут, в то время как на ввод необходимых данных в программу и на освоение её интерфейса может уйти минимум 20 минут. В любом случае выбор остается за вами.
Первый шаг в процессе калькуляции – это не замеры и умножения, а ознакомление с принятыми стандартами. Согласно действующим нормам, уровень освещенности помещений должен составлять (в Люксах):
- 50-100 – коридоры, холлы, лестницы, ванные комнаты;
- 150 – жилые комнаты и кухни;
- 200 – детские комнаты, конференц-залы, комнаты для совещаний;
- 300 – кабинеты, офисы, читальные залы;
- 100-400 – производственные цеха, в зависимости от их специфики.
Для получения точных значений для различных объектов вы можете обратиться к официальному документу СНиП 23-05-95, доступному в Электронном фонде правовой и нормативной информации.
Как рассчитать освещение по формуле
Как и любая задача, наша также имеет несколько путей решения.
Простая формула расчета по площади помещения
X = A * B * C, где:
X – уровень светового потока (лм);
A – установленная норма для данного помещения;
C – коэффициент высоты потолка. (для стандартных потолков до 2,7 м С=1; для высоких потолков до 3,5 м С=1,5; для очень высоких до 4 м С=2).
Предположим, нам нужно выбрать лампы для офиса площадью 16 кв.м. в новострое с потолками высотой 3 метра.
Но сколько именно ламп нам потребуется? Для этого обратимся к таблице ниже.
Если ваш выбор пал на офисные светильники Ziverd BURO S опал мощностью 18 Вт, расчёт с использованием светового потока: 4800/1800 = 2,67. Это означает, что для рассматриваемого офиса будет достаточно трех таких светильников.
Следует отметить, что световой поток современных LED-светильников может отличаться от стандартных значений. В каталоге производителя этот показатель всегда указывается среди характеристик товара. Не забудьте учесть этот момент. Например, для модели BURO S опал он составляет 2100.
Формула расчета по площади с поправочным коэффициентом
В данном случае мы находим уровень освещенности (в Люксах). В общем виде формула выглядит следующим образом:
E = η * F / S, где
F – световой поток, который попадает на поверхность;
S – площадь поверхности;
η – поправочный коэффициент. Следует иметь в виду, что до поверхности доходит лишь часть света, а остальная его часть теряется в процессе транспортировки. По умолчанию программы и калькуляторы, занимающиеся расчетом освещения, присваивают этой переменной значение 0,5.
Большее внимание и время, терпение помогут вам получить более точные значения. Для этого следует рассчитать коэффициент помещения.
i = S / (A + B) * H, где
S – площадь комнаты;
A – длина комнаты;
B – ширина комнаты;
H – высота от светильника до поверхности, на которую падает свет.
Чтобы определить, какая часть светового потока будет использована после рассеяния, и какое значение η необходимо подставить в формулу, обратитесь к таблице ниже.
Проведем практический расчет. Допустим, у нас есть шоу-рум ювелирных изделий с размерами 6*5 м в торговом центре с высотой потолков 4 метра. Высота прилавка составляет 110 см. Планируется установить линейные потолочные светильники Ziverd BURO S 18 с показателем светового потока в 2100 люмен.
Первым делом рассчитаем коэффициент помещения:
i = 30 / (6 + 5) * (4 — 1,1) = 0,94;
Согласно таблице, наш коэффициент светового потока составляет 40%.
Теперь мы можем вычислить уровень освещенности:
E = 0,4 * 2100 / 30 = 28 Лк.
Согласно СНиП 23-05-95, уровень освещенности торгового зала ювелирного магазина должен составлять 300 Лк. Это означает, что потребуется 11 изделий Ziverd BURO S 18.
Аналогичным способом можно произвести расчеты для производственного освещения и для различных цехов. Важно учитывать размеры помещений, высоту станков и рабочих мест, характер деятельности, а также нормы освещенности для каждого отдельного участка. Если вы используете светильники на подвесе, например, Ziverd KRONA MP 50, расстояние следует измерять не от потолка до поверхности, а от самого осветительного прибора.
Как рассчитать количество галогеновых и люминесцентных ламп?
Если вы все еще используете не светодиодные, а галогеновые или люминесцентные лампы, вам необходимо знать, каково их соответствие в мощности и световом потоке. Ниже представлено соответствие в виде таблицы.
| Световой поток, Лм | Мощность галогеновых ламп, Вт | Мощность люминесцентных ламп, Вт |
| 250 | 18 | 6 |
| 450 | 28 | 9 |
| 800 | 42 | 13 |
| 1100 | 53 | 16 |
| 1600 | 72 | 20 |
Число ламп рассчитывается по тем же формулам, что и для светодиодных источников света. Однако мы всё же рекомендуем вам со временем перейти на светодиодные лампочки, так как они более экономичные и долговечные в сравнении с другими осветительными приборами.
Онлайн-калькулятор
Для определения количества источников света вы можете использовать калькулятор расчета освещенности с использованием светодиодных ламп.
При выборе светодиодных ламп стоит обратить внимание на наиболее значимые параметры, определяющие качество освещения.
- Цветовая температура;
- Тип рассеивателя;
- Световой поток.
Цветовая температура
Цветовая температура светодиодов традиционно делится на три категории:
- WW— теплый белый (цветовая температура 2500-3000 К);
- W — белый (цветовая температура 3000-4200 К);
- CW — холодный белый (цветовая температура выше 4500 К).
Визуально более высокая цветовая температура создает иллюзию большей яркости. При одинаковой мощности, визуальное восприятие яркости холодного белого света на четверть выше, чем у теплого.
Тип рассеивателя
Рассеиватель может быть матовым или прозрачным. Матовый рассеиватель обеспечивает более равномерное распределение светового потока, однако потери интенсивности в нём могут достигать 25-30%. Для освещения больших площадей более рационально использовать лампы с прозрачным рассеивателем, в то время как в настольном светильнике все же предпочтительнее матовый тип рассеивателя.
Световой поток
При выборе лампочки крайне важно учитывать её номинальный световой поток, который зависит от типа и качества светодиодных матриц.
| Китай | Тайвань | Европа | |
|---|---|---|---|
| Яркость, Лм | 240 | 380-420 | До 500 |
| Мощность, Вт | 4,8 | 4,8 | 4,8 |
Требуемая мощность светодиодной лампы зависит от параметров, рассмотренных выше. При использовании теплого света, номинальная мощность должна быть на 25-30% выше, чем при использовании ламп холодного света.
Неточности и погрешности при расчете светодиодного освещения
Замена обычных лампочек на светодиодные часто происходит во время планового ремонта. Но потом, в процессе эксплуатации, оказывается, что света оказывается недостаточно для комфортного пребывания в помещении.
Основная причина таких недоразумений заключается в недостаточном учете коэффициента отражения поверхностей.
Поклейка более тёмных обоев, использование линолеума или ламината темных оттенков, а также матовый подвесной потолок могут существенно снизить общую освещенность в помещении. В этом контексте мы говорим о глобальной освещенности. Интенсивность света на рабочем столе, освещенном светодиодным светильником, может быть достаточной, но, например, чтение любимой книги, лежа на диване, станет дискомфортным, если стены будут слабо отражать свет от потолочных осветительных приборов.
Для определения коэффициента отражения принято учитывать следующие значения:
- 70% — белая поверхность;
- 50% — светлая поверхность;
- 30% — серая поверхность;
- 10% — темная поверхность;
- 0% — черная поверхность;
Существует множество корректирующих таблиц для определения уровня освещенности поверхностей при различных коэффициентах отражения. Для упрощения расчетов можно использовать укрупнённую формулу.
Общий коэффициент отражения = (Коэффициент отражения потолка + Коэффициент отражения стен + Коэффициент отражения пола) / 3
Это позволит нам получить усредненное значение, которое мы сможем использовать в наших расчетах.
Пример:
В комнате белый потолок (Коэффициент 70%), персиковые обои (Коэффициент 50%) и светлый ламинат (Коэффициент 50%).
Средний коэффициент отражения = (0,7+0,5+0,5)/3 = 0,57
Если в комнате установлены светодиодные лампы с номинальным световым потоком 1400 люмен, то при расчете светильников на помещение будем брать 1400 * 0,57 = 798 люмен.
