Расчет количества светодиодных светильников

Покупка новой квартиры или ремонт старого жилья — это замечательный способ пересмотреть свое отношение к теме освещения, отказаться от традиционных массивных люстр и лампочек накаливания.

Дизайн современного жилья и возможности строительных технологий позволяют придумать и осуществить любые схемы освещения в зависимости от назначения помещения.   Основное удовольствие состоит в том, что каждый может подобрать   тип, количество и мощность осветительных приборов под свои требования по уровню освещенности.

Но кроме наших желаний, существуют нормы и требования, которых необходимо придерживаться.

Требования и пожелания по устройству освещенности

Прежде, чем приступать к планированию и расчету осветительной системы помещения, необходимо сформулировать каким основным критериям   она должна отвечать.

Основные из них — это:

• Комфортная освещенность, то есть достаточно светло для чтения, общения, домашних занятий, но не режет глаза. Данный показатель у каждого свой, так как он зависит от состояния зрения, привычек и предпочтений.
• Удобное размещение светильников, которые должны давать свет на всю площадь помещения, но уровень освещенности может отличаться в разных частях комнаты.
• Экономичность, а именно, сумма ежемесячной платы за электроэнергию, стоимость самих лампочек (за одну и за все количество), сроки службы лампочек (как часто их придется покупать).

Если учитывать все эти требования, то оптимальным решением станет выбор светодиодных ламп. Они по уровню света приравниваются к лампам накаливания, но потребляют значительно меньше электроэнергии и служат по несколько лет. По сравнению с энергосберегающими люминесцентными лампами светодиодные   аналоги отличаются более компактной формой и приятным свечением.   Теперь необходимо сделать расчет освещенности помещения светодиодными лампами, чтобы вычислить, сколько и какой мощности ламп необходимо для достаточного освещения.

Какие данные необходимы для расчета уровня освещенности

Существует несколько способов, с помощью которых можно рассчитать   количество и мощность светодиодных ламп. Прежде чем приступать к расчетам, необходимо разобраться, какие показатели будут в них участвовать.

Перечень переменных и постоянных величин, на основании которых производится расчет светодиодного освещения, состоит из следующих пунктов:

• Площадь помещения, то есть произведение длины на ширину комнаты. Расчеты производятся исходя из того, что помещение имеет прямоугольную форму. При более сложной архитектуре, необходимо условно разделить пространство на правильные фигуры и сложить их площади.
• Поправочный коэффициент, в котором учитывается высота потолков. Поскольку свет распространяется не только по площади, но и по всему объему помещения, яркость освещения напрямую зависит от высоты потолков.   Пользуются специальной таблицей коэффициентов. Например, высота потолков от 2.5 до 2.7 м — это коэффициент 1, до 3 м —   равен 1.2, до 3.5 м — 1.5, дальше используется корректировочный показатель — 2.
• Еще один норматив — это уровень освещенности, для расчета которого также составлены специальные таблицы для жилых, подсобных, коммерческих и производственных помещений. Показатель измеряется в Лк (люксах).

Наиболее популярные показатели выглядят следующим образом:

1. ванная, туалет, подвал, коридор приравниваются к подсобным помещениям, и уровень освещенности в них колеблется от 20 Лк (в подвале) до 50 Лк (в коридоре).
2. жилые комнаты оцениваются в пределах от 150 до 300 Лк, минимальные показатели в спальной и кухне — 150 Лк, максимальный уровень в рабочем кабинете и детской комнате — 300 Лк.

Дополнительно при расчетах могут использоваться такие показатели, как:

• чистота помещения (уровень запыленности);
• отделочные материалы и потолки (темные, светлые, глянцевые).

Самый простой способ расчета освещенности помещения светодиодными лампами

Проще всего сделать расчет освещенности помещения светодиодными лампами следующим способом:

Рассчитаем нужную величину светового потока (в люменах).

Для этого просто перемножим известные величины:

площадь помещения × норму освещенности × корректировочный коэффициент по высоте потолка.

Например, площадь помещения — 15 м², высота потолков — 2.5 м, а значит коэффициент равен единице, помещение — кухня, для которой норма освещенности составляет 150 Лк

В результате получаем:

15 × 150 × 1 = 2250 люмен (лм).

Второй шаг в расчете — это вычисление количества и мощности светодиодных лампочек.  Здесь можно поступить двумя противоположными способами.

1. Разделить общий световой поток на мощность ламп, чтобы получить их количество. При этом мощность светового потока обычно указывается на упаковке лампочки, и она не равняется мощности. Например, лампа мощностью 10 Вт дает поток 800 люмен. То есть, в результате получаем 2250 / 800= 2.8 или 3 лампы.
2. Более обоснован другой способ расчета. Расчет строится исходя из количества точек освещения, установленных в помещении. Например: 2250/6 ламп = 375 люмен. Такой поток дают лампы мощностью 5 Вт.

При последнем варианте помещения увеличение количества ламп меньшей мощности приводит к более равномерному распределению света по помещению.

Более сложный и точный расчет освещенности

В профессиональных расчетах используют более сложный способ расчетов, который применяется для ламп всех видов. Общие принципы вычисления в обоих способах совпадают, но для большей точности учитывают дополнительные коэффициенты, такие как:

• k — коэффициент запаса, который учитывает запыленность светильников и ухудшение их возможности пропускать свет, снижение уровня светового потока от лампы   с течение времени, ухудшение состояния отражающей способности стен и потолка. Поскольку светодиодные светильники обладают длительным периодом службы без ухудшения качества, то для них коэффициент запаса составляет 1.1.
• z — показатель соотношения среднего освещения к минимальному Eср/Emin, то есть неравномерность уровня освещения. У светодиодных ламп благодаря ровному свечению этот показатель равен 1.
• Φ — световой поток светодиодных ламп, Лм, который узнается на упаковке или из сопроводительной документации к лампам освещения.
• η — коэффициент использования светового потока, то есть КПД источника освещения. В высокоэффективных светодиодных лампах он практически равен 1.
• E — норма освещенности в Лк, из таблиц или непосредственно из СНиП.

Также в сложном расчете более точно вычисляют корректирующую высоту потолка. Для ее расчета определяют:

• h — общую высоту помещения
• h1 — длину или высоту подвеса у потолочного светильника
• h2 — высота от пола до основной рабочей поверхности (стол, кровать)

Такой сложный расчет производится исходя из того, что в большинстве случаев источник освещения располагается ниже потолка, а наибольший уровень освещения необходим не на уровне пола, а на высоте рабочей поверхности.

Формула расчета имеет следующий вид:

hp = (h – (h1 + h2)), где hp — расчетная высота помещения, нуждающаяся в освещении

Данный показатель наравне с длиной, шириной и общей площадью участвует в расчете индекса помещения, то есть геометрических характеристик помещения.

Формула индекса (i) помещения рассчитывается следующим образом:

i = S / (hp × (a + b)), где a и b — длина и ширина, а S площадь.

В итоге общая формула для расчета освещенности помещения светодиодными лампами и определения необходимого количества ламп выглядит следующим образом:

N = (E × S × k × z × 100)/(n × Ф × η)

Такие сложные расчеты обычно производят в ходе проектирования помещения и разработки его технических характеристик. В быту используют методы попроще.

Калькулятор расчет освещения светодиодными светильниками

Чтобы без хлопот и затруднений определить количество светодиодных ламп и их мощность для конкретного помещения, можно использовать калькулятор «расчет освещения светодиодными светильниками». После команды рассчитать программное обеспечение самостоятельно произведет все необходимые расчеты и выдаст готовые результаты. С   полученными данными можно отправляться в магазин за лампами или оформить заказ здесь же на сайте.

Калькулятор находится в разработке, надеемся на ваше понимание!

profazu.ru

Для декоративной подсветки расчет необходимого количества светильников является занятием бесполезным, поскольку целью такого освещения не является создание необходимого уровня освещенности. С помощью него дизайнер лишь создает необходимые образы, воплощает в жизнь свои задумки, создает нужную атмосферу, кроме того это , как правило, не основное, не рабочее светодиодное освещение.

Но для большинства помещений, где мы живем и работаем существуют определенные нормы  освещенности. Как же посчитать в этом случае необходимое количество светодиодных светильников?

Для этого используют один из нижеуказанных способов:

Расчет необходимого для обеспечения нормируемой освещенности количества световых приборов методом коэффициента использования.

Emin = Eн – минимальная (она же нормируемая) освещенность, Лк (определяется по СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03 или МГСН 2.06-99)
S – площадь освещаемого помещения, м2
kz – коэффициент запаса (учитывает загрязнение светильников в процессе эксплуатации и т.д.. Как правило, его значение для люм. св-ков = 1.4, для светодиодных можно брать меньше)
z – отношение Eср/Emin (для люм. св-ков = 1.1, для светодиодных св-ков = 1)
Φ – полный световой поток источника света (ламп, светодиодов светильника) , лм
η = ηсв • ηп
, где
ηсв – КПД светильника (дается производителем светильника, для люминесцентных светильников 0.7 …. 0.9 , для светодиодных светильников близко к 1)
ηп – КПД помещения

Определяется, как правило, по табличным значениям и зависит от индекса помещения.

где a,b,h – ширина, длина и высота помещения
, а также от коэффициентов отражения пола, стен и потолка помещения.
В приближенных вычислениях для светодиодных светильников η можно определить следующим образом:
η = 1 • (0.7….. 0.8) = 0.7 …. 0.8
для приблизительного подсчета необходимого количества светодиодных светильников
можно пользоваться формулой. Расчет с использованием специализированной программы DIALux

Расчет необходимого для обеспечения нормируемой освещенности количества световых приборов в программе DIALux
Более точно расчет необходимого количества светодиодных светильников , а также распределения освещенности по рабочей плоскости можно получить с помощью программы DIALux .

Данная программа доступна для свободного скачивания на сервере компании-производителя данного программного продукта:

Современные проблемы энергоэффективного освещения.

Современные проблемы энергоэффективного освещения многогранны и имеют широкий спектр. Офисные светодиодные светильники отчасти способны решить эту проблему. Их решением сейчас занимается большое количество фирм и организаций, работающих в области светотехники. И это действительно актуально, поскольку дефицит энергии становится проблемой все большего числа российских городов. В условиях энергетического и мирового экономического кризиса актуально звучат слова известного писателя-фантаста Артура Кларка: “В качестве единой мировой валюты будет киловатт-час”. Россия к этому приближается весьма быстрыми темпами.

В стране в 2006 году потребность в электроэнергии увеличилась в 2,5 раза. Планы по введению новых генерирующих мощностей были пересмотрены, и вместо 23 МВт за пятилетку было решено ввести 41 МВт новых энергетических мощностей. Для сравнения, в Китае в 2007 году было введено 104 МВт электроэнергии. И здесь возникает весьма существенный вопрос: по какому пути идти – наращиванию генерирующих мощностей или снижению потребления электроэнергии без ухудшения качества освещения. Как и при решении многих других вопросов, наиболее правильным является золотая середина.

За базовый был принят 2000 год. Установленная мощность в стране была почти 100 млн кВт. При этом показатель годового светопотребления на душу населения составлял 43 Млм*ч/чел. Если сравнить с США, то там этот показатель равен 101 Млм*ч/чел.. А на выработку мегалюменчаса световой энергии в России требуется 28 кВт*ч электроэнергии. Согласно прогнозу, основанному на реально существующих энергоэффективных осветительных приборах и существующих методах и способах освещения, эти показатели должны существенно измениться к 2010 и 2020 годам. Необходимо отметить, что при расчете не принимались во внимание светодиодные лампы, поскольку от них вряд ли можно ожидать большой вклад в течение ближайших 3 – 5 лет в массовую экономию электроэнергии от общего освещения. Если идти по тому пути, который предполагался этим прогнозом, то можно получить от 34 до 72 млрд кВт*ч экономии электроэнергии.

Согласно данным книги по светодиодам немецкого общества светотехников, изданной в 2003 году, светодиодные лампы достигли колоссальных успехов, поскольку их световая отдача уже тогда превышала в 2 раза световую отдачу ламп накаливания, т.е. 20 – 25 лм/Вт. В прошлом году при переводе этой книги на русский язык было уточнено, что средняя световая отдача светодиодов лучших фирм составляет 70 – 80 лм/Вт.

рма Cree Lighting обещала на 2009 – 2010 годы достичь величины 150 лм/Вт. Это, конечно, колоссальное достижение. И сегодня уже есть целый ряд установок, где светодиоды применяются даже для общего освещения. Но это очень дорого. Например, здание Turning Torso в Мальме (Швеция), выполненное в виде 190-метровой винтовой башни, реальный пример использования светодиодов для освещения помещений, где даже все коридоры в карнизах освещены светодиодами. Но это тот случай, когда со стоимостью никто не считался, потому что светодиоды стоили почти по доллару за штуку.

Согласно данным американского журнала, светодиодные лампы в 2005 году в Америке применялись в основном в транспортном секторе – 52%, отдельно на освещение автомобилей приходилось 14%, а на бытовое освещение – всего 6%. Там же дается прогноз, что в 2010 году бытовое освещение займет уже 13% от общего количества выпускаемых светодиодов (их будет выпущено для этой цели на 1 млрд долл. США).

Для подготовки к массовому применению светодиодов в России необходимо:

• провести комплекс психофизиологических исследований разных по назначению осветительных установок со светодиодами и разработать нормативные материалы по их применению (пересмотреть СНиП и СанПиН);
• разработать и стандартизировать методы фотометрии светодиодов;
• осуществить подготовку кадров специалистов в этой области;
• провести большую разъяснительную работу среди специалистов и населения;
• спроектировать и оборудовать показательные установки различного назначения;
• разработать серии разнообразных осветительных приборов со светодиодами.

Суммарная возможная экономия составляет 45 – 50% от величины электроэнергии, которая сегодня расходуется в стране на освещение, и это вполне достижимо. А ведь в России порядка 108 – 110 млрд кВт*ч идет на освещение, а значит половина – это более 50 млрд кВт*ч. Поэтому перспективы экономии электроэнергии заманчивы, но нужно работать интенсивно в этом направлении и изменить отношение к данному вопросу на государственном уровне.10 лет назад передало в Правительство Москвы проект постановления о развитии светотехнической промышленности и реорганизации осветительных установок Москвы – никакого результата. Пять лет назад был создан координационный центр по внедрению светодиодов в освещение, подготовлена программа развития светодиодного освещения и доложена Правительству Москвы, материалы переданы руководителю Департамента науки и промышленной политики. И по-прежнему никакого ответа. За эти годы можно было очень многого добиться в Москве, где около 14 предприятий имеют прямое отношение к разработке и производству светодиодов.

www.ylati.ru

Виды точечных светильников

Точечные светильники можно разделить по нескольким признакам:

• По конструкции – существуют поворотные и фиксированные светильники. Поворотные имеют возможность вращения, изменяя направление луча для подсветки определенных объектов, зеркал, картин и т. д. Фиксированные не имеют возможности менять направления луча.

• По способу монтажа – есть модели, которые врезаются в конструкцию потолка, стен или мебели. Есть накладные, они крепятся на ровной поверхности любых элементов декора.

• По материалу изготовления – делаются металлические, пластиковые, и даже гипсовые корпуса. Накладные светильники иногда украшают кристаллами, зеркалами, стеклянными и деревянными элементами декора.

• По виду ламп – применяются лампы накаливания, галогенные, люминесцентные и светодиодные. Надо отметить, что самую малую мощность потребляют светодиоды, обеспечивая достаточную яркость, они меньше нагреваются по сравнению с другими моделями. Но стоят дороже.
• По функциональному назначению – для подсветки, для основного освещения и как элементы декорации.

Любая конструкция светильников имеет основные общие элементы: плафон, патрон, корпус, лампы. Внутренние конструкции содержат на корпусе прижимные пружины для жесткой фиксации светильника.

Выбор точечных светильников

Делая выбор светильников, руководствуются в первую очередь критериями функционального назначения, учитывая условия эксплуатации:

• Для натяжных и подвесных потолков можно использовать встроенные конструкции и наружные, устанавливая их отдельно или в совокупности.
• Для подсветки пола и ступенек рекомендуется использовать только встроенные варианты с прочным защитным стеклом.

• Светильники для подсветки отдельных элементов лучше выбирать с поворотным механизмом, чтобы в любое время можно было скорректировать направление света.

• Большое значение имеет вид лампы, в помещениях с повышенной влажностью не рекомендуется устанавливать галогенные светильники. Эти лампы очень чувствительны к конденсату и любому загрязнению поверхности колбы. Стекло под воздействием высокой температуры в местах загрязнения лопается, и лампа перегорает; требуется надежная герметичность плафона. Проще установить светильник с люминесцентной или светодиодной лампой, они более устойчивы к влаге и механическим воздействиям.

Определившись с конструкциями светильников, можно подсчитать, сколько светильников необходимо для того, чтобы освещение было достаточным.

Расчеты

Для того чтобы рассчитать число светильников для конкретной комнаты, нужно учесть несколько параметров:

• площадь помещения;
• мощность светильников;
• наличие зон с дополнительной подсветкой;
• тип лампочек с учетом интенсивности их светового потока.

Существует несколько методик расчета количества точечных светильников на помещение. Рассмотрим две наиболее простые и часто используемые.

Первый способ.

Используется простая формула N = S × H/P, где:

N – количество светильников для нормального освещения;

S – площадь помещения;

H – интенсивность потока освещения Вт на кв. м;

Р – потребляемая мощность лампы точечного светильника.

Для значения Н данные для различных ламп в светильниках заранее подсчитаны и сведены в таблицу.

Назначение комнаты	Лампы накаливания	Галогеновые лампы	Люминесцентные лампы	Светодиодные лампы
Детская	50	75	20	6
Зал	20	30	8	4
Спальня	15	15	5	2
Коридор	12	12	4	2
Ванная	20	25	8	2
Кухня	20	35	10	4
Кладовая	12	12	4	2

Рассмотрим пример для кухни площадью 10 м² со светодиодными светильниками:

N = 10 × 4/3 = 4,4

Расчет показывает, что для нормального освещения кухни достаточно 4 светодиодных светильников, мощность каждого из которых по 3 Вт.

Второй способ основан на статистических данных, собранных за годы практических изысканий. Определено, что достаточный уровень освещения достигается при распределении 20 Вт мощности для лампы накаливания на 1 кв. м площади помещения. Имея сравнительную таблицу зависимости отношения мощности к интенсивности светового потока различных видов ламп, можно рассчитать необходимое количество светильников.

Таблица отношения мощности к интенсивности освещения ламп разного типа:

Лампа с накалом спирали Вт	Люминесцентные лампы Вт	Светодиодные модели Вт	Интенсивность света (люмен)
20	7	3	250
40	13	5	400
60	16	10	700
75	20	12	900
100	30	15	2 000

Из таблицы видно, что 20 Вт лампы накаливания соответствуют интенсивности излучения в 250 люмен. Если используются светодиодные лампы, на 1 м² потребуется 3 Вт мощности. Для помещения в 10 квадратных метров надо 30 Вт, можно поставить 2 лампы по 15 Вт или 3 по 10 Вт.

Варианты размещения

Для галогеновых ламп на 12 вольт вся проводка и блоки питания, отводы для подключения светильников монтируются до того, как закрывается подвесной потолок или натягивается полотно. Нужно определить места крепления, затем сверлятся отверстия, выводятся концы проводов, после чего можно приступать к установке светильников. Классических вариантов размещения очень много, рассмотрим такие, при которых обеспечивается красивый интерьер и оптимальный уровень освещения в помещении:

• В комнате прямоугольной формы точечные светильники можно расположить под потолком в форме овала. При правильном расчете количества и мощности ламп это обеспечивает достаточное и равномерное освещение, придает красивый вид потолочному покрытию.
• Расположение светильников по кругу создает контраст освещения – более яркий центр и затененные участки по углам.

• Можно установить светильники в форме прямоугольника, между центром потолка и стенами, такой вариант создает эффект расширения объема комнаты.
• Иногда по центру вешают люстру, устанавливают один или несколько внешних светильников для основного освещения. По периметру размещают в форме квадрата, овала или прямоугольника встроенные точечные светильники для подсветки.

В этих случаях рассчитывается мощность и количество ламп для основных источников света. Какое значение мощности и интенсивности излучения будет у точечных элементов для декоративной подсветки, особого значения не имеет. Можно установить поменьше с целью экономии. Иногда устанавливают в цепь освещения плавный регулятор света, дистанционное и программируемое управление, фантазии заказчиков безграничны.

Особенности размещения

Помните, что для потолочных источников света рекомендуют использовать светильники, потребляющие не более 35 Вт. Это связано с противопожарной безопасностью и сохранением пленки натяжного потолка. При длительном воздействии высоких температур она может деформироваться и поменять цвет в местах установки мощных светильников.

При проектировании нужно учитывать рекомендации опытных мастеров. Точечные светильники устанавливаются по периметру на расстоянии не менее чем 30 см друг от друга и не менее 20 см от стен.

Исходя из рекомендаций устанавливать по 20 Вт мощности на квадратный метр натяжного потолка, желательно учитывать цвет полотна и стен. Если они темного тона, лампу в плафоне можно поставить немного больше расчетной мощности.

Выполняя при монтаже все перечисленные советы и рекомендации, вы избежите нежелательных ошибок, исключите необходимость переделывать точечное освещение и менять дизайн интерьера после дорогостоящей отделки помещения.

lampagid.ru

Расчет освещенности для разных помещений

Степень освещенности для каждой конкретного помещения в зависимости от его целевого назначения рассчитывается в индивидуальном порядке. К примеру, рабочий кабинет, в котором большая часть времени проходит за чтением, написанием каких-либо документов, требует максимальной освещенности, а вот в прихожей данный показатель не актуален.

Самый простой вариант рассчитать количество светильников на замену лампам накаливания — по световому потоку.

Таблица соответствия мощности лампы накаливания световому потоку

Мощность (Вт)	Световой поток (лм)
20	250
40	400
60	700
75	900
100	1200
150	1800

Таблица требуемой освещенности помещений

Помещение	Уровень освещенности лм/м² (люкс)
Прихожая	80-100
Гостиная	300-400
Спальня	200-250
Кухня	200-250
Ванная комната	200-250

Пример:

• в зале установлена потолочная люстра с тремя лампочками накаливания по 150 Вт каждая;
• площадь помещения — 25 м²;
• общий световой поток такого прибора освещения — 1800 х 3 = 5400 лм;
• освещенность помещения — 5400/25 = 216 лм/м² (люкс).

Расчет светодиодных элементов для освещения помещения

Расчет количества светодиодных светильников осуществляется по достаточно простой формуле.

Число осветителей определяется в зависимости от площади помещения и требуемой освещенности.

• Общий световой поток прибора определяется степенью освещенности, умноженной на площадь помещения и поделенной на число лампочек.

Расчет освещения светодиодными источниками на 1м²:

• Степень освещенности равна количеству лампочек, умноженному на значение светового потока одной лампы и поделенному на освещаемую площадь.

Какое количество осветителей на диодах понадобится на квадратный метр, будет зависеть от варианта монтажа самого устройства.

Например:

• если светодиодные элементы вставляются в стандартную потолочную люстру, тогда их световой поток нужно подбирать в зависимости от требуемой световой интенсивности;
• в случае монтажа точечного оборудования по всему периметру помещения нужно разделить требуемый показатель освещенности на значение светового потока осветительного источника, который планируется в дальнейшем использовать.

Важно! Необходимо помнить, что максимально эффективный угол подачи светового потока для светодиодных элементов составляет 120°. Соответственно, число осветителей на м² должно обеспечивать равномерное, без перепадов, освещение. Этого можно добиться путем увеличения числа световых элементов с прямо пропорциональным понижением их мощности.

Также стоит учитывать, что источники, вмонтированные непосредственно в потолочную конструкцию, приблизительно на 25 см расположены выше, если сравнивать с подвесной полочной люстрой. Соответственно, световая интенсивность должна быть выше на 20 %.

К сведению! Для быстрого расчета освещения помещений при помощи светодиодных источников можно воспользоваться онлайн-калькулятором в интернете.

Как правильно подбирать лампы

Подбирая световые источники на диодах, необходимо обязательно обращать внимание на максимально критичные параметры, являющиеся принципиальными для качественной освещенности:

• цветовую температуру;
• световой поток;
• вариант рассеивателя.

Цветовая температура

Категории цветовой температуры светодиодных элементов:

• W — белый (3000-4200 К);
• WW — белый теплый (2500-3000 К);
• CW — белый холодный (от 4500 К).

Важно! Чем больше цветовая температура, тем визуально ярче световой поток осветителя. При одинаковой мощности CW визуально ярче, чем WW примерно на четверть.

Световой поток

На данный параметр тоже обязательно стоит обращать внимание при выборе светодиодной лампы. Световой поток, как правило, зависит от качества, типа матриц диодов.

Тип рассеивателя

Данный элемент конструкции осветительного диодного устройства может быть прозрачного или матового исполнения. Более равномерно распределяет свет матовый рассеиватель, но при этом ему присущи значительные потери световой интенсивности — до 30 %. Поэтому для освещения больших площадей практичнее использовать приборы, оборудованные прозрачными рассеивателями. А вот для настольной лампы, торшера однозначно стоит использовать источник с матовым рассеивателем.

Производитель	Мощность (Вт)	Световой поток (лм)
Китай	4,8	240
Тайвань	4,8	380-420
Европа	4,8	До 500
Европа	4,8	До 500

Погрешности в расчетах

Обычно лампочки накаливания меняют на светодиодные в процессе проведения ремонта, и впоследствии освещение оказывается недостаточным. Главная причина этого в том, что при расчете количества необходимых светодиодных элементов не учитывался коэффициент отражения от различных поверхностей.

Например, на существенное снижение освещенности в комнате могут повлиять:

• темные обои;
• ламинат, линолеум темных цветов;
• подвесные потолочные конструкции с матовым полотном.

В данной ситуации предполагается общий показатель освещенности.

Световая интенсивность на рабочем столе от светодиодного осветителя, установленного над ним, может быть вполне достаточной. Но уже лежа на диване, читать книгу будет некомфортно, если стеновые поверхности практически не будут отражать световой поток, направленный от потолочного прибора освещения.

Коэффициент отражения можно установить исходя из цветовых оттенков поверхности:

• 0 % — черный;
• 10 % — темный;
• 30 % — серый;
• 50 % — светлый;
• 70 % — белый.

К сведению! Для определения заданной освещенности при разных коэффициентах отражения существует множество таблиц, которые свободно можно найти в интернете.

cdelct.ru

Почему светодиоды

А в самом деле, чем светодиоды превосходят привычные нам лампы накаливания, галогенки и энергосберегающие лампы, и в чем проигрывают им?

Преимущества

• Первое и главное преимущество светодиодов — небольшой расход электроэнергии на единицу светимости. Чтобы не быть голословными, приведем конкретные значения для популярных видов светильников:

Заметьте: светимость отдельно взятых светодиодов последних поколений вплотную подходит к 200 люменам на ватт. Показатели бытовых и промышленных светильников уступают этим значениям из-за потерь на преобразователе питания.

• Нагрев светодиодного светильника заметно ниже, чем компактного люминесцентного или галогенного, не говоря уже о старой доброй лампочке Ильича. Логично: чем больше КПД, тем меньше энергии выделяется в виде тепла. Отсюда — возможность монтажа светильников в условиях ограниченной вентиляции и внутри плохо переносящих нагрев конструкций (натяжных и пластиковых подвесных потолков, гипсокартонных ниш и т.д.);

• Благодаря значительной площади мощные светильники и светодиодные ленты дают меньше теней. Это важно при работе с мелкими деталями, при наборе текста, в работе визажиста и парикмахера;

• Срок службы ламп и светильников оценивается в 30-50 тысяч часов. Лампы накаливания служат около 1000 часов, галогенки — 3-5 тысяч, люминесцентные светильники — 10-12.

Темная сторона светодиода

Нет-нет, мы не имеем в виду обсуждение структуры подложки led-кристалла. Увы, светодиодное освещение имеет пару… скажем тактично — особенностей на фоне альтернатив.

• Цена: в среднем она все еще выше, чем у прочих видов светильников. Хотя разрыв стремительно сокращается: автор не больше недели назад закупал партию светодиодных ламп светимостью 800 люменов по 68 рублей. Для сравнения — мало-мальски качественные галогенки стоят 50-60 рублей.
• Цветопередача: индекс цветопередачи (CRI) лучших led-светильников достигает 85-90%. У галогенок он близок к 100%, у большинства ламп накаливания выше 90%.

Справка: от цветопередачи зависит, насколько натурально выглядят цвета. Индекс цветопередачи освещения важен в оформительской работе, а также для пресловутых парикмахеров и визажистов. Макияж, выполненный при освещении с низким CRI, при дневном свете может выглядеть неестественно.

• Диапазон рабочих напряжений: у последних поколений светильников он гораздо меньше, чем у ламп накаливания и галогенок. Причина — в упомянутом выше снижении рыночных цен.

Оно влечет за собой упрощение схемотехники драйвера. Если у первых поколений светильников он представлял собой полноценный импульсный преобразователь питания со стабильным напряжением на выходе — вне зависимости от того, что творится на входе, то у новейших filament ламп (на светодиодных нитях) роль драйвера выполняет… диодный мост — простейший преобразователь переменного тока в постоянный.

Узнать о них больше вам поможет прикрепленное к статье видео.

Нормы освещенности

Если вас не отпугнули несовершенства светодиодного освещения — двинемся дальше.

В зависимости от назначения помещения для него действуют свои нормы освещенности, прописанные в нормативных документах. Несложно догадаться, что в цехе, где паяют электронные платы, должно быть светлее, чем в общественном туалете или межкомнатном коридоре.

Вот действующие нормативы освещенности:

Что это за единица — люкс, и как он соотносится со светимостью источников света? Все очень просто: освещенность в один люкс соответствует светимости в люмен на 1 м2. 1000-люменовая лампочка в спальне площадью 10 квадратных метров в общем случае даст освещенность в 100 Лк.

Почему «в общем случае»? Этот вопрос вплотную подводит нас к следующему разделу статьи.

Коэффициент поправки

В абсолютном большинстве случаев светильники располагаются на потолке. Чем выше потолок, тем больше света рассеивается по пути к полу и рабочим поверхностям, поглощается материалом стен, мебелью и т.д.

Поэтому освещение — светодиодное и любое другое — рассчитывается с учетом коэффициента поправки:

• Для потолка высотой до 2,7 метра он равен единице (читай — не применяется);
• При высоте потолка 2,7-3 м коэффициент принимается равным 1,2;
• Если потолок поднят на 3-3,5 метра, норма освещенности вырастает в 1,5 раза;
• В зданиях с высотой потолков 3,5-4,5 метра (некоторые сталинки, частные дома с вторым светом, кинотеатры и прочие общественные заведения) применяется коэффициент 2.

Алгоритм расчета

Итак, все части головоломки разложены перед читателем. Осталось собрать их воедино. Выполнить расчет своими руками поможет простая и очевидная инструкция.

Суммарная светимость источников света должна быть равной произведению трех величин:

1. Нормы освещенности для соответствующего типа помещений;
2. Площади помещения;
3. Коэффициента поправки на высоту потолка.

Так, для детской комнаты площадью 19,6 м2 с потолком высотой 2,7 метра потребность в освещении составляет 19,6х200х1=3920 лм.

Как рассчитать светимость led-светильника, если производитель не снизошел до любезности указать ее на упаковке?

Обратите внимание на потребляемую мощность. Ее можно грубо пересчитать в люмены, зная примерную светоотдачу соответствующего поколения светодиодов с поправкой на потери в драйвере. Для сравнительно новой продукции (выпущенной после 2014 года) можно ориентироваться на значения, приведенные в таблице строчкой ниже.

Заключение

Как видите, расчет освещения помещения светодиодными источниками света не представляет особой сложности. Успехов!

elektrik-a.su