Расчет светильников светодиодных: Расчет освещения светодиодными светильниками | Калькулятор

Расчет освещения светодиодными светильниками

Размещая по комнатам осветительные приборы, надо помнить о таком понятии, как расчет освещенности. От этого зависит равномерное освещение всего помещения, наиболее благоприятно воспринимаемое глазом. Хаотичная и непродуманная установка приборов освещения приведет к появлению слишком ярких или темных зон, негативно влияющих на зрение. Сделать самостоятельно точные расчеты сложно, так как надо учитывать много факторов, начиная от характеристик светильников и заканчивая отражаемыми поверхностями разных предметов комнаты. Мы же давайте научимся делать простейший расчет светодиодного освещения для своего дома.

Для чего нужен расчет?

Прежде всего, расчет нужен для оптимального освещения всей площади помещения, чтобы создать комфортные условия проживания. Избыток или недостаток света увеличивает напряжение зрения. Такой дискомфорт отражается даже на психическом состоянии человека, делая его раздражительным.

Эталоном освещения для человеческих глаз является естественный дневной свет в солнечную погоду. Правильный расчет должен приблизить искусственный свет, излучаемый лампами, к естественному освещению. Документация СНиП отражает нормы освещенности для определенной комнаты. Настало время с ними познакомиться и попробовать сделать самостоятельный расчет количества светодиодных приборов освещения.

Подразделение светодиодного освещения на виды

Прежде чем перейти к ознакомлению с нормами и выполнению расчета, надо разобраться с видами освещения. От этого будут зависеть предъявляемые требования.

Освещение подразделяется на 3 вида:

1. Акцентированное освещение используется дизайнерами для оформления интерьера помещения. С помощью разных световых оттенков и визуальных эффектов в комнате получается создать желаемую атмосферу. Для такого освещения чаще всего используют экономные источники света, например, светодиодные ленты и небольшие светильники. К акцентированному освещению особых требований не предъявляют.
2. Местное освещение направлено на подачу определенного количества света в рабочую зону. Это может быть какой-либо стол, место на кухне, станок на предприятии и т. д. Местным освещением дизайнеры разделяют большую комнату на зоны.
3. Общее освещение предназначено для подачи определенного количества света внутри помещения.

Разобравшись с видами освещения, пришло время ознакомиться с самими нормами.

Нормы освещенности определенных комнат

Подойдя вплотную к понятию освещенности помещения, настало время забыть о ватах с вольтами и остановиться на люксах (Лк). Именно в этих значениях происходят данные измерения. Если по всей квартире свет будет одинаковым, например, рассеянным или ярким, это вызовет дискомфорт и усталость зрения.

Существующие правила СНиП имеют нормы освещенности, измеряемые в тех же люксах, для каждой комнаты. Для удобства эти данные отражены в таблице.

Каждое значение соответствует величине светового потока, направленного на 1 м² площади помещения. Однако надо учесть еще высоту потолков. Данные таблицы отражают значения для комнат с высотой потолка от 2,5 до 3 м. Дело в том, что чем ближе расположение светодиодных ламп к освещаемой поверхности, тем эффективнее полезный поток света. Так, с поднятием потолка выше нормы, значения люксов в таблице надо увеличить в 1,5–1,7 раза.

Пример простого расчета

Итак, немного разобравшись с понятиями и имея под рукой таблицу, попробуем самостоятельно сделать простейший расчет освещенности квартиры светодиодными лампами. Каждый светодиодный источник света на упаковке или в паспорте содержит показатель величины светового потока. Чтобы рассчитать показатель освещения определенного помещения, надо умножить квадратуру комнаты на значение из таблицы и все это разделить на световой поток led источника света, измеряемого люменами.

Давайте сделаем расчет, например, детской комнаты. Согласно таблице, показатель для такого помещения равен 200 Лк/1 м². Пусть общая площадь детской равна 12 м², а в качестве источников света используются led лампы со значением 400 люмен. Выполняем простое математическое действие: (12х200)/400 = 6. Полученный результат означает, что для этой детской комнаты необходимо 6 светодиодных лампочек со световым потоком 400 люмен.

Обычно led лампочки мощностью 11 Вт обладают световым потоком – 800 люмен. Узнать количество таких источников света можно теми же математическими действиями: (12х200)/800 = 3 лампочки.

Часто при вычислении нужного количества ламп результат получается дробным. Данное значение надо округлить, а в какую сторону – большую или меньшую, пусть решает сам хозяин дома. Все зависит от предпочтения яркости света.

Делаем освещение равномерным

Правильно рассчитать количество источников света – это сделать половину дела. Для комфорта в комнате нужно равномерное общее освещение. Его можно добиться комбинированием различных по конструкции источников света, размещенных по потолку в определенной схеме. Например, по центру повесить люстру, а вокруг нее разместить точечные светильники. Атмосферу можно разрядить декоративной подсветкой.

Как узнать уровень освещенности?

Настало время познакомиться с еще одним понятием, как уровень освещенности. Для определения интенсивности свечения источников света, предназначенных для разных по назначению комнат, существует формула:

Ф = Е*S*Кз

В данном случае Е – значение освещенности 1 м² помещения, взятое из таблицы. S – это общая площадь комнаты.

А что касается Kз, то это коэффициент запаса. Это значение зависит от величины отражения света разными поверхностями комнаты и высоты монтажа источников света. Профессионалы для точного определения уровня пользуются специальными таблицами, отображающими степень отражения света от каждого предмета, находящегося в комнате. Однако такие расчеты сложны, а для обычного человека надо всего лишь знать, что Kз для жилого помещения равен 1,1. Естественно – это коэффициент запаса для комнат с led источниками света. Для наглядности, уровень освещенности комнаты можно определять по таблице.

Простой расчет точечных светильников

Так как все наши расчеты основаны на простой технологии, то и количество точечных светильников будем определять по ленивому методу. Он, конечно, не даст идеально точных результатов, но для собственной квартиры поможет легко вычислить оптимальное количество источников света.

Итак, для вычисления количества светодиодных светильников надо вернуться к уровню освещения 1 м² помещения. Если взять классические лампы накаливания, то по общепринятому стандарту на 1 м² комнаты необходимо 20 Вт мощности данного источника света. Теперь опять же возвращаемся к математике. Допустим, имеется комната площадью 12 м². Это число надо умножить на 20 Вт. Полученный результат говорит о том, что для комнаты необходима мощность классической лампы – 240 Вт.

Теперь осталось узнать из паспорта эквивалент точечного светильника к традиционной лампе и подобрать их такое количество, чтобы мощность в сумме равнялась эквиваленту 240 Вт.

Расчет светодиодных панелей

Светодиодная панель рассчитывается по другому принципу. Допустим, есть большое помещение площадью 60 м² с высотой потолка 3 м. Одна светодиодная панель устанавливается на 2,2 м² помещения. На потолке «Армстронг» такая панель займет 6 клеток. Переходим к математике: 60/2,2 = 27. Значит, для помещения площадью 60 м² необходимо 27 светодиодных панелей.

Простой расчет энергоэффективности

Этот расчет никак не влияет на освещенность комнаты и ведется лишь из экономических соображений. Другими словами, хозяин подсчитывает энергосбережение своего жилья после замены ламп накаливания светодиодными источниками света.

Чтобы выполнить расчет энергоэффективности, давайте возьмем стандартную квартиру, где раньше висело 20 ламп накаливания мощностью 75 Вт. Допустим, в сутки они светят 3 часа. За 1 месяц этот показатель возрастет до 90 часов. Теперь высчитаем, сколько эти 20 лампочек потребляют электроэнергии за месяц: 75х90х20 = 135 кВт. Умножив этот результат на тариф за электроэнергию, легко узнать сумму расходов за месяц.

Аналогичный расчет делается для светодиодных светильников. Берем такое же количество светодиодных ламп, только в эквиваленте к традиционным их мощность равна 10 Вт. Выполняем математическое вычисление: 10х90х20 = 18 кВт. Умножив результат на тариф электроэнергии, результат виден сразу.

Однако надо учитывать, что стоимость светодиодной лампы намного выше обычной. Но если подсчитать разницу в оплате за электроэнергию и расходы на приобретение ламп, то получится, что каждый месяц будет окупаться 2 led светильника. В квартире используется 20 источников света, значит, они окупятся за 10 месяцев, а далее идет только экономия.

Вот в принципе и все простые расчеты, которые могут понадобиться дома. Если требуются более сложные и точные расходы, здесь лучше обратиться к специалистам.

Расчет числа светодиодных ламп для жилой комнаты

Популярность светодиодных источников света возрастает с каждым днем, что обусловлено сразу несколькими факторами – экономичностью, световым спектром, максимально приближенным к дневному излучению, ежемесячным снижением стоимости изделий и повышением тарифов на электроэнергию. Перед заменой одного оборудования на другое необходимо выполнить расчет светодиодного освещения, чтобы узнать, какое количество ламп и какой мощности заменят старые галогенки или экономки. Если при эксплуатации ламп накаливания использовалась продукция на 60/100 Вт, то в случае со светодиодами такие значения недопустимы. Также перед установкой нужно определить суммарный световой поток.

Для чего нужен расчет?

Он требуется для создания максимально комфортных условий проживания за счет качественного и оптимального освещения всей площади помещения. Чересчур сильный или слабый световой поток негативно сказывается на работе зрительного аппарата, приводит к чрезмерной переутомляемости, напряженности или нервозности. Подобный дискомфорт отразится на психическом состоянии человека, который станет более раздражительным и менее работоспособным.

Эталонным освещением принято считать солнечный дневной свет. При правильном расчете система искусственного освещения, состоящая из различных ламп, должна максимально приблизить свет к естественному. В СНиП указаны нормы освещенности для каждой отдельной комнаты. Важно при расчетах учитывать все эти значения.

к содержанию ↑

Нормы освещенности комнат

Интенсивность излучения в квартире изменяется в зависимости от предназначения комнаты. При создании одинаково яркого или более рассеянного освещения в каждом помещении существенно уменьшается комфорт проживания в доме.

Перечислим средние значения уровня освещенности для разных комнат в квартирах или частном доме с высотой потолка 2-2,5 м:

• гостиная – 150 лк;
• спальня – 200 лк;
• прихожая и коридор – 100-200 лк;
• рабочий кабинет – 300 лк;
• детская – 200 лк;
• кухня – 150-200 лк;
• санузел – 50-150 лк.

Это лишь приблизительные значения, поскольку для определения достаточной яркости требуется учитывать габаритные размеры комнаты (высоту, ширину, длину) и разновидность освещения (основное, дополнительное, функциональное или декоративная подсветка).

При использовании функциональной системы освещения яркость свечения прибора должна быть несколько выше. В случае с декоративной подсветкой эксплуатируются маломощные лампы.

к содержанию ↑

Как добиться равномерного освещения?

Выбирая место установки светодиодных приборов, нужно ориентироваться на величину светового потока. Чем выше значение данного параметра, тем больше расстояние между светильниками. Для охвата всей площади помещения или конкретной зоны первоначально требуется рассчитать необходимое число ламп.

Чтобы сформировать равномерное освещение, нужно использовать осветительные приборы разных типов. Существует множество комбинаций:

1. В качестве центрального светильника устанавливают люстру. Световой поток дополнен точечными источниками, разбросанными по потолку по разным схемам.
2. К потолку крепят несколько основных источников света, которые дополняются декоративной подсветкой из гибкой ленты.
3. На потолок монтируют исключительно точечные приборы с наиболее подходящими характеристиками. Люстра не используется.

к содержанию ↑

Определение уровня освещенности

Рассмотрим, как рассчитать интенсивность свечения для конкретной комнаты. Формула выглядит следующим образом: Ф = R * S * L, где:

• R – освещенность на 1 кв. м;
• S – площадь помещения;
• L – коэффициент запаса.

Коэффициент запаса связан с высотой монтажа светильников и отражательной способностью стен, потолка и пола, на которые падает свет. В жилых комнатах при использовании светодиодов коэффициент запаса равняется 1,1.

Для примера рассмотрим расчет интенсивности свечения в спальне площадью 8 кв. м. Освещенность (R) берется из списка выше (глава «Нормы освещенности комнат»).

В качестве примера можно рассмотреть расчет светодиодного освещения спальни:

• Ф = 200 * 8 * 1,1 = 1760 лм

Исходя из полученного значения, приходим к выводу: суммарная величина светового потока всех используемых источников света должна быть приближена к 1760 лм. Напоминаем о негативном влиянии как избыточного, так и недостаточного освещения.

к содержанию ↑

Какие данные необходимы для расчета уровня освещенности

Формула выше является общей и указывает на среднее значение освещенности, но для более точных расчетов нужно использовать несколько дополнительных параметров.

Перечислим основные переменные и постоянные величины, применяемые в формулах расчета освещенности конкретного помещения:

1. Площадь комнаты – длина, умноженная на ширину. Данная формула актуальна в том случае, если расчет выполняется для комнаты прямоугольной формы. Для подсчета площади помещения с более сложной архитектурой нужно мысленно разделить его на несколько зон, состоящих из правильных геометрических фигур, рассчитать площадь каждой и суммировать полученные значения.
2. Коэффициент поправки, который позволяет учесть при расчетах высоту потолков. Свет распространяется в разных направлениях – не только по площади, а по всему объему комнаты, поэтому яркость будет зависеть и от высоты потолков. Для этого была создана отдельная таблица поправочных коэффициентов. К примеру, в комнате с высотой потолка 2,5-2,7 м коэффициент равняется 1, до 3 м – 1,2, до 3,5 м – 1,5. Для более высоких помещений коэффициент поправки равен 2.
3. Уровень освещенности. Величина светового потока на 1 кв. м для конкретного помещения. Выше мы уже указали значения для разных жилых комнат. Измеряется в люксах (лк).

При общем рассмотрении наблюдается следующая зависимость:

• от 20 до 50 лк для подсобок, туалета, ванной, подвала и коридора;
• от 150 до 300 лк для остальных жилых комнат, при этом для спальни, как для комнаты отдыха, обязательно устанавливается минимальная планка.

Для максимально точного расчета можно использовать такие параметры, как уровень запыленности и оттенки отделочных материалов. Последние влияют на коэффициент запаса.

к содержанию ↑

Расчет освещенности помещений различного назначения

Учитывать освещенность по нормам СНиП мало, ведь конкретные значения зависят от индивидуальных предпочтений и того, в каких целях будет использоваться комната. Если вы собираетесь много писать и читать, то яркость должна быть максимально высокой, в то время как для коридора этот параметр менее важен.

При использовании ламп накаливания руководствуются данными из таблицы ниже:

Мощность лампы накаливания, Вт	Световой поток, лм
20	250
40	400
60	700
75	900
100	1200
150	1800

Таким образом, вернувшись к нашему расчету в главе «Определение уровня освещенности» и вспомнив полученное значение интенсивности свечения для спальни площадью 8 кв. м (1760 лм), можно определить, сколько нужно ламп для качественного освещения данного помещения: семь ламп 20 Вт, четыре на 40 Вт, две на 75 Вт или одна на 150 Вт.

к содержанию ↑

Расчет освещения светодиодными светильниками

Светодиодные источники света существенно отличаются от своих аналогов. Здесь есть и печатная плата, отвечающая за систему управления, и драйвер, понижающий и стабилизирующий напряжение, входящее на led-диоды. Чтобы максимально упростить процесс перехода с ламп накаливания на светодиодные излучатели, производители стараются придерживаться классических форм. Самыми популярными сегодня являются разновидности типа «груша» и «кукуруза». «Свеча» применяется реже, но пользуется стабильным спросом.

к содержанию ↑

Лампа «груша»

«Грушами» называются светодиодные излучатели, форма которых напоминает обычные лампы с нитью накала. Корпус изделия состоит из прозрачной полусферы (частично окрашенной, со слоем люминофора на поверхности) и ребристого непрозрачного пластика. Наличие ребер обеспечивает естественное охлаждение. В месте контакта двух частей находится диодная плата, направленная в одну сторону. Подобная конструкция и особенности светодиодов приводят к существенному сокращению угла рассеивания света до 180 град. вместо практически 360 у ламп накаливания («мертвая зона» этих приборов находится только вблизи цоколя).

к содержанию ↑

Лампа «кукуруза»

Конструкция этой лампы подразумевает установку диодной платы перпендикулярно цоколю, вдоль оси. Изготавливается в форме пластины, трубки с круглым, квадратным или многоугольным сечением. Светодиоды располагаются на лицевой части, а электроника прячется внутри цоколя (рядом с ним или внутри трубки).

Свое название изделие получило за счет сходства платы, на которой установлены диоды, с початком кукурузы. В данном случае угол рассеивания существенно выше, поскольку «мертвые зоны» расположены лишь вблизи цоколя и на противоположном краю колбы. При размещении светодиодов на торце последняя «зона» может и вовсе отсутствовать.

к содержанию ↑

Лампа «свеча»

«Свечу» нередко называют компромиссом между конструкцией «груши» и «кукурузы». По сравнению с «грушей» угол рассеивания значительно шире, но уменьшены мощность и габаритные размеры. В основном такие изделия эксплуатируют в настольных лампах и локальных системах освещения помещений/зон малой площади.

к содержанию ↑

Неточности и погрешности при расчете светодиодного освещения

Рассмотренные формулы нельзя назвать полными, поскольку существует намного больше факторов, оказывающих влияние на качество света. Некоторые мы перечислили выше, но они могут быть дополнены рядом других:

• коэффициент отражаемости различных отделочных материалов и поверхностей;
• физические и технические параметры конкретного светильника;
• наличие рассеивателей и отражателей;
• индекс помещения;
• КПД комнаты и т.д.

Стопроцентной точности при расчетах добиться невозможно. Даже если их выполняют высококвалифицированные инженеры, все равно придется вводить определенные предположения или использовать общепринятые усредненные значения. Да и нормы, записанные в СНиП, нельзя назвать строгими и обоснованными, поскольку всегда будет существовать разница между желаемым и возможным результатами.

к содержанию ↑

Какие лампы выбрать для освещения

Критическими параметрами, от которых зависит качество освещения, являются:

• температура цвета;
• тип рассеивателя;
• световой поток.

Цветовая температура

Традиционно цветовую температуру можно разделить на три основных диапазона:

• теплый белый свет – 2500-3000 К;
• белый – 3000-4200 К;
• холодный белый – 4500 К и выше.

Чем выше температура цвета, тем более ярко светят лампы, при этом в спальне и комнатах отдыха не рекомендуется использовать чересчур холодные, а в местах чтения – теплые оттенки.

к содержанию ↑

Тип рассеивателя

В светодиодных лампах применяют матовые или прозрачные рассеиватели. В первом случае свет распределяется максимально равномерно, но потери могут достигать 20-30 %. Рекомендации по применению просты: при необходимости осветить комнаты с большой площадью нужно использовать прозрачные рассеиватели, для настольных или настенных светильников – матовые.

Световой поток

Выбирая светодиодную лампу, обратите внимание на ее номинальный световой поток. Его значение зависит от ряда факторов и страны-производителя. В среднем для диодных изделий мощностью 4,8 Вт наблюдается следующая зависимость:

• лампы из Китая – 240 лм;
• Тайваня – 380-420 лм;
• Европы – 500 лм и выше.

Не забывайте, что мощность лампы с более теплым светом должна быть на 20-25 % выше, чем у источников с холодным белым светом.

Общая освещенность помещения, безусловно, зависит от числа светодиодных светильников, но это далеко не все параметры, которые нужны учитывать при выборе. Обязательно ориентируйтесь на температуру цвета, световой поток и мощность изделия. Для создания равномерного свечения с помощью светодиодов важно выполнить максимально точные расчеты, чтобы не получилось так, что одна комната освещена слишком ярко, а в другой катастрофически не хватает света.

Расчет светодиодного освещения – как создать максимально комфортные условия для проживания.

Расчёт количества и мощности точечных светодиодных светильников

В этой статье я хочу поделиться методом расчёта освещения, который будет показан на примере моей кухни, где установлены точечные светодиодные светильники.

Содержание статьи:

Введение. Основные формулы

Для начала немного информации для общего развития. Освещённость поверхности – величина, равная отношению светового потока, падающего на малый участок поверхности, к площади этой поверхности. Освещённость измеряется в люксах (лк) Ниже приведена формула:

• E – освещённость, лк
• Ф – световой поток, измеряется в люменах, лм
• S – площадь поверхности, кв. м

Тогда из данной формулы несложно выразить световой поток:

Именно на основании вышеуказанной формулы и будет производиться дальнейший расчёт.

Для расчёта количества светильников нам необходимо преобразовать формулу, чтобы учесть необходимые параметры. Вот как будет выглядеть нужная нам формула:

Мы видим, что в новой формуле добавились новые параметры, но и старые при этом сохранились:

• Ф_N в отличие от Ф – это световой поток от одного светильника, лм.
• N – количество светильников, шт.
• К, Z и η – коэффициенты, но о них немного позже.

То есть по данной формуле мы можем рассчитать световой поток одного светодиодного светильника, а затем выбрать его марку.

Световой поток измеряется в люменах (лм), но не всегда указывается на упаковке лампы, так что в некоторых случаях придётся искать информацию на сайте изготовителя, а также вы можете воспользоваться таблицей №1, в которой указан ориентировочный световой поток лампы в зависимости от её мощности

Определяемся с целью расчёта

Нам нужно определиться, что мы хотим рассчитать:

1. Мощность светильника, зная при этом количество, которое вы хотите поставить
2. Количество светильников, зная марку и характеристики конкретного светильника

Для решения первой задачи используем вышеуказанную формулу.

Для решения второй задачи выражаем N через остальные параметры:

Задача №1 — расчёт мощности светильника

Я столкнулся c первой задачей. То есть я решил, каким образом будут располагаться светильники и для осуществления моей задумки, я расположил девять светильников в виде буквы «П»:

Соответственно мне необходимо было определить, каким световым потоком должен обладать светильник, чтобы обеспечить требуемую освещённость на кухне, а по световому потоку выбрать марку и модель светильника.

Для расчёта требуемого количества светильников нам необходимо знать нормативную освещённость, которая устанавливается СНиП 23-05-95* — «Искусственное и естественное освещение». Согласно данного СНиПа для кухни Е_н=150 лк

Площадь моей кухни равна 5 кв.м, S=5

Количество светильников: N=9

Теперь осталось разобраться с коэффициентами:

К – коэффициент запаса, также как и нормативная освещённость принимается по СНиП 23-05-95 (для жилых помещений 1,4 – 1,5), я принял К=1,4

Z – коэффициент неравномерности, принимается в зависимости от типа ламп и находится в пределах 1,0-1,2, для светодиодных светильников допускается принять Z=1,0

η – коэффициент использования светового потока, зависит от индекса помещения, отражающих поверхностей и типа ламп. Вообще данный коэффициент принимается по специальным таблицам, их можно найти на сайтах производителей ламп. На данный момент, я смог найти таблицы только для люминесцентных и ртутных ламп, всё-таки светодиодные лампы только набирают обороты, и информации для расчётов практически нет, но при всём этом, одну из таких таблиц активно используют сайты, продающие светодиодное оборудование: вот один из них — http://diode-system.com/kak-rasschitat-kolichestvo-svetilnikov.html А если используют профессионалы, то почему бы не воспользоваться и нам?

Таблица коэффициентов использования светового потока:

Теперь нужно понять, как ей пользоваться. Мы видим, что коэффициент использования светового потока зависит от индекса помещения и от коэффициентов отражения поверхностей потолка, стен и пола. Для коэффициентов отражения приведены наиболее распространённые варианты. Например: схема 0,7-0,5-0,3 (четвёртый столбик таблицы) соответствует помещению с белым потолком, светлыми обоями, и напольным покрытием, которое темнее обоев (это наиболее распространённый вариант)

Примерные коэффициенты отражения приведены в таблице ниже:

Согласно таблицы, для моей кухни подойдёт схема 0,7-0,5-0,3

Теперь рассчитаем индекс помещения — i. Этот параметр напрямую зависит от габаритов помещения и высоты рабочей поверхности. Если рабочей поверхностью считают стол, то обычно hраб=0,8 м. Для кухни рабочей поверхностью является: стол, плита, столешница, мойка, а они, как правило, имеют высоту 0,8-1,0 м, поэтому я принимаю hраб=0,8 м

Теперь рассчитаем расчётную высоту. Расчётная высота – это расстояние от светильника до рабочей поверхности, в моём случае светильники точечные встраиваемые, то есть расчётная высота будет измеряться от плоскости потолка до рабочей поверхности:

Сам индекс помещения рассчитывается по формуле:

a и b – соответственно ширина и длина помещения.

Округляем индекс помещения в большую сторону из ряда: 0,6; 0,8; 1,00; 1,25 и т.д. (смотрите второй столбец таблицы). Соответственно я принимаю 0,8

Теперь у нас есть все данные, чтобы определить коэффициент использования светового потока, пользуемся таблицей и получаем, что η = 0,39

И так, подставляем все данные в формулу для определения светового потока одного светильника:

То есть световой поток одного светильника будет равен 299 люмен. Это ориентировочно светодиодные светильники мощностью 3,5-4 Вт (см. таблицу ниже)

То есть для моей кухни подойдёт 9 светодиодных ламп мощностью 3,5 — 4 Вт (≈ 299 лм). Заходим в интернет и находим светильники соответствующей мощности, на всякий случай смотрим такой параметр, как световой поток (чтобы он был не менее нашего расчётного).

Вот, что удалось найти сразу:

Самое главное не ошибитесь с типом лампы, её цоколем и патроном. В своих точечных светильниках я использовал лампы с типоразмером MR16 и цоколем GU-5.3

Задача №2 — расчёт количества светильников

Обратная задача. Как я уже говорил выше, может стоять другая задача, вы определились со светодиодными лампами, они вас устраивают по цене, вы знаете их характеристики, а вам нужно рассчитать кол-во таких ламп, чтобы обеспечить требуемую освещённость в помещении, тогда используйте формулу:

Только теперь вместо количества светильников, нам нужно подставить световой поток одного светильника.

Например, у вас в магазине появились дешёвые светодиодные лампы мощностью 3 Вт, световой поток которых 215 лм (лампа с такими параметрами действительно существует) и вы решили их приобрести. Пользуемся вышеуказанной формулой, все параметры остаются прежними:

Я думаю, что в данном случае можно округлить в меньшую сторону, то есть принять 12 ламп, чтобы расположить светильники в три ряда по четыре штуки.

Правильный расчет наружного освещения светодиодными светильниками

 

Если вам комфортно передвигаться по ночному парку, идти домой поздно с работы или парковать машину у дома в темное время суток, значит расчет уличного освещения был выполнен правильно. Расстановка осветительных приборов вне помещений производится только после создания проекта, основанного на грамотных подсчетах. Так на основе рациональных решений создается комфортные световые решения, безопасные места для прогулок и интересный дизайн объектов городской инфраструктуры.

 

С чего начать расчет наружного освещения улицы?

Комфорт и безопасность – понятия хоть и относительные, но имеют определенные показатели. Не стоит гадать, какой уровень освещенности потребуется для улицы. Достаточно обратиться к нормативным документам.

Согласно ГОСТ Р 55706-2013 объекты улично-дорожной сети делятся на классы, каждый из которых требует определенную яркость искусственного света. Показатель измеряется в канделах на квадратный метр (кд/м.кв). Кандел является единицей силы света.

Например:

·         Класс А (1,2-2,0 кд/м.кв) включает дороги с интенсивным движением транспорта (магистрали, федеральные трассы).

·         Класс Б (1-1,2) объединяет пути городского и районного предназначения.

·         Класс В (0,4-0,8) состоит из дорог в жилой застройке в центре города и за его пределами, а также промышленных зонах.

·         Класс П (0,1-0,3) включает пешеходные улицы, аллеи, тротуары, площади перед зданиями общественного пользования.

Найти в данном ГОСТе можно и информацию относительно средней освещенности объектов, измеряемой в Люксах (лк).

Значения для наиболее востребованных объектов:

·         Площадь перед входом в развлекательное здание – 20,

·         Пешеходные улицы и детские площадки – 10,

·         Вход в парк или на стадион – 6,

·         Тротуары – 4,

·         Центральные и второстепенные аллеи парков – 2.

Еще один документ, который поможет рассчитать уличное освещение – это СНиП 23-05-95. Здесь указаны значения горизонтальной освещенности (лк) многих объектов городской инфраструктуры:

·         Мостики для пешеходов – 10,

·         Спортивные площадки – 10,

·         Подходы к различным площадкам – 4,

·         Площадь торгового центра – 4.

СНиП 23-05-95 также полезен для расчета наружной освещенности фасадов и витрин с учетом требований к яркости фасада и степенью отражения в зависимости от материала отделки.

 

Методы расчета наружного освещения

Сегодня на практике используется три метода светотехнического расчета наружного освещения:

·         Точечный – суть метода заключается в вычислении показателей для каждого устанавливаемого источника света. Его преимущество – в возможности рассчитать неравномерный свет. А его главный недостаток – в трудоемкости. Этот ручной способ требует особого внимания и педантичности проектировщика.

·         С коэффициентом светового потока – еще более трудоемкий метод, берущий во внимание отражаемость предметов, распределение излучения, использование светового потока. Чаще используется для проектирования внутреннего света.

·         Метод удельных мощностей – наиболее популярный среди ручных способов благодаря своей простоте (относительно предыдущих двух вариантов). С его помощью можно найти требуемое количество осветительных приборов, базируясь на нормативных показателях и простых исходных данных.

В зависимости от поставленной задачи можно использовать различные формулы. Математические вычисления нужны не только для того, чтобы в итоге соблюсти нормы освещенности, но и использовать необходимое число осветительных приборов. Ведь каждый лишний элемент – это не только затраты на его покупку, но и издержки на установку и обслуживание.

 

Пример светотехнического расчета наружного освещения территории детской площадки у дома

Допустим, вы планируете переезд в таунхаус, где есть свободных 150 квадратных метров для игровой площадки, осталось только ее оборудовать и установить определенное количество фонарей. Но какое?

Рассчитаем по формуле:

L = E*S*N*K / (F*X), где

L – искомое количество осветительных приборов.

E – освещенность (лк). Сразу подсмотрим в СНиП и возьмем число 10.

S – площадь, которая по условию равна 150 м.кв.

N – коэффициент неравномерной освещенности. По сути, это отношение максимальной освещенности к минимальной. Для разных типов ламп установлены его различные значения: 1,15 для ламп накаливания, 1,1 – люминесцентных, 1 – зачастую используют для светодиодных.

K – еще один полезный коэффициент, помогающей учесть уменьшение яркости лампы из-за загрязнения, запыления или затертости стекла при длительной эксплуатации. Значение зависит от многих факторов, начиная от типа ламп и заканчивая степенью запыленности пространства. Предположим, что таунхаус находится в чистом районе, тогда K будет равен: 1,5 для ламп накаливая, 1,4 для газоразрядных, 1 для светодиодных. Значение этого коэффициента – еще один повод выбрать светодиодный вариант. Ведь итоговое количество будет меньшим, а значит и затраты на установку тоже ниже. Хорошим вариантом станут светильники для улиц Ziverd.

F – световой поток одного светильника. Это числовое выражение количества излучаемого света, измеряется в Люменах (лм). Обычно указывается в технической документации к прибору. Если не можете найти это значение, можно умножить мощность лампы на коэффициент светимости. В нашем случае показатель указан производителем и равен 3735 лм.

X – коэффициент, который определяется, исходя из отражающей способности объектов и строений на территории обустраиваемой площадки. Для его поиска можем обратиться все к тому же СНиПу. Предположим, что равномерности распределения света будет мешать лишь фасад дома, оформленный розовым силикатным кирпичом. В таком случае на место «X» подставим 0,3.

Данные известны, переходим к расчету освещения уличным светильником детской площадки:

L = 10*150*1*1 / (3735*0,3) = 1,34.

Таким образом, можно установить один светильник указанной мощности, либо два меньшей мощности.

 

Пример расчета уличного освещения проезжей части в зоне жилой застройки

В основе расчета светодиодного уличного освещения автомобильной дороги лежит поиск расстояния между фонарями. Допустим, ширина дороги оставляет 6 метров, а устанавливаются консольные светильники Ziverd на столбы высотой 9 метров.

Формула достаточно простая:

F = L*K*π/N, где

F – искомое расстояние в метрах.

L – яркость дорожного покрытия. Рассчитываемая дорога относится к классу В3, для которой яркость покрытия равна 0,6 кд/м.кв.

K – коэффициент накаливания, который для светодиодного прибора равен 1.

π = 3,14.

N – коэффициент светового потока, который составит 0,05.

Расчет уличного освещения светодиодными светильниками с числовыми данными:

F = 0,6*1*3,14/0,05 = 37,68.

Таким образом, фонари нужно устанавливать каждые 37,68 метра.

 

Альтернативы ручному расчету уличной освещенности

Чтобы реальность после установки фонарей или прожекторов соответствовала ожиданием, необходимо учитывать массу факторов. На итоговый результат могут повлиять свойства ламп, угол наклона опор, нацеливание и ослепленность, варианты размещения светоприборов и многое другое. Учесть большое количество факторов и минимизировать ошибку помогают программные продукты.

Самые популярные среди проектировщиков:

·         Dialux – способен учитывать даже погодные условия, строить 2-мерные и 3-мерные модели, создавать видео-визуализацию.

·         Light-in-Night Road – мощный инструмент для онлайн расчета уличного освещения различных объектов от локальных автодорог до многоуровневых дорожных развязок, магистралей и эстакад.

·         NanoCAD – позволяет делать точные вычисления и создавать проектную документацию, имеет достаточно простой интерфейс.

Перечисленные сервисы имеют как бесплатные, так и коммерческие версии, дополнены базами светильников, открывают широкие возможности визуализации. Программы – это еще отличная возможность для проверки и анализа правильности проделанных вычислений. Кроме того, их использование необходимо, когда речь идет об индивидуальном проекте, например, парка отдыха с уникальной планировкой и персональным ландшафтным дизайном.

Еще одна альтернатива использования формул – калькулятор уличного освещения. Достаточно ввести необходимые параметры, и через пару секунд вы получите искомый результат.

 

Как проверить правильность расчета светильника наружного освещения?

Независимо от того, использовали вы ручной метод, или онлайн калькулятор, главное – результат. Визуально достаточно сложно определить, что нормы были соблюдены. Даже если глазам комфортно первое время, слишком яркий или тусклый свет может быстро надоесть или навредить.

Для проверки освещенности используют люксметры. Достаточно включить прибор, и он преобразует световую энергию в ток, показав на дисплее точное значение. Существуют также модели, измеряющие яркость света.

 

О преимуществах светодиодных уличных светильников

Как упоминалось выше, коэффициенты неравномерной освещенности и уменьшения яркости ниже для LED-ламп. Кроме того, имея мощность ниже, чем у люминесцентных и ламп накаливания, они обеспечивают больший световой поток.

Широкий ассортимент светодиодных приборов открывает возможности для светодизайна. А комплектация датчиками движения экономит энергоресурсы. Главное, их правильная настройка с учетом потока трафика, интенсивности движения на пешеходных зонах, вероятности перемещения птиц и животных.

LED-технология имеет длительный срок службы, а значит расходы на замену ламп будут ниже. И самое главное, LED – это инвестиция в экологическое будущее. Не имея никаких вредных материалов, они безопасны для окружающей среды и не требуют дополнительных затрат на утилизацию.

Доверяйте современным технологиям – создавайте качественные световые решения!

 

Онлайн расчет количества трековых светильников

Современное трековое оборудование позволяет создать оптимальные условия для работы и отдыха в любом помещении. Но, просто купить светодиодные светильники мало, очень важно правильно подобрать количество осветительных приборов.

В нашем интернет-магазине GreenLED можно сделать расчет необходимого количества светильников самостоятельно, используя онлайн калькулятор. Как это работает?

В первую очередь, необходимо выбрать тип помещения из списка, где есть и ванная комната, и выставочный зал, и даже парикмахерская. Далее следует указать площадь помещения и мощность понравившихся светильников. Буквально через несколько секунд программа выдаст результат, в котором будет указано минимальное количество светодиодных светильников, необходимых для установки в выбранном помещении. Помимо этого, программа автоматически выведет наиболее подходящие варианты спотов из ассортимента нашего интернет-магазина.

Рассчитать количество led светильников онлайн

Тип помещения:

Ванная комната Выставочный зал Детская комната Жилая комната Коридор Кухня Обеденный зал ресторана/кафе Парикмахерские Торговый зал Уборная

Площадь помещения

Мощьность одного светильника

Для реализации Вашего проекта необходимое минимальное количество светильников: шт.

Наиболее подходящие варианты:

Почему так важно правильно рассчитать количество осветительных приборов?

Количество светильников на шинопроводе влияет на общий уровень освещенности, от которой зависит комфорт людей, находящихся в помещении. Но, важно понимать, что яркий свет не всегда уместен, как и приглушенный. В квартире яркая иллюминация будет не к месту, особенно в спальне или детской. В офисе, торговом зале, производственном помещении и учебной комнате стоит позаботиться о том, чтобы света было достаточно, но он не слепил.

Безусловно, учесть все тонкости при самостоятельном расчете будет не просто, тем более, если помещение нестандартное. При необходимости решить сложную задачу, лучше всего сделать профессиональный светотехнический расчет освещения.

Специалисты нашей компании помогут правильно подобрать количество светильников с учетом площади, типа и планировки помещения, высоты потолков и количества дневного света, поступающего через окна. Кроме того, мы поможем купить трековые светильники с оптимальной цветовой температурой, подберем приборы для основного и акцентного освещения, а также все необходимое оборудования для монтажа осветительной конструкции.

Заполните онлайн-заявку и получите бесплатный расчет необходимого количества светильников для Вашего проекта!

Как рассчитать количество светильников на комнату

Хорошо подобранное освещение – это не только комфорт, но и здоровье ваших глаз. Уровень освещенности отдельных помещений регламентируется сводом правил СП 52.13330.2016, это последняя актуализированная редакция — СНиП 23-05-95 ”Естественное и искусственное освещение”.

Добиться того или иного уровня освещенности, можно правильно подобрав количество светильников или лампочек в них.

Как же высчитать это необходимое количество. Есть 3 способа:

• онлайн калькуляторы

• расчет по формуле

• самый простой — усредненный подсчет по мощности ламп и площади помещений (подходит для светодиодного точечного освещения)

Онлайн калькулятор подсчета лампочек

Казалось бы самый оптимальный вариант это калькулятор. Забил пару цифр и получил готовый результат.

Однако, если начать делать расчеты на калькуляторах разных сайтов, то даже при одинаковых вводных данных, можно получить абсолютно разные результаты.

Вот и попадаются такие отзывы.

Почему так происходит, могут объяснить только создатели этих калькуляторов. Кроме того, в большинстве программ уже забиты определенные типы ламп, как правило продающиеся именно в этом магазине, на сайте которого и размещен калькулятор.

А если вы хотите установить такую модель, какой нет в предлагаемых ячейках? Поэтому надежней всего будет сделать расчет самостоятельно, потратив на это не более 5 минут.

Расчет количества светильников по формуле

Изучать весь СНиП вам вовсе не обязательно, достаточно воспользоваться итоговой таблицей рекомендуемых норм освещенности для жилых и не жилых помещений.

Также в этих правилах приведен минимальный уровень комфортной освещенности:

• для рабочих зон (разделочный стол, макияж, зеркала, чтение книг) – 300 Люкс

• для жилых комнат – 150 Люкс

• для второстепенных (прихожая, ванная) – 50 Люкс

Вот краткая таблица для некоторых помещений:

А вот более подробный перечень норм освещенности различных учреждений, помещений и рабочих мест: 

Жилые домаМагазиныАдмин. зданияАптекиДетские учрежденияБанкиУлицы и дорогиШколы, ВУЗы

Если освещенность будет ниже, то вы визуально будете ощущать дискомфорт, находясь внутри комнаты. ГОСТ также определяет зависимость цветовой температуры и уровня освещения.

Связано это с тем, что чем выше температура света, тем более высокий спектр идет от источника излучения. Грубо говоря, в комнате будет светлее.

Однако на практике, качество цветопередачи может ухудшиться.

То есть, некоторые цвета визуально могут отличаться от фактических.

Для точных расчетов есть довольно сложная формула:

Используя ее, можно подсчитать точное количество светильников. Однако в расчетах фигурирует множество коэффициентов, с которыми неопытный пользователь никогда не сталкивался.

Это коэффициенты неравномерности, запаса, затенения, использования. Для просчета помещений сложной конструкции или сдачи объекта в эксплуатацию, это вполне рациональный подход.

Однако, если вам нужно всего лишь узнать, какое число лампочек желательно закупить в комнату своей квартиры или дома, есть и другой более простой и менее запутанный расчет:

E

норма освещенности помещения из таблицы СНиП (в люксах)

S

площадь помещения (в м2)

H

коэфф. высоты потолков

• от 2,7м до 3,0м H=1,2

• от 3,0м до 3,5м H=1,5

• от 3,5 до 4,5м H=2,0

F

световой поток лампы (в люменах)

Давайте в качестве примера подсчитаем, сколько нужно светодиодных лампочек максимальной мощностью 10Вт для минимального освещения спальни, площадью 15м2 со стандартной высотой потолков.

Норма освещенности для такого помещения взятая из таблицы СНиП

150 Люкс

Коэффициент потолков

1,0

Световой поток для светодиодных лампочек 10Вт

900 Люмен

Световой поток взят из таблицы для светодиодных источников разной мощности:

В итоге получаем результат в 2,5шт:
Округлять значения всегда лучше в большую сторону. Поэтому для освещения нашего помещения в 15м2 понадобится минимум 3 светодиодных лампочки в 10Вт.

При других источниках света – простые лампы накаливания, люминесцентные, энергосберегающие, данные светового потока можно взять из следующей таблицы:

К сожалению, по формулам и калькуляторам получаются минимально допустимые данные по общему количеству светильников. И большинство потребителей, они как правило, не совсем устраивают.

Если вы строитель, которому главное соблюсти ГОСТ, это одно дело. А если вы делаете ремонт, что называется для себя, и в дальнейшем захотите подключить освещение через диммируемый выключатель?

Или одна из лампочек перегорит, а запаса для моментальной замены не будет?

Тогда, вы окажетесь существенно ограничены в диапазонах регулирования своим освещением.

У вас будет только минимальный свет или полумрак, не более того.

Расчет числа точечных светодиодных светильников по мощности

Третий способ самый простой. Но сразу нужно оговориться, что он относится в первую очередь к точечным светодиодным светильникам для жилых комнат со стандартной высотой потолков. И не стоит его распространять на другие виды ламп и помещений.

Расчет основан не на минимальных значениях, а из опытных данных и отзывов продавцов и покупателей светодиодной продукции. Вам не понадобится при себе иметь всякие таблицы, знать коэффициенты и т.п.

Подсчитать все можно, даже непосредственно находясь в магазине у витрины с продукцией.

Здесь нужно придерживаться простого правила – для создания по-настоящему комфортного освещения, необходимо 5Вт светодиодной мощности на 1м2 площади комнаты.

Если исходить из этой “нормы”, то такая яркость будет устраивать 90% всех пользователей. При этом у вас, благодаря запасу, останется широкий диапазон регулирования светом при использовании диммеров.

Рассмотрим это на конкретном примере. Допустим, у вас есть зал или спальня с размерами:

Ваша задача установить в этой комнате достаточное количество точечных светильников GX53.

Каким образом производится расчет? Во-первых, нужно определиться, будет ли в этой комнате люстра или нет.

Вариант – люстры не будет

При отсутствии люстры по центру комнаты, все освещение организуется только за счет точечных светильников по всей поверхности потолка.

Сначала высчитываете площадь.Далее, определяете общую мощность светодиодного освещения исходя из правила 1м2=5Вт.

Таким образом, на все освещение комнаты необходимо 100Вт светодиодной мощности. Только после этого можно приступать к подбору самих светодиодных светильников.

Ассортимент по мощностям у них очень большой. Например, у популярных моделей Ecola, Gauss и других производителей, под стандарт GX53 есть разновидности:

• 6Вт

• 10Вт

• 15-20Вт

При больших площадях, не нужно впадать в крайности и смотреть на самые маленькие модели. Чаще всего, выбор делают в сторону чего-то среднего или чуть выше.

Оптимальным вариантом для нашего случая будут 10 ваттные GX53.

Теперь расчетную итоговую мощность в 100Вт нужно разделить на мощность одной выбранной лампочки в 10Вт.

Получается, что на зал площадью 20м2 необходимо установить 10 светоточек мощностью 10Вт каждая.

Если же вам захочется, чтобы светильников было больше и данное количество вас не устраивает, то выбирайте 6 ваттные модели.

Эта же формула действует и в обратную сторону. Хотите уменьшить число светильников, подбирайте их большей мощности – 15Вт.

Вот таким простым способом высчитывается количество точечных светодиодных источников света, если у вас нет люстры.

В центре комнаты люстра

Рассмотрим другой вариант, когда на то же самое помещение имеется люстра, расположенная в центре, и вы хотите по периметру установить дополнительно небольшие точечные источники света, те же GX53 или MR16.

Делается это для того, чтобы при выключении люстры, иметь не очень яркую подсветку, например для просмотра телевизора.

Если нужен более яркий свет, то просто запускается люстра.

В данном случае, изначально опять придерживайтесь правила 1м2=5Вт, но полученную итоговую мощность нужно будет разделить пополам.

Итого 50Вт идет на мощность светодиодных лампочек для люстры и 50Вт для светильников по периметру.

К примеру, вы останавливаете свой выбор на светильниках с лампочками MR16 мощностью 5Вт каждая. Сколько их нужно поставить в зале?
Из формулы получается 10 светоточек по периметру. Если для вас это слишком много, то выбирайте модели с мощностью 7Вт.

Когда в расчетах получается не целое число, с несколькими десятыми после запятой, округлять можно в любую сторону.

Зависит это от рисунка, который вы подберете на потолок. Будет в нем четное или не четное количество светильников.

С люстрой производите аналогичный расчет. На нее также положено 50Вт. Далее нужно исходить из количества рожков.

Итоговую мощность делите на их количество и получаете мощность одной лампочки в люстре. При этом, иногда бывает важно, с каким цоколем она будет E27, E14, G9 или G4.

Главное правило – люстру нужно покупать после всех расчетов с учетом полученных результатов. Почему так, а не иначе?

Например, у вас есть расчетная мощность в 50Вт на всю люстру. Светодиодные лампочки при длительной работе имеют максимально рекомендуемые значения мощности в том или ином исполнении.

Реализация большей мощности на таких габаритах, чревата перегревом корпуса и ранним выходом из строя светодиода.

Ваша задача уместить эти оптимальные 50Вт в одном светильнике. То есть, набрать достаточное количество лампочек, используя общую сумму всех рожков и разъемов в люстре.

А если люстра уже куплена, и в ней всего 3-4 рожка под светодиодные лампы с цоколем E27 типа шарик?

При рекомендуемой максимальной мощности таких моделей в 5-7Вт, вы никогда не наберете требуемые 50Вт для достаточной освещенности.

Вот и придется вам сидеть в потемках, либо менять люстру или вообще отказываться от светодиодного освещения.

Особенно на этот момент обращайте внимание при покупке люстры под лампы G9. Для 50 ваттного освещения, здесь уже нужно будет иметь не менее 20 рожков или светоточек!

Можно конечно и не подбирать такую яркую люстру, но тогда придется монтировать дополнительные источники света по периметру. Например, настольные лампы, бра, торшеры, дабы компенсировать потери освещенности.

Самое главное – выдержать итоговый расчетный норматив и тогда во всей комнате будет достаточно ярко.

Несомненным плюсом большого количества мелких светоточек, является возможность создания на их основе разных сценариев или зон подсветки.

Калькулятор расчета светильников

Онлайн калькулятор рассчитывает приблизительное количество светильников на основании данных о размерах помещения, характеристик светильника, нескольких уточняющих коэффициентов, а так же требуемой освещенности.

Параметры для расчета

• Длина и Ширина помещения

В зависимости от размеров помещения меняется расчетная площадь, что напрямую влияет на количество светильников, требующихся для освещения помещения.

• Высота помещения

Чем выше потолки в помещении, тем дальше располагаются светильники от расчетной высоты поверхности и, как следствие, увеличивается необходимое количество светильников.

• Коэффициенты отражения поверхностей помещения

Цвет и фактура поверхностей потолка, стен, пола так же влияют на светоотражение, а значит и на освещенность помещения.

Примеры коэффициентов: 70% — белый цвет поверхности; 50% — светлый; 30% — серый; 10% — темный; 0% — черный;

• Световой поток от одного светильника

Характеризует степень яркости светильника, измеряется в люменах. Данный параметр указан в характеристиках осветительного прибора.

Сравнительная таблица соотношения светового потока к потребляемой мощности светового прибора

Лампа накаливания	Люминесцентная лампа	Светодиодная лампа	Световой поток
20 Вт	5-7 Вт	2-3 Вт	Около 250 Лм
40 Вт	10-13 Вт	4-5 Вт	Около 400 Лм
60 Вт	15-16 Вт	8-10 Вт	Около 700 Лм
75 Вт	18-20 Вт	10-12 Вт	Около 900 Лм
100 Вт	25-30 Вт	12-15 Вт	Около 1200 Лм
150 Вт	40-50 Вт	18-20 Вт	Около 1800 Лм
200 Вт	60-80 Вт	25-30 Вт	Около 2500 Лм

• Коэффициент запаса

Данный параметр учитывает степень загрязнения помещения, к примеру: офисное помещение — половое покрытие линолеум, стены покрашены, уровень запыленности низкий, такое помещение можно признать чистым.

• Расчетная высота поверхности

Традиционно высотой рабочей (расчетной) поверхности принято считать поверхность стола, по нормативам она равна 0,8 метра. Если требуемая освещенность должна быть на полу, то следует устанавливать значение данного параметра равным 0.

В зависимости от типа помещения устанавливается соответствующий показатель нормы освещенности на 1м2, который измеряется в люксах

Нормативы освещенности офисных и жилых объектов по СНиП

Типы офисных помещений	Норма освещенности, Лк
Офис общего назначения с использованием компьютеров	300
Офис, в котором осуществляются чертежные работы	500
Зал для конференций, переговорная комната	200
Эскалатор, лестница	50-100
Холл, коридор	50-75
Архив	75
Подсобные помещения, кладовая	50
Типы жилых помещений	Норма освещенности, Лк
Жилая комната, кухня	150
Детская комната	200
Ванная комната, санузел, душевая, квартирные коридоры и холлы	50
Гардеробная	75
Кабинет, библиотека	300
Лестница	20
Сауна, бассейн	100

 

Светодиодный калькулятор

Как работает этот светодиодный калькулятор?

Это полезный инструмент при работе с резисторами светодиодов, как для отдельных случаев, так и для последовательной или параллельной конструкции. Светодиодный калькулятор может выполнять расчеты светодиодных резисторов для различных типов и массивов, поэтому вам потребуется ввести определенные поля в зависимости от того, что вам нужно оценить. Просто выберите расчет, который вы хотите выполнить, нажмите кнопку «Рассчитать», и инструмент выполнит вычисления. Приведенная выше форма основана на следующих формулах светодиодного резистора в зависимости от выполненного расчета:

Для вашего удобства в формулах будет использоваться следующая легенда:

Напряжение питания = Св

Падение напряжения на светодиоде = Vd

Желаемый ток для светодиода = Dc

Расчетный ограничительный резистор = ELR

Расчетная мощность резистора = ERW

Безопасный отбор = SP

Расчет одного светодиода

• ELR = (Зв – Vd) / (Dc / 1000).
• ВПВ = (Зв — Vd) * (Dc / 1000).
• СП = (ВПВ * 100/60)

Пример для одного светодиода с напряжением питания 20 вольт, падением напряжения на светодиоде 5 вольт и желаемым током 12 миллиампер. Результат:

— Ограничительный резистор = 1250 Ом

— Мощность резистора = 0,18 Вт

— Безопасный отбор (номинальная мощность резистора) = 0,3 Вт

— Ближайший наибольший резистор 10% = 1,5 кОм

Светодиоды в серийном расчете

• ELR = (Sv — Vd * №светодиодов последовательно) / (Dc / 1000).
• ERW = (Sv — Vd * Кол-во светодиодов в серии) * (Dc / 1000).
• СП = (ВПВ * 100/60)

Пример для 5 последовательно соединенных светодиодов с питанием 40 вольт и падением напряжения 10 вольт с желаемым током 25 миллиампер на светодиод. Результат: «Обратите внимание, что вашим светодиодам требуется больше напряжения, чем может выдержать источник питания. Вы должны либо уменьшить количество светодиодов, либо проверить заданное напряжение питания! » Поэтому нам нужно увеличить предложение.Давайте попробуем тот же случай при напряжении питания 200 вольт:

— Ограничительный резистор = 6000 Ом

— Мощность резистора = 3,75 Вт

— Безопасный отбор (номинальная мощность резистора) = 6,25 Вт

— Ближайший наивысший резистор 10% = 6,8 кОм

Светодиоды в параллельном расчете

ELR = (Sv — Vd) / (Dc * Число параллельно включенных светодиодов / 1000).

ВПВ = (Sv — Vd) * (Dc * Кол-во светодиодов параллельно / 1000).

СП = (ВПВ * 100/60)

Пример: возьмем случай, когда 4 светодиода соединены параллельно, с напряжением питания 120 вольт при падении напряжения 30 вольт.Требуется ток 50 мА на каждый светодиод. Результат:

— Ограничительный резистор = 450 Ом

— Мощность резистора = 18 Вт

— Безопасный отбор (номинальная мощность резистора) = 30 Вт

— Расчетный ближайший наивысший резистор 10% = 470 Ом

26 марта 2015 г.

Как рассчитать номинал резистора для светодиодов и цепей светодиодов

Как найти номинал резистора для различных типов цепей светодиодов

Следующее пошаговое руководство поможет вам найти правильное значение резистора (или резисторы) для одного или нескольких светодиодов и цепочек цепочек светодиодов для подключения к батарее и источнику питания.

Если вы выберете эту тему, вы сможете:

• Рассчитать номиналы резисторов для различных схем светодиодов
• Рассчитать прямой ток светодиодов
• Рассчитать прямое напряжение для разных светодиодов Цепи
• Соедините светодиоды последовательно с батареей
• Подключите светодиоды параллельно с батареей
• Соедините светодиоды в последовательно-параллельной комбинации Цепи

Обновление: Вы также можете использовать этот светодиод Счетчик резисторов для этой цели

Типичный светодиодный символ, конструкция и идентификация проводов.

Щелкните изображение, чтобы увеличить

Прежде чем мы углубимся в подробности, мы попробуем прокатиться по приведенной ниже простой схеме, чтобы было легче понять другой расчет.

Щелкните изображение, чтобы увеличить

Это самая простая схема серии светодиодов .

Здесь напряжение питания составляет 6 В, прямое напряжение светодиода (V _F ) составляет 1,3 В, а прямой ток (I _F ) составляет 10 мА.

Теперь значение резистора (который мы будем последовательно соединять со светодиодом) для этой схемы будет:

Значение резистора = (В _{питание} — В _F) / I _F = (6 — 1,3) / 10 мА = 470 Ом

Потребляемый ток = 20 мА

Формула номинальной мощности резистора для этой цепи

Номинальная мощность резистора = I _F ² x Номинал резистора = (10 мА) ² x 470 Ом = 0,047 Вт = 47 мВт

Но Это минимальное необходимое значение резистора, чтобы гарантировать, что резистор не перегреется, поэтому рекомендуется удвоить номинальную мощность резистора, которую вы рассчитали, поэтому выберите 0.047 Вт x 2 = 0,094 Вт = резистор 94 мВт для этой схемы. Номинальная мощность резистора (значение удвоено) = 0,094 Вт = (94 мВт)

Также имейте в виду, что:

• Слишком сложно найти точное номинальные резисторы, которые вы рассчитали. Обычно резисторы бывают 1/4, 1/2, 1, 2, 5 и так далее. Поэтому выберите следующее более высокое значение номинальной мощности. Например, если вы рассчитали номинальную мощность резистора 0,789 Вт = 789 мВт, вы должны выбрать резистор 1 Вт.
• Слишком сложно найти точное номинал резисторов, которые вы рассчитали. Обычно резисторы имеют стандартные значения. Если вы не можете найти точное значение резистора, которое вы рассчитали, а затем выберите следующее значение резистора, которое вы рассчитали, например, если рассчитанное значение составляет 313,5 Ом, вы должны использовать ближайшее стандартное значение, что составляет 330 Ом. если ближайшее значение недостаточно близко, то можно сделать это, подключив резисторы последовательно — параллельная конфигурация.
• I _F = Прямой ток светодиода: Это количество максимального тока, который светодиод может принимать непрерывно. Рекомендуется обеспечить 80% номинального прямого тока светодиодов для длительного срока службы и стабильности. Например, если номинальный ток светодиода составляет 30 мА, вы должны включить этот светодиод на 24 мА. Значение тока выше этого значения сократит срок службы светодиода или может начать дымиться и гореть.
• Если вы все еще не можете обнаружить прямой ток светодиода, предположите, что он 20 мА, потому что типичный светодиод работает на 20 мА.
• В _F = прямое напряжение светодиода: Это прямое напряжение светодиода, то есть падение напряжения при подаче номинального прямого тока. Вы можете найти эти данные на пакетах светодиодов, но они находятся в диапазоне от 1,3 В до 3,5 В в зависимости от типа, цвета и яркости. Если вы все еще не можете найти прямое напряжение, просто подключите светодиод через 200 Ом с батареей 6 В. Теперь измерьте напряжение на светодиоде. Это будет 2 В, и это прямое напряжение.

Формула для определения номинала резистора (ов) для последовательного подключения светодиодов:

Ниже приведена еще одна простая схема светодиодов (светодиодов, подключенных последовательно).В этой схеме мы подключили последовательно 6 светодиодов. Напряжение питания составляет 18 В, прямое напряжение (В _F ) светодиодов составляет 2 В, а прямой ток (I _F ) составляет 20 мА каждый.

Щелкните изображение, чтобы увеличить

Значение резистора (светодиоды в серии) = (В _{, питание} — (В _F x количество светодиодов)) / I _F

Здесь, всего прямое напряжение (В _F ) 6 светодиодов = 2 x 6 = 12 В

и прямой ток (I _F ) одинаковы (т.е.е. 20 мА)

( Примечание: это последовательная цепь, поэтому ток в последовательной цепи в каждой точке одинаков, а напряжения складываются) .Теперь значение резистора (для последовательной цепи) будет:

= (В _{питание} — (В _F x количество светодиодов)) / I _F = (18 — (2 x 6)) / 20 мА

= (18-12) / 20 мА = 300 Ом

Общий потребляемый ток = 20 мА

(Это последовательная цепь, поэтому токи одинаковы) Номинальная мощность резистора

= I _F ² x Номинал резистора = (20 мА) ² x 300 Ом = 0.12 = 120 мВт

Но Это минимальное необходимое значение резистора, чтобы гарантировать, что резистор не перегреется, поэтому рекомендуется удвоить номинальную мощность резистора, которую вы рассчитали, поэтому выберите 0,12 Вт x 2 = 0,24 Вт = Резистор 240 мВт для этой схемы Номинальная мощность резистора (значение удвоено) = 0,24 Вт = (240 мВт)

Формула для определения номинала резистора (ов) для параллельного подключения светодиодов (с общим резистором):

Нажмите на изображение для увеличения

В этой схеме мы подключили светодиоды параллельно с общим резистором.Напряжение питания составляет 18 В, прямое напряжение (В _F ) светодиодов составляет 2 В, а прямой ток (I _F ) составляет 20 мА каждый.

Значение резистора (светодиоды, подключенные параллельно общему резистору) = (В _{, питание} — В _F) / (I _F x количество светодиодов)

Здесь общий прямой ток (I _F ) 4 светодиода = 20 мА x 4 = 0,08 А, и прямое напряжение (В _F ) такое же (т.е. 2 В)

( Примечание: это параллельная цепь, поэтому напряжение в параллельной цепи одинаково в каждой точке, а токи аддитивны).

Теперь значение резистора (для параллельной цепи с общим резистором) будет:

= (питание _В — В _F) / (I _F x количество светодиодов)

= (18 — 2) / 0,08

= 200 Ом

Общий потребляемый ток = 20 мА x 4 = 80 мА

(Это параллельная цепь, поэтому токи складываются)

Номинальная мощность резистора = I _F ² x Номинал резистора = (20 мА) ² x 200 Ом = 0.08 Вт = 80 мВт

Но Это минимальное требуемое значение резистора, чтобы гарантировать, что резистор не перегреется, поэтому рекомендуется удвоить номинальную мощность резистора, которую вы рассчитали, поэтому выберите 1,28 Вт x 2 = 2,56 Вт. резистор для этой схемы. Номинальная мощность резистора (значение удвоено) = 2,56 Вт (280 мВт)

Формула для определения номинала резистора (ов) для параллельного подключения светодиодов (с отдельным резистором)

Нажмите на изображение, чтобы увеличить

Это еще один способ подключения светодиодов параллельно с отдельными резисторами.В этой схеме мы подключили 4 светодиода параллельно с отдельными резисторами. Напряжение питания составляет 9 В, прямое напряжение (В _F ) светодиодов составляет 2 В, а прямой ток (I _F ) составляет 20 мА каждый.

Значение резистора (светодиоды включены параллельно с отдельным резистором) = (В _{питание} — В _F ) / I _F Здесь общее прямое напряжение (В _F ) светодиодов = 2 и прямой ток ( I _F ) 20 мА (т.е. 20 мА)

( Примечание: это параллельная цепь, но мы находим номинал резистора для каждой секции, а не для всей цепи.Таким образом, в каждом разделе схема становится последовательной (обратитесь к формуле последовательной схемы или к простой схеме 1 ^st выше, вы обнаружите, что они такие же).

Теперь значение резистора (для параллельной схемы с отдельным резисторов) будет:

= (В _{питание} — В _F ) / I _F = (9-2) / 20 мА = 350 Ом

Общий ток потребления = 20 мА x 4 = 80 мА (Это является параллельной схемой, поэтому токи складываются)

Номинальная мощность резистора = I _F ² x Номинал резистора = (20 мА) ² x 350 Ом = 0.14 = 140 мВт

Но это минимальное необходимое значение резистора, чтобы гарантировать, что резистор не перегреется, поэтому рекомендуется удвоить номинальную мощность резистора, которую вы рассчитали, поэтому выберите 0,14 Вт x 2 = 0,28 Вт = резистор 280 мВт для этой схемы. Номинальная мощность резистора (значение удвоено) = 0,28 Вт (280 мВт)

Есть другой способ (последовательно-параллельная комбинация) для соединения светодиодов с батареей; Если вы поняли этот простой расчет, то я уверен, что вы легко сможете рассчитать номинал резисторов и для схемы подключения последовательно-параллельной комбинации светодиодов.

Похожие сообщения:

.

Пример расчета количества светильников внутреннего освещения

Пример расчета количества светильников для внутреннего освещения (на фото: Колумбус, штат Огайо, читальный зал Исторического центра штата Огайо; сайт army.arch через Flickr)

Входная информация

Это исходные данные для следующего расчета:

1. Площадь офиса: 20 метров; ширина: 10 метров; высота: 3 метра.
2. Высота от потолка до стола составляет 2 метра.
3. Зона должна быть освещена до общего уровня 250 люкс с помощью двухламповых светильников CFL мощностью 32 Вт с SHR 1,25.
4. Каждая лампа имеет начальную мощность (эффективность) 85 люмен на ватт.
5. Лампы Коэффициент обслуживания (MF) составляет 0,63, коэффициент использования составляет 0,69, а коэффициент высоты помещения (SHR) составляет 1,25.

Расчет за 8 шагов

1. Общая мощность светильников:

Общая мощность светильников = количество ламп x каждая лампа ватт.

Суммарная мощность светильников = 2 × 32 = 64 Вт.

2. Люмен на светильники

Люмен на арматуру = эффективность в люменах (Люмен на ватт) x ватт каждого светильника

Люмен на арматуру = 85 x 64 = 5440 Люмен

3. Количество светильников

Требуемое количество светильников = Требуемый люкс x Площадь помещения / MF x УФ x Люмен на приспособление

Необходимое количество креплений = (250 x 20 x 10) / (0.63 × 0,69 × 5440)

Нам понадобится 21 приспособление

4. Минимальное расстояние между каждым приспособлением

Высота потолка до стола составляет 2 метра, а соотношение высоты помещения 1,25, поэтому:

Максимальное расстояние между креплениями = 2 × 1,25 = 2,25 метра.

5. Количество необходимых рядов светильников по ширине помещения

Требуемое количество рядов = Ширина помещения / Макс.интервал = 10 / 2,25

Таким образом, количество необходимых строк = 4.

6. Необходимое количество креплений в каждом ряду

Количество приборов, необходимых в каждой строке = Общее количество приборов / Число рядов = 21/4

Следовательно, у нас по 5 светильников в каждом ряду.

7. Осевое расстояние между каждым приспособлением:

Осевое расстояние между светильниками = длина помещения / количество светильников в каждом ряду

… и это будет: 20/5 = 4 метра

8.Поперечное расстояние между каждым приспособлением:

Поперечное расстояние между светильниками = ширина помещения / количество светильников в ряду

… и это будет: 10/4 = 2,5 метра.

5 важных выводов

Помещение расчетное по количеству осветительных приборов На данный момент мы рассчитали следующее:

• Количество рядов с осветительными приборами = 4
• Количество светильников в каждом ряду = 5
• Расстояние между креплениями = 4.0 метр
• Поперечное расстояние между креплениями = 2,5 метра
• Общее необходимое количество светильников = 21

Связанный контент EEP с рекламными ссылками

,

Как рассчитать номинал резистора для светодиодного освещения

Следуя этим шагам, мы получим значение резистора для светодиодов с питанием от 12 В постоянного тока:

1. Определите напряжение и ток, необходимые для вашего светодиода.
2. Мы будем использовать следующую формулу для определения номинала резистора: Резистор = (напряжение батареи — напряжение светодиода) / желаемый ток светодиода.
3. Для типичного белого светодиода, который требует 10 мА при питании от 12 В, значения следующие: (12–3,4) /. 010 = 860 Ом.
4. Чтобы использовать несколько светодиодов параллельно, просуммируйте текущие значения.Из приведенного выше примера, если мы используем 5 белых светодиодов, потребляемый ток составляет 10 мА x 5 = 50 мА. Итак (12-3,4) /. 050 = 172 Ом.

Светодиоды

становятся все более популярными для различных проектов и нужд освещения. Это связано с превосходной энергоэффективностью и увеличенным сроком службы светодиодов по сравнению с лампами накаливания. Кроме того, по мере совершенствования технологии и увеличения производства стоимость продолжает снижаться.

LED — это аббревиатура от Light Emitting Diode. Это означает, что светодиод имеет определенную полярность, которая должна быть применена, чтобы он излучал свет.Несоблюдение этого требования полярности приведет к тому, что светодиод не загорится и может вызвать катастрофическое повреждение светодиода. Это связано с тем, что светодиод имеет относительно низкое допустимое значение напряжения обратной полярности (обычно около 5 вольт). Поскольку светодиод по сути является диодом, он имеет максимальное значение тока, которое нельзя превышать в течение любого периода времени.

Имея это в виду, мы рассмотрим требования к ограничивающему резистору, который должен использоваться в цепи светодиода. Поскольку светодиоды доступны в различных цветах, требуемое значение сопротивления будет варьироваться в зависимости от цвета светодиода.Это связано с тем, что цвет светодиода определяется материалами, из которых он изготовлен, и эти различные материалы имеют разные характеристики напряжения. Значение прямого напряжения — это напряжение, необходимое для включения светодиода. Обычные красные, зеленые, оранжевые и желтые светодиоды имеют прямое напряжение приблизительно 2,0 вольт; но белый и синий светодиоды имеют значение прямого напряжения 3,4 В. Из-за этого изменения значение сопротивления резистора будет варьироваться в зависимости от цвета светодиода. Процедура состоит в том, чтобы выбрать номинал резистора, который будет обеспечивать правильное количество тока, протекающего через светодиод, на основе этого значения прямого напряжения и значения источника питания, питающего цепь.

Поскольку автомобильные приложения — одно из самых популярных применений светодиодов, я приведу пример проекта светодиодного освещения, в котором в качестве источника питания используется 12 вольт. Требуемая формула — это закон Ома, согласно которому сопротивление равно напряжению, деленному на ток. Здесь важно отметить, что значение напряжения, используемое в расчетах, представляет собой разницу между напряжением источника питания (батареи) и значением прямого напряжения светодиода. Это потому, что мы хотим, чтобы резистор «понижал» напряжение от источника питания до значения прямого напряжения светодиода.Таким образом, формула становится

Резистор = (напряжение батареи — напряжение светодиода) / желаемый ток светодиода. Предположим, источник питания 12 В и белый светодиод с желаемым током 10 мА; Формула принимает вид Резистор = (12–3,4) /. 010, что составляет 860 Ом. Поскольку это нестандартное значение, я бы использовал резистор на 820 Ом. Нам также необходимо определить номинальную мощность (ватт) необходимого резистора. Это вычисляется путем умножения значения напряжения, падающего на резистор, на значение тока, протекающего в нем.Для нашего примера, приведенного выше, (12–3,4) X 0,010 = 0,086, поэтому мы можем безопасно использовать в этом приложении резистор ¼ Вт, поскольку мы должны использовать следующий по величине стандартный номинал мощности.

Если требуется более одного светодиода, несколько светодиодов (одного цвета) могут быть подключены параллельно. Это сохранит то же требование напряжения, но значение тока будет увеличиваться прямо пропорционально количеству светодиодов. Также может увеличиться номинальная мощность резистора. В качестве примера мы возьмем тот же белый светодиод, но мы подключим 5 светодиодов параллельно.Следовательно, требуемое значение тока будет 10 мА, умноженным на 5 (0,010 X 5 = 0,050). Используя это в нашей формуле; (12-3,4) /. 050 = 172 Ом. Используйте стандартное значение 180 Ом. Номинальная мощность теперь будет выше (12–3,4) X 0,050 = 0,43, поэтому в этом случае нам нужно использовать резистор не менее ½ Вт.

Эти два примера будут повторяться для красных светодиодов. Для одного красного светодиода: (12–2.0) /. 010 = 1000 Ом, что составляет 1 кОм, а номинальная мощность составляет (12–2.0) X (.010) = .100, поэтому ¼ Вт достаточно. Для 5 красных светодиодов, включенных параллельно: (12-2.0) /. 05 = 200 Ом, что является стандартным значением, а номинальная мощность составляет (12-2,0) X 0,050 = 0,5, поэтому я бы использовал резистор 1 Вт, чтобы дать нам некоторый допуск для компенсации колебаний напряжения источника питания и т. Д.

Как мы видим, определение номинала резистора для освещения светодиодов простое и понятное дело, но мы должны учитывать цвет светодиода, а также номинальную мощность требуемого резистора и количество светодиодов в цепи.

,