Как рассчитать освещенность помещения, исходя из мощности ламп? Как самостоятельно рассчитать освещенность помещения.

⁰

Оценки освещённости, и других фотометрических величин – выполняются с учетом восприятия излучения человеческим глазом.

Как известно, глаз человека воспринимает электромагнитное излучение, длина волны которого находится в диапазоне 380 нм — 780 нм.

Причем чувствительность человеческого глаза (отношение энергии излучения по оценке воспринимающим свет человеком и объективно измеренной энергии) зависит от длины волны. При длине волны 555 нм (зелёный свет) чувствительность глаза к световому излучению максимальна.

Световой поток - это величина, характеризующая мощность потока светового излучения по восприятию его неким усредненным человеческим глазом с его (глаза) чувствительностью к излучению с конкретной частотой. В настоящее время для учета последнего параметра используются таблицы, приведённые в немецком стандарте DIN 5031. Световой поток измеряется в люменах.

Сила света (I) – это световой поток, распространяющийся в рамках какого-либо направления, то есть частное от деления светового потока на телесный угол, внутри которого этот поток распространяется (измеряется в канделах).

Освещенность (Ev) - это световой поток, деленный на значение площади, на которую он (поток) падает. Измеряется освещенность в люксах, лк (1 люкс равен 1 люмен / 1 квадратный метр).

Яркость – это отношение силы света, создаваемого источником, к площади этого источника.

В системе СИ – семь основных единиц, в том числе – кандела. Один Ватт электромагнитного (светового) излучения при длине волны 555 нм воспринимается глазом как 683 люмена. Константа Km, равная 683 лм / Вт, называется коэффициентом фотометрического эквивалента излучения.

ЛЮКСМЕТР TESTO 545. Прибор для измерения освещенности

Какой должна быть освещенность

При расчете освещения в помещении необходимо определить требования по освещенности в конкретных точках помещения. Эти требования содержатся в нормативных документах:

СанПиН 2.21/2.1.1/1278-03;
СП 52.13330.2011.

Важно понимать, что освещение помещений может быть не только искусственным, но и естественным. Однако в наших расчетах естественное освещение мы рассматривать не будем. Вопрос, конечно, очень важный, особенно при проектировании энергоэффективных зданий. Но это вопрос скорее строительного проектирования. Количество, мощность и расположение светильников (даже при наличии окон) все равно определяются при условии отсутствия естественного освещения.

Требования к освещённости некоторых типичных видов помещений находятся в таблице 1.

Виды источников света

Кроме требований по освещённости следует учитывать качество излучения осветительных приборов. Для наших глаз самое приятное и комфортное освещение – природное (дневной солнечный свет). И главной задачей создания является максимальное его приближение к естественному.

Важная характеристика источника света – цветовая температура (см. таблицу 2).

Технические характеристики некоторых видов ламп показаны в таблице 3. Электрическая мощность лампы – это потребляемая от сети электрическая мощность. Световой поток – это «световая мощность» лампы, т. е. мощность, оцениваемая с учетом спектральной чувствительности человеческого глаза. Отношение этих величин называется «световой отдачей».

Подбор осветительного оборудования

Для расчета освещённости чаще всего применяют профессиональную бесплатную программу Dialux. Для тех, кто пользуется этой программой нечасто, в стандартной установке есть «лайт» версия.

Однако эта программа и квалификация для её использования не всегда в наличии. Кроме того, для её использования необходимы файлы описания используемых светильников в формате IES Photometric Data File. Он поддерживается не только Dialux. Большинство профессиональных программ, которые используются для расчета освещения помещений (семейство программ 3D Studio, Lightscape, Relux, CINEMA 4D и др.), также используют этот стандартизованный фотометрический формат представления информации о светильниках.

Для расчета освещения вручную используются:

метод удельной мощности,
метод коэффициента использования,
точечный метод.

Метод удельной мощности

Это самый простой метод, применение его вполне оправдано для оценки общего освещения.

Для определения необходимой суммарной мощности светильников надо умножить нормативную удельную мощность (на единицу площади) на площадь помещения.

При определении нормативных параметров учитываются назначение помещения, тип источников света, распределение светильников по горизонтали и вертикали (примеры – в таблице 4).

Количество светильников и их расположение определяются исходя из рассчитанной общей суммарной мощности, мощности выбранных светильников и условия создания освещённости наиболее разумной конфигурации.

Метод коэффициента использования светового потока

При проектировании общего освещения применение этого метода вполне оправдано.

Вначале выполняется предварительное определение положений источников света. При этом учитываются конфигурация помещения, возможность отражения света от поверхностей ограждений.

Необходимый световой поток одного светильника Ф рассчитывается по формуле:

Ф=ЕнSKзапZ / N η,

где Ен – нормативная освещенность, лк (по требованиям СП и СанПиН); S – площадь, кв. м; Кзап – коэффициент запаса (величина Кзап зависит от состояния светильников, ограждающих поверхностей, подробнее – в таблице 5); Z – коэффициент минимальной освещенности (ориентировочно, для люминесцентных ламп Z = 1,1 для ламп накаливания Z = 1,15); N – количество светильников (обычно приближенно оценивается на основании анализа особенностей помещения до проведения уточняющих расчётов); η – коэффициент использования светового потока.

Коэффициент η зависит от типа светильника, индекса помещения i и коэффициентов отражения: потолка rп, стен rс, пола rр.

Типовые значения коэффициентов отражения составляют:

для офисов: rп = 70%, rс = 50%, rр = 30%.
для обычных производственных помещений и цехов: rп = 50%, rс = 30%, rр = 10%.
для цехов с повышенной запылённостью: rп = 30%, rс = 10%, rр = 10%.

Индекс помещения i определяется так:

где А, В, h – горизонтальные и вертикальный размеры помещения.

В таблице 6 приведены значения η для светильника с люминесцентными лампами:

Выполнив расчёт по формуле, мы можем подобрать светильник. Если задача выбора светильника не решается сразу, повторяем итерации, изменяя исходные данные, пока не подберём то, что нужно.

Точечный метод

Метод – достаточно универсальный и может быть использован при любом взаимном расположении освещаемых поверхностей и источников света. Для выполнения расчета используются оценки освещенности в нескольких точках, на которые попадает свет от светильников.

Расположение точечных светильников и графики для круглосимметричных источников света

Светильники могут быть расположены каким угодно образом, могут образовывать любую правильную или неправильную геометрическую фигуру. Для контроля оценивается освещённость в характерных важных для Вас точках.

Применение точечного метода оправдано в помещениях с оборудованием, темными стенами и потолком, со сложной конфигурацией. Если нужно применять точечный метод, то может оказаться, что освоение и использование специализированного программного обеспечения позволит сэкономить время и силы.

Расположение светильников на первом рисунке лампами накаливания на втором — люминесцентными лампами

Теоретическая формула для расчета освещённости поверхности в точке имеет вид:

E = Iα cos(α) / r2,

где Iα - сила света в направлении от источника к точке (определяется по кривым или таблицам для выбранного светильника), кд; α - угол между перпендикуляром к поверхности и направлением на источник света; r - расстояние между источником и точкой, м.

При оценке освещённости точки горизонтальной плоскости потолочным светильником, расположенным на высоте h от поверхности, приведённую формулу можно переписать в следующем виде, приспособленном для технических расчётов:

E = Iα cos3(α) µ / h2 Kзап,

где — коэффициент µ введен для учета влияния отраженного светового потока и удаленных светильников (обычно µвыбирается в диапазоне 1,05 — 1,2).

Коэффициент запаса Kзап мы уже обсуждали, рассматривая метод коэффициента использования. Определение освещенности выполняется с привлечением справочной информации, как правило, используются графики пространственных изолюкс (т. е., линий, соединяющих равноосвещенные точки), а также вспомогательные таблицы.

Вечером с наступлением сумерек, а при неудачном положении окон и днем, приходится включать лампы, и возникает вопрос, как рассчитать освещенность помещения , чтобы экономить на электроэнергии и не сидеть в темноте.

Как рассчитать освещенность помещения правильно?

Комфорт в доме – это не только приятный микроклимат, радующий взгляд интерьер и потрескивающий в углу камин. Очень большое значение при создании уюта имеет правильное распределение ламп с тем, чтобы обеспечить не утомляющее глаза освещение или мягкий полумрак. В большой комнате возможно зонирование с помощью источников света, в маленькой может быть достаточно распределения их по уровням высоты, например: торшер, бра и люстра . Но, в любом случае, в каждый прибор обязательно нужно вставить наиболее подходящую по мощности лампочку. Выбирать ее придется из десятка различных вариантов, с тем, чтобы она не оказалась слишком яркой или тусклой.

При выборе оптимального уровня освещения комнат следует опираться на такие факторы, как наличие или отсутствие зеркал, цветовая гамма отделки помещения, цвет меблировки (темный или светлый). Даже высота потолков при выборе лампочек для люстры будет играть определенную роль. Также следует помнить о том, что освещение должно соответствовать назначению помещения. В спальне наилучшим вариантом будет приглушенный свет, в рабочем кабинете яркая лампочка понадобится только в районе письменного стола, в гостиной лучше использовать разные варианты. Мощность иллюминации обычно принимается на квадратный метр, пример можно увидеть в таблице далее.

Общепринятые нормы освещенности при высоте потолка помещения не более 3 м

Простейший способ, как рассчитать освещенность помещения, заключается в формуле P = (p . S)/N , в которой p является удельной мощностью, как правило принимаемое за 20 Вт/м 2 , S – площадь помещения, а N – количество ламп. Однако эта формула даст лишь приблизительную цифру и не покажет достоверно необходимость добавить или, наоборот, убавить яркость света. Начать с того, что удельная мощность для каждой комнаты своя, и может изменяться в зависимости от того, какого типа лампочка вставлена в патрон. Убедиться в этом можно, заглянув в таблицу.

Что нужно учесть при вычислении необходимой яркости ламп?

Итак, мы рассмотрели наиболее простой метод вычисления возможной мощности иллюминации в помещении. Но, опять же, это суммарная мощность. Можно вкрутить 2 лампочки по 100 Вт или 4 лампочки по 50, распределив их более широким фронтом. Что изменится? Количество источников света. Логично, что разместив двухрожковую и очень яркую люстру в центре комнаты, сидя к ней спиной за столом, вы будете видеть свою тень на рабочей поверхности. И несложно догадаться, что размещение 4 ламп с суммарной мощностью, идентичной предыдущему варианту по разным зонам помещения, включая и рабочую, даст куда больший эффект.

До того, как рассчитать количество светильников, следует учесть высоту потолка и рабочей поверхности. Выше приведена таблица норм яркости освещения комнаты для потолков до 3 метров. А если они гораздо выше? Тогда те же показатели следует умножить на 1.5, а после 4 метров – на 2. В идеале следовало бы учитывать при вычислениях и естественные источники освещения, то есть , но пересчитать количество проникающих через них люмен вряд ли представляется возможным. А вот для ламп это вполне осуществимо, если воспользоваться таблицей.

Источник	Мощность (Ватт)	Световой поток (люмен) (Ф л)	Средний срок службы (часы)
Лампа накаливания теплый белый свет	15 25 40 60 75 100	90 230 430 730 960 1380	1000
Галогеновая лампа 12 В теплый белый свет	20 35 50 75	340 670 1040 1280	2000 - 4000
Галогеновая лампа 220 В теплый белый свет	100 150 200 300 400 500	1650 2600 3200 5000 6700 9500	2000 - 4000
Люминисцентная лампа теплый белый свет холодный белый свет нейтральный белый свет	4 6 8 13 15 16 18 36 58	120 240 450 950 950 1250 1350 3350 5200	7500 - 8500
Ртутная лампа теплый белый свет нейтральный белый свет	50 80 125 250 400	2000 4000 6500 14000 24000	8000 - 12000
Натриевая лампа желтый свет	35 50 70 100 150 250 400	2000 3500 5600 9500 15500 30000 51500	8000 - 10000
Металлогалогеновая лампа теплый белый свет холодный белый свет	39 75 150	3000 5100 12500	6000 - 9000

Поэтому обратим внимание не на внешние факторы, а на внутренние, то есть на свет ламп и его взаимодействие с отделкой. Матовое покрытие мебели и стен имеет свойство поглощать световые лучи, а глянцевое, как известно, отражает их . То же самое и с цветами, более темные требуют яркого освещения и наоборот. Удельную мощность из приведенной ранее формулы нужно брать, исходя из всех перечисленных факторов, и в этом поможет следующая таблица.

Помещение

Средняя мощность

Прямое освещение

Смешанное освещение

Отраженное освещение

Отделка помещения

светлая

темная

светлая

темная

светлая

темная

Для ламп накаливания

Прихожая

Кабинет, гостиная

Спальня

Ванная, кухня

Кладовая

Подвал, чердак

Для люминесцентных ламп

Прихожая, лестница

Ванная, кухня, гостиная

Кладовая, подвал, чердак

Как рассчитать количество светильников на комнату?

Итак, мы знаем высоту потолка, допустим, 3.2 метра, в кабинете у нас стоит стол высотой 80 сантиметров. Как определить, сколько потребуется источников света? Здесь уже не обойтись простым методом, а потому воспользуемся более сложным вариантом, для которого потребуется ряд формул. А оперировать придется помимо Ватт такими единицами измерения, как люкс и люмен. Прежде всего, высчитываем площадь комнаты по стандартному пути S = a . b , где a и b – длины сопредельных сторон помещения. Допустим, требуемое значение будет 12 м 2 .

Далее нужно узнать коэффициент использования осветительного прибора, для чего нам понадобится индекс помещения и коэффициенты отражения различных поверхностей. Формула для получения первого показателя используется следующая: φ=S/((h1 - h2) ∙ (a + b)). Здесь добавляются две новых переменных, h1 и h2 , представляющие собой высоту от потолка до пола и от потолка до освещаемой рабочей поверхности стола. Что же касается коэффициентов, то они зависят от того, из какого материала выполнена поверхность, какую имеет и текстуру. Подходящие значения можно выбрать из таблицы.

Характер отражающей поверхности	Коэффициент отражения r, %
Поверхности из материалов с высокой степенью отражаемости; белый мрамор
Побеленный потолок; побеленные стены с окнами, закрытыми белыми шторами; белая фаянсовая плитка
Обои белые, кремовые, светло-желтые
Побеленные стены при незанавешенных окнах; побеленный потолок в сырых помещениях; чистый бетонный и светлый деревянный потолок; сосновая древесина светлая
Дерево фанера
Дерево дуб светлый
Бетонный потолок в грязных помещениях; деревянный потолок; бетонные стены с окнами; стены, оклеенные светлыми обоями; серые поверхности
Обои темные
Стены и потолки в помещениях с большим количеством темной пыли; сплошное остекление без штор; красный кирпич не оштукатуренный; стены с темными обоями
Красный кирпич
Оконное стекло (толщина 1-2 мм)

Обычно принято брать коэффициенты отражения для потолка, стен и пола (преобразуются они в десятичные дроби, то есть значение 50 соответствует 0.5). По ним и результату вычисления индекса помещения не сложно найти еще одну переменную – индекс использования освещения U , который нам понадобится для дальнейших расчетов. Очередной коэффициент определяется по таблицам, которые существенно различаются в зависимости от использования той или иной марки лампы. Возьмем, к примеру, светильники с типом КСС М, то есть широким спектром освещения в пределах 180 градусов излучения максимальной яркости. Это как раз обычная бытовая лампочка.

	Значение U, %
	При r потолка = 0.7, r стен = 0.5, r пола = 0.3 и φ равном:						При r потолка = 0.7, r стен = 0.5, r пола = 0.1 и φ равном:
	0.6	0.8	1.25	2	3	5	0.6	0.8	1.25	2	3	5
М	35	50	61	73	83	95	34	47	56	66	75	86
	При r потолка = 0.7, r стен = 0.3, r пола = 0.1 и φ равном:						При r потолка = 0.5, r стен = 0.5, r пола = 0.3 и φ равном:
	0.6	0.8	1.25	2	3	5	0.6	0.8	1.25	2	3	5
М	26	36	46	56	67	80	32	45	55	67	74	84
	При r потолка = 0.5, r стен = 0.5, r пола = 0.1 и φ равном:						При r потолка = 0.5, r стен = 0.3, r пола = 0.1 и φ равном:
	0.6	0.8	1.25	2	3	5	0.6	0.8	1.25	2	3	5
М	31	43	53	63	72	80	23	36	45	56	65	75
	При r потолка = 0.3, r стен = r пола = 0.1 и φ равном:						При r потолка = r стен = r пола = 0.1 и φ равном:
	0.6	0.8	1.25	2	3	5	0.6	0.8	1.25	2	3	5
М	17	29	38	46	58	67	16	28	38	45	55	65

Узнав значение U , затем подставляем его в формулу N=(E∙S∙100∙K з)/(U∙n∙Ф л) . В числителе у нас появились новые переменные: Е – минимальная освещенность, выражающаяся в люксах (лк), и К з – коэффициент запаса, учитываемый исходя из старения лампочек в процессе эксплуатации. Последний является, по сути, константой, которую можно найти в СНиП, но в среднем этот показатель соответствует 1.5 для люминесцентных ламп и 1.3 для ламп накаливания. В знаменателе нам неизвестна n – количество источников света в электроприборе и Ф л – излучение одной лампы, выражающееся в люмах (лм). Значение минимальной освещенности рассчитывается по формуле Е = Ф л / S . Используя все параметры, приведенные в таблицах, а также результаты второстепенных формул, найти количество светильников N на комнату не составит труда.

Сколько бы лампочек ни было в люстре, на всю комнату она светить не способна, где-то обязательно останутся более темные участки, поэтому разумнее распределить источники освещения по всему помещению.

Планируя ремонт в квартире, необходимо определиться с качеством света в ней. Важно не только выбрать тип используемых ламп, но и решить вопрос с интенсивностью освещения. Для этого нужно произвести небольшие расчеты. Они не слишком сложны, но помогут оценить нужное число точек лампочек и их мощность.

Простой способ расчета

Во-первых, надо понимать, что хорошая освещенность создает благоприятный микроклимат в помещении и не вредит здоровью.

Во-вторых, недостаток света может привести к напряженности глазного нерва, плохому самочувствию, раздражительности или усталости.

В-третьих, идеальным вариантом является солнечный свет. А поэтому искусственное освещение должно быть близко к этим параметрам.

В-четвертых, существует множество важных факторов, которые желательно учитывать:

площадь комнаты и высота потолка;
тип помещения;
отделка пола, стен и потолка;
наличие отражающих поверхностей и т.д.

Самым простым способом расчета является вычисление по площади комнаты и ориентировочной мощности лампочки на 1 кв. м. Норма освещения для человека здесь не учитывается, как и не рассматриваются особенности цветового оформления интерьера.

Для вычисления нужно определить площадь комнаты и умножить на коэффициент мощности лампы. Последний показатель определяется типом помещения. Для гостиной он будет 10-35 Вт, для кухни 12-40 Вт. При создании системы освещения в ванной учитывают 10-30 Вт, а в спальне 10-20 Вт.

Указанные нормативы весьма приближенные. Они взяты для обычных ламп накаливания. Если вы планируете установить другой тип, например светодиодные, то нужно учитывать соотношение мощностей этих типов.

Предположим, что устанавливаются лампы накаливания в спальне, площадью16 кв. м. Жильцам предпочтителен не слишком яркий, средний свет. Тогда требуемая суммарная мощность светильников будет равна 16 кв.мх15 Вт=240 Вт. Значит, потребуется установить 4 лампочки мощностью 60 Вт или столько же светодиодных аналогов на 6-8 Вт.

Упрощенный расчет в люменах

По данной методике необходимо произвести расчет светового потока в зависимости от нормы освещенности и площади. Для этого нужно освещенность в люксах умножить на площадь и на поправочный коэффициент высоты потолка. Для стандартной высоты перекрытия в 2,7 м поправочный коэффициент составит единицу.

При других значениях его величина возрастет:

1,2 для потолков 2,7-3 м;
1,5 при высоте 3-3,5 м;
2 для показателя 3,5-4 м.

Затем под выбранный тип помещения нужно подобрать норму в люксах. Эти параметры можно найти на фото как рассчитать освещение по СНиПу. Например, для жилых комнат и кухни она составляет 150 Лк, для детской – 200 Лк, в коридоре и холле 50-75 Лк, а ванной и душевой – 50 Лк. Тогда, например, для нашей спальни с высотой потолков 2,6 м (коэффициент поправки равен 1) световой поток составит 16х150х1=2400 Лм.

Если взять световой поток в зависимости от типа ламп, то можно оценить требуемую мощность светильников. Например, обычная лампа накаливания в 40 Вт дает поток около 450 Лм.

Такой же поток обеспечивается и четырех или пятиваттным лед-светильником. Поэтому если мы планируем ставить 5-ти ваттные светодиодные лампы, нам потребуется их 2400/450=5,33 шт. Округленно это составит 5 единиц, хотя чтобы обеспечить запас качества освещения, многие рекомендуют округлять рекомендуют в большую сторону — до 6 лампочек. Или можно взять 3 лампы на 6-8 Вт.

Расширенная методика вычисления

Данная инструкция для расчета освещения предполагает необходимость использования не только параметров нормативной освещенности, но и характеристик самого помещения и возможных искажений.

Модель вычислений

Для расчета нужно последовательно вычислить две величины:

Произведение нормы освещенности на площадь, коэффициент запаса и поправочный параметр.
Произведение числа предполагаемых светильников на число ламп в каждом и уровень использования потока.

Итоговый параметр вычисляется делением первой величины на вторую.

Определение исходных параметров

Для вычисления нужного значения следует последовательно определить исходные характеристики комнаты. Они позволят узнать, что нужно учитывать при расчете освещения.

Норма освещенности. Данный показатель вычисляется аналогично предыдущему способу в зависимости от типа и назначения помещения. Для спальни он будет равен 150 Лк, а для детской – 200 Лк.

Площадь помещения вычисляется стандартным образом умножением длины на ширину комнаты.

Коэффициент запаса учитывает уровень запыленности комнаты и падение светового потока в процессе использования ламп. Для нормальной ситуации этот параметр по лампам накаливания берется равным 1,1, а для светодиодов – единица.

Коэффициент неравномерности желательно задать для тех помещений, где необходимо освещение свыше минимального уровня. Например, это важно для кабинета или детской, где жильцы будут часто читать или делать уроки. Для ламп накаливания и ДРЛ данный параметр равен 1,15, а для led-ламп – 1,1.

Светильников в помещении может быть несколько, которые будут использоваться для одновременного включения. Но часто центральный свет обеспечивается одной люстрой. В таком случае параметр берется равным единице.

Более сложные вычисления потребуются для определения уровня использования светопотока. Сначала надо вычислить индекс помещения как отношение площади к сумме длины и ширины комнаты, умноженной на высоту от пола до подвеса. Например, в нашей спальне 16 кв. м до люстры высота составляет 2,3 м. Тогда индекс будет равен 16/((4+4)х2,3)=0,87.

Затем требуется учесть коэффициенты отражения для поверхностей разного цвета. Так, для белых стен, потолка и пола берется параметр 70%, для светлых — 30%, под серые оттенки — 30%.

Если поверхности темные, то принимают 10%, а для черных устанавливается 0%. Когда в спальне потолок белый, стены покрыты светлыми бежевыми обоями, а линолеум на полу серый, то коэффициенты отражения будут равны 70%, 50% и 30% соответственно.

В зависимости от конструктивного исполнения светильника нужно подобрать нужный коэффициент отражения. По приведенным в нормативных источниках таблицам можно узнать, что для люстры с равномерным распределением света коэффициент использования светопотока будет приближенно равен 0,51.

Если в рожковой люстре 5 лампочек, то искомый расчет искусственного освещения для помещений составит (150х16х1х1,1)/(1х0,51х5)=1035 Лм. Следовательно, в люстру потребуется вкрутить лампочку с данным показателем светового потока. Поэтому можно выбрать 5 led-лампочек с единичной мощностью 9-13 Вт. Чтобы исключить чрезмерно яркое освещение можно ограничиться для спальни минимальной мощностью 9 Вт.

Нормы и рассчитанные по ним показатели помогут вам создать оптимальные условия в помещении. Конечно, вы можете увеличить освещенность или наоборот создать приглушенный свет по своему усмотрению. Но рассмотренные подходы предоставят вам обоснованную точку отсчета.

Фото инструкция как рассчитать освещение

То, что все хорошо в меру – незыблемая истина. То же касается и освещенности комнат. Ее недостаток приводит к быстрой утомляемости, потере работоспособности и так далее. Избыток же повышает возбудимость, мешает сосредоточиться. И это лишь небольшой перечень того, что является следствием несоблюдения норм.

Следовательно, расчет уровня освещенности жилой комнаты или офиса необходим не только для комфортности, но и для здоровья людей, которые вынуждены подолгу находиться в замкнутом пространстве, коим, по сути, и является любое помещение, для чего бы оно ни было предназначено.

Знание правил расчета естественного освещения зданий пригодится тем, кто только планирует построить собственный дом. Таким читателям автор рекомендует ознакомиться со сводом правил (СП) № 23-102 от 2003 года. Этот документ поможет определиться с размерами и геометрией оконных проемов в зависимости от их расположения относительно сторон света и ряда других параметров.

Зачем нужно делать расчет освещенности? Основная задача – максимально приблизить организуемое (искусственное) к природному (естественному).

Что учитывается при расчете

Специфика установки осветительного прибора

Место. Как правило, это потолок или стены. Нередко светильники прокладываются и по плинтусам, но это уже скорее подсветка, а не освещение помещения.
Направление светового потока. Лампа может быть установлена так (особенно если она в плафоне), что свет распространяется лишь в определенную сторону – вверх, вбок или вниз.
Высота расположения осветительного прибора.

Особенность конструкции светильника

Наличие/отсутствие плафонов.
Степень их прозрачности.

Тип лампы

Подобные изделия производятся по разным технологиям и классифицируются на люминесцентные, галогенные, с нитью накала и ряд других. Что важно?

Мощность (Вт – ватт).
Световой поток (лм – люмен).

Цветопередача (0К). По данному параметру все изделия подразделяются на лампы холодного или теплого света.

Все эти характеристики указываются в документации на каждый образец.

Особенности отделки и меблировки помещения

Общеизвестно, что светлые тона свет отражают, а темные наоборот – поглощают его. Именно этот фактор многие и упускают при расчете освещенности. А цвет обоев (панелей, декоративной штукатурки) и мебели обязательно следует учитывать.

Нормы освещенности

Не зная этого, нет смысла говорить о каких-либо расчетах. Нормы подробно изложены в СНиП № 23-05 от 1995 года. Но с тех пор отдельные положения правил претерпели изменения. Существует более поздний документ – СП № 52.13330 от 2011 года – являющийся актуализированной редакцией вышеуказанного. Вот им и следует руководствоваться. В частности, в таблице указаны основные требования к освещению (естественному и искусственному) помещений зданий жилого фонда и общественных.

Что такое освещенность? Это количество (интенсивность) светового потока, приходящегося на 1 «квадрат» комнаты (лм/м²). Единица измерения – лк (люкс). Нормы для основных типов помещений приведены в таблицах:

Пример расчета

Возьмем 2 типовые комнаты. Порядок расчета для остальных тот же самый.

Кабинет (офисное помещение)

Исходные данные:

S – общая «квадратура» (a х b).
φ – индекс помещения. Определяется по формуле: S/(h1 – h2) х (a + b). Учитывается в ряде таблиц.
E – освещенность по нормативу. Если речь идет о зональном (секторальном) освещении, то, к примеру, для крышки стола, расположенной на уровне 80 см от пола, значение освещенности – 400 лк.

Количество осветительных приборов (N) определяется по формуле: 100 х E х S х k/U х n х Фл,

n – лампочки (штук) в светильнике;
Фл – световой поток (лм) каждой из ламп;
k – коэффициент запаса (его принимают = 1,2 – 1,3; в некоторых случаях пренебрегают);
U (Ки) – табличное значение (эффективность использования конкретного прибора).

Кухня

В большинстве домов она не более 9 м² – исходим из этого.

Определяется общий уровень освещенности. Норма для 1 «квадрата» данного помещения (таблица 2, нижняя) – 250 лк. Получается, что необходимо обеспечить освещенность на уровне 2250 лм (250 лк х 9 м2).
Выбирается количество и тип ламп. Для этого есть таблица 1. Что получается? Если использовать изделия с нитью накала («лампочки Ильича»), то понадобится порядка 4-х мощностью 65 Вт. Например, люстра на 4 плафона. Или парочка «соток» в бра.

Что следует учесть:

Тип плафона. Если он матовый, то мощность лампы следует увеличить примерно в 1,5.
Цветопередача. Для ламп накаливания это значения не имеет. Данная характеристика неизменна – 2 750 0К. А вот при использовании новых (энергосберегающих) приборов нужно обратить внимание, теплый или холодный свет образец излучает.

На заметку

Не все обращают внимание на исполнение патронов в светильниках заводского изготовления. И нередко это чревато тем, что его корпус или трескается, или оплавляется. Прежде чем заниматься приведением освещения помещения в норму, стоит посмотреть, на какую мощность рассчитан патрон. Если на 60 Вт, то вкручивать в него лампу на 100 вряд ли стоит.

Независимо от типа ламп, количества светильников и их расположения, нормы освещенности – величины стандартные. То есть, значения табличные, по СНиП. При этом отношение освещенности горизонтальной и вертикальной не должно превышать 2.

Автор обращает внимание, что самостоятельный расчет освещенности – это не только создание уюта и благоприятных условий для домочадцев, но и элемент экономии семейного бюджета. Думается, не нужно пояснять, что чем мощнее лампочка, тем быстрее «накручивает» счетчик.

Кроме того, в статье не зря даны ссылки на ряд нормативных документов. Всего предусмотреть невозможно, поэтому материал носит несколько общий, ознакомительный характер. Так или иначе, но для каждой комнаты расчеты придется делать индивидуально. И лучше самому. Конечно, можно пригласить и профессионала. Но его визит (только за то, что он перешагнет порог) обойдется рублей в 200 – 250; замеры «квадратуры», оценка специфики помещения и непосредственно вычисления – от 1 500.

Насколько ярко Вы хотите осветить помещение? Воспользуйтесь нашими рекомендациями, чтобы определить, какой мощности лампы нужно выбрать, чтобы правильно осветить помещение.

Зависимость яркости освещения от размера помещения (для лампочек накаливания):

Площадь помещения, кв.м:	Яркий свет	Средний свет	Тусклый свет
1 кв.м	20 W	20 W	15 W
от 2 до 5 кв.м.	40 - 100 W	40-100 W	20 - 60 W
от 6 до 9 кв.м.	120 - 180 W	100-160 W	60 - 100 W
10 кв.м.	200 W	180 W	120 W
12-14 кв.м.	240 - 280 W	200-240 W	120-160 W
15 кв.м	300 W	255 W	160 - 180 W
20 кв.м	400 W	340 W	220 W
25 кв.м	500 W	425 W	280 W
от 30 кв.м	от 600 W	от 510 W	от 340 W

Воспользуйтесь нашим калькулятором, чтобы определить, какой мощности должны быть лампочки (для разных видов ламп):

Калькулятор мощности освещения

На показатели стабильности и работоспособности, а также здоровья любого человека, постоянно или периодически находящегося в том или ином помещении, огромное влияние оказывает освещенность. Поэтому чрезвычайно важно выбрать светильники такой мощности, чтобы освещенность помещения была максимально удобной и комфортной для людей.

Освещенностью называется физическая величина, которая численно равняется световому потоку, попадающему на единицу рассматриваемой поверхности. Или, другими словами, освещенность представляет собой поверхностную плотность потока света, падающего на площадь. Измеряется освещенность в люксах.

Что же касается внутренней освещенности помещений, то она жестко регламентируется сегодня нормами охраны труда для любого предприятия (в частности, СНиП 23-05-95). При этом производственные помещения обязательно должны иметь естественное освещение (для чего они оборудуются окнами), а также разнообразные источники искусственного света достаточной мощности. Также должна быть внутренняя освещенность помещений не более чем на 5% ниже внешней освещенности здания.

В данной формуле: p – удельная мощность на освещение помещения, измеряется в Вт/м2 (зачастую используется в расчетах в данном качестве стандартная величина, равная 20 Вт/м2),
S – площадь рассматриваемого помещения, измеренная в квадратных метрах,
а N – количество установленных здесь светильников.

Естественно, что данный способ совершенно не точен и имеет множество погрешностей. Результаты, которые можно получить с его помощью, будут лишь приблизительными – хотя бы потому, что для помещений различного назначения степень освещенности также должна быть различной.

Кроме того, разные виды ламп, которых на сегодня существует немало, конечно также имеют разные показатели освещенности. А значит, использовать стандартное значение удельной мощности на освещение, равное двадцати, попросту нецелесообразно. Во всяком случае, тогда, когда речь идет об использовании светодиодных современных источников искусственного света.

Таким образом, для расчета освещенности, как производственного, так и жилого помещения, при условии использования здесь любых типов ламп: от обыкновенных ламп накаливания до светодиодных, намного полезнее и удобнее будет воспользоваться нашим специализированным калькулятором. Для того чтобы освещенность того или иного помещения была рассчитана правильно, следует задать необходимые параметры для калькулятора.

Используемые при расчете параметры, это:

размеры помещения, в котором необходимо установить достаточное освещение. Длина, ширина, высота и коэффициенты отражения пола, стен и потолка;
светильники. Расстояние между какой-либо рабочей поверхностью и источником света, коэффициент использования светильника:
тип и мощность ламп;
нормы освещенности для того или иного помещения.

При расчете освещенности помещения следует обратить внимание на то, что освещение разделяется на основное и местное. Основное освещение - это верхний свет, который дает освещение на все пространство помещения. Местное освещение - это торшеры, настольные лампы или бра, разнообразные светильники. Интенсивность светового потока, а также яркость и сила света у разных источников искусственного освещения значительно отличаются друг от друга.

Если речь идет об освещении жилых помещений, в качестве источников главного (или основного) света целесообразнее всего использовать люстры и светильники с универсальными плафонами, выполненными из матового стекла, которые делают свет немного рассеянным и мягким, равномерно распространяя его по всей комнате. Ну а в том случае, если необходимо осветить отдельную часть помещения, идеальным вариантом может стать специально подобранная лампа, на колбу которой был нанесен слой отражательной поверхности. Освещение, создаваемое такой лампой, благодаря этой поверхности будет носить более локальный характер. Если же в доме живут люди со слабым зрением, желательно также учесть это еще в процессе расчета освещенности помещений, увеличив значение требуемой мощности источника света.

Высокие коэффициенты отражения пола, стен и потолка способствуют созданию комфортных условий для работы и жизни. При расчете освещенности также следует помнить о том, что слишком сильная интенсивность и яркость света плохо влияет на зрение, и работать, и жить в таком помещении будет сложно и неудобно.

При условии четкого соблюдения всех этих требований и нюансов, можно произвести максимально верный и точный расчет освещенности любого производственного или жилого помещения, и на его основе оптимально подобрать типы светодиодных светильников, которые будут в данном помещении устанавливаться.