Расчет освещения светодиодными светильниками, калькулятор онлайн
Здесь используются очень простые формулы:
Расчет количества светодиодных светильников по площади производим исходя из размеров комнаты и требуемого уровня освещения.
Световой поток одной лампы = уровень освещённости * площадь комнаты / количество ламп
Расчет светодиодного освещения на квадратный метр:
Уровень освещённости = количество ламп * световой поток лампы / площадь освещения
Сколько нужно светодиодных светильников на квадратный метр зависит от типа монтажа светильников. Если светодиоды устанавливаются в обычную люстру, их световой поток подбирается исходя из необходимого уровня интенсивности света. При монтаже точечных светильников по периметру – делим необходимый уровень на показатель светового потока ламп, которые мы планируем устанавливать.
Не следует забывать, что эффективный угол света светодиодов около 120 градусов, поэтому количество светильников на квадратный метр должно быть таким, что бы свет был равномерным, без перепадов. Это достигается увеличением количества источников света с пропорциональным уменьшением мощности каждого источника.
Следует учесть, что лампочки, расположенные в потолке, находятся на 20-30 см выше, чем в люстре, поэтому интенсивность света должна быть на 15-20% выше.
Для определения количества источников света, можете использовать калькулятор расчета освещенности помещения светодиодными лампами:
Определение исходных параметров
Для вычисления нужного значения следует последовательно определить исходные характеристики комнаты. Они позволят узнать, что нужно учитывать при расчете освещения.
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.
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.
Таблица мощности светодиодных ламп и ламп накаливания
- Лампа накаливания 25 Вт – светодиодная Ikea Ryet 3 Вт, но света будет немного меньше, примерно как у лампы накаливания 22 Вт.
- Лампа накаливания 40 Вт – светодиодные Ikea Ryet 5,5 Вт, Phillips 4,3 Вт, OSRAM 6 Вт. Две последних на самом деле дадут количество света немного больше чем лампа накаливания 40 Вт.
- Лампа накаливания 60 Вт – светодиодная OSRAM 10 Вт, но эта лампа даст света больше, примерно как лампа накаливания на 65 Вт.
- Лампа накаливания 75 Вт – светодиодные Ikea Ryet 13 Вт, Phillips 10,5 Вт, OSRAM 12 Вт. Но все три дадут количество света немного больше, примерно как лампа накаливания 80 Вт.
Как видно из трех таблиц, скорее всего вы не сможете найти точный аналог, по силе света, для своей лампы накаливания. Но больших различий по силе света все же нет.
Усреднено, соответствие мощности светодиодных ламп и ламп накаливания можно выразить таким образом:
- Лампа накаливания 25 Вт — мощность светодиодных ламп примерно 3 — 3.5 Вт.
- Лампа накаливания 40 Вт — мощность светодиодных ламп примерно 4.5 – 5.5 Вт.
- Лампа накаливания 60 Вт — светодиодные лампы примерно 8 – 9 Вт.
- Лампа накаливания 75 Вт — светодиодные лампы примерно 10 – 13 Вт.
- Лампа накаливания 100 Вт — светодиодные лампы примерно 15 Вт.
Можно сформулировать и более коротко: светодиодные лампы дают сопоставимую светимость при различии в потребляемой мощности примерно в 6-8 раз.
Экономичность светодиодных ламп.
Расчет окупаемости светодиодной лампы
Цоколи светодиодных ламп
Помощник.ру, 2016
Многие говорят об экономичности светодиодных ламп. Давайте попробуем рассчитать — выгодно ли покупать светодиодные лампы
по сравнению с другими. И если да — тонасколько это болееэкономный вариант.
1. По отношению к стандартной лампе накаливания
Для примера возьмем люстру, в которой стоят 10 ламп накаливания по 60 Ватт каждая, стоимостью в среднем 10 рублей, всего 10*10 = 100 рублей. Потребляет такая люстра 0,6 кВт в час. Допустим, что в среднем она работает по 8 часов в день, значит расход электроэнергии составит 4,8 кВт в сутки. При стоимости 2,58 рублей за 1 кВт (данные по тарифам на электроэнергию в г. Екатеринбурге за 2012г), в год вы заплатите 4520,16 рублей. Менять такие лампы вам придется 2-3 раза в год (срок службы около 1000 часов, при работе 8 часов в сутки).
В качестве светодиодной лампы, способной заменить 60 Вт лампу накаливания возьмем светодиодную лампу GENILED (тепло-белого свечения с цоколем E27). Её цена 259 рублей, а гарантия — 3 года. Десять таких ламп обойдутся соответственно в 2590 рублей. Потребление каждой лампы 7 Вт. Итого при тех же условиях затраты на электроэнергию составят 0,07 кВт в час и 0,56 в сутки.
За год это составит 527,35 рублей. А это практически в 9 раз меньше, чем потребляет стандартная лампа накаливания.
2.По отношению к люминесцентной лампе. Для примера возьмем ту же люстру, в которой стоят 10 ламп, только уже 10 энергосберегающих люминесцентных ламп по 13 Ватт каждая (эквивалент 60 Ватт накаливания), стоимостью в среднем 130 рублей. Всего: 130*10 = 1300 рублей. Потребляет такая люстра 0,13 кВт в час. Допустим так же, как в предыдущих расчетах, что работает она по 8 часов в день, значит расход электроэнергии составит 1,04 к Вт в сутки. При стоимости 2,58 рублей за 1 кВт в год вы заплатите примерно 980 рублей. Менять такие лампы при оптимальных условиях вам придется раз в 2 года (срок службы около 6000 часов, при работе 8 часов в сутки).
Затраты за год на электроэнергию на светодиодные лампы в аналогичных условиях составляют примерно 527 рублей (расчеты выше). И это почти в 2 раза меньше, чем потребляет люминесцентная лампа. Экономия 46%!!!
Совокупные затраты
в течении 10 лет на разные виды ламп выглядят так:
Подводя итоги:
1.
За первый год затраты на светодиодные лампы практически сравнятся с затратами на обычную лампу накаливания, но далее ежегодно экономия будет расти. Так, за 2 года будет в 2 раза выгоднее использовать светодиодные лампы, экономия составит 4086 рублей, а за 10 лет будет выгоднее уже в 5 раз и экономия составит 38430 рублей! А если учесть, что тарифы на электричество растут с каждым годом, очевидно что экономия будет только расти.
Разновидности освещения на потолке
Люстра – самый традиционный вариант освещения помещения, располагается непременно в центре потолка, декорируется несколькими ответвлениями или рожками, центр комнаты освещают великолепно.
Вмонтированные точечные светильники или споты крепятся в подвесных или натяжных потолочных конструкциях. Основная их конструкция визуально незаметна, так как находится внутри чистовой поверхности потолка, с внешней стороны можно наблюдать только саму лампу и её декоративное оформление.
Подсветка в виде линейных осветительных устройств, скрытых от визуального обозрения. В основном их используют на натяжных или подвесных потолочных конструкциях, но обычный потолок для этого тоже подойдет, достаточно сделать гипсокартонный короб. Главным назначением подсветки является эстетическое украшение комнаты, но не функциональность.
Однако, для обустройства современного и стильного освещения комнаты можно использовать, кроме названых, следующие виды: торшеры, настенные бра или настольные лампы с красивыми абажурами.
Инновационные устройства
Все чаще люди меняют свой выбор от традиционных ламп накаливания в пользу светодиодных. Они, некоторое время назад, считались неприемлемыми источниками света, которые можно было использовать в квартире или доме. С ростом производственных мощностей и науки они стали представлять значительную конкуренцию стандартным устройствам освещения.
Их способность к конкуренции объясняется следующими факторами:
- срок службы лампы гораздо больше, по сравнению с обычной;
- светодиодная лампа потребляет меньше энергии, чем галогеновые и лампы накаливания;
- светодиодная лампа не нагревается при долгом использовании, что позволяет лучше и креативнее использовать ее при дизайне интерьера.
Если ранее у этого устройства не было возможности конкурировать с остальными освещающими приборами, то сейчас производители постарались. Рынок насыщен лампами различного уровня освещения, потребляемости энергии и спектра. Любой желающий может приобрести именно тот товар, который нужен ему.
Немаловажную роль играет и тот факт, что светодиодные лампы более экологичны, чем их предшественники. Они не создают колебаний светового потока, и от них не исходит ультрафиолетовое излучение.
Многие специалисты при планировке помещения советуют использовать светодиодные лампы. Нужно, однако, учитывать тот факт, что возможно приобретение некачественной продукции
При покупке изделия рекомендуется обратить внимание на бренд изготовителя. Как правило, чем он известнее, тем более качественную продукцию производит
Количество светильников и их расположение
Для нормальной безопасной работы электрических приборов рассчитывают мощность ламп, соответствие требованиям освещенности и расположению рабочих мест. Системы освещения могут иметь следующие типы:
- общее равномерное (размещение рабочих мест не учитывается, чаще всего используется в тех случаях, когда поверхности для работы не являются стационарными), для однородности потока оно организуется очень высоко, снабжается дополнительными рефлекторами, направлено не только вниз, но на верх стен и потолок;
- совмещение местного и общего, при котором все светильники не должны быть в поле зрения человека, иначе будет присутствовать забликованность (применяется, когда необходимо усилить освещенность в условиях точной работы);
- общее направленное освещение (его делают для усиления освещенности конкретных участков, зная расположение всех рабочих мест).
Расчет освещенности помещения
Укажите необходимые размеры в метрахY – Длина помещенияX – Ширина помещенияZ – Высота потолковL – Количество светильниковN – Уровень освещенности помещения на 1 квадратный метр
| Нормы уровня освещенности N (lk) | |
|---|---|
| Освещенность жилых помещений | |
| Кухни, кухни-столовые, кухни-ниши | 150 |
| Детские | 200 |
| Кабинеты, библиотеки | 300 |
| Внутриквартирные коридоры, холлы | 50 |
| Кладовые, подсобные | 300 |
| Гардеробные | 75 |
| Сауна, раздевалки, бассейн | 100 |
| Тренажерный зал | 150 |
| Биллиардная | 300 |
| Ванные комнаты, санузлы, душевые | 50 |
| Помещение консьержа | 150 |
| Лестницы | 20 |
| Поэтажные внеквартирные коридоры, вестибюли, лифтовые холлы | 30 |
| Колясочные, велосипедные | 30 |
| Тепловые пункты, насосные, машинные помещения лифтов | 20 |
| Основные проходы технических этажей, подвалов, чердаков | 20 |
| Шахты лифтов | 5 |
| Освещение помещений административных зданий | |
| Кабинеты, рабочие комнаты, офисы представительства | 300 |
| Проектные залы и комнаты конструкторские, чертежные бюро | 500 |
| Машинописные бюро | 400 |
| Помещения для посетителей, помещения обслуживающего персонала | 400 |
| Читальные залы | 400 |
| Помещения записи и регистрации читателей | 300 |
| Читательские каталоги | 200 |
| Лингафонные кабинеты | 300 |
| Книгохранилища, архивы, фонды открытого доступа | 75 |
| Переплетно-брошюровочные помещения, площадью не более 30 кв. м | 300 |
| Помещения для ксерокопирования, площадью не более 30 м | 300 |
| Макетные, столярные, ремонтные мастерские | 300 |
| Помещения для работы с дисплеями и видеотерминалами | 400 |
| Конференцзалы, залы заседаний | 200 |
| Фойе и тамбуры | 150 |
| Лаборатории органической и неорганической химии | 400 |
| Аналитические лаборатории | 500 |
| Весовые, термостатные | 300 |
| Лаборатории научно-технические | 400 |
| Фотокомнаты, дистилляторные, стеклодувные | 200 |
| Архивы проб, хранение реактивов | 100 |
| Моечные | 300 |
| Освещенность образовательных учреждений | |
| Классные комнаты, кабинеты, аудитории школ | 500 |
| Аудитории, учебные кабинеты, лаборатории | 400 |
| Кабинеты информатики и вычислительной техники | 200 |
| Учебные кабинеты технического черчения и рисования | 500 |
| Лаборантские при учебных кабинетах | 400 |
| Лаборатории органической и неорганической химии | 400 |
| Мастерские по обработке металлов и древесины | 300 |
| Инструментальная, комната мастера инструктора | 300 |
| Кабинеты обслуживающих видов труда | 400 |
| Спортивные залы | 200 |
| Хозяйственные кладовые | 50 |
| Крытые бассейны | 150 |
| Актовые залы, киноаудитории | 200 |
| Эстрады актовых залов, кабинеты и комнаты преподавателей | 300 |
| Рекреации | 150 |
| Освещенность помещений гостиниц | |
| Бюро обслуживания, помещения обслуживающего персонала | 200 |
| Гостиные, номера | 150 |
Возможности программы.
Светодиодные лампы – светодиодные лампы расчет освещенности
Сегодня каждый интернет магазин светотехники в Москве предлагает покупателям довольно широкий ассортимент светодиодных устройств – от простых лампочек со стандартным типом цоколя, до декоративных светильников и ультратонких панелей.
Наибольшим спросом пользуются светодиодные лампочки, которыми все чаще заменяются как обыкновенные лампы накалывания, так и более передовые люминесцентные и галогенные аналоги, что, впрочем, неудивительно, ведь наименьшую потребляемую мощность при одинаковой силе света имеют именно светодиодные устройства.
Так, например, на замену ламе накалывания мощностью в 100Вт идеально подойдет светодиодная модель в 12-13ВТ, тогда как при выборе люминесцентной лампе мощность должна составлять как минимум 30ВТ. Однако, выбирать светодиодные лампы ориентируясь лишь на такой расчет не совсем верно.
Для организации освещения помещений стандартного типа (квадратные, прямоугольные) можно ориентировать на классическую таблицу расчета мощности (см.табл.1):
| Тип помещения | Мощность светодиодных ламп (ВТ) на 10 м2 |
| Гостиная, ванная | 30 |
| Спальня, прихожая, коридор | 20 |
| Кухня | 40 |
| Детская | 50 |
| Подсобные помещения | 10 |
Ну а для более точного расчета необходимого уровня освещенности в помещениях с нестандартными формами и разной высотой потолка целесообразно использовать систему двухэтапного расчета:
Этап 1
Величину светового потока для освещения конкретного помещения можно рассчитать по довольно простой формуле X*Y*Z где:
X – стандартно принятая норма освещенности в Люксах (Лк) Y – площадь помещения (м2) Z – коэффициента на высоту потолков, который при высоте до 2.7м =1 от 2.7 до 3м = 1.2 от 3 до 3.5 = 1.5 от 3.5 до 5.5 = 2
Что же касается норм освещенности, то данные показатели можно взять из таблицы. 2:
Этап 2
Зная необходимую величину светового потока можно с легкостью определить количество необходимых светодиодных ламп. Световой поток каждой лампочки указан в ее технических характеристиках.
Для примера можно выбрать лампочки мощностью в 12 и 14 Вт величина светового потока которых равна 1100 и 1250 Лм. Таким образом в нашем примере понадобятся 3 лампочки в 12 и одна в 14 ВТ.
При желании конечно же можно подобрать и множество других комплектаций с номинальной мощностью в 4500 Лм, тем более, что сегодня вопрос какой мощности могут быть лед лампы уже не актуален, ведь на рынке можно найти устройства любых мощностей.
Однако следует учесть, что выбирая устройства с более низкой мощностью и, как следствие, с низкими световым потоком, номинальную величину следует увеличить.
Такова основная методика основного светодиодного освещения. Однако, зачастую, помимо основных устройств в освещении используются также и декоративные элементы, для которых используются уже иные расчеты.
Среди таких элементов особое место занимают светодиодные ленты, использование которых является одним из самых популярных методов организации декоративного освещения.
Основные светотехнические характеристики
Единицей для измерения освещенности признают 1 люкс. Он равняется 1 люмену на м² (в системе СИ — Международной системе единиц). В абсолютной физической системе единиц (СГС) единицей освещенности считают 1 фот, который равняется 10 тыс. люксов. Количество отраженного от плоскости света называют светимостью, в отличие от понятия освещенности.
Освещенность прямо пропорциональна показателю силы света лампы, она становится меньше при удалении от плоскости обратно пропорционально квадрату дистанции (правило обратных квадратов).
Различают показатели:
- Сила света — отношение концентрированного потока, излучаемого внутри телесного угла к величине этого угла. Единица — кандела (Кд).
- Световая отдача — энергоэффективность. Составляет отношение силы потока от источника к потребляемой мощности от сети. Единица — лм/Вт.
- Индекс цветопередачи показывает правильность передачи оттенков и цветов. Обозначают буквами Ra, значение колеблется в диапазоне 0 – 100.
Яркость определяется отношением силы потока в определенном направлении к площади проекции на поверхности. Обозначают, как кд/м², измеряют яркомерами. Световой коэффициент пульсации показывает перемены освещенности, которые зависят от мгновенного показателя вольтажа в сети.
Семь раз подумай перед просчётом освещения
Зачем нужны подсчёты по свету и что следует знать
Комфортная среда нахождения в доме для человека создаётся искусственным светом от ламп. При недостаточности или излишках ощущения света возникает дополнительное напряжение зрения и раздражение глаз, появляется потребность в очках, снижаются ресурсы с упадком сил, ухудшается самочувствие. Поэтому делается обязательный расчёт освещения помещения, определяется соответствие установленным санитарным нормам, подбирается оптимальный вариант источников света близкий к естественному освещению.
По оформлению и способам распределения необходимого в доме, в помещениях света, везде электроосвещение подразделяют на 3 вида: общее, акцентированное, местное. Бывает сложно разобраться с вычислениями общего освещения светодиодными лампами для жилого дома. При расчёте потребуется понимание основных параметров и определений объекта-света.
Основные световые характеристики, единицы измерения
Свет можно измерить и описать, как и многое другое на «свете». В физике освещённость – есть величина «интегральная», определяемая многими параметрами, изучаемыми наукой фотометрией.
Таблица 1. Используемые физические понятия света, обозначения и единицы измерения:
| Характеристика | Обозначение | Единица измерения |
| Световой поток | Ф | Лм люмен |
| Сила света | I | Kд кандела, «свеча» |
| Яркость | L | Kд/м² нит (нт) |
| Освещённость | E | Лк люкс |
| Световая температура | K | Кельвин |
| Световая отдача | H | лм/Вт. |
Основные параметры светоизлучения Источник infourok.ru
Люмены потока света – энергия волн от источника, излучаемая по всем направлениям, воспринимаемая как «яркость» по зрительному ощущению. Световые потоки по распределению лучей света бывают отражёнными, рассеянными, прямыми. Определяется тем большее число люменов, чем больше весь учитываемый поток света.
Сила света (I) похожа на плотность в пространстве потока света, его интенсивность. При определении I световой поток (Ф) делится на телесный угол (ꭥ) в стерадианах по направлению потока.
Понятие освещённости связывает количество света (светового потока) приходящегося на площадь освещаемой поверхности (E=Ф/S). Величина люксов прямо зависит от силы света источника и обратно пропорционально от квадрата расстояния до источника (при условии перпендикулярности потока к поверхности).
Прослеживается при определении величин света их взаимосвязь и качественное различие: что сам светильник ярче при больших люменах, а поверхность освещена больше при достаточно высоких величинах люксов.
Источник характеризуется эффективностью преобразования электроэнергии в свет (световая отдача Н). Она измеряется в люменах на ватт.
Светотехнические величины Источник rusenergetics.ru
Обмен энергией (излучением света) между электрическим источником и внешним помещением (по яркости) – по сути, работа в физическом представлении (1 Джоуль = 1 Ватт * 1 сек). Работой считается мощность излучения, умноженная на время. При известном усреднённом значении световой отдачи (Н) лампы можно примерно определить световой поток. Более ярким будет источник света при большей мощности освещения. Из источников с равной силой света (I) потребляют меньшую электрическую мощность светодиодные лампы.
Сравнение по светоотдаче источников:
- Вакуумная лампа накаливания с вольфрамовой нитью – от 8 до 10 лм/Вт..
- Галогеновая лампа – от 12 до 15 лм/Вт.
- Люминесцентная лампа с преобразованием напряжения в цоколе – от 50 до 70 лм/Вт.
- Светодиодные современные светильники – от 100-120 лм/Bт.
Для визуального понимания предмета каждому человеку важно воздействие света и цвета (особенно для художников). Определённое восприятие зрительным нервом конкретного установленного цвета спектра и фиксирует понятие цвета
Цветовая температура (К) обозначает цветность излучения света. Обычная температура и цветовая температура – разные понятия; у неба зимой, в мороз, цветовая температура составляет 12000К, у зажжённой свечи в 10 раз меньше – 1200К.
Цветовая температура Источник ds04.infourok.ru
Применяют в практике определения цветности белого света:
- дневного света – более 5000 К,
- нейтрального – от 3300 до 5000 К,
- тёплого – менее 3300 К.
Глаз так устроен, что наличие синих оттенков в излучении источника снижает яркость его визуального восприятия.
