Az otthoni kényelemért számos rendszer felelős. A vízellátás, az energiaellátás, a fűtés, a világítás kényelmesebbé, biztonságosabbá és könnyebbé teszi az emberek életét. A fény befolyásolja az ember pszichés és érzelmi egészségét, a szem fáradtságát, nyugodtságát, ezért fontos a megfelelő megvilágítás kiválasztása. Kiváló minőségű világítási rendszer létrehozásához kiszámítania kell az izzók számát, meg kell határoznia a szükséges megvilágítási szintet és végre kell hajtania egyéb számításokat.
Amit a szoba megvilágításának kiszámításánál figyelembe vesszük
A magas színvonalú világítás megteremtése minden szobában számos tényezőtől függ. Ezek magukban foglalják a szoba területét, rendeltetését, a bútorok elrendezését, az övezetek kialakításának szükségességét, dekorációját és egyéb kritériumokat.
Korábban az egyes helyiségekre vonatkozóan a számításokat elvégezték, figyelembe véve a teljesítményt. Táblázatokat használtunk, amelyekben a szoba típusától függően kiszámítottuk a teljes lámpateljesítményt. Ez a módszer nem megfelelő, mivel a teljesítmény az energia számítási egysége, nem pedig a fényáram. A két mennyiség között kapcsolat van, de ez nem felel meg az összes világítóberendezéshez alkalmazható szigorú aránynak. Ez a módszer csak izzólámpákra volt alkalmas. A világító, LED és más eszközök eltérő mennyiségű áramot fogyasztanak, és eltérő fényerőt adnak.
A fényforrások kiválasztása a fényáram és a megvilágítás alapján történik. Ezek a mennyiségek kapcsolatban állnak egymással. Az 1 Lm-es fényáram 1 négyzetméternek megfelelő területre 1 lux megvilágítást eredményez. Minden szobának megvan a maga normája.
Világítási szabványok
Az SNiP és a SanPiN hivatalos dokumentumaiban előírt egészségügyi előírások a következő megvilágítási szintet írják elő a lakóépületekben:
- nappali szoba 150 lx;
- gyermekek 200 lx;
- tantermek, könyvtárak 300 lx;
- hely a pontos rajzkészítéshez 500 lx;
- konyha 150 lx;
- fürdőszoba, fürdőszoba 50 lx;
- szauna, fürdő 100 lx;
- folyosó 50 lx;
- bejárat 20 lx;
- öltöző 75 lx%
- tornác 6 lx;
- emelvény a vészbejárat mellett 4 lx;
- út a ház bejáratánál 4 méterre 4 lux.
A megvilágítási szint szabványait optimálisnak és teszteltnek tekintik, ezért be kell tartani őket. A nagyobb vagy kisebb megvilágítás gyors fáradtsághoz, képtelenségnek koncentrálni az elvégzendő munkára, és negatív hatással lehet az emberi pszichére.
Település
A helyiség világításának egyszerűsített számításai vannak. Ezek kapcsolódnak a szoba területéhez és a szükséges fényáramhoz. A területet megszorozzuk a fényárammal, megvilágítást kapunk, amelyből kiszámolhatjuk a szükséges számú lámpát. Hasonlóképpen a világítási teljesítmény kiszámítása a terület felett.
Számítási példa: van egy 15 nm-es nappali. Megvilágításához 15x150 = 2250 lux szükséges. Erre az értékre izzók vannak kiválasztva. Ha 500 lux megvilágítású fényforrásokat vesz fel, 5 lámpa szükséges a nappali megvilágításához.
Az ilyen fényterületenkénti számítások nem teljesen helyesek, mivel nem veszik figyelembe a szoba egyedi jellemzőit. A helyiség fényáramának pontosabb kiszámításához az alábbi képletet kell használni:
Fl = (En × Sp × k × q) / (Nc × n × η)
Ez a fényszámítás számos paramétert tartalmaz, amelyek figyelembe veszik a használt lámpák típusát, a falak színét, a lámpa mennyezetének meglétét vagy hiányát.
- Fl (lm) - a szükséges fényáram, amelynek a lámpában minden egyes lámpának rendelkeznie kell.
- Yong - a megvilágítási norma, amelyet az egyes helyiségtípusokra vonatkozóan a táblázatban felvesznek.
- Sp - a szoba teljes területe.
- K - biztonsági tényező. Minden egyes lámpatípusnak megvan a saját értéke.Az 1.2 fluoreszkáló izzók, a szokásos izzólámpák és 1.1 halogén izzók, az 1. LED-ek számára.
- q - az egyenetlen izzás együtthatója. Különböző fényforrások esetén is eltérő. Bármely izzólámpa 1.15, higanygáz kisülés 1.15, fluoreszkáló 1.1, LED 1.1.
- nc - A lámpatest becsült száma.
- N - az izzók száma egy csillárban.
- η - a fényáram felhasználása. Ez a paraméter figyelembe veszi a szoba sok tulajdonságát, az a táblázatból meghatározható. A helyiség területétől, a fényforrás magasságától függ, tükrözve a falak, a padló és a mennyezet képességét, a bevonat színétől függően.
A kapott érték csak általános világításra alkalmas. Dekoratív és ékezetes világítás esetén a megvilágítás szintjét nem lehet kiszámítani.
A fenti számításokat online számológépekkel lehet elvégezni.
A fényforrás specifikációi
A szükséges megvilágítási szint kiszámítása után folytathatja az izzók kiválasztását. Ezeket a következő kritériumok figyelembevételével választják ki:
- A sapka típusa. Attól függ, hogy melyiket használják a lámpában. Nagy készülékekben E sapkák vannak felszerelve, a G és más típusok is használhatók a spotlámpákban.
- Energiafogyasztás. A meghatározott izzó típusától függ.
- Tápfeszültség. A hálózati feszültség 220 V, a frekvencia 50 Hz. Nem minden lámpa működik ezen a frekvencián; 12 V és 24 V-os készülékekhez szükség van egy transzformátorra.
- Színhőmérséklet. A helyiség optimális tartománya 2600 K - 5000 K. Meleg fényt a 2600-3500 K lámpák, a napfény fehér 3500-4000 K, hideg 4000-5000 K.
- Fényáram. Azt jelzi, hogy a lámpa mennyire világítja meg a területet.
Az általános megvilágítású házakban 4 típusú lámpát használnak - izzólámpa, halogén, fluoreszcens, LED. Mindegyiknek megvannak a sajátosságai, előnyei és hátrányai.
Izzólámpák
Ez a legolcsóbb izzó típus. Kellemes sárga fényt adnak. Az izzólámpákat szinte teljes egészében más fényforrások helyettesítik, mivel ezek hatástalanok. A hátrányok között szerepel az alacsony hatékonyság, a magas energiafogyasztás, a rövid élettartam, a törékenység és a bizonytalanság.
Halogénforrások
Hasonló kialakításúak egy izzólámpával, de megvannak a saját jellemzőik. Mindenekelőtt ez vonatkozik a lombikra - kvarcüvegből készül. Ez lehetővé teszi a magas hőmérsékletek ellenállását, így a lombik belsejében jód, bróm és más halogén gőzök vannak feltöltve. A törékeny izzószál elutasítása miatt megnövekszik az élettartam, ám sok hiányosság marad fenn. A kvarc használata miatt a lombikot csupasz kézzel nem lehet megérinteni. A zsírfoltok miatt az üveg vékonyává és törékenyé válik, és felrobbanhat.
Előnyök - széles választék, nagyobb hatékonyság, 2800-3000 K színhőmérséklet.
Hátrányok - magas hőmérséklet az üzemeltetés során, törékenység, nem környezetbarát, az ártalmatlanítás összetettsége, nagy energiafogyasztás.
Fluoreszkáló eszközök
Ezt a fajtát korábban hosszú csöves lámpák képviselték. Most vannak modellek, amelyek szabványos foglalattal rendelkeznek a hagyományos patron számára. A mindennapi életben a fénycsöveket energiatakarékosnak nevezik. Egy üveg lombikból állnak, amely belsejében foszforral van bevonva és gázkeverékkel megtöltve.
Előnyök: nagy fényteljesítmény, alacsony energiafogyasztás, hosszú élettartam, széles hőmérsékleti tartomány.
Hátrányok: a higany jelenléte a lombikban, a megsemmisítés nehézsége, az ultraibolya sugárzás jelenléte, villogás, hosszú indítás, korlátozott számú be- és kikapcsolási ciklus.
LED
A LED-fényforrásokat a ház legsikeresebb opciójának tekintik. Nem tartalmaznak káros anyagokat, csak a félvezető kristály izzításán mûködnek. Színek, méretek, formák széles választékát kínálják.
Az előnyök között szerepel az alacsony energiafogyasztás, a nagy hatékonyság, a tartósság, a villogás nélkül, a biztonság, a széles hőmérsékleti tartomány, a különböző színhőmérsékletek. Az alacsony hő miatt a LED-eket felfüggesztett mennyezetekbe lehet felszerelni anélkül, hogy attól tartanának, hogy a vászon deformálódhat. Ha közismert gyártótól vásárol professzionális üzletben, akkor garantáljuk, hogy a lámpa cserélhető gyártási hiba esetén.
A LED lámpáknak van egy jelentős hátránya - magas költségek. Az olcsó modellek nem minőségi alapanyagokból készülnek, így a lámpák a megfelelő hőelvezetés hiánya miatt gyorsan kiégnek. Ezenkívül egy ismeretlen gyártású eszközben hiányozhat egy meghajtó - akkor a lámpa reagál az esetleges áramterhelésre és gyorsan meghibásodik.
LED-es világítás kiszámítása
A LED-fényforrások által létrehozott megvilágítási szint kiszámításához egy egyszerű képletet használhat:
Egy izzó fényáram = világítási terület * egy adott helyiség megvilágítási szintje / lámpák száma.
A megvilágítás négyzetméteren megegyezik:
Megvilágítási szint = lámpák száma * fényáram / szobaterület.
Az izzók száma a lámpák és a csillárok beszerelésének módjától függ. Ha a lámpákat egy klasszikus csillárba telepítik, akkor a fényáramot a szükséges fényerősségnek megfelelően kell kiválasztani. Ha a pontfényforrásokat a kerület körül szerelik fel, akkor a fényerősséget meg kell osztani a lámpák fényáramával. Nem szabad megfeledkezni arról sem, hogy a nyújtható mennyezet lámpái nem lehetnek 25 cm-nél közelebb egymástól.
A LED-ek tényleges megvilágítási szöge 120 fok. Ezért fontos biztosítani, hogy a fény egyenletesen terjedjen, és a helyiségben ne legyenek megvilágítatlan területek. Ez úgy érhető el, hogy az egyes izzók teljesítményét arányosan csökkentik.
A beépítési magasságot is figyelembe veszik. A pontmérő eszközöket 20-30 cm-rel magasabbra kell helyezni, mint a csillárban lévő izzók, tehát az intenzitásnak kb. 20% -kal nagyobbnak kell lennie.
Gyakran a klasszikus fényforrások LED-re történő cseréjét jelentős javítások vagy egyéb építési munkák során végzik. Ennek eredményeként előfordulhat, hogy a szobában nincs elég fény. Ennek fő oka az, hogy a lámpatesteknek a helyiség alapján történő kiszámításakor a felületek tükrözési együtthatóit nem vették figyelembe.
A helyiségek különböző színeire a következő tényezőket kell figyelembe venni:
- fehér felület - 70%;
- könnyű - 50%;
- szürke - 30%;
- sötét - 10%;
- fekete - 0%.
A reflexiós együttható megegyezik a padló, a mennyezet és a falak koefficienseinek összegével, osztva 3-val. A kapott átlagérték felhasználható a végső számításokhoz.
Fehér mennyezettel, szürke háttérképpel és könnyű laminált helyiségben található LED-lámpák számának kiszámítása
Átlagos visszaverődés-együttható = (0,7 + 0,3 + 0,5) / 3 * 1,2 = 0,6
Ha a helyiségbe 1200 lm fényáramú LED-készülékeket szerelnek be, akkor a szükséges fényáram 1200 * 0,6 = 720.
A következő képlet segítségével kiszámolhatja, hogy hány LED-izzónak kell megvilágítania egy 20 nm-es helyiséget: megvilágítási szint * helyiség / fényáram. A nappali szobában (150 lux megvilágítás) a 20 W-os lámpák száma (250 lumen fényáramot eredményez) 150 * 20/250 = 12 darab.
A helyiség LED-lámpáinak teljesítményét a következőképpen kell kiszámítani: a területet megszorozzuk az izzók számával és az egyes termékek teljesítményével.