Para o conforto em casa são responsáveis por muitos sistemas. O suprimento de água, o suprimento de energia, o aquecimento, a iluminação tornam a vida das pessoas mais confortável, segura e fácil. A luz afeta a saúde psicológica e emocional de uma pessoa, fadiga ocular, descanso, por isso é importante escolher a iluminação certa. Para criar um sistema de iluminação de alta qualidade, é necessário calcular o número de lâmpadas, determinar o nível de iluminação necessário e realizar outros cálculos.
O que é levado em consideração no cálculo da iluminação de uma sala
A criação de iluminação de alta qualidade em cada ambiente depende de vários fatores. Isso inclui a área da sala, sua finalidade, o arranjo de móveis, a necessidade de zoneamento, decoração e outros critérios.
Anteriormente, eram feitos cálculos para cada sala específica, levando em consideração a potência. Foram utilizadas tabelas nas quais, dependendo do tipo de sala, foi calculada a potência total da lâmpada. Este método está incorreto, porque a energia é uma unidade de cálculo de energia, não o fluxo de luz. Existe uma conexão entre essas duas quantidades, mas ela não obedece a uma proporção estrita adequada para todos os dispositivos de iluminação. Este método foi adequado apenas para lâmpadas incandescentes. Luminescentes, LED e outros dispositivos consomem uma quantidade diferente de eletricidade e fornecem um nível diferente de brilho.
A escolha das fontes de luz é baseada no fluxo luminoso e na iluminação. Essas quantidades estão relacionadas entre si. O fluxo luminoso de 1 Lm para uma área igual a 1 m² cria uma iluminação de 1 lux. Cada quarto tem sua própria norma.
Padrões de iluminação
As normas sanitárias prescritas nos documentos oficiais do SNiP e SanPiN requerem o seguinte nível de iluminação para instalações residenciais:
- salas de estar 150 lx;
- crianças 200 lx;
- salas de aula, bibliotecas 300 lx;
- espaço para trabalhos de desenho precisos 500 lx;
- cozinha 150 lx;
- banheiro, banheiro 50 lx;
- sauna, banho 100 lx;
- corredor 50 lx;
- entrada 20 lx;
- camarim 75 lx%
- alpendre 6 lx;
- plataforma ao lado da entrada de emergência 4 lx;
- caminho na entrada da casa por 4 metros 4 lux.
Os padrões do nível de iluminação são considerados ótimos e testados, portanto devem ser respeitados. Uma iluminação maior ou menor pode levar à fadiga rápida, à incapacidade de se concentrar no trabalho que está sendo realizado e ao impacto negativo na psique humana.
Assentamento
Existem cálculos simplificados de iluminação na sala. Eles estão associados à área da sala e ao fluxo luminoso necessário. A multiplicação da área pelo fluxo de luz fornece iluminação, a partir da qual você pode calcular o número necessário de lâmpadas. Da mesma forma, o cálculo do poder de iluminação sobre a área.
Exemplo de cálculo: há uma sala de 15 m². Para iluminá-lo, você precisa de 15x150 = 2250 lux. As lâmpadas são selecionadas para este valor. Se você usar fontes de luz com iluminação de 500 lux, são necessárias 5 lâmpadas para iluminar a sala de estar.
Tais cálculos de luz por área não são totalmente corretos, pois não levam em consideração as características individuais da sala. Uma maneira mais precisa de calcular o fluxo luminoso de uma sala usa a seguinte fórmula:
Fl = (En × Sp × k × q) / (Nc × n × η)
Este cálculo da luz inclui muitos parâmetros que levam em consideração o tipo de lâmpadas utilizadas, a cor das paredes, a presença ou ausência de teto na lâmpada.
- Fl (lm) - o fluxo luminoso necessário que cada lâmpada deve possuir.
- Yong - a norma de iluminação, incluída na tabela para cada tipo de instalação.
- Sp - área total da sala.
- K - factor de segurança. Para cada tipo de lâmpada tem seu próprio valor.Para lâmpadas fluorescentes 1.2, para lâmpadas incandescentes e halógenas comuns 1.1, para LEDs 1.
- q - coeficiente de brilho irregular. Também diferente para diferentes fontes de luz. Quaisquer lâmpadas incandescentes 1,15, descarga de mercúrio 1,15, fluorescente 1,1, LED 1,1.
- Nc - O número estimado de luminárias.
- N - o número de lâmpadas em um lustre.
- η - utilização do fluxo de luz. Este parâmetro leva em consideração muitos recursos da sala, podendo ser determinado a partir da tabela. Depende da área da sala, da altura da fonte de luz, refletindo a capacidade das paredes, piso e teto, dependendo da cor do acabamento.
O valor obtido é adequado apenas para iluminação geral. Para iluminação decorativa e acentuada, o nível de iluminação não pode ser calculado.
Todos os cálculos acima podem ser feitos usando calculadoras on-line.
Especificações da fonte de luz
Após calcular o nível de iluminação necessário, você pode prosseguir para a escolha das lâmpadas. Eles são selecionados levando em consideração os seguintes critérios:
- Tipo de tampa. Depende do que é usado na lâmpada. Em dispositivos grandes, as tampas E são instaladas, G e outros tipos podem ser usados nos holofotes.
- Consumo de energia. Depende do tipo específico de lâmpada.
- Tensão de alimentação. A tensão da rede é de 220 V, a frequência é de 50 Hz. Nem todas as lâmpadas operam nessa frequência; para dispositivos de 12 V e 24 V, é necessário um transformador abaixador.
- Temperatura de cor. A faixa ideal para a sala é de 2600 K a 5000 K. A luz quente é fornecida pelas lâmpadas 2600-3500 K, luz do dia branca 3500-4000 K, fria 4000-5000 K.
- Fluxo de luz. Indica o quão brilhante a luz iluminará a área.
Nas casas para iluminação geral, são utilizados 4 tipos de lâmpadas - incandescente, halógena, fluorescente, LED. Todos eles têm características próprias, prós e contras.
Lâmpadas incandescentes
Este é o tipo mais barato de lâmpada. Eles dão uma agradável luz amarela. As lâmpadas incandescentes são quase completamente substituídas por outras fontes de luz, pois são ineficazes. As desvantagens incluem baixa eficiência, alto consumo de energia, vida útil curta, fragilidade e insegurança.
Fontes de halogênio
Eles têm um design semelhante com uma lâmpada incandescente, mas têm características próprias. Antes de tudo, isso se aplica ao frasco - é feito de vidro de quartzo. Permite suportar altas temperaturas, para que o interior do frasco seja cheio de vapores de iodo, bromo e outros halogênios. A vida útil devido à rejeição do filamento quebradiço aumenta, mas muitas deficiências permanecem. Devido ao uso de quartzo, o frasco não pode ser tocado com as mãos. Manchas de graxa fazem com que o vidro fique fino e quebradiço e pode explodir.
Vantagens - grande variedade, maior eficiência, temperatura de cor de 2800 a 3000 K.
Desvantagens - alta temperatura durante a operação, fragilidade, compatibilidade com o meio ambiente, complexidade do descarte, alto consumo de energia.
Dispositivos fluorescentes
Esse tipo era anteriormente representado por lâmpadas de tubo longo. Agora, existem modelos com perfis padrão para um cartucho convencional. Na vida cotidiana, as lâmpadas fluorescentes são chamadas de economia de energia. Eles consistem em um balão de vidro revestido com fósforo e preenchido com uma mistura de gases.
Vantagens: alta emissão de luz, baixo consumo de energia, longa vida útil, uma ampla faixa de temperaturas operacionais.
Desvantagens: presença de mercúrio no interior do frasco, dificuldade de descarte, presença de radiação UV, tremulação, partida longa, número limitado de ciclos de ativação e desativação.
LEDs
As fontes de luz LED são consideradas a opção mais bem-sucedida para o lar. Eles não contêm substâncias nocivas, trabalham apenas com o brilho de um cristal semicondutor. Eles têm uma ampla gama de cores, tamanhos, formas.
As vantagens incluem baixo consumo de energia, alta eficiência, durabilidade, sem cintilação, segurança, uma ampla faixa de temperaturas operacionais, uma variedade de temperaturas de cor. Devido ao baixo calor, os LEDs podem ser instalados em tetos suspensos sem medo de que a tela possa se deformar. Ao comprar em uma loja profissional de um fabricante conhecido, é dada uma garantia, segundo a qual a lâmpada pode ser trocada durante um defeito de fabricação.
As lâmpadas LED têm uma desvantagem significativa - alto custo. Os modelos baratos não serão feitos de materiais de qualidade; portanto, as lâmpadas queimarão rapidamente devido à falta de dissipação de calor suficiente. Além disso, em um dispositivo de produção desconhecida, um driver pode estar ausente - a lâmpada responderá a qualquer oscilação de energia e falhará rapidamente.
Cálculo de iluminação LED
Ao calcular o nível de iluminação criado por fontes de LED, você pode usar uma fórmula simples:
Fluxo luminoso de uma lâmpada = área de iluminação * nível de iluminação de uma determinada sala / número de lâmpadas.
A iluminação por metro quadrado é igual a:
Nível de iluminação = número de lâmpadas * fluxo luminoso / área da sala.
O número de lâmpadas depende do método de instalação de lâmpadas e lustres. Se as lâmpadas forem instaladas em um lustre clássico, o fluxo luminoso deve ser selecionado de acordo com o nível de intensidade necessário. Se fontes de luz pontual forem montadas em torno do perímetro, o nível de intensidade deve ser dividido no fluxo luminoso das lâmpadas. Também deve-se ter em mente que as luminárias no teto flexível não devem estar a menos de 25 cm uma da outra.
O ângulo efetivo de iluminação dos LEDs é de 120 graus. Portanto, é importante garantir que a luz se espalhe uniformemente e que não haja áreas apagadas da sala. Isso pode ser conseguido reduzindo proporcionalmente a potência de cada lâmpada.
A altura da instalação também é levada em consideração. Os instrumentos pontuais são colocados 20 a 30 cm acima das lâmpadas do candelabro, portanto a intensidade deve ser maior em cerca de 20%.
Freqüentemente, a substituição de fontes de luz clássicas por LED é feita durante grandes reparos ou outras obras. O resultado pode ser que não há luz suficiente na sala. A principal razão é que, no cálculo das luminárias pela área da sala, os coeficientes de reflexão das superfícies não foram levados em consideração.
Para cores diferentes das instalações, os seguintes fatores são usados:
- superfície branca - 70%;
- luz - 50%;
- cinza - 30%;
- escuro - 10%;
- preto - 0%.
O coeficiente de reflexão será igual à soma dos coeficientes do piso, teto e paredes, divididos por 3. O valor médio obtido pode ser usado nos cálculos finais.
Cálculo do número de lâmpadas LED em uma sala com teto branco, papel de parede cinza e laminado claro
Coeficiente de reflexão médio = (0,7 + 0,3 + 0,5) / 3 * 1,2 = 0,6
Se dispositivos LED com um fluxo luminoso de 1200 lm estiverem instalados na sala, o fluxo luminoso necessário será 1200 * 0,6 = 720.
Para calcular quantas lâmpadas de LED você precisa para iluminar uma sala de 20 m², você pode usar a fórmula: nível de iluminação * área da sala / fluxo luminoso. Então, para a sala de estar (iluminação de 150 lux), o número de lâmpadas de 20 W (fornece um fluxo luminoso de 250 lúmens) será de 150 * 20/250 = 12 peças.
O cálculo da potência das lâmpadas LED para a sala é o seguinte: a área é multiplicada pelo número de lâmpadas e a potência de cada produto.
