Za pohodlie v domácnosti zodpovedajú mnohé systémy. Dodávka vody, dodávka energie, kúrenie, osvetlenie robia životy ľudí pohodlnejším, bezpečnejším a ľahším. Svetlo ovplyvňuje psychologické a emocionálne zdravie človeka, únavu očí, úplnú relaxáciu, preto je dôležité zvoliť správne osvetlenie. Na vytvorenie vysokokvalitného systému osvetlenia je potrebné vypočítať počet žiaroviek, určiť potrebnú úroveň osvetlenia a vykonať ďalšie výpočty.
Čo sa berie do úvahy pri výpočte osvetlenia miestnosti
Vytvorenie vysokokvalitného osvetlenia v každej miestnosti závisí od množstva faktorov. Patria sem oblasť miestnosti, jej účel, usporiadanie nábytku, potreba územného plánovania, dekorácie a ďalšie kritériá.
Predtým sa výpočty pre každú konkrétnu miestnosť robili s ohľadom na silu. Boli použité tabuľky, v ktorých bol v závislosti od typu miestnosti vypočítaný celkový výkon lampy. Táto metóda je nesprávna, pretože energia je jednotka výpočtu energie, nie svetelný tok. Medzi týmito dvoma veličinami existuje súvislosť, ale nedodržiava prísny pomer vhodný pre všetky osvetľovacie zariadenia. Táto metóda bola vhodná iba pre žiarovky. Luminiscenčné, LED a iné zariadenia spotrebúvajú rôzne množstvo elektriny a poskytujú inú úroveň jasu.
Výber svetelných zdrojov je založený na svetelnom toku a osvetlení. Tieto množstvá spolu súvisia. Svetelný tok 1 lm na plochu rovnú 1 m2 vytvára osvetlenie 1 lux. Každá izba má svoju vlastnú normu.
Svetelné štandardy
Hygienické normy predpísané v úradných dokumentoch SNiP a SanPiN vyžadujú pre bytové priestory túto úroveň osvetlenia:
- obývacie izby 150 lx;
- deti 200 lx;
- učebne, knižnice 300 lx;
- priestor pre presné kreslenie 500 lx;
- kuchyňa 150 lx;
- kúpeľňa, kúpeľňa 50 lx;
- sauna, kúpeľ 100 lx;
- chodba 50 lx;
- vstup 20 lx;
- šatňa 75 lx%
- veranda 6 lx;
- plošina pri núdzovom vchode 4 lx;
- cesta pri vchode do domu pre 4 metre 4 lux.
Normy úrovne osvetlenia sa považujú za optimálne a testované, preto by sa mali dodržiavať. Väčšie alebo menšie osvetlenie môže viesť k rýchlej únave, neschopnosti sústrediť sa na prácu a negatívny dopad na ľudskú psychiku.
osídlenie
V miestnosti sú zjednodušené výpočty osvetlenia. Sú spojené s plochou miestnosti a potrebným svetelným tokom. Vynásobením oblasti prúdom svetla získate osvetlenie, z ktorého potom môžete vypočítať požadovaný počet lámp. Podobne aj výpočet svetelného výkonu v oblasti.
Príklad výpočtu: k dispozícii je obývacia izba 15 m2 Na jeho osvetlenie potrebujete 15x150 = 2250 lux. Žiarovky sú vybrané pre túto hodnotu. Ak beriete svetelné zdroje s osvetlením 500 luxov, na osvetlenie obývačky je potrebných 5 žiaroviek.
Takéto výpočty svetla podľa oblasti nie sú úplne správne, pretože nezohľadňujú individuálne charakteristiky miestnosti. Presnejší spôsob výpočtu svetelného toku v miestnosti používa nasledujúci vzorec:
Fl = (En × Sp × k × q) / (Nc × n × η)
Tento výpočet svetla zahŕňa mnoho parametrov, ktoré zohľadňujú typ použitých svietidiel, farbu stien, prítomnosť alebo neprítomnosť stropu na svietidle.
- Fl (lm) - potrebný svetelný tok, ktorý musí mať každé svetlo v žiarovke.
- yong - normu osvetlenia uvedenú v tabuľke pre každý typ priestorov.
- sp - celková plocha v miestnosti.
- K - faktor bezpečnosti. Pre každý typ žiarovky má svoju vlastnú hodnotu.Pre žiarivky 1.2, pre bežné žiarovky a halogénové žiarovky 1.1, pre LED 1.
- q - koeficient nerovnomernej žiary. Tiež rôzne pre rôzne svetelné zdroje. Všetky žiarovky 1.15, ortuťový výboj 1,15, žiarivka 1.1, LED 1.1.
- nc - Odhadovaný počet svietidiel.
- N - počet žiaroviek v jednom lustru.
- η - využitie svetelného toku. Tento parameter berie do úvahy veľa funkcií miestnosti, je možné ju určiť z tabuľky. Závisí od plochy miestnosti, výšky svetelného zdroja, odráža schopnosť stien, podlahy a stropu v závislosti od farby povrchovej úpravy.
Získaná hodnota je vhodná iba pre všeobecné osvetlenie. Pre dekoratívne a akcentačné osvetlenie nie je možné vypočítať úroveň osvetlenia.
Všetky vyššie uvedené výpočty je možné vykonať pomocou online kalkulačiek.
Špecifikácie zdroja svetla
Po vypočítaní požadovanej úrovne osvetlenia môžete prejsť na výber žiaroviek. Vyberajú sa na základe týchto kritérií:
- Druh uzáveru. Závisí od toho, na ktorom svetelnom zdroji sa používa. Vo veľkých zariadeniach sú nainštalované kryty E, v reflektoroch je možné použiť G a ďalšie typy.
- Spotreba energie. Závisí od konkrétneho typu žiarovky.
- Napájacie napätie. Sieťové napätie je 220 V, frekvencia je 50 Hz. Nie všetky žiarovky pracujú pri tejto frekvencii, pre zariadenia 12 V a 24 V sa vyžaduje transformátor typu down-down.
- Teplota farby. Optimálny rozsah pre túto miestnosť je od 2600 K do 5000 K. Teplé svetlo je dané lampami 2600-3500 K, denné svetlo biele 3500-4000 K, studené 4000-5000 K.
- Svetelný tok. Označuje, ako jasné svetlo osvetlí oblasť.
V domoch na všeobecné osvetlenie sa používajú 4 typy žiaroviek - žiarovky, halogény, žiarivky, LED. Všetky majú svoje vlastné vlastnosti, výhody a nevýhody.
Žiarovky
Jedná sa o najlacnejší druh žiarovky. Dávajú príjemné žlté svetlo. Žiarovky sú takmer úplne nahradené inými zdrojmi svetla, pretože sú neúčinné. Medzi nevýhody patrí nízka účinnosť, vysoká spotreba energie, krátka životnosť, krehkosť a neistota.
Halogénové zdroje
Majú podobný dizajn so žiarovkou, ale majú svoje vlastné charakteristiky. V prvom rade to platí pre banku - je vyrobená z kremenného skla. Umožňuje vydržať vysoké teploty, takže vo vnútri banky sa nachádzajú výpary jódu, brómu a iných halogénov. Životnosť v dôsledku odmietnutia krehkého vlákna sa predĺži, mnohé nedostatky však pretrvávajú. Kvôli použitiu kremeňa sa banky nedotýkajte holými rukami. Mastné miesta spôsobujú, že sklo je tenké a krehké a môže explodovať.
Výhody - široká škála, vyššia účinnosť, rozsah farebnej teploty od 2800 do 3000 K.
Nevýhody - vysoká teplota počas prevádzky, krehkosť, šetrnosť k životnému prostrediu, zložitosť likvidácie, vysoká spotreba energie.
Fluorescenčné zariadenia
Tento typ bol predtým predstavovaný dlhými trubicami. Teraz existujú modely so štandardnými krytmi pre konvenčnú kazetu. V každodennom živote sa žiarivky nazývajú úspora energie. Skladajú sa zo sklenenej banky potiahnutej vo vnútri fosforom a naplnenej zmesou plynov.
Výhody: vysoký svetelný výkon, nízka spotreba energie, dlhá životnosť, široký rozsah prevádzkových teplôt.
Nevýhody: prítomnosť ortuti vo vnútri banky, obtiažnosť pri zneškodňovaní, prítomnosť UV žiarenia, blikanie, dlhý štart, obmedzený počet cyklov zapínania a vypínania.
LED diódy
LED svetelné zdroje sú považované za najúspešnejšiu alternatívu pre domácnosť. Neobsahujú škodlivé látky, pôsobia iba na žiaru polovodičového kryštálu. Majú širokú škálu farieb, veľkostí, tvarov.
Medzi výhody patrí nízka spotreba energie, vysoká účinnosť, trvanlivosť, žiadne blikanie, bezpečnosť, široký rozsah prevádzkových teplôt, rôzne teploty farieb. Vďaka nízkemu teplu je možné LED diódy inštalovať do zavesených stropov bez obáv z deformácie plátna. Pri nákupe v profesionálnom obchode od známeho výrobcu sa poskytuje záruka, podľa ktorej sa žiarovka môže zmeniť počas výrobnej chyby.
LED žiarovky majú jednu významnú nevýhodu - vysoké náklady. Lacné modely nebudú vyrobené z kvalitných materiálov, takže lampy sa rýchlo vypália kvôli nedostatku dostatočného rozptylu tepla. Tiež v zariadení neznámej výroby môže chýbať vodič - potom lampa reaguje na akékoľvek prepätie a rýchlo zlyhá.
Výpočet osvetlenia pomocou LED
Pri výpočte úrovne osvetlenia vytvoreného zdrojmi LED môžete použiť jednoduchý vzorec:
Svetelný tok jednej žiarovky = osvetľovacia plocha * úroveň osvetlenia danej miestnosti / počet lámp.
Osvetlenie na meter štvorcový sa rovná:
Úroveň osvetlenia = počet svetelných zdrojov * svetelný tok / plocha miestnosti.
Počet žiaroviek závisí od spôsobu montáže žiaroviek a lustrov. Ak sú žiarovky inštalované v klasickom lustre, svetelný tok by sa mal zvoliť podľa požadovanej úrovne intenzity. Ak sú bodové zdroje svetla namontované po obvode, úroveň intenzity sa musí rozdeliť na svetelný tok svetiel. Malo by sa pamätať aj na to, že svietidlá na strope by nemali byť bližšie ako 25 cm od seba.
Efektívny uhol osvetlenia LED je 120 stupňov. Preto je dôležité zabezpečiť, aby sa svetlo šírilo rovnomerne a aby v miestnosti neboli žiadne nesvietené oblasti. To sa dá dosiahnuť proporcionálnym znížením výkonu každej žiarovky.
Zohľadňuje sa aj výška inštalácie. Bodové prístroje sú umiestnené o 20 - 30 cm vyššie ako žiarovky v lustre, takže intenzita by mala byť vyššia o približne 20%.
Výmena klasických svetelných zdrojov za LED sa často vykonáva pri veľkých opravách alebo iných stavebných prácach. Výsledkom môže byť, že v miestnosti nie je dostatok svetla. Hlavným dôvodom je to, že pri výpočte svietidiel podľa plochy miestnosti sa nezohľadňovali koeficienty odrazu od plôch.
Pre rôzne farby priestorov sa používajú tieto faktory:
- biely povrch - 70%;
- svetlo - 50%;
- šedá - 30%;
- tma - 10%;
- čierna - 0%.
Koeficient odrazu sa bude rovnať súčtu koeficientov podlahy, stropu a stien vydelenému 3. Získanú priemernú hodnotu je možné použiť v konečných výpočtoch.
Výpočet počtu LED svetiel v miestnosti s bielym stropom, sivou tapetou a svetlým laminátom
Priemerný koeficient odrazu = (0,7 + 0,3 + 0,5) / 3 * 1,2 = 0,6
Ak sú v miestnosti nainštalované LED zariadenia so svetelným tokom 1200 lm, požadovaný svetelný tok bude 1200 x 0,6 = 720.
Na výpočet počtu LED žiaroviek, ktoré potrebujete na osvetlenie miestnosti 20 m2, môžete použiť vzorec: úroveň osvetlenia * priestor v miestnosti / svetelný tok. Potom v obývacej izbe (osvetlenie 150 luxov) bude počet 20 W žiaroviek (svetelný tok 250 lúmenov) 150 x 20/250 = 12 kusov.
Výpočet sily LED žiaroviek v miestnosti je nasledujúci: plocha sa vynásobí počtom žiaroviek a výkonom každého výrobku.
