Tính toán ánh sáng LED của một căn phòng trong căn hộ hoặc nhà ở

Khi sửa chữa một căn hộ, các vấn đề ánh sáng thường được xem xét mà không có trách nhiệm đặc biệt và họ lắp đặt đèn theo ý muốn, ước tính độ sáng của ánh sáng "bằng mắt". Tuy nhiên, ánh sáng là một phần quan trọng của bất kỳ công trình nào, cả từ thiết kế và quan điểm kỹ thuật. Hơn nữa, có những tài liệu của chính phủ quy định những vấn đề này, chẳng hạn như SNIP 23-05-95 "Ánh sáng tự nhiên và nhân tạo".

Bài viết này sẽ nói về cách tính toán ánh sáng LED cho ngôi nhà. Mặc dù các tính toán cho các loại mặt bằng công nghiệp và các loại mặt bằng khác, cũng như sử dụng các loại nguồn sáng khác, nhìn chung là tương tự nhau.

Chiếu sáng và quang thông

Mục đích của tính toán và thiết kế ánh sáng là để đạt được ánh sáng chuẩn hóa cho một căn phòng cụ thể. Mỗi phòng có tiêu chuẩn chiếu sáng riêng. Nó có thể được tính toán trên cơ sở lớp công việc trực quan, nghĩa là, từ mức độ và chi tiết bạn sẽ làm việc với cường độ nào, màu nền của phần đó nằm ở đâu, màu của chính bộ phận đó và các yếu tố khác.

Thông thường, điều này làm mọi người sợ xa chủ đề, nhưng đừng lo lắng, chúng tôi sẽ không đào sâu vào những nơi hoang dã như vậy. Có những bảng có giá trị chiếu sáng trung bình, điển hình cho từng loại phòng, vì vậy bạn có thể sử dụng chúng, một trong những bảng này được đưa ra dưới đây.

Phòng

Chiếu sáng bình thường, Lx

Nhà bếp

150

Trẻ em

200

Phòng tắm, nhà vệ sinh, phòng thay đồ, hành lang và các hộ gia đình khác. cơ sở

50-75

Tủ

300

Cầu thang

20

Phòng khách

450

Nhưng biết ánh sáng cần thiết là không đủ.

Thứ nhất, chiếu sáng là giá trị của quang thông trên 1 hình vuông. m. diện tích chiếu sáng. Nó được đo bằng Lux (Lk). Ngoài ra còn có luật hình vuông nghịch đảo, quy định rằng khi một nguồn sáng bị loại bỏ một khoảng cách nhất định, độ chiếu sáng của bề mặt được chiếu sáng giảm theo hệ số một hình vuông. Tức là Nếu bạn nâng đèn bàn phía trên bàn lên độ cao 2 mét, thì độ chiếu sáng của bàn sẽ giảm 2 lần bình phương hoặc bốn lần.

E = f / s,

Trong đó E - chiếu sáng, Ф - quang thông, vùng chiếu sáng S.

Thứ hai, trong tài liệu kỹ thuật hoặc trên bao bì của các nguồn sáng (đèn, đèn) chỉ ra giá trị trong Lumens (Lm) - đây là cách đo thông lượng phát sáng.

Các loại, phương án chiếu sáng

Ánh sáng có thể là nhân tạo và tự nhiên. Nếu chúng ta có thể ảnh hưởng một chút đến ánh sáng tự nhiên, thì nhân tạo là dễ dàng. Đổi lại, nhân tạo được chia thành ba loại, đôi khi họ nói ba sơ đồ chiếu sáng:

1. Chung. Khi chiếu sáng chuẩn hóa ở độ cao của bề mặt làm việc đạt được trên diện tích của toàn bộ phòng. Ưu điểm của loại này là bạn có được ánh sáng rực rỡ trong toàn bộ căn phòng, trong một số trường hợp, điều này cũng có thể là một bất lợi.

Những nhược điểm bao gồm chi phí ban đầu cao, bởi vì đồ đạc và đèn có công suất như vậy và với số lượng (tùy theo khu vực) cần phải bắt đầu mua, bảo trì (bất kỳ đèn nào bị cháy sớm hay muộn và cần phải thay đổi), cũng như mức tiêu thụ năng lượng của hệ thống chiếu sáng mạnh.

2. Địa phương. Ở đây, chiếu sáng chuẩn hóa chỉ đạt được bằng diện tích bề mặt làm việc.

3. Kết hợp. Một sự thỏa hiệp như vậy, khi các bề mặt làm việc được chiếu sáng bằng đèn địa phương, chẳng hạn như anh chị em, đèn bàn và những thứ khác, và các lối đi, phần còn lại của không gian của căn phòng được chiếu sáng yếu hơn nhiều lần so với đèn trần (đèn chùm, nếu chúng ta nói về phòng khách).

Tính toán chiếu sáng

Độ chính xác của tính toán ánh sáng, như thường lệ, phụ thuộc vào độ phức tạp của chúng, nhưng trong hầu hết các trường hợp, bạn có thể sử dụng mô tả bên dưới Phương pháp tính toán ánh sáng theo hệ số sử dụng thông lượng ánh sáng. Điều đáng chú ý là số lượng đồ đạc bị ảnh hưởng không chỉ bởi quang thông phát ra từ chúng, mà còn bởi hình dạng của phân bố ánh sáng.

Nếu bạn tranh luận một cách đơn giản, với một cặp nguồn sáng định hướng bạn sẽ không đạt được sự chiếu sáng đồng đều, tốt nhất bạn sẽ nhận được một vài chùm ánh sáng mạnh và ánh sáng tán xạ phản xạ từ các bức tường. Nhưng nếu đèn cho ánh sáng khuếch tán, xấp xỉ đồng đều theo mọi hướng, thì bạn sẽ đạt được sự chiếu sáng rất dễ dàng và đồng đều.

Giả sử rằng chúng ta tính toán ánh sáng của phòng khách, từ bảng được đưa ra ở đầu bài viết có thể thấy rằng độ chiếu sáng được chuẩn hóa phải là 450 Lux. Đối với phòng khách, tốt hơn là sử dụng sơ đồ chiếu sáng chung, bởi vì tiếp xúc quá mức cục bộ không có khả năng thêm nội thất làm đẹp và chức năng cho ánh sáng.

Dựa trên công thức:

E = f / s

Thể hiện thông lượng phát sáng cần thiết:

F = e * s

Và vì vậy, chúng tôi cũng giới thiệu hai hệ số, một hiệu chỉnh, liên quan đến chiều cao của trần nhà và lần thứ hai cũng hiệu chỉnh, nhưng liên quan đến loại nguồn sáng.

Nếu chiều cao trần lên tới 2,7 mét - thì KZ1 = 1, nếu từ 2,7 đến 3 - thì KZ1 = 1,2. Đối với đèn LED Kz2 = 1.1-1.2, lấy 1.2, hệ số này cung cấp sự giảm thông lượng phát sáng từ đèn LED trong suốt vòng đời của chúng.

Giả sử phòng khách của chúng tôi có các kích thước sau - 3x4m với trần cao 2,7 mét. Sau đó:

Ф = 450Lk * 12kv.m * 1 * 1.2 = 6480 Lm

Đó là, chúng ta cần một nguồn sáng như vậy để cung cấp một luồng sáng 5400 Lm. Tại bóng đèn led sản lượng ánh sáng trung bình ở mức 80-120 Lm / W, lấy trung bình 100 lm / W, sau đó chúng ta cần 54 W ánh sáng LED.

Thoạt nhìn có vẻ như rất nhiều, nhưng trên thực tế bạn có thể đạt được điều này bằng cách lắp đặt 5 đèn 12-14 W trong một đèn chùm có năm sừng. Nhưng bạn phải thừa nhận rằng trong một phòng khách có kích thước như vậy, một chiếc đèn chùm như vậy sẽ phù hợp hoàn hảo và sẽ tạo ra một lượng ánh sáng vừa đủ.

Chúng tôi đã đưa ra một ví dụ về đèn chùm đầu tiên chúng tôi đi qua. Tuy nhiên, đối với việc lựa chọn số lượng đèn và số lượng đèn trong đó, có một phương pháp kỹ thuật khác.

Ta lấy N - số đèn, n - số đèn.

Để tính toán có bao nhiêu đèn với đèn LED bạn cần đặt trong phòng, bạn cần xác định thông lượng phát sáng của nó. Có hai lựa chọn.

1. Nếu bạn sẽ treo đồ đạc làm sẵn mà đèn không được thay thế, bạn cần xem tài liệu cho nó, hoặc tìm cái tương tự trong bất kỳ cửa hàng trực tuyến nào và xem sản lượng ánh sáng của nó, nó cũng nên được ghi trên bao bì. Ví dụ, hãy để Lọ lấy các đèn chiếu sáng như vậy, công suất khai báo của chúng là 12 W và quang thông là 1000 Lm.

Khi đó: N = Tổng / Ánh sáng

N = 6480/1000 = 6,48 bộ đèn

Tốt hơn là làm tròn, sau đó bạn cần mua và cài đặt 7 đèn LED.

2. Nếu bạn đã có một đèn chùm có nhiều sừng, ví dụ như với năm, thì bạn có thể tính toán các đèn, công suất bạn cần để vặn vào nó:

w = Tổng / (số sừng * 100)

Tổng là tổng quang thông, mà chúng tôi đã tính toán ở trên - 6480, w - công suất đèn, 100 - đây là số lượng Lm / W do đèn LED phát hành

W = 6480/5 * 100 = 12,96

Về nguyên tắc, công suất của đèn trùng khớp, ở trên chúng tôi đại khái chỉ ra 12-14 watt. Các tính toán là chính xác.

Trong các tính toán ở trên, chúng tôi đã không tính đến các hệ số phản xạ, đây là những giá trị gần đúng cho phép chúng tôi ước tính lượng ánh sáng gần đúng cần thiết cho đèn. Tôi đã cố tình bỏ qua thông tin này, với giả định rằng khó có ai có thể tính toán ánh sáng cho ngôi nhà một cách nghiêm túc như vậy, và việc chọn một chiếc đèn và đèn như vậy sẽ giúp tính toán như vậy.

Tự động hóa tính toán chiếu sáng

Trong thế kỷ 21, hầu hết các công việc thiết kế đều được tự động hóa, có rất nhiều phần mềm cho PC. Nó được gọi là "hệ thống thiết kế hỗ trợ máy tính" hoặc viết tắt là CAD.

Và có những giải pháp tuyệt vời cho chiếu sáng, ví dụ, chương trình Dialux sẽ giúp tính toán đèn LED và các loại ánh sáng khác, ngoài ra, nó có ví dụ về các dự án đã hoàn thành, điểm mạnh của chương trình này là trực quan hóa kết quả gần đúng, nếu bạn quan tâm, hãy viết bình luận và chúng tôi sẽ xem xét chi tiết phần mềm này. Video này trình bày cách sử dụng Dialux.

Để kiểm tra các tính toán, bạn có thể sử dụng máy tính trực tuyến. Có rất nhiều trên mạng.

Nhân tiện, tính toán của chúng tôi khá chính xác và số lượng đồ đạc trùng khớp, tôi đã chọn đồ đạc tương tự bởi những cái được hiển thị trong ví dụ.