Естественное освещение (виды, системы и нормы)

Коэффициент естественной освещенности (КЕО). Порядок измерений и санитарно-гигиенические требования

Большую часть информации человек получает с помощью органов зрения. Качество получаемой информации сильно зависит от освещения: при недостаточном количестве и качестве света утомляется не только зрение, но и весь организм в целом.

Выделяют три вида освещения — искусственное, естественное и совмещенное (естественное и искусственное вместе). Естественное освещение обеспечивается солнечным излучением, которое в оптической области спектра подразделяется на ультрафиолетовое, видимое и инфракрасное.

Ультрафиолетовое излучение, с одной стороны, оказывает положительное воздействие на организм человека, помогая усвоению некоторых витаминов, повышая общий иммунитет, тонизируя организм человека в целом и оказывая благоприятное психологическое воздействие. С другой стороны, в больших дозах, оно может вызывать ожоги кожи, сетчатки глаза и может стать причиной теплового удара или потери зрения.

Для оценки интенсивности освещения используют понятие освещенности (Е), измеряемой в люксах (лк). Для измерения освещенности применяют прибор под названием люксметр. Принцип его действия основан на фотоэлектрическом эффекте, а именно, при попадании световой волны на селеновый фотоэлемент в цепи соединенного с ним гальванометра возникает фототок, благодаря которому происходит отклонение стрелки микроамперметра, шкала которого градуирована в люксах.

Согласно СП 52.13330.2016 «Естественное и искусственное освещение», естественное освещение — освещение помещений светом неба (прямым или отраженным), проникающим через световые проемы в наружных ограждающих конструкциях, а также через световоды. Оно может быть боковым, если осуществляется через окна в стенах, и верхним — через фонари, окна в кровле, а также через проемы в стенах в местах перепада высот здания. Комбинированное естественное освещение — одновременное наличие бокового и верхнего естественного осве­щения.

Нормирование естественного освещения производится при по­мощи коэффициента естественной освещенности (КЕО). Согласно СП 23-102-203 «Естественное освещение жилых и общественных зданий», КЕО — отношение естественной освещенности, создавае­мой в некоторой точке заданной плоскости внутри помещения светом неба (непо­средственным или после отражений), к одновременному значению наружной гори­зонтальной освещенности, создаваемой светом полностью открытого небосвода, выраженное в %:

где освещенность внутри помещения; наружная освещенность.

По СП 52.13330.2016 «Естественное и искусственное освещение»:

– При одностороннем боковом естественном освещении нормируется минимальное значение КЕО в точке, расположенной на расстоянии 1 м от стены, наиболее удаленной от световых проемов, на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности (или пола);

– При двустороннем боковом освещении нормируется минимальное значение КЕО в точке посередине помещения на пересечении вертикальной плоскости харак­терного разреза помещения и условной рабочей поверхности (или пола);

– При верхнем или верхнем и боковом естественном освещении нормируется сред­нее значение КЕО в точках, расположенных на пересечении вертикальной плоскости характерного разреза помещения и условной рабочей поверхности (или пола).

Существенное значение имеет то, в каком поясе светового климата размещается помещение, так как естественное освещение зависит от числа солнечных дней в году, а также от устойчивости снежного покрова.

Одним из требований санитарных норм (СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03 «Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий», п. 2.1.1) является обязательное наличие естественного света в помещениях, где предполагается длительное нахождение людей (в жилых зданиях, школах, больницах, детских садах, офисах и т.д.).

В процессе проектирования оценка значения КЕО является обязательной, так как от нее зависит выбор систем естественного освещения здания (размер оконных проемов, вид остекления), его ориентация в пространстве, а также необходимость установки дополнительных систем искусственного освещения. Как правило, расчет КЕО с учетом множества параметров (административного района, ориентации световых проемов по сторонам света, разряда зрительной работы помещения и др.) проводят с использованием специального программного обеспечения.

После завершения строительства здания, перед вводом его в эксплуатацию, измерение КЕО проводят уже напрямую для оценки соответствия его расчетным значениям (по проекту) и санитарным нормам.

Чаще всего, коэффициент естественной освещённости измеряется при помощи двух люксметров. В процессе измерений один оператор с люксметром измеряет естественную освещённость вне помещения (как правило, на крыше здания), а второй оператор, со вторым люксметром, одновременно измеряет освещённость внутри помещения, в строго определенных точках. При этом, измерение КЕО на соответствие действующим нормам проводят в помещениях, свободных от мебели и оборудования, не затеняемых озеленением и деревьями, при вымытых и исправных окнах. Также, следует выбирать дни со сплошной равномерной облачностью, покрывающей весь небосвод.

Минимальная допустимая величина КЕО (как правило, от 0,1 до 6%) определяется в соответствие с СП 52.13330.2011 «Естественное и искусственное освещение» и зависит от типа освещения (боковое, верхнее, комбинированное) и назначения помещения.

В Москве по заказу Комитета государственного строительного надзора Лаборатория санитарно-эпидемиологического и радиационного контроля ГБУ «Центр экспертиз, исследований и испытаний в строительстве» в 2019 году планирует проводить обследования зданий и сооружений перед вводом их в эксплуатацию на предмет соответствия требованиям к естественной освещенности жилых и производственных помещений.

Читайте также:  История развития электрического освещения

Статью написал / оформил инженер-эксперт Лаборатории «СЭиРК» Чендева А.А.

Статью правил / утвердил Начальник Лаборатории «СЭиРК» Ипполитов Д.Е.

Если вы нашли ошибку: выделите текст и нажмите Ctrl+Enter

Виды освещения

Помещения производственного типа оснащаются освещением для облегчением работы сотрудников и устранения проблем со здоровьем из-за неудачно выбранного света. Законодательство регламентирует нормы для освещения. Соблюдение норм требуется разбираться в классификации видов света. Главные виды освещения: естественное и искусственное. Подробности и детальная классификация приведены ниже.

Естественное освещение

За естественное освещение принимают свет, исходящий от Солнца в дневное время суток, который проникает внутрь помещения. При этом способы проникновения в помещение следующие:

  • через оконные проёмы в боковых частях здания (боковой тип);
  • через оконные проёмы в верхних частях здания (верхний тип);
  • комбинирование верхнего и бокового типа (комбинированный тип).

При первом и третьем варианте положительная сторона: в помещении свет распространяется равномерно, при втором же варианте распространение происходит неравномерно.

Искусственное освещение

За искусственное освещение принимается свет, распространяемый, когда освещённость недостаточная либо в ночное время суток в помещении. Организация света выполняется специальными приборами (лампы накаливания либо лампы газоразрядного типа). Виды искусственного освещения: комбинированного и общего характера. Другие подвиды: рабочее, аварийное (такое освещение подразделяется на безопасное и эвакуационное), охранное и дежурное. Классификация искусственного света с деталями приведена ниже.

Общее освещение

Область применения: для внутренних помещений. Общее освещение: равномерное либо локализованное. Равномерный вариант приводит к результативной работе на участке освещаемой области. Локализованный вариант устанавливает осветительные приборы близ оборудования, благодаря чему больший участок территории становится пригодным для работы как в дневное, так и в ночное время суток.

Моменты, которые требуется соблюдать при организации такого варианта освещения:

  • если в комнатах работают граждане, возраст которых свыше 40 лет, то СНиП 23-05-95 обязывает увеличить для них степень подаваемой яркости;
  • при расчётах принимается во внимание степень отражения от стен.

Зональное и местное освещение

Местное освещение применяется для выделения объектов или участков. Источник света при таком подходе закрепляется на выбранной области (часть стены, стол, потолок или иной участок).

Местное освещение — фактор, который стоит учитывать в интерьерном дизайне. Важно учесть, что когда используется местное освещение, применение первого варианта исключается, так как при комбинировании вариантов результат не оправдает ожиданий.

Учитывайте минусы этих вариантов. Первый: нельзя изменить направление главного потока света, повышенная степень рассеянности. Второй: освещение только выбранной области, избыточно яркий свет.

При организации первого или второго варианта стоит помнить следующее:

  • зональный тип предоставляет расширенную степень освещённости. Рекомендуется задействовать такой типа на кухне, рабочем месте либо в комнате, предназначенной для отдыха от работы;
  • в зависимости от специфики помещения, а также назначения, требуется определять светильники, которые будут применяться в комнате;
  • местный тип подойдёт для отдельного участка рабочего места, комнаты для чтения либо места с компьютерным устройством;
  • местный тип будет результативен, если использовать для него осветительные приборы направленного варианта действия.

Декоративное освещение

Такой вариант используется для домов частного, общественного или коммерческого типа. Задача: расставить акценты подходящим образом, задать атмосфере настроение, зонировать комнату, сделав объект привлекательным по внешнему виду.

Дополнительные типы освещения декоративного характера: статичное (вкл.-выкл.) либо динамичное (проводное или беспроводное управление), монохромное либо цветное.

При выборе этого варианта требуется помнить следующее:

  • поскольку такой вариант направлен на улучшение внешнего вида объекта, специфичных требований по яркости или насыщенности к нему нет, исходить рекомендуется из специфики объекта, чтобы добиться для него лицеприятных параметров;
  • распределять свет стоит с учётом того, как это скажется на здоровье человека. Зоны распределения не требуется делать слишком агрессивными по пульсации.

Аварийное освещение

Этот вариант используется при неполадках со штатным светом или иным оборудованием. Такой тип помогает избежать усугубления ситуации (возникновения пожара и т.д.) и способствует оперативной эвакуации людей из опасного здания. Минимальный свет при таком варианте — 5 % от нормированных показателей, но не меньше 1 лк.

При организации рекомендуется учитывать следующее:

  • такой вариант обязательная мера для помещений производственного типа, для которых отсутствие света станет критичным для нормального функционирования и приведёт к потери прибыли,а также риску возникновения пожара или иного негативного явления;
  • минимальная освещённость не меньше 5 % и не меньше 10 лк для ламп накаливания, 30 лк — для ламп люминесцентного типа;
  • лампы рекомендуется подбирать рассеянного типа;
  • источники питания по характеру требуется подбирать независимые, так как только они обеспечат аварийную работу при критической ситуации, а не будут отключены с остальными приборами, если в здании произойдёт сбой;
  • степень освещённости в комнатах требуется организовывать не меньше 0,5 лк. Такое значение позволяет устанавливать приборы на расстоянии не меньше 25 м по отношению друг к другу. При этом часть приборов устанавливается на поворотах, это исключает образование зон «слепого» типа;
  • рекомендуется задействовать светильники с рассеянным типом света. Кроме того, рекомендуется наносить специальные указатели, которые будут направлять к ближайшему выходу из помещения.
Читайте также:  Комбинированное освещение: описание, разновидности и методы проектирования

Наружное и охранное освещение

Наружный тип используется для освещения внешнего периметра территории объекта, которому требуется обеспечивать защиту. При этом используются те же приборы для выполнения задачи, что работают и во внутренних помещениях. Это позволяет уменьшить уровень энергопотребления.

Охранное освещение представляет собой сложную структуру, в его случае осветительные приборы выстраиваются так, чтобы в помещении не было «слепых» участков. Это важно соблюдать, так как от этого зависят жизни и здоровье людей, сохранность имущества на предприятии. При организации такого варианта требуется учитывать следующее:

  • степень яркости, которую потребуется обеспечить, во многом зависит от загруженности дорог и количества жителей в городе. К примеру, магистрали центрального типа с движением более 500 машин требуют освещения не меньше 20 лк, дороги местного назначения с движением менее 500 машин на дорогах — не меньше 4 лк;
  • объекты, которые сильно расположены в тени, должны получать не меньше 0,35 от общего света;
  • важно учитывать, что при освещении переходов и дорог для пешеходов, оказывает влияние также и время суток. В дневное время суток освещенность выше, в ночное время суток — ниже;
  • оптимальнее всего использовать светильники рассеянного типа. Они обеспечивают достаточную яркость и не бьют по глазам людей, также такой тип света позволяет увеличить дистанцию между приборами;
  • дежурный режим в помещении должен функционировать на постоянной основе, так как от этого зависят жизни и здоровье граждан. Оно должно обеспечивать не меньше 0,5 лк (точная цифра зависит от особенностей предприятия, на котором проводятся данные работы);
  • допускается применение как светильников рассеянного, так и направленного типа. Решение должно обуславливаться целесообразностью применения, а также решения поставленных задач в рамках конкретного предприятия, с учётом его особенностей.

Архитектурное, рекламное и витринное освещение

Задача для такого вида: создать объекту привлекательный внешний вид. Поэтому требования определяются по специфике объекта в большем, в меньшем — нормативными показателями. Из общих требований стоит отметить следующее:

  • такой вариант не должен сильно отличаться от общего городского освещения. По городу средний показатель яркости = 8 кд/м 2 , для деревни — не свыше 3 кд/м 2 ;
  • если работы проводятся с фасадной частью объекта, то учитывается и коэффициент отражения (определяется по СНиП 23–05–95);
  • распределение светового потока от витрин не должно слепить людей. Норма для габаритных улиц — 300 лк, для малых — не свыше 100 лк. При этом, если на витрине расположены светлые предметы, то параметр может быть снижен на 100 лк, при тёмных — увеличен на 100 лк.

Стандартное разделение

Ещё одно разделение типов источников светавыполняется по направлению луча:

  • общего плана — когда направление равномерно по пространству;
  • направленного плана — когда направление задаётся искусственным путём для освещение выбранной области, лучи распределяются равномерным образом;
  • непрямого (отражённого) плана — когда направление идёт на стену и потолок, а равномерность распределения получается за счёт происходящего отражения;
  • рассеянного плана — когда направление проходит через плафон, выполненный из материала полупрозрачного оттенка;
  • смешанного плана — когда реализуется несколько из представленных выше типов одновременно.

В качестве заключения

Теперь вы знаете, какое освещение бывает, какими характеристиками оно отличается и какие нормативные требования учитываются во избежание штрафов и обеспечения сотрудников предприятия ненадлежащим освещением. От корректного определения вида света зависит насколько правильно будут проведены остальные работы, требуемые для создания безопасного и комфортного рабочего пространства для сотрудников. Если вы испытываете затруднения с определение типа света или проведением работ для соответствия нормативам, устанавливаемым законодательством, вы всегда можете обратиться к профессиональным сотрудникам за консультациями и помощью в организации. Не стоит также забывать, что помимо нормативных значений, многие детали определяются по специфике объекта, для которого требуется установить свет. Изучение специфики также требует подключения профессиональных сотрудников либо со стороны предприятия, либо со стороны третьих лиц.

Расчет количества светильников на комнату — 3 способа.

Хорошо подобранное освещение – это не только комфорт, но и здоровье ваших глаз. Уровень освещенности отдельных помещений регламентируется сводом правил СП 52.13330.2016, это последняя актуализированная редакция — СНиП 23-05-95 ”Естественное и искусственное освещение”.

Добиться того или иного уровня освещенности, можно правильно подобрав количество светильников или лампочек в них.

Как же высчитать это необходимое количество. Есть 3 способа:

    онлайн калькуляторы
    расчет по формуле
    самый простой – усредненный подсчет по мощности ламп и площади помещений (подходит для светодиодного точечного освещения)

Казалось бы самый оптимальный вариант это калькулятор. Забил пару цифр и получил готовый результат.

Вот и попадаются такие отзывы.

Почему так происходит, могут объяснить только создатели этих калькуляторов. Кроме того, в большинстве программ уже забиты определенные типы ламп, как правило продающиеся именно в этом магазине, на сайте которого и размещен калькулятор.

Читайте также:  Единица измерения освещенности: формула и от чего она зависит, перечень единиц

А если вы хотите установить такую модель, какой нет в предлагаемых ячейках? Поэтому надежней всего будет сделать расчет самостоятельно, потратив на это не более 5 минут.

Изучать весь СНиП вам вовсе не обязательно, достаточно воспользоваться итоговой таблицей рекомендуемых норм освещенности для жилых и не жилых помещений.

Также в этих правилах приведен минимальный уровень комфортной освещенности:

    для рабочих зон (разделочный стол, макияж, зеркала, чтение книг) – 300 Люкс
    для жилых комнат – 150 Люкс
    для второстепенных (прихожая, ванная) – 50 Люкс

Вот краткая таблица для некоторых помещений:

А вот более подробный перечень норм освещенности различных учреждений, помещений и рабочих мест:

Если освещенность будет ниже, то вы визуально будете ощущать дискомфорт, находясь внутри комнаты. ГОСТ также определяет зависимость цветовой температуры и уровня освещения.

Связано это с тем, что чем выше температура света, тем более высокий спектр идет от источника излучения. Грубо говоря, в комнате будет светлее.

Однако на практике, качество цветопередачи может ухудшиться.

Для точных расчетов есть довольно сложная формула:

Используя ее, можно подсчитать точное количество светильников. Однако в расчетах фигурирует множество коэффициентов, с которыми неопытный пользователь никогда не сталкивался.

Это коэффициенты неравномерности, запаса, затенения, использования. Для просчета помещений сложной конструкции или сдачи объекта в эксплуатацию, это вполне рациональный подход.

    от 2,7м до 3,0м H=1,2
    от 3,0м до 3,5м H=1,5
    от 3,5 до 4,5м H=2,0

Давайте в качестве примера подсчитаем, сколько нужно светодиодных лампочек максимальной мощностью 10Вт для минимального освещения спальни, площадью 15м2 со стандартной высотой потолков.

Световой поток взят из таблицы для светодиодных источников разной мощности:

В итоге получаем результат в 2,5шт:
Округлять значения всегда лучше в большую сторону. Поэтому для освещения нашего помещения в 15м2 понадобится минимум 3 светодиодных лампочки в 10Вт.

При других источниках света – простые лампы накаливания, люминесцентные, энергосберегающие, данные светового потока можно взять из следующей таблицы:

К сожалению, по формулам и калькуляторам получаются минимально допустимые данные по общему количеству светильников. И большинство потребителей, они как правило, не совсем устраивают.

Если вы строитель, которому главное соблюсти ГОСТ, это одно дело. А если вы делаете ремонт, что называется для себя, и в дальнейшем захотите подключить освещение через диммируемый выключатель?

Или одна из лампочек перегорит, а запаса для моментальной замены не будет?

У вас будет только минимальный свет или полумрак, не более того.

Третий способ самый простой. Но сразу нужно оговориться, что он относится в первую очередь к точечным светодиодным светильникам для жилых комнат со стандартной высотой потолков. И не стоит его распространять на другие виды ламп и помещений.

Расчет основан не на минимальных значениях, а из опытных данных и отзывов продавцов и покупателей светодиодной продукции. Вам не понадобится при себе иметь всякие таблицы, знать коэффициенты и т.п.

Подсчитать все можно, даже непосредственно находясь в магазине у витрины с продукцией.

Если исходить из этой “нормы”, то такая яркость будет устраивать 90% всех пользователей. При этом у вас, благодаря запасу, останется широкий диапазон регулирования светом при использовании диммеров.

Рассмотрим это на конкретном примере. Допустим, у вас есть зал или спальня с размерами:

Ваша задача установить в этой комнате достаточное количество точечных светильников GX53.

Каким образом производится расчет? Во-первых, нужно определиться, будет ли в этой комнате люстра или нет.

При отсутствии люстры по центру комнаты, все освещение организуется только за счет точечных светильников по всей поверхности потолка.

Сначала высчитываете площадь.Далее, определяете общую мощность светодиодного освещения исходя из правила 1м2=5Вт.

Таким образом, на все освещение комнаты необходимо 100Вт светодиодной мощности. Только после этого можно приступать к подбору самих светодиодных светильников.

Ассортимент по мощностям у них очень большой. Например, у популярных моделей Ecola, Gauss и других производителей, под стандарт GX53 есть разновидности:

При больших площадях, не нужно впадать в крайности и смотреть на самые маленькие модели. Чаще всего, выбор делают в сторону чего-то среднего или чуть выше.

Оптимальным вариантом для нашего случая будут 10 ваттные GX53.

Теперь расчетную итоговую мощность в 100Вт нужно разделить на мощность одной выбранной лампочки в 10Вт.

Получается, что на зал площадью 20м2 необходимо установить 10 светоточек мощностью 10Вт каждая.

Если же вам захочется, чтобы светильников было больше и данное количество вас не устраивает, то выбирайте 6 ваттные модели.

Эта же формула действует и в обратную сторону. Хотите уменьшить число светильников, подбирайте их большей мощности – 15Вт.

Вот таким простым способом высчитывается количество точечных светодиодных источников света, если у вас нет люстры.

Рассмотрим другой вариант, когда на то же самое помещение имеется люстра, расположенная в центре, и вы хотите по периметру установить дополнительно небольшие точечные источники света, те же GX53 или MR16.

Читайте также:  Закон отражения света: кто открыл, формула и математическая запись

Делается это для того, чтобы при выключении люстры, иметь не очень яркую подсветку, например для просмотра телевизора.

В данном случае, изначально опять придерживайтесь правила 1м2=5Вт, но полученную итоговую мощность нужно будет разделить пополам.

Итого 50Вт идет на мощность светодиодных лампочек для люстры и 50Вт для светильников по периметру.

К примеру, вы останавливаете свой выбор на светильниках с лампочками MR16 мощностью 5Вт каждая. Сколько их нужно поставить в зале?
Из формулы получается 10 светоточек по периметру. Если для вас это слишком много, то выбирайте модели с мощностью 7Вт.

Зависит это от рисунка, который вы подберете на потолок. Будет в нем четное или не четное количество светильников.

С люстрой производите аналогичный расчет. На нее также положено 50Вт. Далее нужно исходить из количества рожков.

Итоговую мощность делите на их количество и получаете мощность одной лампочки в люстре. При этом, иногда бывает важно, с каким цоколем она будет E27, E14, G9 или G4.

Главное правило – люстру нужно покупать после всех расчетов с учетом полученных результатов. Почему так, а не иначе?

Например, у вас есть расчетная мощность в 50Вт на всю люстру. Светодиодные лампочки при длительной работе имеют максимально рекомендуемые значения мощности в том или ином исполнении.

Реализация большей мощности на таких габаритах, чревата перегревом корпуса и ранним выходом из строя светодиода.

Ваша задача уместить эти оптимальные 50Вт в одном светильнике. То есть, набрать достаточное количество лампочек, используя общую сумму всех рожков и разъемов в люстре.

А если люстра уже куплена, и в ней всего 3-4 рожка под светодиодные лампы с цоколем E27 типа шарик?

При рекомендуемой максимальной мощности таких моделей в 5-7Вт, вы никогда не наберете требуемые 50Вт для достаточной освещенности.

Вот и придется вам сидеть в потемках, либо менять люстру или вообще отказываться от светодиодного освещения.

Особенно на этот момент обращайте внимание при покупке люстры под лампы G9. Для 50 ваттного освещения, здесь уже нужно будет иметь не менее 20 рожков или светоточек!

Можно конечно и не подбирать такую яркую люстру, но тогда придется монтировать дополнительные источники света по периметру. Например, настольные лампы, бра, торшеры, дабы компенсировать потери освещенности.

Самое главное – выдержать итоговый расчетный норматив и тогда во всей комнате будет достаточно ярко.

Несомненным плюсом большого количества мелких светоточек, является возможность создания на их основе разных сценариев или зон подсветки.

Расчет освещения — онлайн калькулятор светильников с учетом уровня освещенности

Расчет освещения — это важный этап проектирования комфортной среды в помещениях. При анализе и разработке методики расчета учитывались нормы СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278–03. Стоит также уточнить, что в нормативном документе раскрыты три типа освещения: естественное, искусственное и совмещенное. В данном же обзоре рассмотрена только методика расчета искусственного освещения с учетом норм освещенности, а также представлен онлайн калькулятор для быстрого определения требуемого количества осветительных приборов.

Прежде чем переходить к основной части, стоит раскрыть суть двух важнейших параметров — освещенности и светового потока. Освещенность — это физическая величина, характеризующая количество световой мощности на квадратный метр помещения. Она измеряется в Люксах (Лк), и 1 Лк = 1 Лм ⁄ 1м². В Люменах (Лм) измеряется световой поток — физическая величина, характеризующая количество световой мощности в потоке излучения.

Калькулятор освещения — онлайн расчет

Представленный онлайн калькулятор освещения, несмотря на кажущуюся простоту и ограниченность вводимых параметров, успешно справляется со своей задачей с минимальными погрешностями.

Для расчета вам необходимо выбрать тип помещения, его площадь, высоту потолков, тип и мощность используемой лампы. Далее, нажав кнопку «рассчитать», вы получите требуемое количество ламп под заданные параметры.

Онлайн калькулятор освещения:

Разберемся с методикой расчета, использованной в представленном калькуляторе. В первую очередь обратимся к формуле освещенности 1 Лк = 1 Лм ⁄ 1м². В зависимости от выбранного типа помещения в данную формулу подставляется значение нормы освещенности из СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278–03 (справочно нормы для всех типов помещений будут указаны в конце публикации). Указав площадь рассматриваемого помещения можно определить требуемый световой поток. Для этого необходимо норму освещенности умножить на площадь. Полученный результат умножается на поправочный коэффициент, зависящий от высоты потолков. При высоте потолков от 2,5 до 2,7 метров коэффициент равен единице, от 2,7 до 3 метров коэффициент соответствует 1,2; от 3 до 3,5 метров коэффициент составляет 1,5; 3,5 до 4,5 метров коэффициент равен 2.

На завершающем этапе полученное значение светового потока делится на значение светового потока одной лампы определенной мощности и типа (сравнительная таблица ламп также будет представлена). Таким образом определяется нужное количество осветительных приборов под конкретное помещение.

Читайте также:  Скорость света в вакууме: приблизительное значение и где она используется

Расчет количества светильников методом коэффициента использования

Метод используется для приближенных оценок требуемого количества светильников при проектировании осветительной установки. В данном случае формула для расчета количества светильников выглядит следующим образом:

N = (E × S × Kз) ⁄ (U × n × Фл), где:

  • Е — нормируемая освещенность, Лк.
  • S — площадь помещения, м².
  • Кз — коэффициент запаса.
  • U — коэффициент использования, характеризующий эффективность использования светового прибора в помещении определенных габаритов и типов поверхностей.
  • n — количество ламп в светильнике.
  • Фл — световой поток лампы.

Уровень освещенности (E) нормируется СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278–03. Площадь (S) задается под конкретное помещение. Количество ламп (n) зависит от выбранной модели светильника. Световой поток (Фл) берется из таблиц и зависит от типа лампы и ее мощности.

Коэффициент запаса зависит от степени загрязнения помещения, частоты технического обслуживания светильника, интенсивности эксплуатации светильников и принимает значения от 1 до 2.

Зависимость коэффициент запаса от типа помещения:

Тип помещений Коэффициент запаса, относительные
единицы
Очень чистые помещения, а так же осветительные установки с малым временем использования 1,25
Чистые помещения с трехгодичным циклом
обслуживания
1,5
Наружное освещение, трехгодичный цикл
обслуживания
1,75
Внутреннее и наружное освещение при сильном загрязнении 2,00

Для определения коэффициента использования (U) в первую очередь необходимо рассчитать индекс помещения (k), и определить коэффициенты отражения поверхностей помещения (стены, пол и потолок).

Индекс помещения рассчитывается по следующей формуле k = (a × b) ⁄ ((h1 – h2) × a × b), где:

a — длина помещения
b — ширина помещения
h1 — высота помещения
h2 — высота расчетной плоскости

Коэффициенты отражения:

Цвет поверхности Коэффициент отражения, %
Поверхность белого цвета 70–80
Светлая поверхность 50
Поверхность серого цвета 30
Поверхность темно-серого цвета 20
Темная поверхность 10

Зная индекс помещения и коэффициенты отражения, при помощи разработанных производителями осветительных приборов таблицам определяется последняя неизвестная U в формуле расчета количества светильников.

Для наглядности в следующем пункте представлены примеры расчета светильников двумя рассмотренными методами.

Примеры расчета освещения помещения

Первый пример будет основываться на методе применения коэффициента использования. В качестве исходных данных примем:

  • Дина помещения (a) = 6,0 м. Ширина помещения (b) = 5,8 м. Высота помещения h1 = 2,8 м. Площадь помещения S = 5,8 × 6,0 = 34,8 м².
  • Для кабинетов, рабочих комнат, офисов, представительств нормируемая освещенность E = 400 Лк. Значение берется из таблицы 2 СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278–03. Здесь же обращаем внимание на графу «Рабочая поверхность и плоскость нормирования КЕО и освещенности (Г — горизонтальная, В — вертикальная) и высота плоскости над полом, м». В нашем примере Г — 0,8 означает, что h2 = 0,8 м.
  • Световой поток используемых ламп в светильнике Фл = 1350 лм (лампа 18 Вт). Количество ламп в светильнике n = 4.
  • Примем, что коэффициент запаса Кз = 1,5.
  • Примем, что коэффициенты отражения равны: потолок 50, стены 30, пол 20.

Рассчитаем индекс помещения:
k = (a × b) ⁄ ((h1 – h2) × a × b) = (5,8 × 6,0) ⁄ ((2,8 – 0,8) × 5,8 × 6,0) = 1,47 ≈ 1,5.

С учетом коэффициентов отражения и индекса помещения определим коэффициента использования (U) по специализированным таблицам, разработанным производителями под конкретный тип лампы.

Пример таблицы для определения коэффициента использования:

Исходя из таблицы U = 0,47. Теперь, зная все переменные, можно рассчитать требуемое количество светильников:

N = (E × S × Kз) ⁄ (U × n × Фл) = (400 × 34,8 × 1,5) ⁄ (0,47 × 4 × 1350) = 8,22 ≈ 8 шт.

Таким образом, рассмотренное офисное помещение должно быть освещено светильниками (конкретной типа) в количестве 8 штук при равномерном размещении на поверхности потолка для достижения освещенности Е = 400 лк на рабочей поверхности (0,8 м от пола).

В качестве второго примера рассмотрим упрощенную методику, примененную в онлайн калькуляторе освещения. Исходные данные:

  • Имеется жилая комната площадью 18 м² с высотой потолков 2,7 м.
  • Для освещения будут использоваться светодиодные лампы мощностью 10 Вт. Из таблиц определяем, что световой поток одной лампы ≈ 900 Лм.

Для расчета воспользуемся формулой освещенности 1 Лк = 1 Лм ⁄ 1м². Соответственно 1 Лм = 1 Лк × 1м. Норма освещенности для жилых комнат 150 Лк. Также нам известна площадь помещения 18 м². И так как высота потолков 2,7 м, то поправочный коэффициент равен 1.

Получаем требуемый световой поток для комнаты:

2700 Лм = 150 Лк × 18 м² × 1 (поправочный коэффициент).

Теперь можно вычислить необходимое количество светодиодных ламп. Для этого делим общее значение светового потока на величину светового потока в одной лампы.

2700 Лм ⁄ 900 Лм = 3 светодиодных лампы мощностью 10 Вт понадобиться для комфортного освещения жилой комнаты площадью 18 м².

Нормируемые показатели искусственного освещения помещений жилых зданий

В данном пункте справочно приведем данные из СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278–03, а также рассмотрим группировку ламп освещения по мощности и типу.

Нормы искусственного освещения:

Помещения Освещенность рабочих поверхностей, Лк
1) Жилые комнаты, гостиные, спальни 150
2) Жилые комнаты общежитий 150
3) Кухни, кухни-столовые 150
4) Детские 200
5) Кабинеты, библиотеки 300
6) Внутриквартирные коридоры, холлы 50
7) Кладовые, подсобные 30
8) Гардеробные 75
9) Сауна, раздевалки 100
10) Бассейн 100
11) Тренажерный зал 150
12) Биллиардная 300
13) Ванные комнаты, уборные, санузлы, душевые 50
14) Помещение консьержа 150
15) Лестницы 20
16) Поэтажные внеквартирные коридоры, вестибюли, лифтовые холлы 20
17) Колясочные, велосипедные 20
18) Тепловые пункты, насосные, электро-щитовые, машинные помещения лифтов, венткамеры 20
19) Основные проходы технических этажей, подполий, подвалов, чердаков 20
20) Шахты лифтов 5
Читайте также:  Осветительные приборы (для дома): назначение и классификация по типам

Значения светового потока ламп разной мощности и типа:

Световой поток, Лм Лампа накаливания, Вт Галогеновая лампа, Вт Люминесцентная лампа, Вт Светодиодная лампа, Вт
400 40 29 10 — 13 4 — 5
750 60 43 15 — 16 6 — 9
900 75 53 18 — 20 10 — 12
1200 100 72 23 — 30 13 — 15
1800 150 150 40 — 50 18 — 20

Подведем краткий итог. Выбрав простой способ расчета освещения по нормам освещенности, для определения нужного количества ламп вам достаточно использовать представленные табличные данные и формулу освещенности 1 Лк = 1 Лм ⁄ 1м². Соответственно требуемое количество ламп для помещений с высотой потолков от 2,5 до 2,7 метров = (освещенность по норме, Лк × площадь помещения, м²) ⁄ световой поток одной лампы, Лм.

Как рассчитать освещение в комнате

Многие из нас, особенно люди старшего поколения, оценивают освещенность в помещении на глаз или в ваттах: «Что-то темновато, надо еще одну лампочку вкрутить», «Для этой комнаты пары «шестидесяток» достаточно». Но существует много типов световых приборов, светоотдача (зависимость яркости от мощности) которых разнится в разы и даже в десятки раз. Оценка освещенности на глаз не выдерживает никакой критики. Субъективное мнение – плохой советчик. В этой статье мы не будем полагаться на глаз, а сделаем грамотный расчет освещения по площади помещения.

Как рассчитать освещение точно и правильно

Прежде чем взяться за математику, соберем все данные для расчета освещенности в помещении. Нам нужно выяснить:

  1. Нормы освещенности для конкретного помещения (жилое, офис, коридор и т. п.).
  2. Коэффициент использования светового потока именно в этом помещении.
  3. Тип светильника (светильников).

Выяснение норм освещенности

Приведем основные из них:

Нормы искусственного освещения в жилых и общественных помещениях

Расчет коэффициента использования

Коэффициент использования придется рассчитать. Он зависит от геометрических размеров помещения (высота, длина, ширина), коэффициента отражения поверхностей (пол, стены, потолок) и типа светильника (потолочный, подвесной).

Для начала вычисляем индекс помещения i, который зависит от его геометрических размеров. Индекс рассчитываем по формуле:

  • i – индекс помещения;
  • S – площадь помещения в м 2 ;
  • А – длина помещения в м;
  • В – ширина помещения в м;
  • h – расстояние между светильником и поверхностью, для которой рассчитывается освещенность, в м.

Теперь оцениваем коэффициент отражения потолка, стен и пола – ρп1, ρc, ρп2:

  • белая поверхность – 70%;
  • светлая – 50%;
  • серая – 30%;
  • темная – 10%.

Тип светильников обычно выбирают из стандартного списка:

Осталось полученные данные подставить в таблицу и найти коэффициент использования.

Светильники категории 1

Светильники категории 2

Светильники категории 3

Светильники категории 4

Светильники категории 5

Расчет необходимого светового потока

Все данные получены, осталось посчитать световой поток для обеспечения нужной нам освещенности. Для этого воспользуемся формулой:

  • E – необходимая освещенность, лк;
  • S – площадь помещения, м 2 ;
  • n – коэффициент использования;
  • F – необходимый световой поток, лм.

к содержанию ↑

Упрощенный способ

Если высоких требований к точности результатов нет, можно провести упрощенный расчет освещения в комнате. При этом формула вычисления та же:

Упрощение в том, что коэффициент использования светильников n не рассчитывается, а берется его среднее значение – 0.5.

Есть еще один метод. Он похож на то, как некоторые оценивают необходимую освещенность: «Здесь пары «соток» хватит». Сводится такой метод к поиску в таблице нужной электрической мощности в зависимости от назначения помещения. Очевидно, что точность таких «расчетов» невысокая, но мы все же приведем табличку.

Мощность ламп для нормированного освещения жилых помещений

И третий, самый простой, хотя и не самый точный способ – воспользоваться онлайн калькулятором расчета освещенности помещения.

Полезно! Если вы не знаете, какой световой поток создает лампа, воспользуйтесь таблицей, умножив значение лм/Вт на мощность лампы.

Таблица светоотдачи ламп разного типа

Примеры расчетов

Сделаем несколько вычислений на основании вышеизложенного. Считать будем точно.

Пример расчета 1

Гостиная площадью 20 м 2 , длина – 5 м, ширина – 4 м, высота потолков – 2.5 м. Светильник подвесной с плафонами, направленными вверх (люстра). Длина подвеса – 40 см. Потолок белый, стены голубые, пол темно-коричневый.

  1. В СанПиН находим норму освещенности – 150 лк.
  2. Определяем индекс помещения i: 20/((5+4)*2.1) = 1.0.
  3. Оцениваем коэффициент отражения потолка, стен и пола – ρп1 = 70%, ρc = 50%, ρп2 = 10%.
  4. Обращаемся к таблице 4 категории светильников и находим коэффициент использования – 0.57.
  5. Рассчитываем необходимый световой поток: (150*20)/0.57 = 5 300 лм.
Читайте также:  Расчет освещения по площади помещения: примеры как найти по формуле и таблице + 2 калькулятора

Пример 2

Детская площадью 12 м 2 , длина – 3 м, ширина – 3 м, высота потолков – 2.5 м. Светильник потолочный накладной. Потолок белый, стены светло-зеленые, пол серый.

  1. В СанПиН находим норму освещенности – 200 лк.
  2. Определяем индекс помещения i: 12/((3+4)*2.5) = 0.6.
  3. Оцениваем коэффициент отражения потолка, стен и пола – ρп1 = 70%, ρc = 50%, ρп2 = 30%.
  4. Обращаемся к таблице 1 категории светильников и находим коэффициент использования – 0.3.
  5. Рассчитываем необходимый световой поток: (200*12)/0.3 = 8 000 лм.

Пример 3

Классная комната площадью 54 м 2 , длина – 9 м, ширина – 6 м, высота потолков – 2.5 м. Светильники подвесные с шаровидными плафонами. Потолок белый, стены светло-кремовые, пол коричневый.

  1. В СанПиН находим норму освещенности – 300 лк.
  2. Определяем индекс помещения i: 54/((9+6)*2.5) = 1.44.
  3. Оцениваем коэффициент отражения потолка, стен и пола – ρп1 = 70%, ρc = 50%, ρп2 = 30%.
  4. Обращаемся к таблице 3 категории светильников и находим коэффициент использования – 0.64.
  5. Рассчитываем необходимый световой поток: (300*54)/0.64 = 25 300 лм.

Осталось подобрать нужное количество ламп, чтобы их суммарный световой поток составлял расчетную цифру.

Основные величины для проектирования освещения

В завершение рассмотрим, какие величины необходимы для правильного расчета освещенности при проектировании освещения и что они собой представляют.

  • Световой поток.
    Измеряется в люменах (лм). Отражает силу света, излучаемую источником. В нашем случае лампой.
  • Светоотдача.
    Измеряется в люменах на ватт (лм/Вт). Характеризует эффективность источника света. Чем выше это отношение, тем больше эффективность. У ламп накаливания это значение колеблется в пределах 10-16 в зависимости от мощности. Светодиодные лампы могут иметь светоотдачу 120 лм/Вт и более.
  • Освещенность.
    Измеряется в люксах (лк). Показывает, насколько сильно освещен объект. Если на площадь 1 м 2 будет излучаться 1 люмен, то ее освещенность составит 1 люкс.
  • Коэффициент использования.
    Безразмерная величина, указывающая, насколько эффективно используется источник света. Если коэффициент равен 1, то это означает, что все излучение источника достигает освещаемой поверхности. На практике эта величина зависит от многих факторов (светоотражающие свойства окружающих объектов, расстояние до источника, светопроницаемость среды и пр.).

Нормативные документы

Какими нормативными нужно руководствоваться при проектировании освещения и расчете освещенности? Вот основные из них:

  • СП 52.13330.2011 «Естественное и искусственное освещение».
  • СанПиН 2.21/2.1.1/1278-03 «Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий».
  • ГОСТ Р 55710-2013 «Освещение рабочих мест внутри зданий».
  • ГОСТ Р 56852-2016 «Освещение искусственное производственных помещений объектов железнодорожного транспорта».
  • ГОСТ 24940-96 «Здания и сооружения. Методы измерения освещенности».

На заметку. Подробнее об этих и других документах, касающихся освещения, можно узнать в статье «Нормы и правила освещения, СНиПы, ГОСТы, ПУЭ».

Мы выяснили, как правильно рассчитать освещение в комнате, чтобы не портить зрение. Надеемся, что статья окажется полезной тому, кто занимается освещением своего дома всерьез, а не на глаз.

Расчет освещенности помещения светодиодными лампами

Наиболее актуальный вопрос при замене обыкновенных лампочек накаливания на светодиодные – как рассчитать необходимое количество светодиодных ламп. Для нас привычно, что в туалете светит лампочка на 60 Вт, а в зале три-четыре по 100 Вт. Но для светодиодов такие параметры неприменимы. При установке необходимо производить определение суммарного светового потока.

Расчёт освещенности помещений различного назначения

Для каждой комнаты уровень освещённости подбирается индивидуально и зависит от того, какие работы будут проводиться в помещении. В тех комнатах, где вы будите читать либо писать яркость должна быть максимальная, а для коридора достаточен уровень освещенности почти на порядок ниже.

Наиболее простой способ подобрать замену нитям накаливания по таблице их световых потоков.

Световой поток лампы накаливания
Лампа накаливания, мощность в Вт Приблизительный световой поток, Лм
20 250
40 400
60 700
75 900
100 1200
150 1800

Требуемое освещение помещения
Тип помещения Необходимый уровень освещения на 1м² (Люкс)
Прихожая 80-100
Кухня 200-250
Ванная комната 200-250
Гостинная 300-400
Спальня 200-250

Возьмём в качестве примера гостиную комнату площадью 20 м.кв, в которой стоят четыре обыкновенных лампы накаливания по 100 Вт. Суммарный световой поток такой люстры составит 1200*4=4800 люмен. Делим световой поток на площадь помещения: 4800/20=220 люмен/м.кв (люкс).

Расчет освещения светодиодными светильниками

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.

Онлайн калькулятор

Для определения количества источников света, можете использовать калькулятор расчета освещенности помещения светодиодными лампами:

Какие лампы выбрать для освещения

При выборе светодиодных лампочек следует обратить внимание на наиболее критические параметры, которые принципиальны для качества освещения.

  • Цветовая температура;
  • Тип рассеивателя;
  • Световой поток.

Цветовая температура

Цветовая температура светодиодов традиционно имеет три категории

  • WW— тёплый белый (цветовая температура 2500-3000 К);
  • W-белый (цветовая температура 3000-4200 К);
  • CW-холодный белый (цветовая температура выше 4500 К).

Визуально более высокая цветовая температура светят ярче. Так при одинаковой мощности визуальная яркость CW на четверть выше WW.

Тип рассеивателя

Рассеиватель может быть матовый либо прозрачный. Матовый рассеиватель обеспечивает более равномерное распределение светового потока, но потери интенсивности в нём могут достигать 25-30%. Для освещения относительно большой площади помещения более рационально использовать лампы с прозрачным рассеивателем, а вот в настольном светильнике однозначно матовый тип рассеивателя лучше.

Световой поток

При выборе лампочки обязательно обращайте внимание на её номинальный световой поток. Он зависит от типа и качества светодиодных матриц.

Китай Тайвань Европа
Яркость, Лм 240 380-420 До 500
Мощность, Вт 4,8 4,8 4,8

Требуемая мощность светодиодной лампы зависит от рассмотренных выше параметров. При использовании тёплого света, номинальная мощность должна быть на 25-30% выше чем ламп холодного света.

Неточности и погрешности при расчёте светодиодного освещения

Часто замену обыкновенных лампочек на светодиодные производят во время планового ремонта. После, в процессе эксплуатации, оказывается, что света недостаточно.

Основная причина таких казусов – отсутствие учета коэффициента отражения поверхностей.

Переклейка более тёмных обоев, использование линолеума либо ламината тёмных оттенков, матовый подвесной потолок способны ощутимо уменьшить освещённость в помещении. В данном случае мы говорим об общей освещённости. Интенсивность света на письменном столе, над которым смонтирован светодиодный светильник, может быть достаточной. А вот попытка чтения любимой книги, лёжа на диване, будет вызывать дискомфорт, если стены будут мало отражать свет от потолочных светильников.

Для определения коэффициента отражения принято учитывать такие коэффициенты:

  • 70% — белый цвет поверхности;
  • 50% — светлый;
  • 30% — серый;
  • 10% — темный;
  • 0% — черный;

Существует множество поправочных таблиц для определения освещённости поверхности при различных коэффициентах отражения. Ради лёгкости расчёта можно использовать упрощённую формулу.

Общий коэффициент отражения = (КО потолка + КО стен + КО пола) / 3

Так мы получаем усреднённые, которые позволят заложить поправочный коэффициент в наши расчёты.

Пример:

В комнате белый потолок (КО 70%), персиковые обои (КО 50%) и светлый ламинат (КО 50%).

Средний коэффициент отражения = (0,7+0,5+0,5)/3*1,2 = 0,7

Если в комнате установлены светодиодные лампы с номинальным световым потоком 1400 люмен, при расчете светильников на помещение берем 1400*0,7 = 1000 люмен.

Как правильно рассчитать освещение по площади помещения

Расчет освещения — это важный этап проектирования комфортной среды в помещениях. При анализе и разработке методики расчета учитывались нормы СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278–03. Стоит также уточнить, что в нормативном документе раскрыты три типа освещения: естественное, искусственное и совмещенное. В данном же обзоре рассмотрена только методика расчета искусственного освещения с учетом норм освещенности, а также представлен онлайн калькулятор для быстрого определения требуемого количества осветительных приборов.

Прежде чем переходить к основной части, стоит раскрыть суть двух важнейших параметров — освещенности и светового потока. Освещенность — это физическая величина, характеризующая количество световой мощности на квадратный метр помещения. Она измеряется в Люксах (Лк), и 1 Лк = 1 Лм ⁄ 1м². В Люменах (Лм) измеряется световой поток — физическая величина, характеризующая количество световой мощности в потоке излучения.

Калькулятор освещения — онлайн расчет

Представленный онлайн калькулятор освещения, несмотря на кажущуюся простоту и ограниченность вводимых параметров, успешно справляется со своей задачей с минимальными погрешностями.

Для расчета вам необходимо выбрать тип помещения, его площадь, высоту потолков, тип и мощность используемой лампы. Далее, нажав кнопку «рассчитать», вы получите требуемое количество ламп под заданные параметры.

Онлайн калькулятор освещения:

Разберемся с методикой расчета, использованной в представленном калькуляторе. В первую очередь обратимся к формуле освещенности 1 Лк = 1 Лм ⁄ 1м². В зависимости от выбранного типа помещения в данную формулу подставляется значение нормы освещенности из СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278–03 (справочно нормы для всех типов помещений будут указаны в конце публикации). Указав площадь рассматриваемого помещения можно определить требуемый световой поток. Для этого необходимо норму освещенности умножить на площадь. Полученный результат умножается на поправочный коэффициент, зависящий от высоты потолков. При высоте потолков от 2,5 до 2,7 метров коэффициент равен единице, от 2,7 до 3 метров коэффициент соответствует 1,2; от 3 до 3,5 метров коэффициент составляет 1,5; 3,5 до 4,5 метров коэффициент равен 2.

На завершающем этапе полученное значение светового потока делится на значение светового потока одной лампы определенной мощности и типа (сравнительная таблица ламп также будет представлена). Таким образом определяется нужное количество осветительных приборов под конкретное помещение.

Курс на повышение чистоты воздуха

Производственные мощности постоянно растут по всей планете, а значит, и загрязнение воздуха усиливается. Единственный выход из этой ситуации – параллельные модернизация предприятий и совершенствование технологий и мероприятий по очистке воздушного бассейна.

Советуем изучить Биогаз – состав и сырье для получения

При этом важно помнить, что совершенствование устройств, фильтрующих воздух, не является панацеей от всех бед пылевого загрязнения. Одной меры не достаточно – подход должен быть комплексным

Например, необходимо герметизировать все оборудование, внедрять дистанционные методы управления, заменять сухие производственные процессы мокрыми и, конечно же, постоянно проводить вакуумную уборку.

Идеальное средство борьбы с пылью – внедрение замкнутых воздушных циклов, которые позволяют создавать безотходное производство. В этом случае вредные выделения не проникают в окружающую среду, а собираются для дальнейшего полезного использования. Возможность применения такой технологии имеется практически на всех типах производств.

Расчет количества светильников методом коэффициента использования

Метод используется для приближенных оценок требуемого количества светильников при проектировании осветительной установки. В данном случае формула для расчета количества светильников выглядит следующим образом:

N = (E × S × Kз) ⁄ (U × n × Фл), где:

  • Е — нормируемая освещенность, Лк.
  • S — площадь помещения, м².
  • Кз — коэффициент запаса.
  • U — коэффициент использования, характеризующий эффективность использования светового прибора в помещении определенных габаритов и типов поверхностей.
  • n — количество ламп в светильнике.
  • Фл — световой поток лампы.

Уровень освещенности (E) нормируется СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278–03. Площадь (S) задается под конкретное помещение. Количество ламп (n) зависит от выбранной модели светильника. Световой поток (Фл) берется из таблиц и зависит от типа лампы и ее мощности.

Коэффициент запаса зависит от степени загрязнения помещения, частоты технического обслуживания светильника, интенсивности эксплуатации светильников и принимает значения от 1 до 2.

Зависимость коэффициент запаса от типа помещения:

Тип помещений Коэффициент запаса, относительные единицы
Очень чистые помещения, а так же осветительные установки с малым временем использования 1,25
Чистые помещения с трехгодичным циклом обслуживания 1,5
Наружное освещение, трехгодичный цикл обслуживания 1,75
Внутреннее и наружное освещение при сильном загрязнении 2,00

Для определения коэффициента использования (U) в первую очередь необходимо рассчитать индекс помещения (k), и определить коэффициенты отражения поверхностей помещения (стены, пол и потолок).

Индекс помещения рассчитывается по следующей формуле k = (a × b) ⁄ ((h1 – h2) × a × b), где:

Коэффициенты отражения:

Цвет поверхности Коэффициент отражения, %
Поверхность белого цвета 70–80
Светлая поверхность 50
Поверхность серого цвета 30
Поверхность темно-серого цвета 20
Темная поверхность 10

Зная индекс помещения и коэффициенты отражения, при помощи разработанных производителями осветительных приборов таблицам определяется последняя неизвестная U в формуле расчета количества светильников.

Для наглядности в следующем пункте представлены примеры расчета светильников двумя рассмотренными методами.

Вспомогательные методы определения освещенности помещения

Помимо основного математического способа определения уровня освещения для необходимой зоны существуют и более упрощенные варианты, которыми также регулярно пользуются в домашних условиях.

Расчет по удельной мощности

Расчет с использованием прототипа. Такой метод достаточно простой, так как все данные имеются в таблицах, характерных для типовых помещений. Подобный вариант удобен именно для бытовых условий. Использовать расчеты более профессионального типа для быта нет смысла.

Советуем изучить Программа проведения инструктажа на 1 группу по электробезопасности

Точечный расчет освещенности. При помощи данного вычисления, есть возможность получить значение для каждой отдельной точки в комнате. Однако для этого типа расчетов требуется длительная подготовка: обязательно наличие плана комнаты с разметкой светильников, по которому следует выбрать точку, служащую расчетной. Такой вариант отличается сложностью и применяется для сложных условий или с дизайнерскими особенностями поверхностей стен или потолков.

Примеры расчета освещения помещения

Первый пример будет основываться на методе применения коэффициента использования. В качестве исходных данных примем:

  • Дина помещения (a) = 6,0 м. Ширина помещения (b) = 5,8 м. Высота помещения h1 = 2,8 м. Площадь помещения S = 5,8 × 6,0 = 34,8 м².
  • Для кабинетов, рабочих комнат, офисов, представительств нормируемая освещенность E = 400 Лк. Значение берется из таблицы 2 СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278–03. Здесь же обращаем внимание на графу «Рабочая поверхность и плоскость нормирования КЕО и освещенности (Г — горизонтальная, В — вертикальная) и высота плоскости над полом, м». В нашем примере Г — 0,8 означает, что h2 = 0,8 м.
  • Световой поток используемых ламп в светильнике Фл = 1350 лм (лампа 18 Вт). Количество ламп в светильнике n = 4.
  • Примем, что коэффициент запаса Кз = 1,5.
  • Примем, что коэффициенты отражения равны: потолок 50, стены 30, пол 20.

Рассчитаем индекс помещения: k = (a × b) ⁄ ((h1 – h2) × a × b) = (5,8 × 6,0) ⁄ ((2,8 – 0,8) × 5,8 × 6,0) = 1,47 ≈ 1,5.

С учетом коэффициентов отражения и индекса помещения определим коэффициента использования (U) по специализированным таблицам, разработанным производителями под конкретный тип лампы.

Пример таблицы для определения коэффициента использования:

Исходя из таблицы U = 0,47. Теперь, зная все переменные, можно рассчитать требуемое количество светильников:

N = (E × S × Kз) ⁄ (U × n × Фл) = (400 × 34,8 × 1,5) ⁄ (0,47 × 4 × 1350) = 8,22 ≈ 8 шт.

Таким образом, рассмотренное офисное помещение должно быть освещено светильниками (конкретной типа) в количестве 8 штук при равномерном размещении на поверхности потолка для достижения освещенности Е = 400 лк на рабочей поверхности (0,8 м от пола).

В качестве второго примера рассмотрим упрощенную методику, примененную в онлайн калькуляторе освещения. Исходные данные:

  • Имеется жилая комната площадью 18 м² с высотой потолков 2,7 м.
  • Для освещения будут использоваться светодиодные лампы мощностью 10 Вт. Из таблиц определяем, что световой поток одной лампы ≈ 900 Лм.

Для расчета воспользуемся формулой освещенности 1 Лк = 1 Лм ⁄ 1м². Соответственно 1 Лм = 1 Лк × 1м. Норма освещенности для жилых комнат 150 Лк. Также нам известна площадь помещения 18 м². И так как высота потолков 2,7 м, то поправочный коэффициент равен 1.

Получаем требуемый световой поток для комнаты:

2700 Лм = 150 Лк × 18 м² × 1 (поправочный коэффициент).

Теперь можно вычислить необходимое количество светодиодных ламп. Для этого делим общее значение светового потока на величину светового потока в одной лампы.

2700 Лм ⁄ 900 Лм = 3 светодиодных лампы мощностью 10 Вт понадобиться для комфортного освещения жилой комнаты площадью 18 м².

Нормируемые показатели искусственного освещения помещений жилых зданий

В данном пункте справочно приведем данные из СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278–03, а также рассмотрим группировку ламп освещения по мощности и типу.

Нормы искусственного освещения:

Помещения Освещенность рабочих поверхностей, Лк
1) Жилые комнаты, гостиные, спальни 150
2) Жилые комнаты общежитий 150
3) Кухни, кухни-столовые 150
4) Детские 200
5) Кабинеты, библиотеки 300
6) Внутриквартирные коридоры, холлы 50
7) Кладовые, подсобные 30
Гардеробные 75
9) Сауна, раздевалки 100
10) Бассейн 100
11) Тренажерный зал 150
12) Биллиардная 300
13) Ванные комнаты, уборные, санузлы, душевые 50
14) Помещение консьержа 150
15) Лестницы 20
16) Поэтажные внеквартирные коридоры, вестибюли, лифтовые холлы 20
17) Колясочные, велосипедные 20
18) Тепловые пункты, насосные, электро-щитовые, машинные помещения лифтов, венткамеры 20
19) Основные проходы технических этажей, подполий, подвалов, чердаков 20
20) Шахты лифтов 5

Значения светового потока ламп разной мощности и типа:

Световой поток, Лм Лампа накаливания, Вт Галогеновая лампа, Вт Люминесцентная лампа, Вт Светодиодная лампа, Вт
400 40 29 10 — 13 4 — 5
750 60 43 15 — 16 6 — 9
900 75 53 18 — 20 10 — 12
1200 100 72 23 — 30 13 — 15
1800 150 150 40 — 50 18 — 20

Подведем краткий итог. Выбрав простой способ расчета освещения по нормам освещенности, для определения нужного количества ламп вам достаточно использовать представленные табличные данные и формулу освещенности 1 Лк = 1 Лм ⁄ 1м². Соответственно требуемое количество ламп для помещений с высотой потолков от 2,5 до 2,7 метров = (освещенность по норме, Лк × площадь помещения, м²) ⁄ световой поток одной лампы, Лм.

Нормы освещенности

Существуют определённые нормы освещённости различных помещений. Согласно строительным нормам и правилам (СНиП), используются следующие:

  • 5 Люкс: лифтовая шахта.
  • 20 Люкс: проходы технического этажа, чердака и подвала;
  • лестницы.
  • 30 Люкс: вестибюль.
  • 50 Люкс:
      ванная или душевая комнаты;
  • туалет;
  • холл квартиры;
  • коридор квартиры.
  • 75 Люкс: гардеробная комната.
  • 100 Люкс:
      баня (сауна);
  • бассейн.
  • 150 Люкс:
      тренажёрный зал;
  • кухня;
  • жилая комната.
  • 200 Люкс: детская комната.
  • 300 Люкс:
      бильярдная комната;
  • кабинет;
  • библиотека.

    Но не стоит забывать, что данные нормы были приняты в нашей стране довольно давно. Многие жалуются, что им не хватает света при правильном расчёте. Поэтому нелишним стоит рассмотреть возможность замены ламп на более мощные или же увеличение количества светового оборудования.


    Таблица норм освещенности для разных видов помещений

  • Рейтинг
    ( Пока оценок нет )
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Добавить комментарий

    ;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: