Расчет освещенности помещений врукопашную
Какой должна быть освещенность
При планировании освещения, в первую очередь нужно определить соответствующую нормам целевую освещенность и посчитать общий световой поток, который должны давать светильники в помещении.
С нормативами определиться просто – либо ищем свой тип помещения в таблицах СанПиН 2.21/2.1.1/1278-03 «Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий» и СП 52.13330.2011 «Естественное и искусственное освещение», либо соглашаемся с основным требованием по освещенности жилых помещений – 150лк или офисных помещений с компьютерами – 400лк.
Грубая оценка необходимого светового потока
По умолчанию расчет освещенности делается в программе Dialux. Но результат хотя бы приблизительно нужно знать заранее, чтобы сверить данные с оценкой «на глазок».
Как написано даже в Википедии, средняя освещенность поверхности — это отношение падающего на нее светового потока к площади. Но в реальном помещении часть светового потока светильника рабочих плоскостей не достигает, пропадая на стенах. Освещенность в помещении – это отношение общего светового потока светильников к площади помещения с поправочным коэффициентом «η».
Долю света «η», который доходит до рабочих поверхностей, можно оценить на глазок. В самом общем приближении для некоего очень среднего помещения с какими-то там светильниками до рабочих поверхностей доходит примерно половина света, а значит для очень грубой оценки можно использовать коэффициент η = 0,5.
Например, в комнате площадью 20м 2 светильник со световым потоком 700лм (эквивалент лампы накаливания 60Вт) создаст освещенность Е = 0,5 × 700лм / 20м 2 = 18лк. А это значит, что для достижения норматива в 150лк, нужно F = 700лм × (150лк / 18лк) =5800лм, или эквивалент 8-ми лампочек накаливания по 60Вт!
(Полкиловатта ламп накаливания на небольшую комнату! Понятно, почему нормы освещенности для жилых помещений гораздо ниже, чем для учреждений, и почему учреждения уже давно никто лампами накаливания не освещает.)
Более точный метод ручного расчета
Но так как помещения бывают с разными стенами, разной формы, с высокими или низкими потолками, поправочный коэффициент не обязательно равен 0,5 и для каждого случая свой: на практике, от 0,1 до 0,9. При том, что разница между η = 0,3 и η = 0,6 уже означает разбег результатов в два раза.
Точное значение η нужно брать из таблиц коэффициента использования светового потока, разработанных еще в СССР. В полном виде с пояснениями таблицы привожу в отдельном документе. Здесь же воспользуемся выдержкой из таблиц для самого популярного случая. Для стандартного светлого помещения с коэффициентами отражения потолка стен и пола в 70%, 50%, 30%. И для смонтированных на потолок светильников, которые светят под себя и немного вбок (то есть имеют стандартную, так называемую, «косинусную» кривую силы света).
Табл. 1 Коэффициенты использования светового потока для потолочных светильников с косинусной диаграммой в комнате с коэффициентами отражения потолка, стен и пола – 70%, 50% и 30% соответственно.
В левой колонке таблицы указан индекс помещения, который считается по формуле:
, где S — площадь помещения в м 2 , A и B — длина и ширина помещения, h — расстояние между светильником и горизонтальной поверхностью, на которой рассчитываем освещенность.
Если нас интересует средняя освещенность рабочих поверхностей (стола) в комнате площадью 20м 2 со стенами 4м и 5м, и высоте подвеса светильника над столами 2м, индекс помещения будет равен i = 20м 2 / ( ( 4м + 5м ) × 2,0м ) = 1,1. Удостоверившись, что помещение и лампы соответствуют указанным в подписи к таблице, получаем коэффициент использования светового потока – 46%. Множитель η = 0,46 очень близок к предположенному навскидку η = 0,5. Средняя освещенность рабочих поверхностей при общем световом потоке 700лм составит 16лк, а для достижения целевых 150лк, потребуется F = 700лм × ( 150лк / 16лк ) = 6500лм.
Но если бы потолки в комнате были выше на полметра, а комната была не «светлым», а «стандартным» помещением с коэффициентами отражения потолка, стен и пола 50%, 30% и 10%, коэффициент использования светового потока η составил бы (см. расширенную версию таблицы) η = 0,23, и освещенность была бы ровно вдвое меньше!
Проверяем расчеты в диалюксе
Построим в диалюксе комнату 4 × 5м, высотой 2,8м, с высотой рабочих поверхностей 0,8м и теми же коэффициентами отражения, что и при ручном счете. И повесим 9шт мелких светильников с классической косинусной диаграммой по 720лм каждый (6480лм на круг).
Рис. 1 Взятый для примера светильник Philips BWG201 со световым потоком 720лм, и его классическое «косинусное» светораспределение
Получится ли у нас средняя освещенность рабочих поверхностей в 150лк, как мы оценили вручную? Да, результат расчета в Dialux – 143лк (см. рис2), а в пустой комнате без мебели и человеческой фигуры – 149лк. В светотехнике же значения, различающиеся менее чем на 10% считаются совпадающими.
Рис. 2 Результат расчета в диалюксе – средняя освещенность рабочей поверхности (при коэффициенте запаса 1,0) составила 143лк, что соответствует целевому значению 150лк.
Рис. 3 Красивые картинки, в которые верят люди.
Заключение:
На грубую оценку примитивным методом по формуле E = 0.5 × F / S потребуется 1 минута времени, на уточнение коэффициента использования по таблицам – еще 3 минуты, на проект в диалюксе после некоторого обучения – около 20 минут и еще 20 минут, если хочется «навести красоту». Диалюкс выдает очень красивые картинки (см. рис. 3), которые стоят потраченного труда, потому что в них верят люди. Но по соотношению эффективности и трудозатрат оценка освещенности врукопашную вне конкуренции. Ручной счет прост, надежен и эффективен как саперная лопатка, дает уверенность и понимание.
- светотехника
- освещение
- расчет освещенности
Расчет освещенности
При проектировании освещения расчет освещенности является основополагающим расчетом.
В настоящее время имеется большое количество программ для компьютеров, например DIALux, позволяющих автоматизировать процесс вычислений. Для программы DIALux практически все производители светильников выпускают базу данных своих осветительных приборов, позволяющих выполнить все расчеты освещенности для использования конкретного светильника, что повышает точность и достоверность расчетов. Но уметь выполнить все расчеты вручную все равно должен уметь каждый, кто, так или иначе, связан с освещением.
Автоматизация расчетов не означает, что после выполнения монтажа и включения светильников освещенность в помещении окажется точно соответствующей расчетной. Как правильно нормировать и измерять освещенность после монтажа осветительной установки, подробно изложено в статье «Нормирование освещенности при расчетах». Все расчеты освещенности очень приблизительны. Особенно это касается помещений, имеющих площадь менее 50 м 2 . На результаты расчетов очень большое влияние оказывают коэффициенты отражения стен и потолка. Достаточно в помещении со светлыми стенами покрасить их темной краской, что бы уменьшить освещенность в 2 – 2,5 раза при площади помещения 20 – 30 м 2 и в 1,5 раза при площади более 100 м 2 . А если учесть, что все расчеты выполняются до строительства или реконструкции здания, то точные значения коэффициентов отражения не всегда известны. Поэтому крайне важно предусмотреть возможность включения светильников частями, либо иметь возможность плавной регулировки освещенности. При использовании светильников с лампами накаливания при необходимости можно применить лампы другой мощности.
Нормы освещенности зависят от вида освещаемого помещения. Требуемые уровни освещенности помещений можно найти в СП 52.13330.2011 «Естественное и искусственное освещение (актуализированная редакция СНиП 23-05-95*)», в СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03, и в своде правил по проектированию и строительству СП 31-110-2003.
Например, освещенность офисных помещений и классных комнат учебных заведений должна быть в пределах 400 – 500 люкс, торговых залов магазинов 300 – 400 люкс, жилых комнат и кухонь – 150 люкс, коридоров и лифтовых холлов – 75 люкс.
При этом следует учитывать, что при использовании ламп накаливания ощущение комфортности освещения возникает примерно при 75 люксах, а при использовании люминесцентных ламп при освещенности более 150 люкс. Ранее освещенность нормировали раздельно для ламп накаливания и люминесцентных ламп, например в СНиП II-В.6 (действовал с 1955 по 1971 год). Сейчас нормы освещенности ориентированы на люминесцентные лампы
Освещенность определяется как отношение светового потока, падающего на освещаемую поверхность, к площади этой поверхности. Если бы весь световой поток всех источников света беспрепятственно достигал освещаемой поверхности, то расчет освещенности сводился бы к простой операции деления суммы светового потока всех ламп на площадь освещаемой поверхности. Но, часть светового потока теряется в конструктивных элементах светильников, часть поглощается стенами и потолком. Так же необходимо принимать во внимание неравномерность освещенности в разных точках освещаемой поверхности. Поэтому введен коэффициент использования светильника (обозначаемый буквой U), который показывает, какая часть от полного светового потока источников света достигает освещаемой поверхности. Очевидно, что в помещении с небольшой площадью и очень высоким потолком весьма большая часть светового потока попадает на стены. При низком коэффициенте отражения стен (стены покрашены очень темной краской, либо на них поклеены темные обои) световой поток не отразится от стен и, в значительной степени, поглотится ими, что вызовет уменьшение коэффициента использования. Светлые стены отражают свет и способствуют увеличению освещенности. При больших площадях помещений доля светового потока, падающего на стены, не велика, и влияние коэффициента отражения стен уменьшается. В помещениях с большим отношением длины к ширине (протяженные коридоры) коэффициент использования светильников меньше, чем в квадратных помещениях аналогичной площади, так как в коридорах увеличивается площадь освещаемых стен. Исходя из этого коэффициент использования светильника зависит от коэффициентов отражения потолка ρп, стен ρс, пола ρпола и геометрических размеров освещаемого помещения.
Среднюю освещенность помещения Еср можно выразить соотношением:
где: Фл – световой поток лампы, единица измерения люмен (лм), является паспортной характеристикой ламп;
n – количество ламп в светильнике, шт.;
N – количество светильников в освещаемом помещении, шт.;
S – площадь освещаемого помещения, м 2 ;
U – коэффициент использования;
k – коэффициент запаса, принимается 1,4 для сухих чистых помещений и 1,7 для пыльных и сырых помещений.
Для определения коэффициента использования U необходимо знать коэффициенты отражения от потолка, стен и пола и так называемый индекс помещения φ, который определяется выражением:
где a,b – длина и ширина помещения;
Hр – высота установки светильников над расчетной плоскостью. За расчетную плоскость (h2) обычно принимают высоту письменного стола (0,8 метра). Если к примеру высота установки светильника над уровнем пола (h1 равна 3 метра, то Hр= h1 — h2= 3 — 0,8=2,4 м.
Коэффициенты отражения можно принять: 70 — 80% для белых поверхностей, 50 — 60% для светлых. Поверхности серого цвета имеют коэффициент отражения 20 – 30%, а темные, например стена, оштукатуренная цементным раствором только 10% и черные поверхностей – 0%.
Вычисление коэффициента использования светильника заключается в решении системы линейных алгебраических уравнений, составленных для всех отражающих поверхностей. Решения этих уравнений позволяют определить величины световых потоков, установившихся на всех поверхностях. Обычно эти вычисления проводят при конструировании светильника для разных коэффициентов отражения и индексов помещения. Производители светильников приводят эти значения в виде таблиц или графиков в каталогах своей продукции. Например, большое количество подобных таблиц для различных светильников можно найти в каталоге компании «Световые технологии» (http://www.ltcompany.com).
Рассмотрим три наиболее часто используемые осветительные системы с люминесцентными лампами.
1). Светильники с отражателями и экранирующей решеткой из анодированного алюминия. Оптическая схема светильника показана на Рис. 1. Световой поток нижней полусферы ламп непосредственно направлен на освещаемую поверхность, а для направления светового потока верхней полусферы ламп используется отражатель. Это наиболее распространенная конструкция светильников для офисных помещений, встраиваемых в подвесные потолки.
Оптическая схема светильника с отражателем
Рис.1 Оптическая схема светильника с отражателем
Графики зависимостей коэффициентов использования светового потока светильника от индекса помещения при разных коэффициентах отражения показаны на Рис.2.
Коэффициенты использования светильника с отражателем
Рис. 2 Коэффициенты использования светильника с отражателем
2). Светильники отраженного света, в которых световой поток как нижней, так и верхней полусфер ламп попадает на освещаемую поверхность после отражения от отражателей светильника. Оптическая схема светильника показана на Рис. 3. Данный светильник так же предназначен для подвесных потолков. Они имеют низкие значения коэффициентов использования за счет потерь светового потока в конструктивных элементах светильника, но по показателям ослепленности они значительно превосходят другие типы осветительных приборов.
Оптическая схема светильника отраженного света
Рис. 3 Оптическая схема светильника отраженного света
Графики коэффициентов использования для таких светильников показаны на Рис. 4
Коэффициенты использования светильника отраженного света
Рис. 4 Коэффициенты использования светильника отраженного света
3). Светильники прямого и отраженного света, в которых световой поток нижней полусферы ламп направлен на освещаемую поверхность, а верхней полусферы – на потолок. В таких светильниках можно добиться коэффициентов использования светового потока, близких к 1, при большой отражающей способности потолка. Оптическая схема светильника показана на Рис. 5. Данный осветительный прибор относится к классу подвесных светильников.
Оптическая схема светильника прямого и отраженного света
Рис. 5 Оптическая схема светильника прямого и отраженного света
Графики коэффициентов использования представлены на Рис. 6.
Коэффициенты использования светильника прямого и отраженного света
Рис. 6 Коэффициенты использования светильника прямого и отраженного света
Чаще задача заключается в нахождении количества светильников N, обеспечивающих требуемую освещенность. Для этого выражение (1) представим в виде:
В выражении (3) использована средняя освещенность, но нормируется минимальная освещенность Eн в помещении, поэтому в выражение (3) добавим коэффициент z=Eср/Emin, который можно принять равным 1,1 при количестве светильников более 4 в помещениях с отношением длины к ширине менее 3; 1,2 при количестве светильников 2 – 4 и 1,4 при использовании одного светильника в помещении, либо в помещениях с большим отношением длины к ширине (в длинных коридорах).
При проектировании освещения всегда необходимо контролировать суммарную мощность использованных источников света и удельную мощность, измеряемую как отношение суммы мощностей всех ламп к площади освещаемого помещения:
Для однотипных помещений иногда расчет освещенности выполняют по величине удельной мощности, хотя точность такого расчета, как правило, не высока.
При использовании светильников с пускорегулирующей аппаратурой (ПРА), мощность, потребляемая светильниками от электрической сети, всегда будет больше, чем суммарная мощность ламп вследствие потерь в ПРА.
При проведении вычислений удобно пользоваться электронными таблицами Excel. Для расчетов необходимо использовать формулы 2, 4 и 5. Применение электронных таблиц позволяет оперативно выполнить расчеты при использовании различных светильников.
В приложенном к статье файле «Примеры расчета освещенности» представлены результаты вычислений освещенности при использовании светильников, содержащих четыре люминесцентных лампы с улучшенной цветопередачей мощностью 18 Вт, которые имеют длину 600 мм, диаметр 26 мм, цоколь G13 и световой поток 1350 лм. Расчеты выполнены для помещений площадью 24 м 2 , 40 м 2 , 80 м 2 , 150 м 2 и 300 м 2 . Рассмотрен вариант помещений со светлыми поверхностями (коэффициенты отражения потолка, стен и пола 80, 50 и 30 %) и темными (коэффициенты отражения потолка, стен и пола 30, 30 и 10 %). Результаты вычислений показаны на рисунках 7, 8 и 9. Данный файл можно скачать и пользоваться им для своих расчетов, вводя в его поля свои данные. Что бы файл случайно не «испортить», его желательно хранить в отдельной папке, а для выполнения расчетов копировать в другую папку.
Результаты вычисления освещенности – светильники с отражателем
Рис. 7 Результаты вычисления освещенности – светильники с отражателем
Рис. 8 Результаты вычисления освещенности – светильники отраженного света
Рис. 9 Результаты вычисления освещенности – светильники прямого и отраженного света
Как видно из представленных результатов вычислений, по энергоэффективности светильники прямого и отраженного света превосходят светильники с отражателями только в помещениях со светлыми поверхностями, имеющих площадь не менее 50 – 80 м 2 . Хотя их часто используют для освещения небольших кабинетов ввиду их оригинального дизайна.
Светильники отраженного света чаще используют для освещения помещений с нормированной освещенностью не более 300 лк.
При проектировании освещения иногда необходимо учитывать устанавливаемую в помещениях мебель, так как она коренным образом может повлиять на отражающую способность стен, и, как правило, снизить освещенность в помещении.
В больших помещениях светильники необходимо располагать максимально равномерно по потолку, если нет необходимости осуществлять их привязку к проходам и оборудованию. В каждом конкретном случае индивидуально выбирают места установки осветительных приборов.
К ОГЛАВЛЕНИЮ (Все статьи сайта)
Расчет освещенности для помещений
Правильно организованное освещение в Вашем доме не только содействует сохранению здоровья глаз, но и создает удобство и комфорт в быту. Очень важно поэтому ответственно подойти к расчетам освещённости для всех помещений своего дома или квартиры, для последующего верного выбора светильников, люстр и мощности ламп для них.
Правильно организованное освещение в Вашем доме не только содействует сохранению здоровья глаз, но и создает удобство и комфорт в быту. Очень важно поэтому ответственно подойти к расчетам освещённости для всех помещений своего дома или квартиры, для последующего верного выбора светильников, люстр и мощности ламп для них. При оценке освещения используются несколько параметров- сила света, яркость и т. п., но основным из них будет освещенность, которая означает величину освещения поверхности, по которой распределяется световой поток. Для расчетов используются физическая величина измерения освещенности — Люкс (лк или международное обозначение — lx). Один Люкс равен освещённости поверхности площадью 1 м² при падающем световом потоке на неё излучения, равного 1 Люмен, который обозначается «лм» или «lm» и является единицей измерения светового потока.
Как сделать расчет необходимого уровня освещенности.
Для приблизительного расчета необходимой мощности светильников рекомендую воспользоваться формулой: P=pS/N, где p – удельная мощность освещения Ватт на метр квадратный. Эта величина будет различной для каждого типа ламп и помещений, ее можно узнать из таблицы ниже приведенной. Величина S – это площадь в квадратных метрах для рассчитываемого помещения, а N- это количество светильников. В туалете или коридоре света нужно меньше, чем, скажем в гостиной. К тому же, лампы в зависимости от принципа работы так-же дают разное количество света (например, галогенная и люминесцентная лампы). Разные типы ламп из-за своих конструктивных особенностей дают различные по интенсивности и яркости световые потоки. Например, световой поток обычной лампы накаливания потребляемой мощностью равной 100 Ватт составляет приблизительно 1350 Люмен, а люминесцентной мощностью 18 Вт – около 1300 люмен. А это говорит о пятикратной экономии на электроэнергии при использовании люминесцентных ламп при том же количестве света, как от обычных ламп накаливания! При расчетах обязательно учитывайте удаление источника света от освещаемой им поверхности. Знайте, что её освещённость обратно пропорционально уменьшается квадрату расстояния. Согласно многочисленным исследованиям и нормам, действующим в Республике Беларусь, общая освещенность комнаты должна находится в пределах около 200 Люкс, а освещенность зоны рабочей поверхности стола – около 500 люкс. Итак, теперь зная все параметры перейдем непосредственно к расчетам на примере. Для спальной комнаты площадью 10 квадратных метров- 10 умножаем на коэффициент для этого помещения 10-20 и получаем 100-200 Ватт (мощность лампы накаливания). Но не забывайте, что эта величина мощности будет относится к одному установленному по центру потолка светильнику. Это все же упрощенный средний расчет не учитывающий множество факторов таких как, цвет и тон стен, пола, потолка, которые существенно влияют на восприятие человеком количества света в комнате. Так для помещений со светлыми покрытиями мебели, стен потолков и т. д. величина в 200 Люкс при расчетах может более, чем в 2 раза снижена. Определить необходимый уровень освещенности в зависимости от площади помещения вам поможет таблица внизу. Примечание: в таблице указаны оптимальные значения для определения требуемого уровня мощности освещения при установке ламп накаливания в качестве основного источника света в центре помещения. При установке люминесцентных ламп соответственно мощность ламп должна быть уменьшена в 5-7 раз, а светодиодных- в 10 раз. Более точно Вы сможете определить по упаковке для ламп, на которой, как правило, производитель указывает сколько ламп накаливания заменяет одна энергосберегающая. Мы надеемся, что Вы получили приблизительные представления как делать самостоятельно требуемые параметры расчетов для своей квартиры или дома. Учитывайте, что яркий свет нужен для работы и чтения, а для отдыха нужен более мягкий и не раздражающий свет. © Статья подготовлена магазином люстр и светильников Мир Света
Что нужно знать о свете в помещении, индекс освещения в таблицах
Все хорошо, что в меру. Эта незыблемая истина должна всегда сопровождать человека на всем его жизненном пути. Одним из наиболее важных аспектов современной жизни является освещение в темное время суток, от которого уже не деться никуда. Свет для людей считается главным спутником жизни и от его качества напрямую зависит наше здоровье.
Чтобы создать в любом помещении, будь то дом, работа или промышленность, оптимальные условия труда в первую очередь необходимо рассчитает оптимальный уровень освещенности. И очень часто в вычислениях фигурирует такое понятие, как индекс освещенности помещения. Этому параметру и будет посвящена наша статья.
Почему нужен расчет
В ситуации, когда необходимо рассчитать уровень освещенности для определенного помещения нужно учитывать массу нюансов. При этом для определения данного параметра можно использовать самые разнообразные методы.
Обратите внимание! В зависимости от того, какой тип освещения нужно просчитать (естественный или искусственный) и выбирают метод расчета.
Естественная и искусственная подсветка комнат
Прежде чем начинать математические вычисления, следует понять важность света для человеческого зрительного анализатора. Через зрение мы получаем до 90 % информации об окружающем мире. Поэтому от качества подсветки внутренних помещений, а также улицы зависит то, насколько люди могут эффективно воспринимать окружающий их мир и получать из него необходимые сведенья.
Если на протяжении длительного периода освещение будет некачественным, то это может привести к следующим последствиям:
- снижению остроты зрения;
- появлению различных нарушений в общем состоянии здоровья;
- расстройство нервной системы, которое проявляется в ухудшении качества сна, появлением бессонницы, излишней агрессивностью;
- травмирование людей об объекты, которые не видны при плохом освещении.
Как видим, очень важно создать для помещения правильный уровень освещенности. Знания о том, как правильно рассчитать степень подсветки помещения будут полезны не только для профессиональных электриков, узкоспециализированных техников, но и для людей, которые намерены своими руками построить частный дом.
Комната и ее роль в расчетах
Одним из наиболее важных параметров, который всегда нужно оценивать, проводя соответствующие вычисления, всегда будет комната. И связано это с тем, что она может иметь самые разнообразные параметры:
- габариты (высота, ширина и длина);
- количество окон, которые будут выступать в роли источника естественного освещения;
- геометрия пространства помещения. Комната может иметь как стандартную геометрию (прямоугольник или квадрат), так и необычную – быть с изгибами, встроенными шкафами и т.д. Геометрия пространства будет влиять на распространение света в комнате, что обязательно необходимо учитывать при создании в ней системы подсветки.
Кроме того большую роль в расчетах степени освещенности, в том числе и индекса помещения, будет играть предназначение сооружения.
Обратите внимание! Для домашних комнат и другого рода помещений (офисные, промышленные, производственные и т.д.) имеются свои критерии вычисления уровня освещенности. Поэтому, если вы хотите действительно правильно провести вычисления, обязательно нужно учитывать тип помещения.
На что опираться при расчетах
Собираясь провести определение различных параметром системы освещения (индекс помещения, количество осветительных приборов, световой поток и т.д.) необходимо ознакомиться с информацией, приведенной в такой документации, как СНиП. Здесь содержаться все нормы, требования и правила, которые необходимо знать, организую подсветку той или иной комнаты.
Обратите внимание! В документе все наиболее важные параметры приведены в таблицах. Каждая таблица отображает свой параметр, который нужен для вычисления того или иного типа подсветки (искусственное или естественное освещение).
Нормы освещенности по СНиП
Кроме того, существуют специальные методы расчеты для разных типов подсветки. Это все нужно учитывать, чтобы провести правильно все необходимые вычисления.
Любой расчет в данной ситуации направлен на то, чтобы организовать в помещении максимально приближенное к естественному типу освещение.
Световой поток и его значение в расчетах
Наиболее часто для вычисления степени освещенности, требуемой для того или иного сооружения, применяют метод коэффициента использования светового потока. Данный параметр определяется h.
Именно при расчете освещения методом коэффициента применения светового потока и нужен индекс помещения (i). Для вычисления этого коэффициента и нужен искомый индекс, а также еще коэффициенты отражения поверхностей.
Стоит отметить, что в любой комнате такие поверхности, как пол, потолок и стены обладают определенным светоотражающим эффектом, которые отражает одноименный коэффициент. Он имеет следующий вид: для стен – rc, для потолка – rn и для пола – rp.
Естественно, что степень светоотражения поверхностей будет напрямую зависеть от отделки. К примеру, для светлой отделки, эти значения будут равны: rn – 70%, rр — 30% и rс – 50%. При наличии незначительной запыленности пространства (характерна для производственных комнат) значения уже составят: rn – 50%, rр — 10% и rс – 30%. Самые низкие значения (rn – 30%, rр — 10% и rс – 10%) будут для пыльных помещений.
Приблизительно этот коэффициент для различных поверхностей будет иметь следующие значения:
- побелка — 70-80 %;
- светлая краска – 50 %;
- для бетонной поверхности, которая оклеена светлыми обоями – 30 %;
- темные обои и штукатурка – 10 %.
Стоит обратить внимание, что существует таблица, которая объединяет в себе как индекс помещения, так и коэффициенты отражения от различных поверхностей. Эта таблица приведена ниже:
Таблица для расчета степени освещенности
Эта таблица является справочным материалом и всегда приведена в литературе, по которой осуществляется определение уровня освещенности. Но кроме таблицы, данный параметр можно достаточно легко вычислить.
Расчет искомой величины
Знание того, каким образом можно рассчитать индекс помещения для освещения будет полезным при отсутствии справочного материала. Этот параметр можно вычислить, используя следующую формулу:
Обратите внимание! Встречаются формулы, в которых вместо S будут указаны буквы (АхВ). Это одна и также формула, просто в первом случае приведена уже посчитанная площадь комнаты, а во втором перемножены длина и высота помещения.
В приведенной выше формуле для вычисления искомого параметра необходимо будет использовать следующие значения: В, А и Н – ширина, длина и расчетная высота. Под расчетной высотой подразумевается, на каком расстоянии от рабочей поверхности будет находиться подвес осветительного прибора. Для ее определения нужно из общей высоты потолка в комнате вычесть отвес лампы. Обычно, подвес имеет длину от 0,2 до 0,8 м.
Расчетная высота подвеса
Таким образом можно заключить, что индекс помещения представляет собой геометрическую характеристику комнаты. Этот параметр может использоваться в ситуации, когда освещение рассчитывается через коэффициент применения осветительных приборов.
Полученное в ходе вычислений значение индекса следует округлить. Округлять значения рекомендуется следующим образом: 0,5; 1,25, 2,0 и т.д. Округление происходит до ближайшего значения. Это позволит более комфортно проводить дальнейшие расчеты, которые нужны для того, чтобы максимально правильно организовать системы освещения.
Как видим, вычислить данный параметр достаточно легко. Для этого не нужно проводить сложные расчеты. Достаточно просто измерить длину, ширину и выросту комнаты, а также высоту подвеса осветительного прибора.
В дальнейших вычислениях найденное таким образом значение позволит эффективно определять и другие не менее важные параметры. Но помните, что остальные формулы, применяемые в данной ситуации, будут иметь более сложный вид. Поэтому, чтобы получить точные цифры можно использовать онлайн-калькулятор, которые позволяет проводить расчеты по различным формулам. Здесь нужно будет только ввести известные цифры и пустые поля и нажать кнопку.
Заключение
Освещение является важной составляющей домашних и рабочих помещений. Причем львиную долю здесь играет помещение и его индекс, который отражает геометрическую составляющую расчетов. Это основа для вычислений уровня освещенности при использовании метода коэффициента применения светового потока.