Come calcolare correttamente l'area di illuminazione

Per il comfort in casa sono responsabili di molti sistemi. L'approvvigionamento idrico, l'approvvigionamento energetico, il riscaldamento, l'illuminazione rendono la vita delle persone più confortevole, più sicura e più facile. La luce influenza la salute psicologica ed emotiva di una persona, l'affaticamento degli occhi, il riposo, quindi è importante scegliere la giusta illuminazione. Per creare un sistema di illuminazione di alta qualità, è necessario calcolare il numero di lampadine, determinare il livello di illuminazione necessario ed eseguire altri calcoli.

Cosa viene preso in considerazione nel calcolo dell'illuminazione di una stanza

L'intensità e il tipo di illuminazione dipende dallo scopo della stanza

La creazione di un'illuminazione di alta qualità in ogni stanza dipende da una serie di fattori. Questi includono l'area della stanza, il suo scopo, la disposizione dei mobili, la necessità di suddivisione in zone, decorazioni e altri criteri.

In precedenza, i calcoli per ogni stanza specifica venivano effettuati tenendo conto del potere. Sono state utilizzate tabelle in cui, a seconda del tipo di stanza, è stata calcolata la potenza totale della lampada. Questo metodo non è corretto, poiché la potenza è un'unità di calcolo dell'energia, non un flusso luminoso. C'è una connessione tra queste due quantità, ma non obbedisce a un rapporto rigoroso adatto a tutti i dispositivi di illuminazione. Questo metodo era adatto solo per lampadine a incandescenza. Luminescente, LED e altri dispositivi consumano una diversa quantità di elettricità e danno un diverso livello di luminosità.

La scelta delle fonti luminose si basa sul flusso luminoso e sull'illuminazione. Queste quantità sono correlate tra loro. Il flusso luminoso di 1 Lm su un'area pari a 1 mq crea un'illuminazione di 1 lux. Ogni stanza ha la sua norma.

Standard di illuminazione

Le norme sanitarie prescritte nei documenti ufficiali di SNiP e SanPiN richiedono il seguente livello di illuminazione per i locali residenziali:

  • soggiorni 150 lx;
  • bambini 200 lx;
  • aule, biblioteche 300 lx;
  • spazio per accurati lavori di disegno 500 lx;
  • cucina 150 lx;
  • bagno, bagno 50 lx;
  • sauna, bagno 100 lx;
  • corridoio 50 lx;
  • ingresso 20 lx;
  • spogliatoio 75 lx%
  • portico 6 lx;
  • piattaforma accanto all'ingresso di emergenza 4 lx;
  • percorso all'ingresso della casa per 4 metri 4 lux.

Gli standard del livello di illuminazione sono considerati ottimali e testati, quindi devono essere rispettati. Un'illuminazione maggiore o minore può portare a una rapida stanchezza, all'incapacità di concentrarsi sul lavoro svolto e all'impatto negativo sulla psiche umana.

insediamento

Esistono calcoli semplificati dell'illuminazione nella stanza. Sono associati all'area della stanza e al flusso luminoso necessario. Moltiplicando l'area per il flusso di luce si ottiene l'illuminazione, da cui è quindi possibile calcolare il numero richiesto di lampade. Allo stesso modo, il calcolo della potenza di illuminazione sull'area.

Esempio di calcolo: c'è un soggiorno di 15 mq Per illuminarlo, hai bisogno di 15x150 = 2250 lux. Le lampadine sono selezionate per questo valore. Se prendi sorgenti luminose con un'illuminazione di 500 lux, sono necessarie 5 lampade per illuminare il soggiorno.

Tali calcoli della luce per area non sono del tutto corretti, poiché non tengono conto delle caratteristiche individuali della stanza. Un modo più accurato per calcolare il flusso luminoso per una stanza utilizza la seguente formula:

Fl = (En × Sp × k × q) / (Nc × n × η)

Questo calcolo della luce include molti parametri che tengono conto del tipo di lampade utilizzate, del colore delle pareti, della presenza o dell'assenza di un soffitto sulla lampada.

  • Fl (lm) - il flusso luminoso necessario che ogni lampada deve avere.
  • Yong - la norma di illuminazione, presa nella tabella per ogni tipo di locale.
  • Sp - area totale della stanza.
  • K - fattore sicurezza. Per ogni tipo di lampada ha il suo valore.Per lampadine fluorescenti 1.2, per normali lampade a incandescenza e alogene 1.1, per LED 1.
  • q - coefficiente di luminosità irregolare. Diverso anche per diverse fonti di luce. Eventuali lampadine a incandescenza 1.15, scarica di gas mercurio 1.15, fluorescente 1.1, LED 1.1.
  • Nc - Il numero stimato di partite.
  • N - il numero di lampadine in un lampadario.
  • η - utilizzo del flusso luminoso. Questo parametro tiene conto di molte funzionalità della stanza, può essere determinato dalla tabella. Dipende dall'area della stanza, dall'altezza della sorgente luminosa, che riflette l'abilità delle pareti, del pavimento e del soffitto, a seconda del colore della finitura.

Il valore ottenuto è adatto solo per l'illuminazione generale. Per l'illuminazione decorativa e d'accento, non è possibile calcolare il livello di illuminazione.

Tutti i calcoli di cui sopra possono essere eseguiti utilizzando calcolatrici online.

Specifiche della sorgente luminosa

Dopo aver calcolato il livello di illuminazione richiesto, è possibile procedere alla scelta delle lampadine. Sono selezionati tenendo conto dei seguenti criteri:

  • Tipo di tappo. Dipende da quale viene utilizzato nella lampada. Nei dispositivi di grandi dimensioni, sono installati tappi E, G e altri tipi possono essere utilizzati nei faretti.
  • Consumo di energia. Dipende dal tipo specifico di lampadina.
  • Tensione di alimentazione. La tensione di rete è di 220 V, la frequenza è di 50 Hz. Non tutte le lampade funzionano a questa frequenza; per i dispositivi 12 V e 24 V è necessario un trasformatore step-down.
  • Temperatura di colore. L'intervallo ottimale per la stanza va da 2600 K a 5000 K. La luce calda è data dalle lampade 2600-3500 K, bianco luce diurna 3500-4000 K, freddo 4000-5000 K.
  • Flusso di luce. Indica la luminosità della luce che illumina l'area.

Nelle case per l'illuminazione generale vengono utilizzati 4 tipi di lampade: incandescenza, alogena, fluorescente, LED. Tutti hanno le loro caratteristiche, pro e contro.

Lampade ad incandescenza

Questo è il tipo più economico di lampadina. Danno una piacevole luce gialla. Le lampade a incandescenza sono quasi completamente sostituite da altre fonti di luce, poiché sono inefficaci. Gli svantaggi includono bassa efficienza, elevato consumo di energia, breve durata, fragilità e insicurezza.

Fonti alogene

Hanno un design simile con una lampada a incandescenza, ma hanno le loro caratteristiche. Prima di tutto, questo vale per il pallone: ​​è realizzato in vetro al quarzo. Ti permette di resistere alle alte temperature, quindi all'interno del pallone è pieno di vapori di iodio, bromo e altri alogeni. La vita utile a causa del rifiuto del fragile filamento aumenta, ma permangono molte carenze. A causa dell'uso del quarzo, il pallone non può essere toccato a mani nude. Le macchie di grasso fanno diventare il vetro sottile e fragile e possono esplodere.

Vantaggi: ampia varietà, maggiore efficienza, temperatura di colore compresa tra 2800 e 3000 K.

Svantaggi: alta temperatura durante il funzionamento, fragilità, rispetto dell'ambiente, complessità di smaltimento, elevato consumo di energia.

Dispositivi fluorescenti

Questo tipo era precedentemente rappresentato da lunghe lampade a tubo. Ora ci sono modelli con zoccoli standard per una cartuccia convenzionale. Nella vita di tutti i giorni, le lampadine fluorescenti sono chiamate a risparmio energetico. Sono costituiti da un pallone di vetro rivestito all'interno con un fosforo e riempito con una miscela di gas.

Vantaggi: elevata resa luminosa, basso consumo energetico, lunga durata, un'ampia gamma di temperature di esercizio.

Svantaggi: presenza di mercurio all'interno del pallone, difficoltà di smaltimento, presenza di radiazioni UV, sfarfallio, avvio prolungato, numero limitato di cicli di accensione e spegnimento.

LED

Le sorgenti luminose a LED sono considerate l'opzione di maggior successo per la casa. Non contengono sostanze nocive, funzionano solo sul bagliore di un cristallo a semiconduttore. Hanno una vasta gamma di colori, dimensioni, forme.

I vantaggi includono basso consumo energetico, alta efficienza, durata, assenza di sfarfallio, sicurezza, un'ampia gamma di temperature di funzionamento, una varietà di temperature di colore. A causa del calore ridotto, i LED possono essere installati in controsoffitti senza timore che la tela possa essere deformata. Quando si acquista in un negozio professionale da un noto produttore, viene fornita una garanzia, in base alla quale la lampada può essere sostituita durante un difetto di fabbricazione.

Le lampade a LED presentano uno svantaggio significativo: costi elevati. I modelli economici non saranno realizzati con materiali di qualità, quindi le lampade si esauriranno rapidamente a causa della mancanza di sufficiente dissipazione del calore. Inoltre, in un dispositivo di produzione sconosciuta, potrebbe mancare un driver, quindi la lampada risponderà a qualsiasi sbalzo di tensione e si guasterà rapidamente.

Calcolo dell'illuminazione a LED

Quando si calcola il livello di illuminazione creato da sorgenti LED, è possibile utilizzare una semplice formula:

Flusso luminoso di una lampadina = area di illuminazione * livello di illuminazione di una determinata stanza / numero di lampade.

L'illuminazione per metro quadrato equivale a:

Livello di illuminazione = numero di lampade * flusso luminoso / area ambiente.

Il numero di lampadine dipende dal metodo di installazione di lampade e lampadari. Se le lampade verranno installate in un classico lampadario, il flusso luminoso deve essere selezionato in base al livello di intensità richiesto. Se le sorgenti luminose puntiformi sono montate attorno al perimetro, il livello di intensità deve essere diviso nel flusso luminoso delle lampade. Va inoltre tenuto presente che gli apparecchi di illuminazione sul soffitto teso non devono essere più vicini di 25 cm l'uno dall'altro.

L'angolo effettivo di illuminazione dei LED è di 120 gradi. Pertanto, è importante assicurarsi che la luce si diffonda uniformemente e che non vi siano aree non illuminate della stanza. Ciò può essere ottenuto riducendo proporzionalmente la potenza di ciascuna lampadina.

Viene inoltre considerata l'altezza di installazione. Gli strumenti a punta sono posizionati 20-30 cm più in alto rispetto alle lampadine nel lampadario, quindi l'intensità dovrebbe essere maggiore di circa il 20%.

Spesso, la sostituzione delle sorgenti luminose classiche con LED viene effettuata durante importanti riparazioni o altri lavori di costruzione. Il risultato potrebbe essere che non c'è abbastanza luce nella stanza. Il motivo principale è che nel calcolo degli apparecchi di illuminazione per area della stanza non sono stati presi in considerazione i coefficienti di riflessione delle superfici.

Per diversi colori dei locali, vengono utilizzati i seguenti fattori:

  • superficie bianca - 70%;
  • luce - 50%;
  • grigio - 30%;
  • buio - 10%;
  • nero - 0%.

Il coefficiente di riflessione sarà uguale alla somma dei coefficienti di pavimento, soffitto e pareti, diviso per 3. Il valore medio ottenuto può essere utilizzato nei calcoli finali.

Calcolo del numero di lampade a LED in una stanza con un soffitto bianco, una carta da parati grigia e un laminato chiaro

Coefficiente di riflessione medio = (0,7 + 0,3 + 0,5) / 3 * 1,2 = 0,6

Se nella stanza sono installati dispositivi LED con un flusso luminoso di 1200 lm, il flusso luminoso richiesto sarà 1200 * 0,6 = 720.

Per calcolare quante lampade a LED sono necessarie per illuminare una stanza di 20 mq, è possibile utilizzare la formula: livello di illuminazione * area ambiente / flusso luminoso. Quindi per il soggiorno (illuminazione di 150 lux), il numero di lampade da 20 W (fornisce un flusso luminoso di 250 lumen) sarà 150 * 20/250 = 12 pezzi.

Il calcolo della potenza delle lampade a LED per la stanza è il seguente: l'area viene moltiplicata per il numero di lampadine e la potenza di ciascun prodotto.

Riscaldamento

Ventilazione

rete fognaria