Đối với sự thoải mái trong nhà chịu trách nhiệm cho nhiều hệ thống. Cung cấp nước, cung cấp năng lượng, sưởi ấm, chiếu sáng giúp cuộc sống của mọi người thoải mái hơn, an toàn hơn và dễ dàng hơn. Ánh sáng ảnh hưởng đến sức khỏe tâm lý và cảm xúc của một người, mỏi mắt, bồn chồn, vì vậy điều quan trọng là phải chọn ánh sáng phù hợp. Để tạo ra một hệ thống chiếu sáng chất lượng cao, bạn cần tính toán số lượng bóng đèn, xác định mức độ chiếu sáng cần thiết và tiến hành các tính toán khác.
Những gì được tính đến trong việc tính toán độ chiếu sáng của một căn phòng
Tạo ánh sáng chất lượng cao trong mỗi phòng phụ thuộc vào một số yếu tố. Chúng bao gồm diện tích của căn phòng, mục đích của nó, sắp xếp đồ đạc, nhu cầu phân vùng, trang trí và các tiêu chí khác.
Trước đây, tính toán cho từng phòng cụ thể đã được thực hiện có tính đến sức mạnh. Bàn được sử dụng trong đó, tùy thuộc vào loại phòng, tổng công suất đèn được tính toán. Phương pháp này không chính xác, vì công suất là đơn vị tính năng lượng, không phải từ thông nhẹ. Có một kết nối giữa hai đại lượng này, nhưng nó không tuân theo một tỷ lệ nghiêm ngặt phù hợp với tất cả các thiết bị chiếu sáng. Phương pháp này chỉ phù hợp với bóng đèn sợi đốt. Phát quang, LED và các thiết bị khác tiêu thụ một lượng điện khác nhau và cho mức độ sáng khác nhau.
Chọn nguồn sáng dựa trên thông lượng phát sáng và chiếu sáng. Những đại lượng này có liên quan với nhau. Thông lượng phát sáng từ 1 Lm đến diện tích bằng 1 m2 tạo ra độ rọi 1 lux. Mỗi phòng có chỉ tiêu riêng.
Tiêu chuẩn chiếu sáng
Các tiêu chuẩn vệ sinh được quy định trong các tài liệu chính thức của SNiP và SanPiN yêu cầu mức độ chiếu sáng sau đây cho các khu dân cư:
- phòng khách 150 lx;
- trẻ em 200 lx;
- lớp học, thư viện 300 lx;
- phòng cho công việc vẽ chính xác 500 lx;
- bếp 150 lx;
- phòng tắm, phòng tắm 50 lx;
- tắm hơi, tắm 100 lx;
- hành lang 50 lx;
- lối vào 20 lx;
- phòng thay đồ 75 lx%
- hiên 6 lx;
- nền tảng bên cạnh lối vào khẩn cấp 4 lx;
- lối đi ở lối vào nhà 4 mét 4 lux.
Các tiêu chuẩn về mức độ chiếu sáng được coi là tối ưu và được thử nghiệm, vì vậy chúng cần được tuân thủ. Chiếu sáng nhiều hơn hoặc ít hơn có thể dẫn đến mệt mỏi nhanh chóng, không có khả năng tập trung vào công việc đang được thực hiện và tác động tiêu cực đến tâm lý của con người.
Giải quyết
Có tính toán đơn giản của ánh sáng trong phòng. Chúng được liên kết với diện tích của căn phòng và thông lượng phát sáng cần thiết. Nhân diện tích với luồng ánh sáng sẽ chiếu sáng, từ đó bạn có thể tính được số lượng đèn cần thiết. Tương tự, việc tính toán công suất chiếu sáng trên khu vực.
Ví dụ tính toán: có một phòng khách rộng 15 m2. Để chiếu sáng nó, bạn cần 15x150 = 2250 lux. Bóng đèn được chọn cho giá trị này. Nếu bạn lấy nguồn sáng có độ rọi 500 lux, cần có 5 đèn để chiếu sáng phòng khách.
Tính toán ánh sáng theo khu vực như vậy không hoàn toàn chính xác, vì chúng không tính đến các đặc điểm riêng của căn phòng. Một cách chính xác hơn để tính lượng quang thông cho phòng sử dụng công thức sau:
Fl = (En × Sp × k × q) / (Nc × n ×)
Tính toán ánh sáng này bao gồm nhiều thông số có tính đến loại đèn được sử dụng, màu sắc của các bức tường, sự hiện diện hay vắng mặt của trần trên đèn.
- Fl (lm) - thông lượng phát sáng cần thiết mà mỗi đèn trong đèn phải có.
- Vĩnh - định mức chiếu sáng, được lấy trong bảng cho từng loại mặt bằng.
- Sp - Tổng diện tích của phòng.
- K - hệ số an toàn. Đối với mỗi loại đèn có giá trị riêng.Đối với bóng đèn huỳnh quang 1.2, đối với bóng đèn sợi đốt và halogen thông thường 1.1, đối với đèn LED 1.
- q - hệ số phát sáng không đều. Cũng khác nhau cho các nguồn ánh sáng khác nhau. Bất kỳ bóng đèn sợi đốt 1.15, xả khí thủy ngân 1.15, huỳnh quang 1.1, LED 1.1.
- Nc - Số lượng đồ đạc ước tính.
- N - số lượng bóng đèn trong một đèn chùm.
- η - sử dụng thông lượng ánh sáng. Tham số này có tính đến nhiều tính năng của phòng, nó có thể được xác định từ bảng. Phụ thuộc vào diện tích của căn phòng, chiều cao của nguồn sáng, phản ánh khả năng của các bức tường, sàn và trần, tùy thuộc vào màu sắc của lớp hoàn thiện.
Giá trị thu được chỉ phù hợp cho chiếu sáng chung. Đối với ánh sáng trang trí và điểm nhấn, mức độ chiếu sáng không thể được tính toán.
Tất cả các tính toán trên có thể được thực hiện bằng máy tính trực tuyến.
Thông số kỹ thuật nguồn sáng
Sau khi tính toán mức độ chiếu sáng cần thiết, bạn có thể tiến hành lựa chọn bóng đèn. Chúng được chọn có tính đến các tiêu chí sau:
- Loại nắp. Phụ thuộc vào được sử dụng trong đèn. Trong các thiết bị lớn, nắp E được cài đặt, G và các loại khác có thể được sử dụng trong đèn sân khấu.
- Sự tiêu thụ năng lượng. Phụ thuộc vào loại bóng đèn cụ thể.
- Cung cấp hiệu điện thế. Điện áp nguồn là 220 V, tần số là 50 Hz. Không phải tất cả các đèn hoạt động ở tần số này, đối với các thiết bị 12 V và 24 V, cần có một máy biến áp bước xuống.
- Nhiệt độ màu. Phạm vi tối ưu cho căn phòng là từ 2600 K đến 5000 K. Ánh sáng ấm áp được cung cấp bởi đèn 2600-3500 K, ánh sáng ban ngày trắng 3500-4000 K, lạnh 4000-5000 K
- Dòng chảy nhẹ. Cho biết mức độ sáng của ánh sáng sẽ chiếu sáng khu vực.
Trong nhà để chiếu sáng chung, 4 loại đèn được sử dụng - đèn sợi đốt, halogen, huỳnh quang, đèn LED. Tất cả đều có những đặc điểm, ưu và nhược điểm riêng.
Đèn sợi đốt
Đây là loại bóng đèn rẻ nhất. Chúng cho một ánh sáng màu vàng dễ chịu. Đèn sợi đốt gần như được thay thế hoàn toàn bằng các nguồn sáng khác, vì chúng không hiệu quả. Những nhược điểm bao gồm hiệu quả thấp, tiêu thụ năng lượng cao, tuổi thọ ngắn, dễ vỡ và không an toàn.
Nguồn halogen
Chúng có thiết kế tương tự với đèn sợi đốt, nhưng có những đặc điểm riêng. Trước hết, điều này áp dụng cho bình - nó được làm bằng thủy tinh thạch anh. Nó cho phép bạn chịu được nhiệt độ cao, vì vậy bên trong bình chứa đầy hơi iốt, nước brom và các halogen khác. Tuổi thọ của dịch vụ do sự từ chối của dây tóc giòn được tăng lên, nhưng vẫn còn nhiều thiếu sót. Do sử dụng thạch anh, bình không thể chạm vào bằng tay trần. Các đốm dầu mỡ làm cho kính trở nên mỏng và giòn và có thể nổ tung.
Ưu điểm - đa dạng, hiệu quả cao hơn, nhiệt độ màu từ 2800 đến 3000 K
Nhược điểm - nhiệt độ cao trong quá trình hoạt động, dễ vỡ, không thân thiện với môi trường, phức tạp xử lý, tiêu thụ năng lượng cao.
Thiết bị huỳnh quang
Loại này trước đây được đại diện bởi đèn ống dài. Bây giờ có các mô hình với xã hội tiêu chuẩn cho một hộp mực thông thường. Trong cuộc sống hàng ngày, bóng đèn huỳnh quang được gọi là tiết kiệm năng lượng. Chúng bao gồm một bình thủy tinh được phủ bên trong bằng phốt pho và chứa đầy hỗn hợp khí.
Ưu điểm: sản lượng ánh sáng cao, tiêu thụ năng lượng thấp, tuổi thọ dài, nhiệt độ hoạt động rộng.
Nhược điểm: sự hiện diện của thủy ngân bên trong bình, khó xử lý, sự hiện diện của bức xạ UV, nhấp nháy, khởi đầu dài, số lượng hạn chế của chu kỳ bật và tắt.
Đèn LED
Nguồn ánh sáng LED được coi là lựa chọn thành công nhất cho ngôi nhà. Chúng không chứa các chất có hại, chỉ hoạt động trên ánh sáng từ tinh thể bán dẫn. Họ có một loạt các màu sắc, kích cỡ, hình dạng.
Những ưu điểm bao gồm tiêu thụ năng lượng thấp, hiệu quả cao, độ bền, không nhấp nháy, an toàn, một loạt nhiệt độ hoạt động, nhiệt độ màu đa dạng. Do nhiệt độ thấp, đèn LED có thể được lắp đặt trong trần treo mà không sợ rằng tấm bạt có thể bị biến dạng. Khi mua trong một cửa hàng chuyên nghiệp từ một nhà sản xuất nổi tiếng, một sự đảm bảo được đưa ra, theo đó đèn có thể được thay đổi trong một lỗi sản xuất.
Đèn LED có một nhược điểm đáng kể - chi phí cao. Các mô hình giá rẻ sẽ không được làm bằng vật liệu chất lượng, vì vậy đèn sẽ nhanh chóng bị cháy do thiếu tản nhiệt. Ngoài ra, trong một thiết bị của một sản phẩm không xác định, một trình điều khiển có thể bị thiếu - sau đó đèn sẽ phản ứng với bất kỳ sự đột biến nào về năng lượng và sẽ nhanh chóng hỏng.
Tính toán ánh sáng LED
Khi tính toán mức độ chiếu sáng được tạo bởi các nguồn LED, bạn có thể sử dụng một công thức đơn giản:
Thông lượng phát sáng của một bóng đèn = diện tích chiếu sáng * mức độ chiếu sáng của một phòng / số lượng đèn nhất định.
Ánh sáng trên mỗi mét vuông bằng:
Mức chiếu sáng = số lượng đèn * thông lượng phát sáng / diện tích phòng.
Số lượng bóng đèn phụ thuộc vào phương pháp lắp đặt đèn và đèn chùm. Nếu đèn sẽ được lắp đặt trong một đèn chùm cổ điển, nên chọn quang thông theo mức cường độ yêu cầu. Nếu các nguồn sáng điểm được gắn xung quanh chu vi, mức cường độ phải được chia thành thông lượng phát sáng của đèn. Cũng nên lưu ý rằng các đèn chiếu sáng trên trần căng không được gần nhau hơn 25 cm.
Góc chiếu sáng hiệu quả của đèn LED là 120 độ. Do đó, điều quan trọng là phải đảm bảo rằng ánh sáng trải đều và không có khu vực không thích hợp trong phòng. Điều này có thể đạt được bằng cách giảm tỷ lệ công suất của mỗi bóng đèn.
Chiều cao cài đặt cũng được tính đến. Dụng cụ điểm được đặt cao hơn 20-30 cm so với bóng đèn trong đèn chùm, do đó cường độ nên cao hơn khoảng 20%.
Thông thường, việc thay thế các nguồn sáng cổ điển bằng đèn LED được thực hiện trong quá trình sửa chữa lớn hoặc các công trình xây dựng khác. Kết quả có thể là không có đủ ánh sáng trong phòng. Lý do chính là trong việc tính toán các bộ đèn theo diện tích của căn phòng, các hệ số phản xạ từ các bề mặt không được tính đến.
Đối với màu sắc khác nhau của mặt bằng, các yếu tố sau được sử dụng:
- bề mặt trắng - 70%;
- ánh sáng - 50%;
- màu xám - 30%;
- tối - 10%;
- đen - 0%.
Hệ số phản xạ sẽ bằng tổng các hệ số của sàn, trần và tường, chia cho 3. Giá trị trung bình thu được có thể được sử dụng trong các tính toán cuối cùng.
Tính toán số lượng đèn LED trong phòng có trần màu trắng, giấy dán tường màu xám và lớp phủ nhẹ
Hệ số phản xạ trung bình = (0,7 + 0,3 + 0,5) / 3 * 1,2 = 0,6
Nếu các thiết bị LED có thông lượng phát sáng 1200 lm được lắp đặt trong phòng, thông lượng phát sáng cần thiết sẽ là 1200 * 0,6 = 720.
Để tính toán có bao nhiêu đèn LED bạn cần chiếu sáng một căn phòng rộng 20 m2, bạn có thể sử dụng công thức: mức độ chiếu sáng * diện tích phòng / thông lượng phát sáng. Sau đó, đối với phòng khách (chiếu sáng 150 lux), số lượng đèn 20 W (cho thông lượng phát sáng 250 lumens) sẽ là 150 * 20/250 = 12 cái.
Cách tính công suất của đèn LED cho phòng như sau: diện tích được nhân với số lượng bóng đèn và công suất của từng sản phẩm.
