العديد من الأنظمة مسؤولة عن الراحة في المنزل. تجعل إمدادات المياه وإمدادات الطاقة والتدفئة والإضاءة حياة الناس أكثر راحة وأمانًا وسهولة. يؤثر الضوء على الصحة النفسية والعاطفية للإنسان ، وإرهاق العين ، وقيمة الراحة ، لذلك من المهم اختيار الإضاءة الخلفية الصحيحة بشكل صحيح. لإنشاء نظام إضاءة عالي الجودة ، تحتاج إلى حساب عدد المصابيح وتحديد مستوى الإضاءة المطلوب وإجراء حسابات أخرى.
ما يؤخذ في الاعتبار عند حساب إضاءة الغرفة
يعتمد إنشاء إضاءة عالية الجودة في كل غرفة على عدد من العوامل. وتشمل هذه مساحة الغرفة والغرض منها وترتيب الأثاث والحاجة إلى تقسيم المناطق والديكور ومعايير أخرى.
في السابق ، تم إجراء حسابات لكل غرفة محددة مع مراعاة السعة. استخدمنا الجداول التي تم فيها حساب الطاقة الإجمالية للمصابيح ، اعتمادًا على نوع الغرفة. هذه الطريقة غير صحيحة ، لأن الطاقة هي وحدة لحساب الطاقة ، وليست التدفق الضوئي. هناك علاقة بين هاتين الكميتين ، لكنها لا تخضع لعلاقة صارمة ومناسبة لجميع تركيبات الإضاءة. كانت هذه الطريقة مناسبة فقط للمصابيح المتوهجة. تستهلك الفلورسنت و LED والأجهزة الأخرى كميات مختلفة من الكهرباء وتعطي مستوى مختلفًا من السطوع.
يعتمد اختيار مصادر الضوء على التدفق الضوئي والإضاءة. هذه الكميات مرتبطة ببعضها البعض. تدفق ضوئي قدره 1 لومن لمساحة 1 متر مربع يخلق إضاءة 1 لوكس. كل غرفة لها قواعدها الخاصة.
معايير الإضاءة
- غرف المعيشة 150 لوكس ؛
- 200 لوكس للأطفال ؛
- الفصول الدراسية والمكتبات 300 لوكس ؛
- مساحة لأعمال الرسم الدقيق 500 لوكس ؛
- مطبخ 150 لوكس ؛
- الحمام ، المرحاض 50 لوكس ؛
- ساونا ، حمام 100 لوكس ؛
- ممر 50 لوكس.
- درج 20 لوكس.
- غرفة ملابس 75 لوكس٪
- الشرفة 6 لوكس.
- منصة بجوار مدخل الطوارئ 4 لوكس ؛
- ممر عند مدخل المنزل بمساحة 4 متر 4 لوكس.
تعتبر مستويات الإضاءة مثالية ومثبتة ، لذا يجب الالتزام بها. يمكن أن تؤدي الإضاءة بشكل أو بآخر إلى إجهاد سريع وعدم القدرة على التركيز على العمل الذي يتم القيام به وتأثير سلبي على النفس البشرية
العمليات الحسابية
مثال على الحساب: هناك غرفة معيشة بمساحة 15 متر مربع. لإلقاء الضوء عليه ، تحتاج إلى 15 × 150 = 2250 لوكس. المصابيح المختارة لهذه القيمة. إذا كنت تستخدم مصادر إضاءة بإضاءة 500 لوكس ، فستحتاج إلى 5 مصابيح لإضاءة غرفة المعيشة.
هذه الحسابات للضوء حسب المنطقة ليست صحيحة تمامًا ، لأنها لا تأخذ في الاعتبار الخصائص الفردية للغرفة. هناك طريقة أكثر دقة لحساب التدفق الضوئي للغرفة باستخدام الصيغة التالية:
Fl = (En × Sp × k × q) / (Nc × n × η)
يتضمن حساب الضوء هذا العديد من المعلمات ، مع الأخذ في الاعتبار نوع المصابيح المستخدمة ، ولون الجدران ، ووجود أو عدم وجود عمود على المصباح.
- Fl (lm) - التدفق الضوئي المطلوب الذي يجب أن يحتوي عليه كل مصباح في المصباح.
- يونغ - قاعدة الإضاءة المأخوذة في الجدول لكل نوع من المباني.
- Sп - المساحة الكلية للغرفة.
- ك هو عامل الأمان. كل نوع من أنواع المصابيح له معنى خاص به. لمصابيح الفلورسنت 1.2 ، لمصابيح الهالوجين المتوهجة التقليدية 1.1 ، لمصابيح LED 1.
- ف - معامل التوهج غير المتكافئ. يختلف أيضًا باختلاف مصادر الضوء. أي مصابيح متوهجة 1.15 ، تصريف غاز الزئبق 1.15 ، فلورسنت 1.1 ، LED 1.1.
- ن - العدد التقديري للمصابيح.
- ن - عدد اللمبات في ثريا واحدة.
- η - معامل استخدام التدفق الضوئي. تأخذ هذه المعلمة في الاعتبار العديد من ميزات الغرفة ، ويمكن تحديدها من الجدول. يعتمد على مساحة الغرفة ، وارتفاع مصدر الضوء ، وانعكاس الجدران والأرضية والسقف ، اعتمادًا على لون النهاية.
هذه القيمة مناسبة فقط للإضاءة العامة. لا يمكنك حساب مستوى الإضاءة للديكور والإضاءة المميزة.
يمكن إجراء جميع الحسابات المذكورة أعلاه باستخدام الآلات الحاسبة عبر الإنترنت.
خصائص مصدر الضوء
- نوع القاعدة. يعتمد على أي واحد يستخدم في المصباح. في الأجهزة الكبيرة ، يتم وضع القواعد E ؛ في الإضاءة الموضعية ، يمكن استخدام G وأنواع أخرى.
- استهلاك الطاقة. يعتمد على نوع محدد من المصباح الكهربائي.
- مصدر التيار. جهد التيار الكهربائي 220 فولت ، التردد 50 هرتز. لا تعمل جميع المصابيح بهذا التردد ؛ تتطلب الأجهزة بجهد 12 فولت و 24 فولت محولًا متدرجًا.
- درجة حرارة ملونة. النطاق الأمثل للغرفة هو من 2600 كلفن إلى 5000 كلفن.
- تدفق الضوء. يشير إلى مدى سطوع الضوء في المنطقة.
في المنازل ، للإضاءة العامة ، يتم استخدام 4 أنواع من المصابيح - المتوهجة ، الهالوجين ، الفلورسنت ، LED. كل منهم له خصائصه وإيجابياته وسلبياته.
المصابيح المتوهجة
هذا هو أرخص نوع من المصباح الكهربائي. أنها تعطي ضوء أصفر لطيف. تم بالفعل استبدال المصابيح المتوهجة بالكامل تقريبًا بمصادر إضاءة أخرى ، لأنها غير فعالة. تشمل العيوب الكفاءة المنخفضة ، الاستهلاك العالي للطاقة ، عمر الخدمة القصير ، الهشاشة وانعدام الأمن.
مصادر الهالوجين
المزايا - تنوع كبير ، كفاءة أعلى ، تتراوح درجة حرارة اللون من 2800 إلى 3000 كلفن.
العيوب - ارتفاع درجة الحرارة أثناء التشغيل ، الهشاشة ، الصداقة غير البيئية ، صعوبة التخلص ، ارتفاع استهلاك الطاقة.
أجهزة الفلورسنت
المزايا: كفاءة الإضاءة العالية ، استهلاك الطاقة المنخفض ، عمر الخدمة الطويل ، نطاق درجة حرارة التشغيل الواسع.
العيوب: وجود الزئبق داخل القارورة ، تعقيد التخلص منه ، وجود الأشعة فوق البنفسجية ، الخفقان ، بدء التشغيل الطويل ، عدد محدود من دورات التشغيل والإيقاف.
المصابيح
تعتبر مصادر ضوء LED الخيار الأكثر نجاحًا للمنزل. لا تحتوي على مواد ضارة ، فهي تعمل فقط على توهج بلورة أشباه الموصلات. لديهم مجموعة واسعة من الألوان والأحجام والأشكال.
تشمل المزايا استهلاكًا منخفضًا للطاقة ، وكفاءة عالية ، وقوة تحمل ، وخالية من الوميض ، وأمان ، ونطاق درجة حرارة تشغيل واسع ، ومجموعة متنوعة من درجات حرارة الألوان. نظرًا لانخفاض التسخين ، يمكن تثبيت مصابيح LED في سقوف متوترة دون خوف من تشوه اللوحة القماشية. عند الشراء من شركة مصنعة حسنة السمعة في متجر متخصص ، يتم تقديم ضمان ، يمكن بموجبه تغيير المصباح في حالة وجود عيب في التصنيع.
مصابيح LED لها عيب كبير - التكلفة العالية. لن يتم تصنيع الموديلات الرخيصة من مواد عالية الجودة ، لذلك سوف تحترق المصابيح بسرعة بسبب عدم وجود تبديد كافٍ للحرارة. أيضًا ، قد يفتقر جهاز غير معروف إلى برنامج تشغيل - ثم يتفاعل المصباح مع أي زيادة في الجهد وسيفشل سريعًا.
حساب إضاءة LED
التدفق الضوئي لمصباح كهربائي واحد = منطقة الإضاءة * مستوى الإضاءة للغرفة المحددة / عدد المصابيح.
الإضاءة لكل متر مربع تساوي:
مستوى الإضاءة = عدد المصابيح * التدفق الضوئي / مساحة الغرفة.
يعتمد عدد المصابيح على طريقة تركيب المصابيح والثريات. إذا تم تركيب المصابيح في ثريا كلاسيكية ، فيجب اختيار التدفق الضوئي وفقًا لمستوى الشدة المطلوب. إذا تم تركيب مصادر الضوء النقطي حول المحيط ، فيجب تقسيم مستوى الشدة على التدفق الضوئي للمصابيح. يجب ألا يغيب عن البال أيضًا أن المصابيح الموجودة على سقف ممتد يجب ألا تكون أقرب من 25 سم من بعضها البعض.
زاوية الإضاءة الفعالة لمصابيح LED هي 120 درجة. لذلك ، من المهم التأكد من أن الضوء ينتشر بشكل متساوٍ وعدم وجود مناطق غير مضاءة في الغرفة. يمكن تحقيق ذلك من خلال تقليل القوة الكهربائية لكل مصباح كهربائي بشكل متناسب.
يؤخذ ارتفاع التثبيت في الاعتبار أيضًا. توضع الأجهزة الموضعية أعلى بمقدار 20-30 سم من المصابيح الموجودة في الثريا ، لذا يجب أن تكون الكثافة أعلى بحوالي 20٪.
في كثير من الأحيان ، يتم استبدال مصادر الإضاءة الكلاسيكية بمصادر LED أثناء الإصلاح الشامل أو أعمال البناء الأخرى. نتيجة لذلك ، قد يتضح عدم وجود إضاءة كافية في الغرفة. السبب الرئيسي هو أنه في حساب وحدات الإنارة الخاصة بمساحة الغرفة ، لم يتم أخذ معاملات الانعكاس من الأسطح في الاعتبار.
- سطح أبيض - 70٪ ؛
- ضوء - 50٪ ؛
- رمادي - 30٪ ؛
- داكن - 10٪ ؛
- أسود - 0٪.
سيكون معامل الانعكاس مساويًا لمجموع معاملات الأرضية والسقف والجدار ، مقسومًا على 3. يمكن استخدام متوسط القيمة الناتجة في الحساب النهائي.
حساب عدد مصابيح LED في غرفة ذات سقف أبيض وورق حائط رمادي وصفيحة خفيفة
متوسط الانعكاس = (0.7 + 0.3 + 0.5) / 3 * 1.2 = 0.6
إذا تم تركيب أجهزة LED ذات تدفق ضوئي 1200 لومن في الغرفة ، فإن التدفق الضوئي المطلوب سيكون 1200 * 0.6 = 720.
لحساب عدد مصابيح LED اللازمة لإضاءة غرفة تبلغ مساحتها 20 مترًا مربعًا ، يمكنك استخدام الصيغة: مستوى الإضاءة * مساحة الغرفة / التدفق الضوئي. ثم بالنسبة لغرفة المعيشة (الإضاءة 150 لوكس) ، سيكون عدد المصابيح 20 وات (يعطي تدفقًا ضوئيًا 250 لومن) 150 * 20/250 = 12 قطعة.
حساب قوة مصابيح LED للغرفة كالتالي: المساحة مضروبة بعدد المصابيح وبقوة كل منتج.
