Für den Wohnkomfort sind viele Systeme verantwortlich. Wasserversorgung, Energieversorgung, Heizung, Beleuchtung machen das Leben der Menschen komfortabler, sicherer und einfacher. Licht beeinflusst die psychische und emotionale Gesundheit einer Person, die Ermüdung der Augen und den Wert der Ruhe, daher ist es wichtig, die richtige Hintergrundbeleuchtung richtig zu wählen. Um ein hochwertiges Beleuchtungssystem zu erstellen, müssen Sie die Anzahl der Glühbirnen berechnen, die erforderliche Beleuchtungsstärke bestimmen und andere Berechnungen durchführen.
- Was wird bei der Berechnung der Beleuchtung eines Raumes berücksichtigt?
- Beleuchtungsstandards
- Berechnungen
- Eigenschaften der Lichtquelle
- Glühlampen
- Halogenquellen
- Leuchtstoffröhren
- LEDs
- Berechnung der LED-Beleuchtung
- Berechnung der Anzahl der LED-Lampen in einem Raum mit weißer Decke, grauer Tapete und hellem Laminat
Was wird bei der Berechnung der Beleuchtung eines Raumes berücksichtigt?
Die Schaffung einer hochwertigen Beleuchtung in jedem Raum hängt von mehreren Faktoren ab. Dazu gehören die Fläche des Raumes, sein Zweck, die Anordnung der Möbel, die Notwendigkeit der Zonierung, Dekoration und andere Kriterien.
Bisher wurden Berechnungen für jeden spezifischen Raum unter Berücksichtigung der Kapazität durchgeführt. Wir haben Tabellen verwendet, in denen je nach Raumtyp die Gesamtleistung der Lampen berechnet wurde. Diese Methode ist falsch, da die Leistung eine Einheit zur Berechnung der Energie ist, nicht der Lichtstrom. Zwischen diesen beiden Größen besteht ein Zusammenhang, der jedoch nicht einem strikten Verhältnis folgt, das für alle Leuchten geeignet ist. Diese Methode war nur für Glühbirnen geeignet. Leuchtstoffröhren, LED und andere Geräte verbrauchen unterschiedlich viel Strom und ergeben eine unterschiedliche Helligkeit.
Die Wahl der Lichtquellen richtet sich nach Lichtstrom und Beleuchtung. Diese Mengen stehen in Beziehung zueinander. Ein Lichtstrom von 1 lm bei einer Fläche von 1 qm erzeugt eine Beleuchtung von 1 Lux. Jedes Zimmer hat seine eigene Norm.
Beleuchtungsstandards
- Wohnzimmer 150 Lux;
- Kinder 200 Lux;
- Klassenzimmer, Bibliotheken 300 Lux;
- Raum für präzise Zeichenarbeiten 500 Lux;
- Küche 150 Lux;
- Bad, WC 50 Lux;
- Sauna, Bad 100 Lux;
- Korridor 50 Lux;
- Treppe 20 Lux;
- Ankleideraum 75 Lux%
- Veranda 6 Lux;
- Bahnsteig neben dem Noteingang 4 Lux;
- Weg am Eingang zum Haus für 4 Meter 4 Lux.
Beleuchtungsstärken gelten als optimal und bewährt und sollten daher eingehalten werden. Mehr oder weniger Beleuchtung kann zu schneller Ermüdung, Konzentrationsunfähigkeit und negativen Auswirkungen auf die menschliche Psyche führen.
Berechnungen
Berechnungsbeispiel: Es gibt ein Wohnzimmer von 15 qm. Um es zu beleuchten, benötigen Sie 15x150 = 2250 Lux. Durch diesen Wert werden Glühbirnen ausgewählt. Wenn Sie Lichtquellen mit einer Beleuchtungsstärke von 500 Lux nehmen, benötigen Sie 5 Lampen, um das Wohnzimmer zu beleuchten.
Solche flächenbezogenen Lichtberechnungen sind nicht ganz korrekt, da sie die individuellen Eigenschaften des Raumes nicht berücksichtigen. Eine genauere Methode zur Berechnung des Lichtstroms für einen Raum ist die Verwendung der folgenden Formel:
Fl = (En × Sp × k × q) / (Nc × n × η)
Diese Lichtberechnung umfasst viele Parameter, die den verwendeten Lampentyp, die Farbe der Wände, das Vorhandensein oder Fehlen eines Plafonds auf der Lampe berücksichtigen.
- Fl (lm) - den erforderlichen Lichtstrom, den jede Lampe in der Leuchte haben muss.
- Yong - die Beleuchtungsnorm, die in der Tabelle für jede Art von Räumlichkeiten aufgeführt ist.
- S - die Gesamtfläche des Raumes.
- K Ist der Sicherheitsfaktor. Jeder Lampentyp hat seine eigene Bedeutung. Für Leuchtstofflampen 1.2, für konventionelle Glüh- und Halogenlampen 1.1, für LEDs 1.
- q - Koeffizient des ungleichmäßigen Glühens. Auch unterschiedlich für verschiedene Lichtquellen. Alle Glühlampen 1.15, Quecksilbergasentladung 1.15, Leuchtstofflampen 1.1, LED 1.1.
- Nc - die geschätzte Anzahl der Leuchten.
- Nein - die Anzahl der Glühbirnen in einem Kronleuchter.
- η - Nutzungskoeffizient des Lichtstroms. Dieser Parameter berücksichtigt viele Eigenschaften des Raumes, er kann aus der Tabelle bestimmt werden. Abhängig von der Raumfläche, der Höhe der Lichtquelle, dem Reflexionsvermögen der Wände, des Bodens und der Decke, je nach Farbe der Oberfläche.
Dieser Wert ist nur für die Allgemeinbeleuchtung geeignet. Sie können die Beleuchtungsstärke für dekorative Beleuchtung und Akzentbeleuchtung nicht berechnen.
Alle oben genannten Berechnungen können mit Online-Rechnern durchgeführt werden.
Eigenschaften der Lichtquelle
- Basistyp. Kommt darauf an welche in der Lampe verwendet wird. In großen Geräten werden Sockel E platziert, in Spotbeleuchtungen können G und andere Typen verwendet werden.
- Energieverbrauch. Hängt von der spezifischen Art der Glühbirne ab.
- Versorgungsspannung. Die Netzspannung beträgt 220 V, die Frequenz 50 Hz. Nicht alle Lampen arbeiten mit dieser Frequenz, 12V- und 24V-Geräte benötigen einen Abwärtstransformator.
- Bunte Temperatur. Der optimale Bereich für einen Raum liegt bei 2600 K bis 5000 K. Warmes Licht geben Lampen mit 2600-3500 K, tageslichtweiß 3500-4000 K, kaltes 4000-5000 K.
- Lichtfluss. Gibt an, wie hell das Licht den Bereich ausleuchtet.
In Häusern werden für die Allgemeinbeleuchtung 4 Arten von Lampen verwendet - Glühlampen, Halogen, Leuchtstofflampen, LED. Sie alle haben ihre eigenen Eigenschaften, Vor- und Nachteile.
Glühlampen
Dies ist die billigste Art von Glühbirne. Sie geben ein angenehmes gelbes Licht ab. Glühlampen wurden bereits fast vollständig durch andere Lichtquellen ersetzt, da sie wirkungslos sind. Zu den Nachteilen zählen geringer Wirkungsgrad, hoher Energieverbrauch, kurze Lebensdauer, Zerbrechlichkeit und Unsicherheit.
Halogenquellen
Vorteile - große Vielfalt, höhere Effizienz, Farbtemperaturbereich von 2800 bis 3000 K.
Nachteile - hohe Betriebstemperatur, Zerbrechlichkeit, Umweltfreundlichkeit, schwierige Entsorgung, hoher Energieverbrauch.
Leuchtstoffröhren
Vorteile: hohe Lichtausbeute, geringer Energieverbrauch, lange Lebensdauer, breiter Betriebstemperaturbereich.
Nachteile: Vorhandensein von Quecksilber im Kolben, komplizierte Entsorgung, Vorhandensein von UV-Strahlung, Flackern, langer Anlauf, begrenzte Anzahl von Ein- und Ausschaltzyklen.
LEDs
LED-Lichtquellen gelten als die beste Option für das Zuhause. Sie enthalten keine Schadstoffe, sie wirken nur auf das Leuchten eines Halbleiterkristalls. Sie haben eine breite Palette von Farben, Größen, Formen.
Die Vorteile sind geringer Energieverbrauch, hohe Effizienz, Langlebigkeit, Flimmerfreiheit, Sicherheit, großer Betriebstemperaturbereich und eine Vielzahl von Farbtemperaturen. Aufgrund der geringen Erwärmung können LEDs in Spanndecken installiert werden, ohne dass eine Verformung der Leinwand befürchtet werden kann. Beim Kauf bei einem namhaften Hersteller im Fachhandel wird eine Garantie gegeben, wonach die Leuchte bei einem Fabrikationsfehler ausgewechselt werden kann.
LED-Lampen haben einen erheblichen Nachteil - hohe Kosten. Günstige Modelle werden nicht aus hochwertigen Materialien hergestellt, so dass die Lampen aufgrund fehlender ausreichender Wärmeableitung schnell durchbrennen. Auch kann einem Gerät unbekannter Produktion ein Treiber fehlen - dann reagiert die Lampe auf Spannungsstöße und fällt schnell aus.
Berechnung der LED-Beleuchtung
Lichtstrom einer Glühbirne = Beleuchtungsfläche * Lichtstärke eines gegebenen Raumes / Anzahl Lampen.
Beleuchtung pro Quadratmeter entspricht:
Beleuchtungsstärke = Anzahl Lampen * Lichtstrom / Raumfläche.
Die Anzahl der Glühbirnen hängt von der Installationsmethode der Lampen und Kronleuchter ab. Sollen die Lampen in einen klassischen Kronleuchter eingebaut werden, sollte der Lichtstrom entsprechend der gewünschten Intensität gewählt werden. Werden punktförmige Lichtquellen um den Umfang herum angebracht, muss die Intensitätsstufe durch den Lichtstrom der Lampen geteilt werden. Es ist auch zu beachten, dass die Leuchten an einer Spanndecke nicht näher als 25 cm voneinander entfernt sein sollten.
Der effektive Beleuchtungswinkel der LEDs beträgt 120 Grad. Daher ist darauf zu achten, dass sich das Licht gleichmäßig verteilt und keine unbeleuchteten Bereiche im Raum vorhanden sind. Dies kann erreicht werden, indem die Wattzahl jeder Glühbirne proportional reduziert wird.
Auch die Einbauhöhe wird berücksichtigt. Spot-Geräte werden 20-30 cm höher als die Glühbirnen im Kronleuchter platziert, daher sollte die Intensität etwa 20% höher sein.
Oftmals erfolgt der Austausch klassischer Leuchtmittel durch LED-Leuchtmittel bei einer Generalüberholung oder anderen Baumaßnahmen. Dadurch kann es sein, dass nicht genügend Licht im Raum vorhanden ist. Der Hauptgrund ist, dass bei der Berechnung der Leuchten für die Raumfläche die Reflexionskoeffizienten von den Oberflächen nicht berücksichtigt wurden.
- weiße Oberfläche - 70%;
- Licht - 50%;
- grau - 30%;
- dunkel - 10%;
- schwarz - 0%.
Der Reflexionskoeffizient entspricht der Summe der Boden-, Decken- und Wandkoeffizienten geteilt durch 3. Der resultierende Durchschnittswert kann in der endgültigen Berechnung verwendet werden.
Berechnung der Anzahl der LED-Lampen in einem Raum mit weißer Decke, grauer Tapete und hellem Laminat
Durchschnittliches Reflexionsvermögen = (0,7 + 0,3 + 0,5) / 3 * 1,2 = 0,6
Werden im Raum LED-Geräte mit einem Lichtstrom von 1200 lm installiert, beträgt der erforderliche Lichtstrom 1200 * 0,6 = 720.
Um zu berechnen, wie viele LED-Lampen benötigt werden, um einen Raum von 20 Quadratmetern zu beleuchten, können Sie die Formel verwenden: Beleuchtungsstärke * Raumfläche / Lichtstrom. Für das Wohnzimmer (Beleuchtung 150 Lux) beträgt dann die Anzahl der 20-W-Lampen (ergibt einen Lichtstrom von 250 Lumen) 150 * 20/250 = 12 Stück.
Die Berechnung der Leistung von LED-Lampen für einen Raum erfolgt wie folgt: Die Fläche wird mit der Anzahl der Lampen und der Leistung jedes Produkts multipliziert.