Nhiều hệ thống chịu trách nhiệm về sự thoải mái trong nhà. Cung cấp nước, cung cấp năng lượng, sưởi ấm, chiếu sáng làm cho cuộc sống của con người thoải mái hơn, an toàn hơn và dễ dàng hơn. Ánh sáng ảnh hưởng đến sức khỏe tâm lý và tình cảm của con người, mỏi mắt, giá trị của việc nghỉ ngơi, vì vậy điều quan trọng là phải chọn đúng đèn nền một cách chính xác. 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 thực hiện các phép tính khác.
- Điều gì được tính đến khi tính toán độ chiếu sáng của một căn phòng
- Tiêu chuẩn chiếu sáng
- Tính toán
- Đặc điểm nguồn sáng
- Đèn sợi đốt
- Nguồn halogen
- Thiết bị huỳnh quang
- Đèn LED
- Tính toán ánh sáng LED
- Tính toán số lượng đèn LED trong một căn phòng có trần nhà màu trắng, giấy dán tường màu xám và ánh sáng laminate
Điều gì được tính đến khi tính toán độ chiếu sáng của một căn phòng
Việc tạo ra 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 sử dụng, cách sắp xếp đồ đạc, nhu cầu phân khu, trang trí và các tiêu chí khác.
Trước đây, các tính toán cho từng phòng cụ thể đã được thực hiện có tính đến sức chứa. Chúng tôi sử dụng các bảng trong đó, tùy thuộc vào loại phòng, tổng công suất của các đèn được tính toán. Phương pháp này không chính xác, vì công suất là đơn vị để tính năng lượng, không phải quang thông. Có một mối liên hệ giữa hai đại lượng này, nhưng nó không tuân theo một mối quan hệ chặt chẽ phù hợp với tất cả các thiết bị chiếu sáng. Phương pháp này chỉ thích hợp cho bóng đèn sợi đốt. Đèn huỳnh quang, đèn LED và các thiết bị khác tiêu thụ lượng điện khác nhau và cho mức độ sáng khác nhau.
Việc lựa chọn nguồn sáng dựa trên quang thông và độ chiếu sáng. Các đại lượng này có quan hệ với nhau. Quang thông 1 lm đối với diện tích 1 mét vuông tạo ra độ chiếu sáng 1 lux. Mỗi phòng có định mức riêng.
Tiêu chuẩn chiếu sáng
- phòng khách 150 lux;
- 200 lux của trẻ em;
- phòng học, thư viện 300 lux;
- phòng cho các tác phẩm vẽ chính xác 500 lux;
- bếp 150 lux;
- phòng tắm, nhà vệ sinh 50 lux;
- phòng tắm hơi, bồn tắm 100 lux;
- hành lang 50 lux;
- cầu thang 20 lux;
- phòng thay đồ 75 lux%
- hiên 6 lux;
- bệ cạnh lối vào thoát hiểm 4 lux;
- lối đi vào nhà rộng 4 mét 4 lux.
Mức độ chiếu sáng được coi là tối ưu và đã được chứng minh, vì vậy chúng cần được tuân thủ. Việc chiếu sáng nhiều hay ít có thể dẫn đến tình trạng nhanh chóng mệt mỏi, không thể tập trung vào công việc đang làm và tác động tiêu cực đến tinh thần của con người.
Tính toán
Ví dụ tính toán: có một phòng khách rộng 15 mét vuông. Để chiếu sáng nó, bạn cần 15x150 = 2250 lux. Theo giá trị này, bóng đèn được chọn. Nếu bạn lấy nguồn sáng có độ chiếu sáng 500 lux, bạn sẽ cần 5 đèn để chiếu sáng phòng khách.
Việc tính toán ánh sáng theo diện tích 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 quang thông cho một căn phòng là sử dụng công thức sau:
Fl = (En × Sp × k × q) / (Nc × n × η)
Việc tính toán ánh sáng này bao gồm nhiều thông số, có tính đến loại đèn được sử dụng, màu sắc của tường, sự hiện diện hay không có mặt phẳng trên đèn.
- Fl (lm) - quang thông yêu cầu mà mỗi bóng đèn trong bộ đèn điện phải có.
- Yong - định mức chiếu sáng, lấy trong bảng cho từng loại mặt bằng.
- Sп - tổng diện tích của căn phòng.
- K Là hệ số an toàn. Mỗi loại đèn đều có một ý nghĩa riêng. Đối với đèn huỳnh quang 1.2, đối với đèn sợi đốt thông thường và đèn halogen 1.1, đối với đèn LED 1.
- q - hệ số phát sáng không đồng đều. Cũng khác nhau đối với các nguồn sáng khác nhau. Bất kỳ bóng đèn sợi đốt nào 1.15, phóng điện khí thủy ngân 1.15, đèn huỳnh quang 1.1, LED 1.1.
- Nc - số lượng đèn điện ước tính.
- N - số lượng bóng đèn trong một đèn chùm.
- η - hệ số sử dụng quang thông. 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, độ cao của nguồn sáng, hệ số phản xạ của tường, sàn và trần nhà, tùy thuộc vào màu sắc của lớp sơn hoàn thiện.
Giá trị này chỉ thích hợp cho chiếu sáng chung. Bạn không thể tính toán mức độ chiếu sáng cho ánh sáng trang trí và điểm nhấn.
Tất cả các phép tính trên có thể được thực hiện bằng máy tính trực tuyến.
Đặc điểm nguồn sáng
- Loại cơ sở. Phụ thuộc vào cái nào được sử dụng trong đèn. Trong các thiết bị lớn, đế E được đặt; trong chiếu sáng điểm, có thể sử dụng G và các loại khác.
- 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 50 Hz. Không phải tất cả các đèn đều hoạt động ở tần số này; các thiết bị 12V và 24V yêu cầu một máy biến áp hạ bậc.
- Nhiệt độ đầy màu sắc. Phạm vi tối ưu cho phòng là từ 2600 K đến 5000 K. Ánh sáng ấm được cung cấp bởi đèn ở 2600-3500 K, ánh sáng trắng ban ngày 3500-4000 K, lạnh 4000-5000 K.
- Dòng chảy nhẹ. Cho biết ánh sáng sẽ chiếu sáng khu vực đó như thế nào.
Trong các ngôi nhà, 4 loại đèn được sử dụng để chiếu sáng chung - đèn sợi đốt, đèn halogen, đèn huỳnh quang, đèn LED. Tất cả chúng 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 đã được thay thế hoàn toàn bằng các nguồn sáng khác, vì chúng không hiệu quả. Những nhược điểm bao gồm hiệu suất thấp, tiêu thụ năng lượng cao, tuổi thọ ngắn, dễ vỡ và không an toàn.
Nguồn halogen
Ưu điểm - đa dạng, hiệu quả cao hơn, dải 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, khó thải bỏ, tiêu tốn nhiều năng lượng.
Thiết bị huỳnh quang
Ưu điểm: hiệu suất phát sáng cao, tiêu thụ năng lượng thấp, tuổi thọ lâu dài, dải nhiệt độ hoạt động rộng.
Nhược điểm: sự hiện diện của thủy ngân bên trong bình, sự phức tạp của việc thải bỏ, sự hiện diện của bức xạ UV, nhấp nháy, khởi động lâu, một số chu kỳ bật và tắt hạn chế.
Đèn LED
Nguồn sáng LED được coi là lựa chọn tốt nhất cho ngôi nhà. Chúng không chứa các chất độc hại, chúng chỉ hoạt động dựa trên sự phát sáng từ một tinh thể bán dẫn. Chúng có một loạt các màu sắc, kích thước, hình dạng.
Các ưu điểm bao gồm tiêu thụ năng lượng thấp, hiệu quả cao, độ bền, không nhấp nháy, an toàn, dải nhiệt độ hoạt động rộng và nhiều nhiệt độ màu. Do độ nóng thấp, đèn LED có thể được lắp đặt trên trần căng mà không sợ bạt có thể bị biến dạng. Khi mua từ một nhà sản xuất có uy tín trong một cửa hàng chuyên nghiệp, đèn sẽ được bảo hành, theo đó đèn có thể được thay đổi trong trường hợp có lỗi sản xuất.
Đèn LED có một nhược điểm đáng kể - giá thành cao. Những mẫu đèn rẻ tiền sẽ không được làm bằng vật liệu chất lượng nên đèn sẽ nhanh bị cháy do không được tản nhiệt đủ. Ngoài ra, một thiết bị không rõ sản xuất có thể thiếu trình điều khiển - khi đó đèn sẽ phản ứng với bất kỳ sự tăng điện áp nào và sẽ nhanh chóng bị hỏng.
Tính toán ánh sáng LED
Quang thông của một bóng đèn = diện tích chiếu sáng * mức sáng của một phòng / số lượng đèn nhất định.
Ánh sáng trên mỗi mét vuông bằng:
Mức độ chiếu sáng = số lượng đèn * quang thông / diện tích của căn phòng.
Số lượng bóng đèn phụ thuộc vào cách lắp đặt đèn và đèn chùm. Nếu đèn được lắp đặt trong đèn chùm cổ điển, quang thông cần được lựa chọn theo mức cường độ yêu cầu. Nếu các nguồn sáng điểm được lắp xung quanh chu vi thì mức cường độ phải được chia cho quang thông của đèn. Cũng cần lưu ý rằng các bộ đèn trên trần căng không được đặt cách nhau quá 25 cm.
Góc chiếu sáng hiệu quả của đèn LED là 120 độ. Vì vậy, điều quan trọng là phải đảm bảo rằng ánh sáng lan tỏa đều và không có khu vực thiếu sáng trong phòng. Điều này có thể đạt được bằng cách giảm công suất của mỗi bóng đèn theo tỷ lệ.
Chiều cao cài đặt cũng được tính đến. Các thiết bị điểm được đặt cao hơn bóng đèn trong đèn chùm 20-30 cm, cường độ nên cao hơn khoảng 20%.
Thông thường, việc thay thế các nguồn sáng cổ điển bằng các nguồn sáng LED được thực hiện trong một cuộc đại tu lớn hoặc các công việc xây dựng khác. Kết quả là, nó có thể dẫn đến không có đủ ánh sáng trong phòng. Lý do chính là trong việc tính toán các bộ đèn cho diện tích của căn phòng, hệ số phản xạ từ các bề mặt đã không được tính đến.
- bề mặt trắng - 70%;
- ánh sáng - 50%;
- xám - 30%;
- tối - 10%;
- đen - 0%.
Hệ số phản xạ sẽ bằng tổng các hệ số sàn, trần và tường, chia cho 3. Giá trị trung bình thu được có thể được sử dụng trong phép tính cuối cùng.
Tính toán số lượng đèn LED trong một căn phòng có trần nhà màu trắng, giấy dán tường màu xám và ánh sáng laminate
Độ phản xạ trung bình = (0,7 + 0,3 + 0,5) / 3 * 1,2 = 0,6
Nếu các thiết bị LED có quang thông 1200 lm được lắp đặt trong phòng, quang thông yêu cầu sẽ là 1200 * 0,6 = 720.
Để tính toán cần bao nhiêu đèn LED để chiếu sáng một căn phòng 20 mét vuông, bạn có thể sử dụng công thức: mức độ chiếu sáng * diện tích phòng / quang thông. Khi đó đối với phòng khách (độ chiếu sáng 150 lux), số lượng đèn 20 W (cho quang thông 250 lumen) sẽ là 150 * 20/250 = 12 cái.
Cách tính công suất của đèn LED cho một căn phòng như sau: diện tích nhân với số lượng đèn và công suất của từng sản phẩm.
