Способы расчёта
Их можно выделить два:
- По электрической мощности (в Ваттах).
- По световой (в Люменах).
Для каждого варианта предусмотрены свои нормы, формулы и единицы измерения. Оба имеют свои достоинства и недостатки. Рассмотрим их более детально.
Считаем в Ваттах
Этот способ рассчитать освещённость помещения самый простой, привычный, но не самый точный. Для его применения необходимы следующие данные:
- площадь комнаты;
- требуемая мощность на квадратный метр.
Площадь находим по простой школьной формуле S=a*b. Далее, берём данные о необходимом количестве Ватт на 1 м2 — в среднем это 20 Вт — и множим на площадь. Математически это будет выглядеть так: P=S*p, где P — общая мощность, p — номинальная для 1 м2. Теперь можно высчитать количество лампочек в помещении. Просто делим общую мощность на этот же показатель для одной лампы. То есть, если вы хотите осветить помещение, которое требует в общем 300 Вт с помощью лампочек в 75 Вт, то: 300/75=4 — именно столько источников света вам понадобится.
Рациональное использование источников освещённости позволит улучшить атмосферу в помещении
Следует отметить, что норма 20 Вт — очень приблизительна. И чтобы повысить точность, желательно использовать отдельные показатели по каждому типу помещения:
- гостиная — 10–35 Вт;
- кухня — 12–40 Вт;
- ванная комната — 10–30 Вт;
- спальня — 10–20 Вт.
Все данные о мощностях мы умышленно привели для обычных ламп накаливания, как самых распространённых в наших краях. Производители более дорогих и в то же время экономичных видов зачастую указывают на упаковке какой по мощности лампе накаливания соответствует этот экземпляр.
Считаем в Люменах
Этот способ, с одной стороны, более точный, с другой — менее привычный. Хотя, если разобраться в единицах измерения, то ничего сложного в нём нет. Сложность заключается в том, что большинство из нас ассоциирует всё связанное с освещением с Ваттами. Но на самом деле эта единица измерения показывает лишь сколько ваша лампа потребляет электрической энергии. А сколько она при этом даёт света, её световой поток, измеряется в Люменах (Лм). В свою очередь, освещённость помещения измеряется уже в Люксах (Лк). 1 Лк равен 1 Лм на 1 м2. Объясняем проще. Если с помощью светового потока в 1 Лм осветить поверхность площадью в 1 м2 — такая освещённость будет равна 1 Лк.
Дальше действуем по тому же алгоритму. Берём общую площадь, множим её на необходимую освещённость для 1 квадратного метра и получаем мощность светового потока, которая нужна для освещения всего помещения. Формула почти такая же, как и раньше: P=S*E. Где S по-прежнему площадь, P — общая мощность (теперь в Лм), а E — освещённость 1 м2 в Лк.
Помните об эффективности каждого источника освещения
Чтобы воплотить эту формулу в жизнь понадобятся нормы по освещённости того или иного типа помещения. По разным нормативным документам они составляют:
- гостиная — 100–200 Лк;
- кухня 150–300 Лк;
- ванная комната — 50–200 Лк;
- спальня — 100–200 Лк.
Осталось произвести расчёт количества светильников. Для этого общую мощность (P) делим на световой поток от одного источника (F) — n=P/F. Здесь тоже потребуются определённые цифры. А именно световая мощность разных видов ламп. Почти всегда эти сведения можно найти на упаковке. Но на всякий случай основные из них приведём и здесь:
| Тип лампы | Потребляемая мощность (Вт) | Мощность светового потока (Лм) |
| Лампа накаливания | 15 25 40 60 75 100 | 90 230 430 730 960 1380 |
| Галогенная лампа 12 В | 20 35 50 75 | 340 670 1040 1280 |
| Галогенная лампа 220 В | 100 150 200 300 400 500 | 1650 2600 3200 5000 6700 9500 |
| Светодиодная лампа | 2–3 4–5 8–10 10–12 12–15 18–20 25–30 | 250 400 700 900 1200 1800 2500 |
| Люминесцентная лампа | 4 6 8 13 15 16 18 36 58 | 120 240 450 950 950 1250 1350 3350 5200 |
Подставив данные из таблицы в формулу над ней, вы сможете рассчитать количество источников света при использовании разных типов ламп.
Как мы и говорили, если внимательно отнестись к единицам измерения и не путать Люмены и Люксы — сам расчёт ничего сложного собой не представляет. При достаточном уровне ответственности и внимания произвести его сможет каждый. Но если эта информация вас немного озадачила — можем предложить произвести подсчёт онлайн. Для этого используйте специальный калькулятор освещённости помещения.
Единицы измерения освещённости
Единицей измерения светового потока является Люмен (лм), характеризующий количество света от источника. Этот показатель должен указываться на коробке с любыми источниками света.
Виды источников света
Люкс – это показатель освещенности поверхности, который равен количеству светового потока, падающему на единицу площади. 1 лк = 1 лм /1 кв. м. Нагляднее представлено на рисунке:
Промышленность выпускает большое количество различных видов источников света.
- Лидером по популярности является лампочка накаливания, которая имеет излучение приятного желтого цвета. Имеет низкую стоимость и может использоваться повсеместно и в широком диапазоне температур, но к существенным минусам причисляют большую потребляемую мощность и малый срок службы.
- Галогенные лампочки обладают сниженным на 20-25% энергопотреблением относительно ламп накаливания и немного большим сроком эксплуатации. Ряд моделей выпускаются компактного размера для эксплуатации в декоративном освещении гостиных или холлов.
- Люминесцентные лампы стали первыми доступными энергосберегающими источниками света. Выпускаются с разными цветовыми температурами от холодных до тёплых тонов. К негативным факторам относят легкое мерцание и прерывистость спектра излучения. При длительном воздействии на человека могут привести к ухудшению самочувствия. Лучше применять для общего освещения жилья. В связи со сложностью утилизации и бурным развитием LED — технологий постепенно уходят из оборота.
- Светодиодные (LED) источники света – самые безопасные и энергоэффективные. Отличаются большими сроками службы, высоким КПД и приемлемой стоимостью. Прекрасно подходят как для общего электроосвещения помещений, включая детские комнаты и кабинеты, так и для декоративного применения.
Чем измеряется
Освещенность, как и любой другой параметр, имеет конкретные единицы измерения. В вышеперечисленной документации освещенность измеряется в Люксах. Под люксом подразумевается один люмен, которые освещает один метр квадратный пространства помещения или улицы.
Схематический люкс
Отдельно стоит отметить, что приведенные в СНиП и СанПиН параметры относятся к:
- рабочей плоскости в рабочих помещениях (кабинеты, кухня и т.д.);
- поверхности земли, асфальтного покрытия.
После того, как мы разобрались с единицами измерения, можно приступать к оценке установленных этой документацией норм.
Нормативные документы, регулирующие нормы освещенности
Многие оценивают освещенность у себя дома по принципу «темновато, надо помощнее вкрутить». Но субъективная оценка – плохой вариант. Если кто-то привык читать в полумраке, то ему и сумерки ярким днем покажутся. Но глазам-то от этого не легче.
Поэтому прежде всего перечислим нормативные документы, регламентирующие уровень освещенности в жилых помещениях. Из них можно узнать, какие требования к освещению предъявляются специалистами. Их немного, но они жесткие:
- СНиП 23-05-95 «Строительные нормы и правила РФ. Естественное и искусственное освещение» (зарегистрирован Росстандартом в качестве СП 52.13330.2010).
- СП 52.13330.2011 «Свод правил. Естественное и искусственное освещение».
- СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03 «Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий».
- ГОСТ 24940-96 «Здания и сооружения. Методы измерения освещенности».
Ближе познакомиться с этими документами можно в статье «Нормы и правила освещения, СНиПы, ГОСТы, ПУЭ».
Допустимые уровни электромагнитного излучения
Допустимые уровни электромагнитного излучения радиочастотного диапазона (30 кГц-300 ГГц)
электромагнитного излучения
En (ППЭn) — напряженность электрического поля (плотность потока энергии), создаваемая в данной точке каждым источником ЭМИ РЧ; EПДУ (ППЭПДУ)— допустимая напряженность электрического поля (плотность потока энергии).В случаях, когда для излучения всех источников ЭМИ РЧ установлены разные ПДУ:
6.4.1.3. При установке антенн передающих радиотехнических объектов на жилых зданиях интенсивность ЭМИ РЧ непосредственно на крышах жилых зданий может превышать допустимые уровни, установленные для населения, при условии недопущения пребывания лиц, профессионально не связанных с воздействием ЭМИ РЧ на крышах при работающих передатчиках. На крышах, где установлены передающие антенны, должна иметься соответствующая маркировка с обозначением границы, где пребывание людей при работающих передатчиках запрещено. 6.4.1.4. Измерения уровня излучения следует производить при условии работы источника ЭМИ на полной мощности в точках помещения, наиболее приближенных к источнику (на балконах, лоджиях, у окон), а также у металлических изделий, находящихся в помещениях, которые могут являться пассивными ретрансляторами ЭМИ и при полностью отключенных изделиях бытовой техники, являющихся источниками ЭМИ РЧ. Минимальное расстояние до металлических предметов определяется инструкцией по эксплуатации средства измерения. Измерения ЭМИ РЧ в жилых помещениях от внешних источников целесообразно проводить при открытых окнах. 6.4.1.5. Требования настоящих санитарных правил не распространяются на электромагнитное воздействие случайного характера, а также создаваемое передвижными передающими радиотехническими объектами. 6.4.1.6. Размещение всех передающих радиотехнических объектов, расположенных на жилых зданиях, в том числе и радиолюбительских радиостанций и радиостанций, работающих в диапазоне 27 МГц, производится в соответствии с гигиеническими требованиями к размещению и эксплуатации сухопутной подвижной радиосвязи.
6.4.2. Допустимые уровни электромагнитного излучения промышленной частоты 50 Гц 6.4.2.1. Напряженность электрического поля промышленной частоты 50 Гц в жилых помещениях на расстоянии от 0,2 м от стен и окон и на высоте 0,5-1,8 м от пола не должна превышать 0,5 кВ/м. 6.4.2.2. Индукция магнитного поля промышленной частоты 50 Гц в жилых помещениях на расстоянии от 0,2 м от стен и окон и на высоте 0,5-1,5м от пола и не должна превышать 5 мкТл (4 А/м). 6.4.2.3. Электрическое и магнитное поля промышленной частоты 50 Гц в жилых помещениях оцениваются при полностью отключенных изделиях бытовой техники, включая устройства местного освещения. Электрическое поле оценивается при полностью выключенном общем освещении, а магнитное поле — при полностью включенном общем освещении. 6.4.2.4. Напряженность электрического поля промышленной частоты 50 Гц на территории жилой застройки от воздушных линий электропередачи переменного тока и других объектов не должна превышать 1 кВ/м на высоте 1,8 м от поверхности земли.
Допустимые уровни ионизирующего излучения
6.5.1. Мощность эффективной дозы гамма-излучения внутри зданий не должна превышать мощности дозы на открытой местности более чем на 0,2 мкЗв/час. 6.5.2. Среднегодовая эквивалентная равновесная объемная активность дочерних продуктов радона и торона в воздухе помещений ЭРОАRn +4,6ЭРОАTn не должна превышать 100 Бк/м3 для строящихся и реконструируемых зданий и 200 Бк/м3 для эксплуатируемых.
7.1. Выделение вредных химических веществ из строительных и отделочных материалов, а также из материалов, используемых для изготовления встроенной мебели, не должно создавать в жилых помещениях концентраций, превышающих нормативные уровни, установленные для атмосферного воздуха населенных мест. 7.2. Уровень напряженности электростатического поля на поверхности строительных и отделочных материалов не должен превышать 15 кВ/м (при относительной влажности воздуха 30-60%). 7.3. Эффективная удельная активность природных радионуклидов в строительных материалах, используемых в строящихся и реконструируемых зданиях, не должна превышать 370 Бк/кг. 7.4. Коэффициент тепловой активности полов должен быть не более 10 ккал/кв. м час град.
Норма влажности воздуха в помещении
Уровень влажности воздуха в жилом помещении регулируется разделом ГОСТ 30494-96, показатель указывается в процентах. Существует две основных величины: оптимальная и допустимая. Оптимальная – это создание идеального для человека микроклимата. Допустимая – отходящая от идеала, но не вредящая здоровью.
Строгие нормы предусмотрены только для спален, гостиных, детских комнатах, где человек работает и отдыхает.
- Оптимальная величина относительной влажности воздуха – 30-45%,:
- Допустимая норма влажности воздуха в указанных выше жилых помещениях– до 60%.
Для подсобных помещений (ванных, коридоров, прихожих, кухонь) уровень влажности не нормируется.
Важно! Норма влажности воздуха в квартире зимой и летом идентичная
Общие требования к освещенности
В любых помещениях, предназначенных для постоянного или длительного нахождения в них человека должны обеспечиваться природным светом.
В зависимости от назначения помещений и зданий устанавливаются различные показатели допустимого уровня освещения. На него также оказывают влияние размеры помещения, его расположение, отделка.
Природный свет разделяется на верхний, боковой и комбинированный. Освещение также может быть совмещенным. При его создании обеспечивается учет показателей искусственного и природного света.
Естественное освещение должно дополняться искусственным. Без наличия приборов освещения сложно представить жизнь обычного человека, особенно в климатических зонах с недостатком солнечного света.
Искусственный свет разделяется на рабочий (постоянно действующий) и аварийный. Освещение должно устанавливаться и снаружи зданий.
Нужно подсвечивать подъезды в домах, их номера, тротуары, прилегающую территорию. За соблюдением освещения на улицах должны следить местные власти.
Показатели природной освещенности
Какое естественное освещение отвечает гигиеническим требованиям Санпин?
В любых домах и помещениях должны соблюдаться нормы освещенности. Для их измерения используются определенные показатели. Они должны соответствовать установленным в нормативах цифрам.
Для измерения природного света используется такой показатель, как КЕО. Расшифровывается данная аббревиатура коэффициент естественной освещения.
Этот показатель устанавливается отдельно для жилых и иных зданий, а также верхнего и комбинированного и бокового света.
Например, для жилых комнат различного назначения, кухонь предусматривается допустимый показатель: при верхнем (комбинированном) свете 2 КЕО (ен %); при боковом 0,5 КЕО (ен %).
Обычному человеку данные цифры ничего не говорят, но для специалистов они имеют существенное значение. К кладовым, коридорам, гардеробным, подсобным помещениям нормы естественной освещенности не применяются. Полный список установленных нормативов можно увидеть в первой таблице СанПиНа 2.2.1/2.1.1.1278-03.
Для различных помещений общественных зданий также устанавливаются свои показатели. С ними можно ознакомиться во второй таблице указанных санитарных правил.
Искусственный свет
Для измерения искусственного света применяются такие единицы, как люксы. Отдельные показатели освещения также устанавливаются в таблицах-приложениях к СанПиН2.2.1/2.1.1.1278-03. При оценке искусственной освещенности применяются такие показатели:
дискомфорт освещенности; пульсация освещенности.
Освещение должно восполнять недостаток природного света. При этом их показатели должны быть максимально приближены. Искусственное освещение во избежание дискомфорта следует делать равномерным, не слишком ярким, без слепящего эффекта.
Каково должно быть освещение для общественных помещений? В различных помещениях используется общие и местные источники света. Его поступление в помещения обеспечивается электричеством. Уровень освещенности от источников искусственного света может регулироваться
Освещенность искусственная зависит от размера помещений, их отделки и применяемых осветительных приборов. В определенных случаях также допускается установка совмещенного освещения. Оно используется, когда природного света для обеспечения нормального уровня недостаточно.
Источники естественного и искусственного счета в этих случаях работают одновременно. Применяется эта система в общественных и иных нежилых объектах. Определенные нормы устанавливаются и для уличного освещения.
Как рассчитать освещенность стандартными лампами
Под стандартными подразумевают традиционные лампы накаливания. Этот вариант уступает по эффективности аналогам, но все еще популярен из-за низкой цены и доступности. При этом расчеты провести тоже проще всего. Стандартным считается вариант, когда на квадратный метр приходится 20 ватт мощности. То есть, одной лампочки на 100 Вт хватает для полноценного освещения 5 кв.м.
Для спальни лучше использовать люстру минимум с двумя режимами, чтобы можно было включить стандартный или приглушенный свет. Что касается рабочих кабинетов или гостиных, там можно добавить запас в 20-30%, чтобы обеспечить хорошую видимость. Не стоит забывать о поправочных коэффициентах в зависимости от цвета пола и стен, а также высоты расположения лампы.
Если используется люстра с отраженным светом или рассеивающим плафоном, нужно добавлять 20-30% запаса, так как освещенность ухудшится.
Разобраться с нормами освещенности для жилых помещений несложно. Главное – иметь под рукой таблицу с показателями для разных комнат и использовать поправочные коэффициенты, если в этом есть необходимость.
Единицы измерений и таблица ламп
В качестве основного показателя для измерения количества света в помещении используется физическое понятие освещённости. Единица измерения освещенности светового потока — люкс. 1 люкс равен световому потоку мощностью 1 люмен, который падает на 1 квадратный метр площади. Разные лампы генерируют различное количество освещенности; в таблице ниже вы можете узнать, какое количество люкс генерируют различные лампы:
| Мощность стандартной лампы накаливания | Мощность люминесцентной лампы | Мощность светодиодной лампы | Световой поток, который генерирует лампа |
| 20 Вт | 5 — 7 Вт | 2 — 3 Вт | приблизительно 250 лк. |
| 40 Вт | 10 — 13 Вт | 4 — 5 Вт | приблизительно 400 лк. |
| 60 Вт | 15 — 16 Вт | 8 — 10 Вт | приблизительно 700 лк. |
| 75 Вт | 18 — 20 Вт | 10 — 12 Вт | приблизительно 900 лк. |
| 100 Вт | 25 — 30 Вт | 12 — 15 Вт | приблизительно 1200 лк. |
| 150 Вт | 40 — 50 Вт | 18 — 20 Вт | приблизительно 1800 лк. |
| 200 Вт | 60 — 80 Вт | 25 — 30 Вт | приблизительно 2500 лк. |
Нюансы создания гостиничной подсветки
Поскольку в документации (СниП и СанПин) приведены минимальные параметры для уровня освещенности, то при создании подсветки в гостинице существуют определенные нюансы, которые нужно знать. К таким нюансам стоит отнести:
освещение в любой ситуации должно быть обязательно комфортным для зрительной системы человека. Чем более правильной будет подсветка, тем больше комфорта она привнесет в интерьер холла или любого другого помещения;
Интерьер гостиничного холла
- для удобства постояльцев гостиничные номера должны иметь управление степенью подсветки. Так каждый человек сможет подстроить яркость и мощность светового потока под свои требования, что сразу же в разы повысит комфортность номера;
- безопасность. Многие источники света сегодня имеют определенные ограничения, касательно правильности эксплуатации. При этом такие лампочки, как люминесцентные или галогеновые, содержат в своем составе стеклянные компоненты и пары газов, которые могут оказывать пагубное влияние на здоровье постояльцев. В данном вопросе целесообразнее всего использовать светодиодные источники света, которые лишены таких негативных аспектов. Такие приборы можно использовать в холлах для создания общего типа освещения;
- отсутствие различного рода световых и слепящих эффектов, которые могут создавать осветительные приборы при неправильном размещении, выборе плафонов, угле направления светового потока и т.д.;
- затемненные участки помещений допускаются только в определенных участках холла и гостиничных номеров, которые являются частью дизайнерского решения для определенного вида интерьеров.
Кроме этого стоит отметить, что снизить затраты на потребление электроэнергии можно установив в гостиничных номерах, а также коридорах, лестничных пролетах и помещениях обслуживающего персонала датчики движения.
Датчик движения
Такие приборы будут включать свет только в момент появления в радиусе действия сенсора человека. Это актуально в тех помещениях, где пребывание людей носит временный характер. Таким образом будет сохраняться требуемый уровень освещенности по регламентирующей документации, и при этом — экономится электроэнергия.
Основные требования к свету
Взрослый человек проводит на работе около трети своего времени. Ему должно быть комфортно, удобно, за это время он не должен переутомиться и ухудшить своё здоровье. Работнику должны быт созданы безопасные условия труда, и свет на это тоже влияет.
Основные требования к освещению рабочих мест таковы:
- Оптимальная яркость, которая не влияет на зрение. Свет не должен быть слишком тусклым, чтобы не пришлось напрягать зрение, но не должен и слепить глаза.
- Равномерность подсветки. На рабочем месте не должно образовываться много теней. Если основного света с потолочных светильников недостаточно, то используют настольные лампы, торшеры или другие осветительные приборы.
- Возможность индивидуально регулировать уровень освещения за рабочим местом.
- Безопасность для работника и процесса производства.
Свет бывает:
- естественным;
- искусственным.
Оптимальным для освещения считается сочетание естественного солнечного света и искусственного (от ламп). Такой способ освещать кабинеты называется комбинированным или смешанным.
Как производится расчет освещенности?
Существуют специальные методы расчета освещения:
- в Ваттах (по мощности электрической),
- в Люменах (по световой).
Для того чтобы произвести расчет по электрической мощности, потребуется знать:
- площадь помещения,
- необходимая мощность в расчете на метр квадратный.
Чтобы вычислить площадь, достаточно воспользоваться формулой:
S = a*b
После этого, рассчитывается требуемое количество Ватт на кв. м. Среднее значение — это 20 Вт, его и необходимо умножить на площадь. Формула будет иметь следующий вид:
P= S*p,
где Р это мощность общая, а р – необходимая для 1 кв. м.
После этих вычислений можно рассчитать необходимое количество лампочек для данного помещения. Для этого необходимо общую мощность разделить на мощность одной лампы. К примеру, при использовании лампочек в 60 ВТ, для помещения, где общая мощность необходима 300 Вт, вычисление будет выглядеть так: 300/60=5. То есть именно 5 лампочек потребуется для данной комнаты.
Конечно же, показатель в 20 Вт это усредненное значение. Для каждого отдельного помещения существуют свои нормы.
| Гостиная | От 10 до 35 Вт |
| Спальня | От 10 до 20 Вт |
| Ванная | От 10 до 30 Вт |
| Кухня | От 12 до 40 Вт |
Для расчета по световой мощности необходимо, прежде всего, понимать, что измеряться будет не мощность в Вт, а непосредственно световой поток в Люменах. Здесь стоит отметить, что освещенность комнат измеряется уже в Люксах, где 1 Люкс приравнивается 1 Люмену на кв. м.
Далее же, расчет светодиодного освещения производится по тому же принципу. То есть, вся площадь умножается на требуемую освещенность 1 кв.м. Формула будет иметь следующий вид:
P=S*E,
где новый показатель Е, означающий освещенность 1 кв.м в Люксах.
Согласно строительным нормам и правилам, определены показатели освещенности для различных помещений.
| Помещение | Уровень освещенности в Люксах на кв.м |
| Рабочий кабинет | 300 |
| Гостиная | 450 |
| Спальня | 200 |
| Кухня | 200 |
| Офисы | До 500 |
| Учебные кабинеты | 300 |
| Спортзал | 400 |
| Подъезд | 100 |
| Прихожая | 100 |
| Ванная комната | 100-200 |
Освещение офиса
Чтобы вычислить необходимое количество световых приборов, потребуется мощность разделить на световой поток от одного прибора. Формула имеет вид:
n= P/F
Для точных расчетов необходимо знать отношение мощности различных ламп к их световому потоку.
Светодиодные лампы
| Потребляемая мощность, Вт | Световой поток, Лм |
| 2-3 | 250 |
| 4-5 | 400 |
| 8-10 | 700 |
| 10-12 | 900 |
| 12-15 | 1200 |
| 18-20 | 1800 |
| 25-30 | 2500 |
