Світлодіодне освітлення засноване на використанні світлодіодів (LED англ. Light-emitting diode) в якості джерела світла. Розрахунок освітлення.
Світлодіодні джерела світла володіють багатьма перевагами наприклад низьке енергоспоживання при правильному схемотехнічному розрахунку джерел живлення, при використанні якісних радіоелектронних компонентів і забезпеченні належної тепловіддачі світлодіоди мають високий срок служби.
Штучне освітлення буває загальним і комбінованим.
Загальним називають освітлення, при якому світильники розміщуються у верхній зоні приміщення рівномірно або з урахуванням розташування робочих місць.
Комбіноване складається із загального та місцевого.
Місцеве призначене для освітлення тільки робочих поверхонь і не створює необхідної освітленості на прилеглих площах для робочих приміщень не можна використовувати тільки місцеве освітлення.
Як обрати світлодіодну лампу або світильник:
Освітленість (лк)
Величина світлового потоку, що падає на одиницю площі, називається освітленістю. Чим далі предмет від джерела тим гірше вона освітлена. Вимірюється в лк – люксах. Це показник якому повинні відповідати офісні та інші будівлі, їх можна знайти у вітчизняних і міжнародних нормах (Наприклад ДБН В.2.5-28-2006).
Нижче наведені норми освітленості.
Освітлення робочих поверхонь (лк) (загальне)
| Кабінети і робочі кімнати | 300 (лк) |
| Проектні зали, креслярські бюро | 500 (лк) |
| Макетні, столярні та ремонтні майстерні | 300 (лк) |
| Зали засідань | 300 (лк) |
| Спальні | 150 (лк) |
| Кухня | 150 (лк) |
| Коридори, ванні, туалети | 150 (лк) |
| Сходи | 150 (лк) |
Після того як ми обрали освітленість яка нам потрібна тепер розрахуємо кількість світлового потоку лампи або світильника.
Світловий потік (лм, lm)
Це кількість світла, що випромінюється світильником вимірюється в люменах. Вказується в технічних характеристиках світлодіодних ламп. Точність розрахунків освітлення, залежить від їх складності, але в більшості випадків можна користуватися методом розрахунку освітлення за коефіцієнтом використання світлового потоку.
F-світловий потік (лм);
E (лк)- мінімальна освітленість, взята за нормами . Це показник якому повинні відповідати офісні та інші будівлі, їх можна знайти у вітчизняних і міжнародних нормах (Наприклад ДБН В.2.5-28-2006).;
Z – коефіцієнт мінімальної освітленості. 1,1 – для лінійних led; 1,15 – для точкових led.
S– площа (м2);
Кз – коефіцієнт запасу
Коефіцієнт запасу Кз
| ПРИМІЩЕННЯ | ПРИКЛАД ПРИМІЩЕННЯ | Кз |
| Запиленість понад 5 мг / м3 | Цементні заводи, ливарні цехи і т. П. | 1,5 |
| Дим, кіптява 1-5 мг/м3 | Ковальські, зварювальні цехи і т. П. | 1,3 |
| Менше 1 мг / м3 Значна концентрація парів кислот і лугів | Інструментальні, складальні цехи Цехи хімічних заводів, гальванічні цехи | 1,1; 1,5 |
| Запиленість значно менше 1 мг / м3, відсутність парів кислот і лугів | Житлові, адміністративні та офісні і т.п. приміщення | 1; 1,1 |
n – коефіцієнт використання – відношення потока який падає на освітлювальну поверхню до потоку який випромінює світильник. Вибирається в залежності від коефіцієнту відбиття поверхонь, типу обраного світильника та індексу приміщень (і).
А – довжина приміщення
В – ширина приміщення
Нр – висота світильника над робочою поверхнею
Нр= Н – hзв – hр
hзв – висота звисання світильника
hр – висота робочої поверхні
Н – висота приміщення.
Обираємо коефіцієнт відбиття поверхонь:
- Для світлих адміністративно – конторських приміщень: rп= 70%, rс= 50%, rр= 30%.
- Для виробничих приміщень з незначними пиловиділеннями: rп=50%, rс= 30%, rр= 10%.
- Для запорошених виробничих приміщень: rп= 30%, rс=10%, rр= 10%.
| Коефіцієнт відбиття поверхонь | Індекс приміщень (і) | ||||||||||||||||||
| rп | rс | rр | 0.5 | 0.6 | 0.7 | 0.8 | 0.9 | 1.0 | 1.1 | 1.25 | 1.5 | 1.75 | 2.0 | 2.25 | 3.0 | 3.5 | 4.0 | 5.0 | |
| 70% | 50% | 30% | 0.28 | 0.33 | 0.37 | 0.40 | 0.44 | 0.46 | 0.48 | 0.51 | 0.55 | 0.58 | 0.60 | 0.62 | 0.66 | 0.67 | 0.69 | 0.73 | |
| 50% | 30% | 10% | 0.25 | 0.31 | 0.35 | 0.38 | 0.41 | 0.43 | 0.45 | 0.48 | 0.51 | 0.54 | 0.56 | 0.58 | 0.62 | 0.64 | 0.65 | 0.68 | |
| 30% | 10% | 10% | 0.22 | 0.28 | 0.32 | 0.35 | 0.38 | 0.40 | 0.43 | 0.45 | 0.49 | 0.52 | 0.54 | 0.56 | 0.59 | 0.61 | 0.63 | 0.65 | |
Після того як вирахувано яку кількість світлового потоку взагалом нам потрібно можна вирахувати кількість ламп або світильників яка нам потрібна.
Як обрати кількість світлодіодних ламп?
Для підбору кількості ламп можна використовувати формулу:
N = F / Fл
N-кількість ламп.
F – потрібна кількість світлового потоку, яка була розрахована вище.
Fл – світловий потік однієї лампи.
Для рівномірного розподілу світла. Краще мати декілька джерел світла. Відстань між світильниками має бути однакова як і світильника до стіни для запобігання тіньових ям. Якщо як джерело світла використовується люстра, то вона повинна розміщуватися строго по середині, площі що освітлюється.
Потужність (Вт, w).
Як обрати світлодіодну лампу або світильник за допомогою потужності?
Якщо ви хочете змінити лампу розжарювання або люмінісцентну на led лампу можна обрати аналог по потужності.
Більшість виробників вказує еквівалент потужності лампи розжарювання або люмінесцентних ламп. У разі якщо виробник не вказав еквівалент, то можна обчислити приблизно, розділивши потужність замінної лампи розжарювання на 8 або розділити на 2 для заміни люмінесцентних ламп на LED.
Температура світла або кольорова температура (К).
Відповідає за відтінок світла. Вимірюється в Кельвіна (позначається К).
Виділяють три відтінки:
– теплий (≈2700-3000 К),
-нейтральний або білий (≈4100 К)
– холодний (≈6500 К).
Від цього залежить наскільки комфортно ви будете відчувати себе в приміщенні, освітленому led світильниками. Рекомендується вибирати тепле або нейтральне світло в житлових кімнатах, холодний колір використовують в ваннах, гаражі або робочих приміщеннях.
Передача кольору (CRI).
Вказує як би виглядали предмети при сонячному освітленні. Чим нижче передача кольору тим неприродні кольори мають освітлювані предмети. Для економії LED лампи з низькою передачею кольору встановлюють для освітлення вулиць, тобто там, де важливий рівень освітленості.
Ступінь захисту (IP з англ. International Protection).
В залежності від того де світильник буде використовуванись ступінь захисту світильника варто обирати під середовище де він буде використовуватись наприклад приміщення з високою вологість чи в сухому.
IEC 60529 (DIN 40050, ГОСТ 14254-96). Всі електротехнічні пристрої мають певний ступінь захисту. Під ступенем захисту розуміється спосіб захисту, що перевіряється стандартними методами випробувань, де перевіряють чи може оболонка вироба забезпечити захист від небезпечних струмопровідних і механічних частин, а також наскільки виріб стійкий до різних впливів наприклад попадання води, пилу інших твердих предметів. Всі електротехнічні пристрої мають певний ступінь захисту.
– IP20 – Електротехнічне обладнання встановлюється в сухих приміщеннях з незабрудненій середовищем.
– IP23- Може встановлюється в неопалюваних приміщеннях.
– IP44 – Можлива обмежена експлуатація на вулиці, а також в приміщенні з високою вологістю.
– IP54 – Електротехнічне обладнання може експлуатуватися на вулиці, крім місць прямого впливу струменів води, а також в приміщенні з підвищеною вологістю.
– IP55 – Електротехнічне обладнання може експлуатуватися на вулиці і при короткочасному впливу струменів води
– IP65 – Електротехнічне обладнання може експлуатуватися на вулиці в будь-яких умовах.
– IP67 – Вимоги до обладнання на яке діє сильний атмосферний вплив. Наприклад обладнання встановлене прямо на землі або в грунті.
– IP68 – Допускається занурювати в воду, глибина занурення вказується додатково.
Кут розсіювання світлодіодних ламп та світильників.
Кут, в межах якого розходиться світловий потік від його джерела. Вимірюється в градусах і може мати значення в діапазоні від 15 ° до 360 °. Якщо кут вузький, то світло від лампи буде сконцентрований на невеликій ділянці, якщо широкий – світло буде розходитися в різні боки. Щоб отримати потрібний кут розсіювання, використовують різні типи колб, відбивачі, лінзи.
– Вузький кут розсіювання – до 60 °. Концентрує світло на певну зону.
– Проміжна характеристика – від 60 ° до 90 °. Такі світильники більш універсальні.
– Широкий кут розсіювання – від 90 ° до 360 Світло буде розсіюється для рівномірної освітленості.
Монтаж світильників
- Накладний
- Врізніний
- Підвісний
Цоколь ламп
Цоколь світлодіодної лампи повинен відповідати патрону в світильнику. В іншому випадку ви не зможете підключити лампу
- Різьбові цоколі
Лампочки з нарізним цоколем є популярним видом ламп. Існує чотири типи-розміру таких цоколів: Е7, Е14, Е27 і Е40.
- Штирові цоколі
Електричні лампи з штирьовими цоколями отримали своє широке поширення з появою галогенних та світлодіодних ламп. Причому такий штирьовий цоколь може бути як в капсульної лампі, так і в лампі з відбивачем.
Найпоширеніші штирові цоколі: G4, G6.35, G9, GU5.3, G13, G53.
Tweet