Как рассчитать необходимое количество светодиодных светильников для помещения. Какие факторы влияют на эффективность LED-освещения. Как выбрать оптимальную мощность и световой поток светодиодов. Как сэкономить на электроэнергии при переходе на светодиоды.
Основные параметры для расчета светодиодного освещения
При проектировании системы светодиодного освещения необходимо учитывать несколько ключевых параметров:
- Площадь и высота помещения
- Требуемый уровень освещенности
- Коэффициент отражения поверхностей
- Световой поток и мощность светильников
- Коэффициент запаса
- Коэффициент использования светового потока
Рассмотрим подробнее, как правильно определить эти параметры для точного расчета.
Определение площади и высоты помещения
Площадь помещения рассчитывается как произведение длины на ширину. Высота измеряется от пола до потолка. Для расчета освещения важна также высота рабочей поверхности — обычно это 0,8 м от пола для офисов и жилых помещений.
Требуемый уровень освещенности
Нормы освещенности регламентируются санитарными правилами и строительными нормами. Например:
- Офисы — 300-500 лк
- Учебные классы — 300-500 лк
- Жилые комнаты — 150-300 лк
- Торговые залы — 300-500 лк
- Производственные цеха — 200-750 лк
Чем выше точность и сложность зрительной работы, тем больше требуемая освещенность.
Коэффициент отражения поверхностей
Этот параметр показывает, какую часть светового потока отражают стены, потолок и пол. Чем светлее поверхности, тем выше коэффициент:
- Белый потолок — 70-80%
- Светлые стены — 50-60%
- Темные стены — 30-40%
- Светлый пол — 30-40%
- Темный пол — 10-20%
Высокий коэффициент отражения позволяет снизить необходимую мощность светильников.
Методика расчета количества светодиодных светильников
Для определения необходимого количества LED-светильников используется следующая формула:
N = (E * S * K) / (U * Ф)
Где:
- N — количество светильников
- E — требуемая освещенность (лк)
- S — площадь помещения (м²)
- K — коэффициент запаса (1,1-1,5)
- U — коэффициент использования светового потока
- Ф — световой поток одного светильника (лм)
Рассмотрим пошаговый алгоритм расчета на конкретном примере.
Пример расчета освещения офисного помещения
Исходные данные:
- Площадь офиса — 50 м²
- Высота потолков — 3 м
- Требуемая освещенность — 400 лк
- Коэффициент запаса — 1,2
- Световой поток светильника — 3000 лм
Шаг 1. Рассчитываем индекс помещения:
i = S / (h * (A + B)) = 50 / (2,2 * (7,1 + 7,1)) = 1,6
Шаг 2. Определяем коэффициент использования (U) по таблице — 0,57
Шаг 3. Рассчитываем количество светильников:
N = (400 * 50 * 1,2) / (0,57 * 3000) = 14 шт
Таким образом, для данного офиса потребуется 14 светодиодных светильников мощностью 30 Вт.
Выбор оптимальной мощности светодиодных светильников
При выборе мощности LED-светильников следует ориентироваться на их световую отдачу — количество люмен на 1 Вт потребляемой мощности. Современные качественные светодиоды имеют световую отдачу 100-150 лм/Вт.
Для определения необходимой мощности светильника можно использовать формулу:
P = Ф / K
Где:
- P — мощность светильника (Вт)
- Ф — требуемый световой поток (лм)
- K — световая отдача (лм/Вт)
Например, если нужен светильник со световым потоком 3000 лм, а световая отдача составляет 120 лм/Вт, то оптимальная мощность будет:
P = 3000 / 120 = 25 Вт
Сравнение эффективности разных типов светильников
Светодиодное освещение значительно эффективнее традиционных источников света:
- Лампа накаливания — 10-15 лм/Вт
- Галогенная лампа — 15-20 лм/Вт
- Люминесцентная лампа — 50-80 лм/Вт
- Светодиодная лампа — 80-150 лм/Вт
Это позволяет существенно снизить энергопотребление при переходе на LED-освещение.
Расчет экономии при использовании светодиодного освещения
Основные преимущества LED-светильников с точки зрения экономии:
- Низкое энергопотребление
- Длительный срок службы (до 50 000 часов)
- Отсутствие затрат на обслуживание
- Мгновенное включение
- Отсутствие мерцания
Для расчета экономии можно воспользоваться следующей формулой:
E = (P1 — P2) * T * C * N
Где:
- E — экономия (руб)
- P1 — мощность старых ламп (кВт)
- P2 — мощность LED-ламп (кВт)
- T — время работы в год (ч)
- C — стоимость электроэнергии (руб/кВт*ч)
- N — количество ламп
Пример расчета экономии
Заменяем 20 ламп накаливания по 100 Вт на светодиодные по 10 Вт. Время работы — 10 часов в день, 250 дней в году. Стоимость электроэнергии — 5 руб/кВт*ч.
E = (0,1 — 0,01) * 2500 * 5 * 20 = 22 500 руб/год
При стоимости LED-лампы 300 руб срок окупаемости составит менее полугода.
Особенности расчета освещения для разных типов помещений
При проектировании освещения важно учитывать специфику конкретного помещения:
Офисы и учебные заведения
- Равномерное освещение рабочих мест
- Отсутствие бликов на мониторах
- Цветовая температура 4000-5000К
- Индекс цветопередачи >80
Промышленные помещения
- Повышенная степень защиты светильников (IP65-IP67)
- Устойчивость к вибрациям
- Возможность работы при высоких температурах
- Высокая световая отдача >120 лм/Вт
Торговые залы
- Акцентное освещение товаров
- Высокий индекс цветопередачи >90
- Разные цветовые температуры для разных зон
- Возможность диммирования
Учет этих особенностей позволит создать комфортное и эффективное освещение для любого типа помещений.
Программное обеспечение для расчета светодиодного освещения
Для точного расчета и проектирования систем LED-освещения используются специализированные программы:
- DIALux — бесплатная программа для светотехнических расчетов
- Relux — профессиональное ПО для проектирования освещения
- Light-in-Night — российская программа для расчета наружного освещения
- CalcuLuX — программа от Philips для расчета освещения
Эти программы позволяют:
- Создавать 3D-модели помещений
- Рассчитывать освещенность и яркость
- Визуализировать результаты
- Подбирать оптимальные светильники
- Формировать отчеты
Использование специализированного ПО значительно упрощает процесс проектирования LED-освещения и повышает точность расчетов.
Типичные ошибки при расчете светодиодного освещения
При проектировании систем LED-освещения часто допускаются следующие ошибки:
- Неправильный выбор цветовой температуры
- Игнорирование коэффициента пульсации
- Недостаточный учет отражающих свойств поверхностей
- Использование светильников с низким индексом цветопередачи
- Неравномерное распределение освещенности
Как избежать этих ошибок?
- Выбирайте цветовую температуру в соответствии с назначением помещения
- Используйте светильники с коэффициентом пульсации <5%
- Учитывайте отражающую способность стен, потолка и пола
- Для офисов и магазинов выбирайте светильники с CRI >80
- Обеспечивайте равномерность освещения не ниже 0,7
Соблюдение этих рекомендаций позволит создать комфортное и эффективное светодиодное освещение.
Калькулятор освещенности | Diolum в Москве
Калькулятор расчета освещенности Diolum позволяет рассчитать рекомендуемое количество светодиодных ламп для оптимальной освещенности различных типов помещений, в зависимости от площади помещения, характеристик помещения и типа используемых ламп.
1 Выберите параметры помещения
Длина (м)
Ширина (м)
Высота (м)
Рабочая поверхность (м)
Коэффициент отражения
80 80 3080 50 3080 30 1070 50 2050 50 1050 30 1030 30 10
2 Выберите параметры освещения
Коэффициент запаса
1.2 Складское помещение
1.3 Производственное помещение
1.4 Наружное освещение
1.5 Помещения с загрязнениями в воздухе’>
1.11.21.31.41.5
Уровень освещенности (лк)
3 Выберите тип светильника
5м
ширина
3м
высота
5м
длина
0.8м
рабочая
поверхность
Общая площадь:
25 м2
Требуемое количество светильников:
Выбор светильника
Заявка на оформление заказа
Алгоритм расчета освещенности помещений
В калькуляторе для расчета необходимого количества светодиодных светильников используется метод удельной мощности.
В расчетах учитывается освещенность и от светильника, и освещенность создаваемая светодиодными приборами при отражении от потолка, стен и пола. Ключевым параметром расчета является наличие “коэффициента использования светового потока”. Значение коэффициента зависит от ряда параметров, который в нашем расчете берется из табличных значений.
Алгоритм расчета:
Вычисление площади S = a × b
Расчет индекса помещения i= S / ( h — h2 ) * ( a + b ).
Определение коэффициента осветительной установки U по таблицам на основании индекса помещений, коэффициента отражения
Определение требуемого количества светильников по формуле
N = ( E * S) / ( U * Ф * Кз)
Е – требуемая освещенность горизонтальной плоскости, Лк.
Кз– коэффициент запаса. Он учитывает снижение яркости свечения по причине износа и/или загрязнения элементов осветительного прибора, а также загрязнения поверхностей помещения.
U – коэффициент использования осветительной установки.
Ф – световой поток светильника, Лм.
Что нужно знать при расчете:
Данный расчет не является точным! Если Вам необходимо посчитать необходимое количество светильников нужно оставить заявку на светотехнический расчет. Он выполняется бесплатно нашими инженерами в профессиональной среде Dialux с учетом всех норм по СанПиН, СНиП, ГОСТ и т.д.
Значения коэффициента отражения, коэффициента запаса указываются по умолчанию
Уровень освещенности стоит по умолчанию, но рекомендуем уточнять необходимый уровень освещенности в вашем помещений у наших инженеров-проектировщиков
Нельзя сравнивать светильники только по цене, а также только по мощности в разрезе в Лм/Вт. Одинаковое количество светильников может по-разному освещать пространство из-за ряда причин (диаграмма свечения, расстановка, мощность светодиодов, долговечность), а также обходиться вам в разную стоимость монтажа
Покрытие светового рассеивателя имеет специальную обработку, чтобы не светить УФ-лучами и не портить зрение
Светотехнический расчет (калькулятор) для светодиодных лент по периметру помещения
^ Наверх ^
поиск в каталоге сайта:
Ленты светодиодные используемые в расчете
Драйверы / трансформаторы для светодиодных лент
Обратите внимание, что данный расчет использует упрощенные данные для расчета освещенности помещения светодиодной лентой. Коэффициенты отражения и пропускания являются приближенными характеристиками. Расчет дает возможность произвести приближенную оценку освещенности помещения, количества и мощности используемых лент и другого оборудования.
Внимание !!! Не рекомендуется последовательное подключение отрезков светодиодной ленты, длиной более 5 метров. Отрезки большей длины должны подключаться параллельно.
Более подробные рекомендации смотрите в статье «Подсветка потолка светодиодной лентой».
Исходные данные
Выбор светодиодной ленты
Необходимый уровень освещенности, Лк
5 Лк, полумрак (белая ночь) 50 Лк, легкая подсветка (сумерки) 100 Лк, местное или комбинированное (общее) 200 Лк, мест кратковременной зрительной работы 300 Лк, письменных столов 400 Лк, чертежных столов 500 Лк, объектов высокой точности
Коэффииент отражения стены/мебель, %
80%, белые стены, нет мебели 65%, светлые стены, белая мебель 50%, светло-серые стены и мебель 35%, приглушенная окраска 20%, темная окраска 0%, абсолютно черная
Коэффииент пропускания экрана, %
100%, открытая лента 75%, профиль с матовым стеклом 60%, профиль с молочным стеклом 50%, белая 5см ниша 1 отражение 25%, белая 5см ниша 2 отражения 15%, 10см ниша 2 отражения 10%, темная ниша 2 отражения
Размеры помещения:
Длина, м | |||||||||||
Ширина, м | |||||||||||
Высота, м | |||||||||||
Длина установки ленты, м/п | |||||||||||
Рядов ленты = | |||||||||||
|
Внимание!!!
Здесь представлен упрощенный вариант светотехнического расчета,
который может дать общее представление о необходимом количестве светодиодных лент, используемых для подсветки и/или основного освещения в помещении.
Под высотой в расчетных данных принимается расстояние от места установки ленты до рабочей поверхности или освещаемого объекта.
- Выберите тип светильника/лампы, необходимый уровень освещенности, примерный уровень отражения стен/мебели, а также коэффициент пропускания, определяющий степень экранирования излучения ленты, если она находится в нише или закрыта плафоном.
- Введите в зеленые поля размеры помещения.
- Нажмите кнопку «периметр», и в желтом поле появится расчетное периметр помещения, вдоль которого можно установить ленту.
При необходимости скорректируйте значение установочной длины ленты. - Нажмите кнопку «расчет», и в оранжевом поле необходимое количество рядов ленты, если одного ряда недостаточно для требуемого уровня освещения.
На серых полях указаны дополнительные сведения, полученные при расчете.
- Освещенность в один ряд — освещеность помещения, если по указанному периметру будет установлен 1 ряд выбранной ленты
- Лент в ряду — сколько светодиодных лент (5м/бобина) понадобится для того, чтобы заполнить периметр в 1 ряд
- Потребляемая мощность — необходимая мощность драйвера / LED-трансформатора для того, чтобы запитать 1 ряд лент
Калькулятор экономии затрат на светодиодное освещение
Используйте калькулятор и график ниже, чтобы рассчитать период окупаемости инвестиций (ROI) для установки светодиодных светильников. Общее эмпирическое правило заключается в том, что стоит заменить любой свет, который используется более 2 часов в день.
Скопируйте этот URL-адрес в электронную почту или мгновенные сообщения,
закрыть
Светодиодная лампа | Лампочка заменена | Сохранение | ||
---|---|---|---|---|
Входные значения | ||||
Количество ламп | ||||
Среднее количество часов использования в день | ||||
Стоимость электроэнергии, $ за кВтч | ||||
Световая мощность (Вт) | ||||
Стоимость покупки одной лампочки ($) | ||||
Средний срок службы лампы в годах | ||||
Выходные значения | ||||
Потребляемая мощность в год (кВтч) | ||||
Сэкономленное количество CO2 за год (кг) | ||||
Эксплуатационные расходы в год | ||||
Общая стоимость за 1 год | ||||
Общая стоимость за 3 года | ||||
Общая стоимость за 5 лет | ||||
Общая стоимость за 10 лет |
График рентабельности инвестиций
Допущения и примечания
- Период окупаемости наступает, когда зеленая линия пересекает красную линию. Если зеленая линия всегда ниже красной, то период окупаемости равен
- Общая стоимость за X лет, это стоимость глобусов + стоимость электроэнергии
- Предполагается, что все лампы нуждаются в замене одновременно по истечении срока их службы. Существует предположение, что рабочая сила, необходимая для первоначальной установки и замены глобусов, бесплатна, но при необходимости вы можете добавить это к стоимости покупки глобуса.
- В расчет включена консервативная оценка совокупного роста цен на электроэнергию на 5% в год. Вы должны ввести цену, которую вы в настоящее время платите. Светодиодные лампы
- в настоящее время дороже традиционных ламп, но цена быстро снижается. Мы предполагаем падение цен на светодиодные глобусы на 10% в год.
- Типичные затраты на электроэнергию различаются по всему миру. Проверьте свой последний счет за электроэнергию для деталей. Типичными являются значения от 0,15 до 0,45 доллара за кВтч.
- Мы видели, как некоторые производители заявляют о сроке службы светодиодных ламп более 30 лет. Но при этом дают только 1 год гарантии. Мы предлагаем консервативный подход и предполагаем, что лампы потребуют замены через 5–10 лет. Или даже короче, если он установлен в жаркой среде.
- Несмотря на то, что были предприняты разумные усилия для предоставления разумной сметы расходов, ваши обстоятельства могут значительно отличаться от наших предположений. Мы рекомендуем вам сделать свои собственные расчеты с учетом ваших собственных обстоятельств перед покупкой освещения.
- Что касается CO2 (двуокиси углерода), интенсивность выбросов при производстве электроэнергии в Австралии в 2008 году составляла около 880 г CO2 на кВтч по сравнению с примерно 740 г CO2 в Китае, 540 г CO2 в США и менее 500 г CO2 в Соединенном Королевстве, Германии и других странах. Япония. Источник: отчет Vivid Economics и Norton Rose о выбросах углекислого газа, май 2011 г. Поскольку мы базируемся в Австралии, мы использовали австралийские цифры. Если вы живете в другом месте, ваша экономия CO2, вероятно, будет меньше.
- Использование светодиодных ламп в кондиционируемых помещениях может снизить затраты на кондиционирование воздуха. В приведенной выше таблице это не учтено.
Связанные страницы
- Плюсы и минусы светодиодного освещения
- Будет ли дешевле эксплуатировать светодиодные фонари?
- Каков ожидаемый срок службы светодиодов?
Вернуться к разделу часто задаваемых вопросов
Расчет выходной мощности светодиодного приемника
Перейти к содержимомуСколько светодиодной ленты может контролировать ваш светодиодный приемник? Это зависит от выходной мощности приемника (на канал) и мощности, потребляемой каждым метром вашей светодиодной ленты. Вам может помочь простой в использовании онлайн-калькулятор InStyle.
InStyle Расчет выходной мощности светодиодного приемника
Выходная мощность светодиодного приемника — амперы, вольты и каналы
Выходная мощность светодиодного приемника рассчитывается следующим образом: Светодиодная лента x Напряжение светодиодной ленты
Количество каналов, используемых светодиодной лентой, пожалуй, самое сложное для понимания понятие. Светодиодная лента использует отдельный канал для каждого цвета, который она может отображать, поэтому, например, светодиодная лента RGB будет получать питание от трех выходных каналов вашего приемника (один для красного, один для синего и один для зеленого).
Белая или Одноцветная Светодиодная лента = 1 канал
Двухцветная светодиодная лента aka CCT = 2 каналы (тепло-белая и прохладная лента)
RGB Светодиодная лента = 3 каналы (красный, синий и зеленый)
RGBW . красный, синий, зеленый и белый)
RGB+CCT Светодиодная лента = 5 каналов (красный, синий, зеленый, теплый-белый и холодный-белый)
Самый простой способ выяснить сколько каналов использует ваша светодиодная лента, нужно помнить, что для каждого цвета есть отдельный отрицательный (-) вывод… так что
количество каналов, используемых светодиодной лентой = количество подключенных проводов -ve
Напряжение светодиодной ленты — функциональные или рабочие лампы
Источник питания InStyle LED вольт или блок питания на 24 вольта. Напряжение, используемое вашей светодиодной лентой, является важным фактором при расчете выходной мощности вашего приемника.
Проще говоря, ваш светодиодный приемник обеспечивает вдвое большую мощность для светодиодной ленты 24 В, чем для светодиодной ленты 12 В.
Как правило, для слаботочных осветительных приборов и подсветки требуется источник питания на 12 вольт, а для рабочих светильников высокой яркости и освещения основного помещения — 24 вольта. Но при использовании калькулятора выходной мощности светодиодного приемника вам следует проверить характеристики вашей светодиодной ленты.
Многоканальные приемники — нет необходимости использовать все каналы
В перечнях продуктов для наших светодиодных приемников указана мощность, которую они могут выдавать для каждого канала, а не максимальная общая мощность приемника. Это связано с тем, что вы можете не использовать каждый канал, поэтому ваша светодиодная лента не будет потреблять максимальную мощность, которую может выдать приемник.