Комфортное освещение для работы и отдыха / Habr
Мне редко встречались пространства с продуманным искусственным освещением, часто лампы светят в глаза, помещение недостаточно освещено и цвета предметов выглядят тусклыми или искажаются. Кроме того, освещение часто дает страшные тени на лицах. Я постарался разобраться в причинах и сделать приятное освещение.Эта заметка содержит описание общих принципов создания комфортного освещения и фактическую реализацию бюджетного освещения жилой мастерской.
Началось с того, что я задумал превратить захламленную мансарду над гаражом в подмосковной Малаховке в жилую мастерскую, чтобы там паять, сверлить и творить.
Для реализации освещения понадобилось освоить некоторые фундаментальные характеристики:
Освещенность
Освещенность, это, грубо говоря, количество света, падающего на единицу площади, измеряется в Люксах (lux). Днем освещенность на улице обычно от 2000 до 100,000 lux. Европейский стандарт для освещения рабочих помещений рекомендует следующие значения освещенности:
| Освещенность | Назначение |
|---|---|
| 300 lux | повседневная работа в офисе, не требующая разглядывания мелких деталей |
| 500 lux | чтение, письмо и работа за компьютером |
| 500 lux | освещение переговорных комнат |
| 750 lux | техническое черчение |
По моим наблюдениям очень многие помещения в России страдают недостаточным уровнем освещенности, но в определенных местах встречается и переосвещенность. Есть данные о том, что неправильный уровень освещенности может вызывать головные боли, быструю утомляемость, нарушения зрения и другие неприятности. (подробнее в википедии: Light ergonomics, Light effects on circadian rhythm )
Чтобы понять сколько нужно ламп для создания определенного уровня освещенности можно воспользоваться различными способами приблизительного расчета.
Как измерить освещенность в своей комнате?Обычно освещенность измеряют на уровне рабочей поверхности, например стола. Для простоты я измерял на уровне 1 м над полом.Для измерения освещенности я использовал экспонометр, вместо него приблизительно измерить освещенность можно фотоаппаратом с экспонометром. При измерении экспонометром получаем EV и потом переводим в lux с помощью таблицы.
Индекс цветопередачи (CRI)
Источники света имеют такую важную характеристику как Индекс цветопередачи(Color rendering index, CRI), чем выше его значение тем лучше цветопередача, максимальное значение Ra = 100.
По этой картинке заметно как страдает цветопередача красных и синих оттенков у люминесцентных ламп с низким CRI:
В названии люминесцентных ламп обычно содержится 3 цифры, первая цифра характеризует индекс цветопередачи 1×10 Ra.
Вторая и третья — указывают на цветовую температуру лампы. Например, наиболее распространенные 640 лампы — это лампы с плохой цветопередачей 6*10 = 60 Ra и цветовой температурой 40*100 = 4000K.
Цветовая температура
Цветовая температура это, грубо говоря, соотношение красных и синих волн в спектре излучения.
Свет до 5000 K принято называть теплым, а выше — холодным.
Среди знакомых довольно много предпочитающих теплое освещение. Мне кажется это из-за привычки к лампам накаливания(2200—3000 K) и низкого уровня цветопередачи большинства люминесцентных ламп. Естественное дневное освещение, в среднем, имеет цветовую температуру 6500 К.
Есть еще такой момент: цветовосприятие человека сильно изменяется в зависимости от освещенности. При небольшой освещенности мы лучше видим синий и хуже красный. Поэтому для каждого уровня освещенности существует наиболее подходящий диапазон цветовой температуры источников света.
Проще говоря, это означает что приглушенный свет (20-50 lux) лучше делать теплым (2000-3000K), а яркий свет (300-600 lux) — более холодным (4000-6000 K).
Какой свет нужен для продуктивной работы?
Тема обширная, достойная отдельной статьи.
Результаты некоторых исследований указывают, что холодный свет улучшает концентрацию внимания, снижает уровень сонливости и т.д. По всей видимости дело в том, что короткие волны (синий, ультра-фиолетовый свет) вызывают подавление мелатонина — гормона, регулирующего суточные ритмы и таким образом активизируют организм. Кроме того есть данные, что яркий холодный свет помогает справиться с зимней депрессией Seasonal affective disorder (SAD). Но при этом недостаток мелатонина может приводить к нарушению сна и другим проблемам, так что яркое холодное освещение ночью будет скорее вредным.
Субъективные соображения
В течении дня цветовая температура солнечного света изменяется:
Также изменяется освещенность и направление света. Именно поэтому кажется логичным делать интенсивное верхнее освещение в течение дня и приглушенное теплое для вечера.
В итоге решил сделать 2 режима освещения: дневной верхний свет, с цветовой температурой 4000K и освещенностью ~ 300 lux и вечерний нижний свет 2700K ~ 50 lux.
Выбор ламп и монтаж
Т.к. светодиодные лампы стоят пока слишком дорого, я остановился на люминесцентных лампах. Они бывают компактными или в трубках. Для меня трубки имеют ряд преимуществ:
- ЭПРА отделен от лампы
- у трубки значительно большая площадь стекла при сопоставимом с компактной лампой световым потоком, благодаря этому свет от нее более мягкий и дает меньше бликов
Я выбрал лампы T8 Osram L 58W/940 (стоимость 240 р.), они имеют хорошую цветопередачу (Ra = 90) и цветовую температуру 4000К.
Найти для них недорогие светильники с хорошими ЭПРА не получилось. Поэтому я купил патроны G13 (стоимость 9 р.) и скоммутировал лампы самостоятельно. Первый вариант монтажа представлен на заглавной картинке поста, но он оказался неудачным. Позже я закрепил лампы с помощью специальных пластиковых клипс (стоимость 6 р.).
В качестве ЭПРА для питания двух ламп используются Osram QT-FIT8 2×58-70 Quicktronic (стоимость ~600 р.). Производитель рекомендует делать кабели идущие от ЭПРА к лампе как можно короче, а именно:
При длинне лампы 1,5 м выполнить все рекомендации оказалось непросто. Итоговый вариант подключения:
Общий вид:
Итоговое измерение освещенности: 6.8 EV, т.е. примерно 300 lux.
Для вечернего нижнего освещения используется сферическая лампа, ставшая ненужной после ремонта в квартире.
habr.com
Солнце в вашем доме, или Сколько нужно света | Полезные статьи
Понравилось видео? Подписывайтесь на наш канал! Важные термины: Люкс (Лк) – единица измерения уровня освещенности (в помещении), Люмен (Лм) – единица измерения силы светового потока (от солнца, лампы и др.).Выдерживать нормы освещенности очень важно. От того, насколько правильно распределен световой поток ламп и светильников во многом зависит комфорт и работоспособность людей. По этой причине у нас активно внедряются современные европейские нормы освещенности в каждом помещении.
Расчет искусственного освещения помещения
Стоит отметить, что если норма освещенности склада и гаража совпадают, то для многих других типов помещений эти показатели существенно различаются. Так, расчет искусственного освещения помещения должен производиться исходя из следующих норм:
- гостиная, приемная комната – 500 люкс;
- офисный кабинет – 300-500 люкс;
- учебная комната – 300 люкс.
- столовая – 200 люкс;
- лестница – 100 люкс;
- коридор – 50 люкс;
Расчет нормы освещенности рабочего места также должен учитывать, что слишком мощное освещение, как и недостаточное, способно вызывать дискомфорт у пребывающих в помещении людей.
Что касается оптимального количества светильников, то нужно учитывать необходимую яркость освещения, сколько люмен в лампе, а также совмещенное естественное и искусственное освещение (чаще всего в дневное время помещениям хватает естественного света, но бывает, что его в комнате нет совсем, либо же он недостаточен).
Для начала нужно узнать значение Люмен для наиболее распространенных типов ламп (как правило, указывается на самой лампе или упаковке от нее):
| Лампа накаливания,Вт | Светодиодная лампа, Вт | Световой поток, Лм |
|---|---|---|
| 40 | 4-5 | примерно 400 |
| 60 | 8-10 | примерно 700 |
| 75 | 10-12 | примерно 900 |
| 100 | 13-15 | примерно 1200 |
Как рассчитать количество ламп
Чтобы узнать необходимое для нормального освещения помещения количество ламп, нужно сначала выбрать лампу. Значение ее светового потока разделить на освещаемую площадь, что будет равно количеству люкс, выдаваемых данным осветительным прибором. Далее остается только разделить требуемое для помещения количество люкс на полученное значение. Итоговая цифра – необходимое число ламп.
Например, вам нужно осветить домашний кабинет с площадью 20 кв.м. Вы выбрали для этого светодиодные лампы по 10Вт. Тогда ее световой поток (700 Лм) делим на площадь (20 кв.м.) = 35 Люкс. Требования к искусственному освещению кабинета – 300 Люкс, поэтому 300 делим на 35 = 8,5. Получается, что для нормативного освещения домашнего кабинета вам нужно 8-9 светодиодных ламп по 10Вт каждая. Размещать их желательно равномерно по всему потолку.
Если говорить про нормы освещенности наружного освещения, то для различных типов территорий (проезжие и непроезжие улицы, площади, стоянки, парки, проч.) они составляют 4-20 люкс.
Учитываем естественное освещение
Что касается совмещенного освещения, то расчет естественного и искусственного освещения довольно прост: за основу берется средний уровень естественного освещения, и если его недостаточно для определенного типа помещения, добавляются светильники дневного освещения. Например, если уровень естественного освещения рабочего места (кабинета) равен 200 люкс, то необходимо смонтировать дополнительную систему освещения с мощностью не менее 100 люкс, как того требуют нормы естественного и искусственного освещения для помещений данного типа.
В больших помещениях размещать осветительные приборы нужно равномерно по всему потолку, чтобы рассеять свет по всей площади. Комнаты с площадью до 10 кв.м вполне могут обойтись и одним светильником достаточной мощности, размещенным по центру потолка или над рабочей зоной.
Выбирая осветительные приборы, учитывайте, что привычные лампы накаливания являются наименее предпочтительными, поскольку потребляют в несколько раз больше энергии, чем светодиодные или галогенные лампы.
cable.ru
Сколько люменов нужно для освещения комнаты?
Традиционно при выборе светильников для освещения за основу брался такой параметр как мощность, считается что чем выше этот показатель, тем больше будет света. Но в основном это справедливо для ламп накаливания. С появлением на рынке светодиодных и люминесцентных ламп понятие мощности отошло на второй план и в обиходе все чаще стали звучать такие слова как люмен и люкс. Так как узнать сколько люменов и люксов в светодиодном светильнике и как эти данные использовать при организации освещения комнаты?
Сколько люменов в светодиодном светильнике
Понятия люмен и люкс взаимосвязаны, но необходимо четко представлять их различие. В люменах измеряется общее количество света, которое излучает светильник по всем направлениям, а вот люкс характеризует только освещенность 1 кв. м. поверхности.
Кстати одно из преимуществ светодиодного светильника перед люминесцентными и лампами накаливания заключается в его конструктивных особенностях. Световой поток от такого изделия направлен под углом 120-180 градусов к поверхности, что при одинаковой мощности потребления, создает большую освещенность.
Таким образом определяющим параметром при выборе светодиодного светильника является световой поток с учетом площади для освещения. Чем выше первый показатель, тем меньшее количество ламп понадобится для одной комнаты. Точно узнать сколько люменов в светодиодном светильнике можно на упаковочной коробке в графе «световой поток».
В бытовых целях или при отсутствии данных на упаковке можно приблизительно определить величину светового потока светодиодной лампы на основании потребляемой мощности. Принято считать, что 1 Вт «равен» 90-120 люменам, в зависимости от конструкции светильника и технологии его изготовления.
Как определить оптимальное количество люмен для освещения комнаты
Усвоив вышеприведенную информацию все равно может остаться вопрос, так сколько нужно люменов для освещения того или иного помещения и как это сопоставить с необходимым количеством светильников.
В данной ситуации на помощь могут прийти рекомендации и нормативные требования по освещенности, изложенные в соответствующих СНиП. Но здесь есть один нюанс, эти данные представлены в люксах, что требует проведения несложных расчетов, в зависимости от характеристик помещения.
Для определения приблизительного уровня освещенности можно воспользоваться простой формулой.
СВЕТОВОЙ ПОТОК = (НОРМАТИВНЫЙ ПОКАЗАТЕЛЬ ПО СНиП, люкс) Х (ПЛОЩАДЬ комнаты, кв.м.) Х (поправочный коэффициент для разной ВЫСОТЫ ПОТОЛКОВ)
Рассмотрим простой пример для жилой комнаты 20 кв.м. и стандартным расстоянием от пола до потолка 2,7 м.
Согласно нормативам, норма освещенности для жилых комнат – 150 люкс. Таким образом требуемый световой поток будет равен 3000 Лм (150Лк * 20 кв.м. * 1).
Поправочные коэффициенты при высоте потолков от 2,7м до 3,1 равен 1,2 и 1,5 если потолок расположен в пределах 3,1 м до 3,5 м.
Таким образом, для данного помещения, необходимо будет установить светодиодные светильники общей потребляемой мощностью около 30 Вт. Необходимо помнить, что все данные вычисления носят исключительно информативный характер и на конечные результаты могут влиять как особенности самого помещения, так и схема расположения осветительных устройств.
Дополнительные параметры светодиодного светильника, влияющие на освещенность помещения
Светодиодные светильники характеризуются еще одним параметром который непосредственно влияет на комфортность восприятия светового потока – это температура света. Измеряется она в градусах Кельвина.
Применительно к светодиодным лампам всю шкалу температур разделяют на несколько частей: теплый, нейтральный (естественный) и холодный цвет. Существует множество других классификаций. Но для потребителей важно помнить, что теплым тонам соответствует температура в пределах от 2700 К до 3500 К, а холодные цвет расположен выше по шкале.
Особенность теплой цветовой гаммы в том, что она успокаивает центральную нервную систему, благотворно влияет на эмоциональное состояние и располагает к отдыху и покою. Но одновременно с этим необходимо помнить, что человеческий глаз воспринимает цвет такой температуры как менее яркий по сравнению с холодным оттенком. Поэтому при выборе светодиодного светильника теплого цвета, желательно иметь определённый запас по мощности светового потока.
Холодный свет возбуждающе действует на организм и поддерживает его психофизическую активность. Лампы с такой цветовой температурой желательно устанавливать в рабочих помещениях.
В заключение можно подчеркнуть, что сегодня светодиодные лампы отличаются очевидными достоинствами при применении в домашних условиях или на промышленном производстве. Они практичны, долговечны и экономичны.
Какие светодиодные светильники выбрать?
Светильник Arte Lamp Selene A6040PL-1WH
Спот Arte Lamp Fascio A8971PL-3CC
Встраиваемый Светильник Arte Lamp Apertura A3307PL-1WH
Вам также будут полезны эти статьи:
mvkursk.ru
| Освещаемые объекты | Средняя горизонтальная освещенность, лк. |
| Кабинеты, рабочие комнаты, офисы представительства | 300 |
| Проектные залы и комнаты конструкторские, чертежные бюро | 500 |
| Машинописные бюро | 400 |
| Помещения для посетителей, экспедиции, помещения обслуживающего персонала | 400 |
| Читальные залы | 400 |
| Помещения записи и регистрации читателей, тематических выставок, новых поступлений | 300 |
| Читательские каталоги | 200 |
| Лингафонные кабинеты | 300 |
| Книгохранилища, архивы, фонды открытого доступа | 75 |
| Переплетно-брошюровочные помещения, площадью не более 30 кв. м | 300 |
| Помещения для ксерокопирования, площадью не более 30 м | 300 |
| Макетные, столярные, ремонтные мастерские | 300 |
| Помещения для работы с дисплеями и видеотерминалами, залы ЭВМ | 400 |
| Конференцзалы, залы заседаний | 200 |
| Кулуары (фойе) | 150 |
| Лаборатории органической и неорганической химии, препараторские | 400 |
| Аналитические лаборатории | 500 |
| Весовые, термостатные | 300 |
| Лаборатории научно-технические (кроме медицинских учреждений): термические, физические, спектро- графические, стилометрические, фотометрические, микроскопные, рентгеновские, рентгено- структурного анализа, механические, радиоизмерительные, электронных устройств | 400 |
| Фотокомнаты, дистилляторные, стеклодувные | 200 |
| Архивы проб, хранение реактивов | 100 |
| Моечные | 300 |
www.ylati.ru
Освещенность в цифрах | sma:hem
Чтобы верно настроить датчик света, нужно верно указать значения освещенности в цифрах. Разберемся, как определить нужный уровень освещенности и что такое люксы и люмены.
По науке
Применимые к повседневной жизни показатели освещенности колеблются от 1 люкс (настолько освещает предметы полная луны в ясную погоду) до 100,000 люкс (предметы под ярким солнцем).
При этом стоит иметь в виду, что нормальная освещенность в помещении почти всегда ниже, чем на улице. Например, обычная освещенность в жилой комнате — 50 люкс, а в офисном помещении — 500 люкс. В то же время освещенность предметов на улице даже в пасмурный день — 1,000 люкс, а освещенность в тени в солнечный день — до 25,000 люкс.
Определите, какая освещенность вам нужна, и используйте соответствующие значения.
На практике
Более простой, но требующий больше времени вариант — запомнить, какие значения показывает датчик в моменты, когда комната освещена так, как вам нужно.
Например, обратите внимания, сколько люкс показывает датчик освещенности в яркий солнечный день, а сколько летним вечером. Сколько в дождливое утро, а сколько ясным зимним днем.
Что такое освещенность
Хотя для обычного человека освещенность, яркость и сила света — примерно одно и то же, в действительности это разные световые (фотометрические) величины.
Весь поток света, который испускает светильник, пламя или звезда, так и называется — световой поток, и измеряется в люменах. Как говорят, фонарь потребляет ватты (мощность) из электросети и выдает люмены. При этом очевидно, что если взять две лампы одного типа, то у более мощной будет больше и световой поток.
Свет распространяется в разные направления, причем в разные стороны фонарь может светить с разной силой: предмет перед автомобильной фарой освещен хорошо, а стоящий поодаль сбоку — хуже. Силу светового потока в определенном направлении, соответственно, так и называют — сила света, и измеряют в канделах (свечах).
Например, возьмем и включим лампу. Испускаемый ей световой поток всегда будет одинаковым. Но сила света может различаться: если свет будет равномерно рассеиваться во все стороны — она будет одной, а если сфокусировать ее в каком-то направлении — то сила света в этом направлении будет гораздо выше, а в остальных направлениях — значительно ниже. То есть лампа испускает одно и то же количество люменов, но в сфокусированном потоке исходящего от нее света собраны много кандел, а в остальные стороны — мало.
Большое число кандел у светильника означает, что он испускает сильно сфокусированный свет, то есть дает мощный луч, который в состоянии как следует осветить даже достаточно удаленные предметы. При этом предметы, на которые не направлен луч, почти не получат света. Противоположный пример — светильник вроде настольной лампы, которая равномерно светит во все стороны, но не сможет как следует осветить удаленные предметы.
Таким образом, фонарь и настольная лампа будут освещать предметы с разным количеством кандел, даже если испускаемое число люменов у них равное.
Освещенность показывает, какая часть светового потока попала на конкретный предмет или поверхность, и измеряется в люксах. Чем ближе предмет к источнику света и чем меньше разного рода препятствий на пути света, тем лучше предмет освещен.
Поэтому, например, освещенность в ясный день выше, чем в облачный. Числовой пример: если источник выдает световой поток в 1,000 люменов на небольшой стол площадью 1 квадратный метр, то освещенность стола — 1,000 люкс. Но если источник света отодвинуть так, что он будет освещать целый дачный участок площадью 6 соток — то на наш будет освещен не так интенсивно, его освещенность теперь составит меньше 2 люкс.
Световой поток и сила света показывают, как светит лампа. Освещенность показывает, насколько освещены предметы вокруг. Фонарь может испускать мощный световой поток, но если поместить его в коробку — освещенность окружающих предметов будет стремиться к нулю.
Лампы: потребляемая мощность и испускаемый свет
| мощность лампы накаливания | мощность люминесцентной лампы | световой поток |
| 25 Вт | 5 Вт | 200 лм |
| 40 Вт | 10 Вт | 450 лм |
| 60 Вт | 15 Вт | 800 лм |
| 75 Вт | 20 Вт | 1100 лм |
| 100 Вт | 25 Вт | 1600 лм |
| 150 Вт | 40 Вт | 2400 лм |
| 200 Вт | 60 Вт | 3100 лм |
| 300 Вт | 90 Вт | 4000 лм |
А вот кстати: 1 люкс с точки зрения физики означает, что на 1 квадратный метр приходится 1 люмен света. То есть чтобы создать эффект яркого солнечного света в средней комнате (25 метров) нужны около 60 достаточно ярких 100-ваттных ламп накаливания.
www.smahem.com