Normes d'éclairage des locaux d'habitation avec des lampes à LED. Éclairage LED à faire soi-même - calcul et installation. Normes et grands principes de comptage

Peu importe la modernité et la qualité des ampoules et autres appareils d'éclairage utilisés dans la pièce, l'effet souhaité ne peut être obtenu que s'ils sont utilisés correctement. Un calcul minutieux de l'éclairage permettra d'obtenir une lumière favorable dans la pièce, qui ne nuit pas aux yeux d'une personne et crée une atmosphère favorable au travail et aux loisirs. Pour cette raison, il est nécessaire d'aborder cette question de manière responsable.

Un bon éclairage dans la pièce est essentiel pour éviter une fatigue oculaire inutile lors de l'exécution de tâches. Le nombre de lumens nécessaires dans une pièce dépend à la fois de la taille et du type de pièce. Le dégagement est une mesure de la luminosité de la lumière. Un espace, également connu sous le nom de pédale, est défini comme la quantité de lumière qu'une flamme de bougie fournit sur une surface à un pied de distance. Les packs d'ampoules répertorient le nombre de lumens fournis par un type d'ampoule pour vous aider à déterminer les types d'ampoules dont vous avez besoin pour éclairer correctement un espace.

Calcul du montant requis Lampes à DEL pour éclairer une pièce comprend le calcul de paramètres tels que l'éclairage (ce paramètre est mesuré en lumens), la luminosité (estimée en lux) et l'intensité lumineuse (unité de mesure - candela). La première caractéristique est la plus importante. Il est calculé en fonction de la répartition sur la zone de travail.

Calculez les lumens requis dans votre pièce pour vous aider à prendre des décisions d'éclairage. Mesurez la longueur et la largeur de la pièce en pouces avec un ruban à mesurer. Par exemple, votre salle à manger peut mesurer 96 pouces sur 136 pouces. Multipliez les dimensions de la pièce pour trouver le nombre de pouces carrés dans la pièce.

Divisez le nombre de pouces carrés par 144 pour le convertir en pieds carrés. Multipliez l'étiquette carrée de la pièce par le nombre approprié de lumens par pied carré pour ce type de pièce. Les chambres nécessitent 15 lumens par pied carré, les couloirs nécessitent 5 lumens par pied carré, les salles à manger, les cuisines et les bureaux nécessitent 35 lumens par pied carré, et les salles de bains et les parties de pièces qui ont des lavabos nécessitent 75 lumens par pied carré.

Avantages de la technologie LED

Les lampes à LED sont très populaires et en demande aujourd'hui. Leur rendement lumineux n'est pas mauvais, en plus, ce dispositif d'éclairage a un coefficient élevé action utile et une faible consommation d'énergie. Au fil du temps, ils ont réussi à chasser du marché les luminaires fluorescents plutôt populaires. De plus, ils sont venus remplacer les lampes à incandescence, dont la popularité appartient depuis longtemps au passé. Parmi les inconvénients de tels appareils, il convient de noter leur prix élevé. Mais en raison des nombreux avantages, ce coût élevé est facilement amorti.

La vitesse de la lumière est abordée dans cet article. Nous traitons de la propagation de la lumière dans différents milieux, ainsi que de la mesure de la vitesse de la lumière. Cet article est classé sous Optique. La vitesse de la lumière est la vitesse de la lumière dans le vide. Selon la théorie de la relativité, la vitesse la plus élevée à laquelle une cause peut affecter : rien ne peut se déplacer plus rapidement, l'énergie ou l'information ne peut pas être transférée plus rapidement. C'est du moins l'état actuel de la science. Ceci est cohérent avec toutes les observations précédentes.

La vitesse de la lumière dans divers médias. Ce n'est que pendant quelques centaines d'années que la vitesse de la lumière peut être mesurée. Auparavant, certains chercheurs supposaient même que la vitesse de la lumière était infinie. Pour la première fois, une lumière bien conçue à la vitesse de la lumière a dépassé l'astronome danois Ole Römer. En entrant ou en sortant de l'ombre de Jupiter, le temps orbital moyen de la Lune peut être déterminé à environ 42,5 heures. Cette valeur est utilisée pour prédire le moment d'une éclipse lunaire. Les Romains remarquèrent que la lune était systématiquement en retard lorsqu'elle sortait de l'ombre.

Éclairage Luminaires DEL présentent un certain nombre d'avantages, parmi lesquels il convient de noter:

  • longue période de fonctionnement ;
  • il n'y a pas de substances toxiques dans la conception de la lampe;
  • solidité et sécurité d'utilisation;
  • petites dimensions;
  • fiabilité même avec des vibrations mécaniques ;
  • il n'y a pas d'équipement de commande externe ;
  • sécurité environnementale;
  • Peut être utilisé en cas d'humidité élevée
  • connexion fiable même à basse température;
  • excellent rendu des couleurs ;
  • fiabilité accrue flux lumineux(V exemples contemporains– de 60 lumens/W à 140 lumens/W).

Demande d'éclairage LED

Il est basé sur des calculs reliant les propriétés des installations d'éclairage (combien de watts, combien de lampes, où l'installation des lampes est nécessaire) et une mesure numérique de l'indicateur d'éclairage.

D'autre part, les points temporels pour entrer dans l'ombre de Jupiter étaient toujours plus tôt que prévu. Il a interprété ce décalage temporel comme un temps de propagation différent de la lumière en fonction de la distance entre la lune d'Io et la Terre. Il a donné un laps de temps de 22 minutes pour le diamètre du trajet de la Terre. Mais les Romains ne pouvaient pas le calculer.

Il existe de nombreuses méthodes pour mesurer la vitesse de la lumière. Une application laboratoire est à présenter ici : on utilise une LED qui ne s'allume que très brièvement. La lumière est enregistrée par deux récepteurs et affichée sur l'appareil de mesure. Ensuite, l'estimation du décalage temporel des deux signaux permet de calculer la vitesse de la lumière.

  1. accentué;
  2. local;
  3. général.

Le premier dans la plupart des cas est utilisé pour la décoration intérieure, pour créer une certaine atmosphère dans la pièce, jeu intéressant couleurs, éléments de décoration avec des effets visuels uniques. Ce type de rétroéclairage n'a pratiquement aucune exigence et la consommation d'énergie est minime. En général, l'éclairage d'accentuation implique l'utilisation d'appareils tels que des lampes LED à lumière directionnelle et des bandes LED de différentes longueurs.

Demande d'éclairage LED

La lumière se propage dans un matériau homogène tel que l'air, l'eau ou le verre à température constante. S'il n'est pas perpendiculaire à l'interface entre deux matériaux translucides différents, il change généralement sa direction de propagation. Le monde est brisé.

Le sens dans lequel il est rompu dépend des substances utilisées. Décisif pour la condition de réfraction est une vitesse différente de propagation de la lumière dans les substances qui sont adjacentes les unes aux autres. La loi de la réfraction s'applique à la réfraction de la lumière à une interface entre deux substances transmettant la lumière.


L'éclairage général est utilisé pour maintenir un certain niveau de lumière dans toute la maison.

Normes et grands principes de comptage

En Russie, il existe des indicateurs d'éclairage normalisés moyens pour différentes catégories de locaux. Ils sont réglementés règlement de construction(Couper).

Méthode de calcul de la puissance électrique

Cependant, il serait très difficile de considérer séparément toutes les combinaisons imaginables de matériaux. La plus petite différence de vide peut être complètement négligée pour l'expérience à l'école. Bien sûr, dans la recherche scientifique, cela doit être observé. Avec l'aide de la loi de réfraction, on peut immédiatement comprendre ce que signifie cette définition pour l'angle de réfraction. Dans la transition du vide à tout. L'angle d'incidence est toujours supérieur à l'angle de réfraction.

Installation de la lampe LED

Lors de la spécification des indices de réfraction, il convient de noter que l'indice de réfraction dépend de la longueur d'onde et dépend également de la température des substances. Les indices de réfraction pour un certain nombre de substances liées au vide, une longueur d'onde de 589 nm et une température de 20 ° C sont illustrés à la fig. Ce sont les indices de réfraction couramment trouvés dans les tableaux.

Selon le type de pièce, l'éclairage est différent. Regardons quelques exemples. Par exemple, le niveau de lumière requis pour 1 m² dans le couloir est de 50 lux et sur le palier d'environ 20 lux. Pour éclairer le bureau, il vous faudra 300 lux, et pour la salle de classe, environ 500 lux. Pour un éclairage soigneux salle de sport Vous avez besoin d'au moins 200 lux. Mais l'éclairage du magasin nécessite une lumière plus intense.

Dérivation de la loi de réfraction selon le principe de Fermat

La vitesse de la lumière est plus grande dans le milieu supérieur que dans le milieu inférieur. La lumière atteint sa cible plus rapidement lorsqu'elle parcourt une plus grande distance dans un milieu avec une vitesse de lumière plus élevée. L'écart est nul lorsque son compte est égal à 0.

Cas particulier - réfraction continue dans l'air

La vitesse de la lumière dans la matière dépend également de la densité. Lorsque la densité de l'air change de manière significative, la vitesse de la lumière change également. Dans une ambiance business. La densité étant en constante évolution, il en va de même pour la vitesse de propagation.

Prenons un exemple de calcul :

Vous pouvez facilement déterminer le nombre de lampes dont vous avez besoin pour éclairer une pièce. En tenant compte des indicateurs ci-dessus, vous pouvez calculer l'éclairage souhaité à la maison à l'aide de lampes à LED. Dans les fiches techniques de toute technologie LED, il y a des données sur le nombre de watts nécessaires par mètre carré salle éclairée. Dans ce cas, pour connaître la quantité d'éclairage requise, vous ne pouvez que multiplier le nombre de mètres carrés de la pièce par la norme SNiP, puis diviser ce résultat par le flux lumineux d'une lampe à LED.

Polyvalence et variabilité d'application

Il y a donc une réfraction continue. Par exemple, si vous voulez savoir exactement où se trouve l'étoile. Nous voyons une étoile dans laquelle la lumière semble être directe. Il n'est pas nécessaire que ce soit là où se trouve réellement l'étoile, car la réfraction constante de la lumière se produit dans la coquille de la Terre lorsqu'elle est inclinée. Cet effet apparaît également au soleil levant ou descendant. Nous pouvons toujours voir le soleil en raison de la réfraction de la lumière dans le chapeau d'air, même s'il est légèrement en dessous de l'horizon. De plus, nous les voyons accroupis car la réfraction de la lumière du haut du Soleil est différente de la réfraction de la lumière du haut du Soleil.


Par exemple, si le flux lumineux dispositif d'éclairage est de 400 lumens, alors pour une chambre de 12 m² vous aurez besoin de 6 lampes de ce type : 12 m² est multiplié par 200 lux et divisé par 400 lumens, le résultat est de 6 lampes.

Une lampe LED ordinaire de 11 watts a un flux lumineux d'environ 750 lm et correspond à une ampoule à incandescence de 75 watts. Ainsi, vous pouvez calculer le nombre de luminaires pour un éclairage spécifique donné, ainsi que le nombre d'ampoules dont vous avez besoin pour éclairer confortablement la pièce.

Une telle réfraction continue se produit également aux frontières entre froid et air chaud. De telles interfaces existent parfois dans l'atmosphère. On les trouve également au-dessus des routes fortement chauffées par le soleil. On parle alors de photographies aériennes ou même de mirage.

La forte liaison du faisceau laser, combinée à sa haute intensité lumineuse, ouvre des applications où des règles sans masse sont nécessaires, c'est-à-dire un alignement précis de grands composants, d'éléments architecturaux ou d'un long tunnel. Si une machine à voyager dans le temps était inventée dans un avenir lointain, un voyageur temporel serait heureux d'avoir un laser dans ses bagages dans l'Égypte ancienne. Non seulement le laser est idéal pour aligner avec précision des blocs de pierre, mais il s'intègre également parfaitement dans les cérémonies nocturnes associées à la construction de pyramides.

Il existe également un programme spécial pour calculer l'éclairage dans la pièce. Cette calculatrice est solution unique, car il vous permet de compter avec précision le nombre de luminaires LED en quelques secondes. Je voudrais noter que beaucoup dépend d'un paramètre aussi important que la puissance de la lampe. Par conséquent, le calcul est effectué conformément aux exigences spécifiées dans passeport technique technologie.

Laser - règle de lumière

Le laser convient également pour mesurer de longues distances. Ainsi, il aide à déterminer avec précision la distance Terre-Lune. Il est composé d'environ 100 yeux de chat, qui sont déchiquetés afin qu'ils rejettent eux-mêmes la lumière entrante. Le jet mesurait 1,6 km d'épaisseur à l'impact, 16 km d'épaisseur à son retour sur Terre en environ 2,5 secondes. Bien que l'expansion atténue considérablement la lumière, un télescope de trois mètres est toujours capable de détecter l'impulsion réfléchie, et à ce moment la distance Terre-Lune a été mesurée jusqu'à 20 centimètres en utilisant le temps de propagation mesuré, ce qui correspond à une mesure de temps de dix décimales.

Vous savez maintenant comment calculer le nombre de luminaires pour différentes pièces. La précision du calcul de l'éclairage total dépend de vos mesures. De nombreux indicateurs peuvent être affichés par vous-même, si, par exemple, cela est nécessaire pour le calcul interne.

L'une des caractéristiques essentielles de tout appartement est une ampoule bien connue. Le premier prototype de cette invention extrêmement utile était une source lumineuse proposée en 1873 par le chercheur russe A.P. Lodygin. Le scientifique a placé un conducteur sous la forme d'une tige de carbone dans un cylindre de verre, dont l'oxygène a été éliminé en brûlant une partie du charbon lorsqu'un courant électrique le traversait.

A l'aide d'un miroir, l'orbite lunaire est encore observée aujourd'hui. Il est nécessaire de savoir si les fluctuations des orbites sont la preuve de changements massifs dans les profondeurs de la Lune ou de la Terre. Des procédures similaires avec des satellites ont été utilisées pour les levés géodésiques de la Terre.

Que faut-il savoir lors du calcul ?



Les mesures de temps d'exécution ne conviennent que pour les longues distances. De petites distances peuvent être déterminées en utilisant l'interférométrie. Le faisceau laser est divisé en deux parties avant la mesure et superpose des faisceaux partiels après la mesure. Ainsi, un motif d'interférence se produit lorsque les longueurs de trajet des rayons sont différentes. Le photorécepteur peut capturer les bandes claires et sombres résultantes, et l'ordinateur peut calculer la différence en cours de route. Aujourd'hui, cette méthode est utilisée, par exemple, pour contrôler les pinces des robots, ainsi que pour un grand nombre de mesures précises pour déterminer la distance.

Mais malgré toutes les réalisations science moderne, la question du bon éclairage est toujours d'actualité. Presque tout le monde sait qu'un mauvais éclairage a Influence négative sur la vision humaine, provoque une irritabilité et une fatigue prématurée.

Malheureusement, la plupart des habitants vivent dans des pièces insuffisamment éclairées au détriment de leur santé. Dans le même temps, beaucoup ne soupçonnent même pas à quel point les yeux sont inconfortables dans de telles conditions.

Si la lumière laser est maintenant irradiée sur un objet qui se déplace dans la direction du laser, elle réfléchit la lumière à une fréquence légèrement plus élevée. Si ce faisceau de mesure est superposé à l'aide de la partie associée du faisceau d'origine, un "raccrochage" se produit. Il s'agit d'une augmentation et d'une diminution périodiques de l'amplitude, à partir desquelles le décalage de fréquence du faisceau de mesure peut être calculé. De là, vous pouvez déterminer la vitesse de l'objet. Une autre possibilité est la superposition de deux faisceaux laser dont l'un a été modifié en fréquence.

Cette méthode est utilisée pour mesurer les vitesses et donc aussi indirectement pour les températures. Cette méthode est utilisée pour mesurer la vitesse de déplacement Véhicule, pour contrôler des machines-outils ou pour surveiller des liquides qui s'écoulent. Il peut également être utilisé pour mesurer la température des gaz chauds, puisque la vitesse des particules de gaz est une mesure de leur température.

Combien de lumière est nécessaire pourpersonne moyenne? Les médecins et les psychologues étudient depuis longtemps cette question et ont élaboré des recommandations appropriées pour divers types locaux. Tous sont résumés dans un seul document."Naturel et lumière artificielle"SNiP II-4-79. Normes et règles de constructionnormaliser le niveau d'éclairage confortable en lux, et les valeurs pour différentes salles à usage différent. Cependant, nous n'allons pas plonger très profondément dans la science dans le but que même une femme au foyer puisse choisir la bonne ampoule LED rien qu'en lisant cet article. De plus, la différence de 10 à 50 lux sera encore peu perceptible pour une personne. Par conséquent, les consommateurs ordinaires peuvent être guidés par les méthodes indicatives utiliséespour déterminer l'éclairement requis dans des cas non spécifiques. Ainsi, en utilisant le tableau ci-dessous, vous pouvez estimer,combien de watts sont nécessaires par mètre carré d'un appartement avec une hauteur sous plafond jusqu'à 3 mètres.

La lumière comme "empreinte" d'atomes

Les mesures de distance sont l'un des exercices les plus faciles pour les physiciens laser. Le lycée de la mesure avec la lumière ne commence qu'avec la spectroscopie. Il sert principalement à reconnaître et à mettre en valeur les éléments chimiques de leur lumière caractéristique. Normalement, les atomes n'émettent pas de lumière. Seulement lorsqu'ils sont alimentés en énergie, qui revient après un certain temps à son état fondamental, libérant l'excès d'énergie sous forme de lumière. L'« empreinte » caractéristique de chaque espèce atomique et moléculaire est désormais connue grâce à des millions de mesures.

Taper

Exemple

Puissance de la lampe à incandescence

Chambre à coucher

Options d'éclairage de la pièce

De cette manière, il est possible d'analyser des mélanges de matériaux et de détecter des atomes spécifiques grâce à une excitation spéciale avec la lumière laser appropriée. "Avaler" la lumière - le physicien parle d'absorption - est tout aussi perfide que la réirradiation ultérieure.

Lors de la surveillance environnement l'utilisation de la spectroscopie s'est avérée très utile. Dans le cas le plus simple, l'impulsion laser est captée au niveau du détecteur par la collecte de polluants, comme un nuage de gaz d'échappement. Si la lumière a exactement la même fréquence que la molécule polluante peut absorber, la décroissance de l'impulsion est une mesure du nombre de molécules reçues. Plus la concentration de polluants est élevée, plus l'impulsion est atténuée.

10..12 W par m²

15..18 W par m²

Salon

20 W par m²


Les valeurs de puissance indiquées se réfèrent aux lampes à incandescence conventionnelles. Cependant, ces sources de lumière tombent déjà peu à peu dans l'oubli. L'inefficacité et la courte durée de vie font qu'ils sont remplacés par des lampes fluorescentes compactes et les appareils d'éclairage à LED les plus modernes. Les postes de direction appartiennent à juste titre à dirigé des lampes qui continuent en toute confiance d'ouvrir les portes des maisons privées et des appartements des consommateurs et apparaissent de plus en plus dans les bureaux et les bâtiments administratifs.

Comment choisir une ampoule à économie d'énergie et LED ?

La tâche la plus importante pour chaque propriétaire d'appartement est de déterminer combien et quel type d'ampoules sont nécessaires pour la maison. Pour le tarif quantité requise appareils d'éclairage dans la pièce, il suffira de multiplier la surface de la pièce éclairée (m²) par la valeur de puissance (W) dans les lignes correspondantes du tableau ci-dessus. Mais, comme déjà noté, les données qu'il contient sont données pour les "lampes d'Ilyich". Par conséquent, dans le cas de l'utilisation d'ampoules modernes fluocompactes ou LED encore plus progressives, il sera nécessaire d'entrer les coefficients correspondants dans le calcul.

Ainsi, lors de l'utilisation de sources lumineuses luminescentes, ou du soi-disant " ampoules à économie d'énergie”, le nombre de watts par mètre carré peut être réduit de 3,5 à 4,5 fois, et dans le cas de l'utilisation d'ampoules à led, jusqu'à 6 à 8 fois. Cela est principalement dû au fait que la LED a un rendement lumineux nettement plus élevé. Et cela durera environ 10-12 ans. Considérant l'économie et la durabilité Éclairage LED, alors nous pouvons déjà dire avec confiance que ces technologies sont l'avenir. Et aujourd'hui, leur utilisation généralisée n'est limitée que par un prix plus élevé et le conservatisme de la pensée humaine.

Compte tenu de l'introduction des coefficients, le tableau original prendra la forme suivante :

Des chambres à la lumière calme et tamisée

Chambre à coucher

2..3 W par m²

Pièces avec des niveaux de lumière moyens

Salle de bain, cuisine, bureau, chambre d'enfant

3..4 W par m²

Chambres avec l'éclairage le plus lumineux

Salon

5 W par m²

Et le plus important, :

Des chambres à la lumière calme et tamisée

Chambre à coucher

1,5..2W m²

Pièces avec des niveaux de lumière moyens

Salle de bain, cuisine, bureau, chambre d'enfant

2..3 W m²

Chambres avec l'éclairage le plus lumineux

Salon

2,5..3,5 W m²

Important! Ne pas oublier la hauteur des plafonds. Comment choisir la bonne ampoule LED si la pièce fait plus de 3 mètres de haut ? Le nombre de watts requis doit être multiplié par au moins 1,5.

Quelques points importants

Lors du calcul professionnel de l'éclairage, de nombreux facteurs sont pris en compte, notamment le type de lampe, la hauteur d'installation du dispositif d'éclairage, l'emplacement de la pièce dans plan vertical, type de lampe, matériau des surfaces internes de la pièce et quelques autres. Les entreprises spécialisées dans l'éclairage étudient attentivement l'influence de toutes les conditions possibles. Certains facteurs sont particulièrement importants et ne doivent pas être laissés sans surveillance par les consommateurs ordinaires.

Alors, parlons-en comment choisir une ampoule pour un lustre et une lampe. Leur but principal est de redistribuer le flux lumineux des sources dans les directions requises. De plus, ils protègent les lampes et les éléments optiques des influences environnementales, de la poussière et de la saleté. La redistribution de la lumière effectuée dans les luminaires est intrinsèquement liée à ses pertes, c'est pourquoi l'efficacité de ce dispositif est un facteur important. De manière générale, plus le plafond est épais et plus sa couleur est riche, plus la lumière sera perdue et gaspillée. Et les surfaces miroir et brillantes des réflecteurs contribuent non pas à une dispersion uniforme du flux, mais à sa focalisation directionnelle, qui convient mieux à l'éclairage local ou à la mise en valeur des accents lors de la décoration d'une pièce.

Très point important, qui souvent "reste dans l'ombre" est la réflectivité du sol, des murs et du plafond. Ce paramètre dépend directement de la couleur des matériaux à partir desquels ils sont fabriqués. surfaces internes pièces. La règle est très simple : plus la surface est claire, plus la réflexion lumineuse est importante. Si les murs ou les plafonds sont en blanc, le coefficient de réflexion conditionnelle de la lumière peut être pris égal à 0,7. Pour la lumière peintures de façade, beige, surfaces gris clair et bois clair, cette valeur est considérée comme égale à 0,5-0,6. couleurs sombres correspond à un coefficient de réflexion lumineuse de 0,3, et pour le granit noir et le marbre, ce dernier est pris égal à 0,1. Sur la base des données sur les caractéristiques optiques du sol, du plafond et des murs, l'efficacité de la pièce est déterminée. Dans ce cas, des tables unifiées spéciales sont utilisées.

Comme vous pouvez le voir, en tenant compte de tous les moments et nuances, même un calcul approximatif de l'éclairage est une tâche plutôt difficile. Comment calculer correctement l'éclairage de la pièce et choisir conduit conduit des ampoules sous le lustre, l'applique, le lampadaire ? Pour plus de clarté, nous donnons un exemple de calcul appliqué.

Qu'il soit demandé d'éclairer une pièce de vie de 50 m² avec une hauteur sous plafond de 2,8 mètres. L'éclairement total se trouve comme le produit de la surface et de la puissance de la source lumineuse par mètre carré (W/m²). Étant donné que ces dernières années, la préférence a été donnée aux Ampoule LED, alors nous suivrons le rythme du temps et effectuerons des calculs spécialement pour eux. Dans le dernier tableau, sélectionnez la valeur 3,5 W/m². Ainsi nous avons besoin lampe à LED avec une consommation électrique totale de 175 watts. Cela pourrait être, par exemple, 12Ampoules LED E27smd15W . Des analogues de ces ampoules peuvent être trouvées sur le site Web http: // site.