Освещение светодиодными светильниками для дома

Светодиодное освещение все больше и больше пробирается в нашу жизнь. С помощью современных технологий вы можете создать очень красивое декоративное освещение в своем доме, которое не будет потреблять много энергии, но в то же время давать именно столько света, сколько его нужно. Часто люди предпочитают несколько светильников, а не одну светодиодную лампу, поскольку таким образом, появляется возможность настроить освещение из нескольких точек.

В этой статье мы рассмотрим как лучше выбрать и спроектировать освещение светодиодными светильниками для дома. Хотя рассматриваются именно светильники для помещений, вся информация также может быть применена к другим типам светильников, например, освещения производственных помещений или улиц.

Освещение светодиодными светильниками для дома

Уже существуют светодиоды, которые дают максимально эффективное соотношение яркости, энергоэффективности, времени работы и цветовой температуры. Замена обычных светильников на светодиодные позволяет снизить общее потребление энергии всей системой, а также уменьшить потребность в техническом обслуживании, поскольку светодиоды работают намного дольше традиционных ламп.

Освещение светодиодными светильниками для дома

Освещение светодиодными светильниками для дома

Большинство светильников предназначены для направленного освещения определенного участка поверхности. Но в них используются традиционные лампы, которые излучают свет во всех направлениях. Таким образом, мы теряем эффективность. Направленные светодиоды способны решить эту проблему.

Лампы или светильники?

Перед тем как перейти к разработке нового дизайна освещения нужно определиться что использовать отдельные LED лампы или готовые светильники. Лампы устанавливаются в существующий прибор. Но, как правило, эффективность, цветовая температура и внешний вид будет лучше у готового светильника, потому что здесь LED не ограничивается его конструкцией, а наоборот, дополняется.

Освещение светодиодными светильниками для дома

Освещение светодиодными светильниками для дома

Но, возможно, будет легче не модифицировать всю систему, а всего лишь заменить традиционные лампы в светильниках на светодиодные. Все зависит от вашего выбора.

Критерии выбора светильника

Использование нового светильника имеет ряд преимуществ. Вы можете спланировать нужную светоотдачу, его дизайн уже стилизован для определенной области применения. Существующий дизайн может иметь определенные требования к светильникам, и будет проще подобрать новый, чем заставить правильно работать то, что уже есть.

Освещение светодиодными светильниками для дома

Освещение светодиодными светильниками для дома

Другое дело, что светильники очень отличаются и некоторые из них указывают несколько завышенные параметры эксплуатации. Такая же ситуация наблюдалась в первые годы перехода на ртутные лампы. Но уже была создана программа по тестированию под названием Commercial Product Testing Program (CPTP). Они тестируют различных производителей по таким параметрам:

  • Количество света в люменах;
  • Эффективность в Люмен на Ватт;
  • Цветовая температура в Кельвин;
  • И индекс цветопередачи.

Обычно по этим параметрам и нужно подбирать светильник. Важно чтобы он правильно и с достаточной яркостью освещал нужную поверхность, а также имел подходящую цветовую температуру.

Проектирование освещения светильниками

Достаточно теории, теперь перейдем ближе к практике и поговорим о том, как проектировать освещение светодиодными светильниками для дома. Чтобы было более понятно, мы приведем пример расчета для замены энергосберегающего светильника мощностью 25 Ватт. Для всех остальных светильников процесс будет аналогичным.

Нам предстоит выполнить такие шаги:

  • Определить требования к освещению — это можно сделать либо по существующему освещению, либо по требованиях дизайна;
  • Определить цели оформления — определитесь какой дизайн вы хотите получить;
  • Оценка ограничений и эффективности — есть три типа ограничений — электрические, оптические и тепловые. Все это нужно учесть. Из требований к освещению и ограничений мы можем узнать нужное количество светодиодов;
  • Количество ламп — опираясь на цель, расчет расходов, необходимо узнать какое количество светодиодов вам нужно;
  • Выберите лучший вариант — рассмотрите все возможные варианты оформления и выберите лучший.

Требования к освещению

Основная задача светильника — светить. А значит он должен соответствовать требованиям для освещения того или иного места. И это не цифры из потолка, существуют определенные стандарты, которым желательно соответствовать. Вот основные параметры, на которые следует обратить внимание:

  • Световой поток (Люмен);
  • Распределение освещенности (Кандела);
  • Потребление электроэнергии (Ватт);
  • Внешний вид;
  • Цена;
  • Срок службы;
  • Диапазон рабочих температур;
  • Рабочая влажность;
  • Цветовая температура;
  • Производитель;
  • Простота установки;
  • Форм-фактор.

Световой поток, потребление энергии и ее распределение по площе имеют более важное значение, в то время как другие могут и не учитываться. Основные параметры светильника вы можете найти в поставляемой с ним инструкции. Например, параметры светильника, который мы собираемся заменить:

  • Технология: CFL (ртутный);
  • Световой поток: 1500 Люмен;
  • Потребление энергии: 32 Ватт;
  • Эффективность: 65 Люмен/Ватт;
  • Срок службы: 10000 часов;

Это уже можно взять за основу.

Цели дизайна

С требованиями к освещению мы определились, например, по уже установленному светильнику. Но нам еще важны такие параметры, как цветовая температура, светоотдача и потребление энергии. Убедитесь, что вы их тоже выключили в список. Например:

  • Необходимое количество света: 810 люмен;
  • Потребление энергии: 23 ватт;
  • Эффективность: 32 ватт/метр;
  • Цветовая температура: 4000 Кельвин;
  • Радиус рассеивания: 75 градусов;
  • Максимальная температура: 55 по Цельсию.

Оценка ограничений и эффективности

Давайте сделаем расчет освещения светодиодными светильниками. Один из наиболее важных параметров при выборе светильника — это определение количества светодиодов. Ведь именно этот параметр напрямую влияет на световой поток, потребление энергии и цену. Мы могли бы вычислить это количество просто разделив требуемый световой поток на поток одного диода, но такой вариант слишком упрощенный и не даст нужного результата.

Световой поток зависит от множества параметров, в том числе тока и температуры. Чтобы точно вычислить нужное количество нам сначала нужно оценить ограничения по теплу, потреблению энергии и оптической эффективности.

Оптическая эффективность оценивается путем анализа потери света. Есть два основных источника потерь. Это непосредственно оптические системы светильника, такие как линза или светорассеиватель, которые размещены после светодиодной ламы, потери зависят от материала, но каждый следующий элемент пропускает только 85-90% света. Второй источник потерь — это потери на корпус светильника. Лучи света отбиваются от корпуса светильника перед тем, как достигнуть цели.

Освещение светодиодными светильниками для дома

график потерь

Рассчитаем приблизительные потери света. Будем считать, что отражатель дает 85% света, а крепление и корпус — 60%:

Оптическая эффективность = (100% x 40%) + (85% x 60%) = 91 %

Освещение светодиодными светильниками для дома

Световой поток будет зависеть также от температуры работы. Чем выше температура, тем ниже количество света. Нормальная температура — 25 С. Но большинство светильников имеют большую температуру. Обычно коэффициент понижения указан в инструкции. При температуре 80 С световой поток снижается на 85%. Дальше — еще больше.

Освещение светодиодными светильниками для дома

Кроме того, не нужно забывать про светодиодный драйвер, который преобразует питание от розетки, в стабильный ток. Этот процесс эффективен не на 100%. Потери в драйвере уменьшают производительность светильника из-за потерь на тепло, а не на свет. Эти потери тоже нужно учитывать. Большинство драйверов имеют потери до 10-20% энергии. Для работы внутри помещений отличным результатом для драйвера будет 87%. Драйверы, которые работают на открытом воздухе имеют более низкую эффективность. А только теперь мы можем рассчитать необходимый световой поток:

Световой поток = Необходимый световой поток / (Оптическая эффективность * Тепловая эффективность)

Световой поток = 810 / (91% x 85%) = 1050 люмен

Готово. Теперь нам осталось рассчитать необходимое количество светодиодов.

Количество ламп

Мы знаем минимально необходимый световой поток, и можем узнать световой поток для одного диода из документации. Дальше простая формула:

Количество ламп = световой поток / световой поток диода

Количество ламп = 1050 / 67,2 = 16 ламп

Теперь расчет освещения светодиодными светильниками почти завершен. Вы знаете необходимое количество ламп и можете рассмотреть все возможные варианты и выбрать лучший из них. Площадь освещения светодиодного светильника тоже будет иметь важное значение.

Выберите лучший вариант

Светодиоды имеют более долгий срок службы и могут использоваться в современных светильниках с новым и интересным дизайном. Но в то же время обратите внимание, что вы ограничены стандартами, применяемыми в вашей стране. Это электромагнитная интерполяция, безопасность, эффективность. Но их описание выходит за рамки этой статьи.

В остальном же, вам предстоит выбрать лучший вариант из доступных. Что касается оптики, то угол луча светодиода и светильника очень похожи, поэтому, возможно, вам вообще не нужно будет отражателей. Но в этом случае может возникнуть эффект множества теней. Тогда, возможно, вам все-таки понадобиться рефлектор.

В качестве корпуса можно использовать уже существующий светильник. Но все старые светильники изготовлены из стали, которая является плохим теплоотводом. Конечно, вы можете купить отдельный теплоотвод, это может стать отличным вариантом, если вы не хотите тратить деньги на новый светильник.

Что касается драйвера, то обычно, он поставляется уже встроенным в светодиодную лампу или готовый светильник. Но такие драйверы имеют эффективность 80%. Тем не менее существуют полупроводниковые драйверы нового поколения, которые дают большую эффективность, но стоят дороже.

Выводы

В этой статье мы рассмотрели как рассчитать и подобрать светильники светодиодные для внутреннего освещения. Теперь вы можете настроить освещение у себя дома и сделать это максимально эффективным образом. Осталось только выбрать правильные решения и лампы, которые будут обеспечивать именно то, что вам нужно.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Creative Commons License
Статья Освещение светодиодными светильниками для дома распространяется под лицензией Creative Commons ShareAlike 4.0 при копировании материала ссылка на источник обязательна.

Оцените статью:

Очень плохоПлохоПойдетХорошоОгонь! (1 оценок, среднее: 5,00 из 5)
Загрузка...

Оставить комментарий

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: