Ten kalkulator szacuje całkowity wymagany strumień świetlny dla pomieszczenia na podstawie docelowej wartości natężenia oświetlenia. Następnie wyznacza strumień świetlny na jedną oprawę, gdy znana jest liczba opraw, albo oblicza wymaganą liczbę opraw, gdy znany jest strumień świetlny jednej oprawy.
Obliczenia są przeznaczone do wstępnego doboru oświetlenia w pomieszczeniach oraz do porównywania opraw pod względem lumenów i liczby sztuk.
Natężenie oświetlenia Em wprowadza się w luksach (lx) jako docelową wartość średnią na płaszczyźnie pracy lub na typowej powierzchni w pomieszczeniu. Często korzysta się z wymagań EN 12464-1 (miejsca pracy wewnątrz) oraz EN 12464-2 (miejsca pracy na zewnątrz).
Jednostki są powiązane następująco: 1 lx = 1 lm/m2. Pozwala to przeliczyć wartość w luksach na wymagany strumień świetlny w lumenach poprzez powierzchnię.
Powierzchnia A jest używana w m2. Jeśli znane są długość i szerokość, powierzchnia jest obliczana jako iloczyn boków. Jeśli powierzchnia jest wprowadzona bezpośrednio, jest używana bez przeliczeń.
A = L × W
gdzie L to długość (m). W to szerokość (m). A to powierzchnia (m2).
Współczynnik utrzymania k uwzględnia spadek natężenia oświetlenia w trakcie eksploatacji i dodaje rezerwę na warunki. Kalkulator oferuje stałe wartości k = 1.0, 1.2, 1.5, 2.0.
Znaczenie praktyczne. Przy k = 1.0 nie stosuje się rezerwy. Przy k = 1.2 często uwzględnia się umiarkowane straty. Przy k = 1.5 uwzględnia się większe straty i niepewności. Przy k = 2.0 stosuje się dużą rezerwę, gdy warunki eksploatacji są niekorzystne lub gdy wymagania dotyczące poziomu oświetlenia są wyższe.
Całkowity strumień świetlny Φtotal (lm) oblicza się na podstawie docelowego natężenia oświetlenia, powierzchni i współczynnika utrzymania. Logika obliczeń opiera się na zależności lumeny na powierzchnię i prowadzi do wymaganej „wydajności oświetleniowej” dla pomieszczenia.
Φtotal = Em × A × k
gdzie Em to docelowe natężenie oświetlenia (lx). A to powierzchnia (m2). k to współczynnik utrzymania. Φtotal to wymagany całkowity strumień świetlny (lm).
Tryb „Według liczby opraw” wykorzystuje wprowadzoną liczbę N (szt.) i wyznacza, jaki strumień świetlny musi mieć jedna oprawa, aby zapewnić wymagany strumień całkowity. Wynik jest zaokrąglany w górę do pełnego lumena.
Φ1 = Φtotal / N
Tryb „Według strumienia 1 oprawy” wykorzystuje wprowadzony strumień świetlny jednej oprawy Φ1 (lm) i wyznacza wymaganą liczbę opraw. Wynik jest zaokrąglany w górę do liczby całkowitej.
N = ceil(Φtotal / Φ1)
Obliczone natężenie oświetlenia w wynikach pokazuje wartość docelową z uwzględnionym współczynnikiem utrzymania. To wygodny punkt odniesienia, aby zobaczyć, jaki poziom docelowy „z rezerwą” jest użyty w obliczeniach.
Emcalc = Em × k
Luks to lumen na metr kwadratowy. Dlatego przy znanej powierzchni pomieszczenia można przeliczyć wymagane natężenie oświetlenia (lx) na całkowity strumień świetlny (lm) wzorem Φtotal = Em × A × k.
Współczynnik utrzymania k zwiększa wymagany strumień świetlny, aby uwzględnić straty i dodać rezerwę na warunki. Na przykład przy k = 1.2 obliczenia zakładają o 20% większy strumień świetlny niż „dokładnie według celu”.
Jeśli wynik wynosi na przykład 6.2 oprawy, w praktyce potrzebujesz 7. Zaokrąglenie w górę funkcją ceil() zapewnia, że całkowity strumień świetlny nie będzie niższy niż wartość wymagana.
To oszacowanie oparte na powierzchni i całkowitym strumieniu świetlnym. Rzeczywiste natężenie oświetlenia zależy od rozsyłu światła, wysokości montażu, współczynników odbicia powierzchni i optyki opraw. Do dokładnego projektu zwykle stosuje się obliczenia oświetleniowe z danymi fotometrycznymi.
Dla miejsc pracy wewnątrz pomieszczeń często stosuje się EN 12464-1, a dla miejsc pracy na zewnątrz EN 12464-2. Kalkulator używa typowych wartości Em jako praktycznych punktów odniesienia, a Em można w razie potrzeby wprowadzić ręcznie.