Для расчета освещенности (светотехнического расчета) используются как ручные методы, так и автоматизированные программы. Целью расчета является создание проекта освещения объекта, который будет отвечать всем нормативным документам.
Создание проекта освещения объекта заключается в распределении характеристик, необходимых для корректной работы системы. План наружного освещения должен быть разработан в соответствии с требованиями ключевых нормативных документов для схем уличного освещения, а также быть функциональным и продуманным. При проведении расчета освещенности нужно учитывать сразу несколько величин, чтобы обеспечить наибольший КПД работы оборудования.
Характеристики освещенности
Существует 3 основных, среди которых:- световой поток, который говорит о фактической мощности источника света. Непосредственное влияние эта величина оказывает на освещенность: соотношение силы потока света к общей площади освещаемого объекта;
- светимость — ещё одно значение, которое зависит от потока света. Она представляет собой соотношение площади территории и излучения отдельного потока. Вычисляется также сила света, которая является характеристикой плотности потока;
- яркость — самое важное значение, являющееся соотношением площади поверхности к силе освещения.
Где используется проектирование архитектурного освещения?
В ходе проектирования, специалист работает с нормативными актами, которые содержат информацию о рекомендуемых параметрах, техническими характеристиками устройств, необходимых для расчета и размерами освещаемого объекта. Это может быть автомобильная дорога, двор многоквартирного или частного дома, территория предприятия или школы и многое другое.
Освещение улиц предназначается для повышения качества обзора на тротуарах, во дворах, скверах и парках. Здесь нужно учитывать расположение парадных входов в здания, магазинов с яркими витринами, зон с плохим рельефом. Дорожное освещение должно обеспечить отличную видимость на проезжей части. В роли источников света здесь могут выступать как обычные фонарные столбы, так и мощные навесные прожекторы. Оба типа освещения нужны для обеспечения безопасного передвижения граждан и автомобилей после захода солнца, поэтому подход к подготовке проекта обязан быть скрупулезным.
Способы ручного расчета 
На данный момент существует три метода выполнения ручных светотехнических расчетов:
- точечный метод;
- метод удельных мощностей;
- метод коэффициента светового потока.
Наиболее простой из них — метод удельных мощностей, который основывается на работе с табличными данными отдельных приборов. Удельная мощность зависит от потребностей в освещенности, высоты опор осветительных элементов и общей площади поверхности. С помощью такого расчета можно определить примерное количество ламп, а вот более детальные характеристики системы узнать не удастся: слишком многие факторы попросту не учитываются.
Точечный метод основан на расчете отражения световых лучей. Тут используется две различные формулы: одна нужна для расчетов вертикальных поверхностей, вторая — горизонтальных. Этот способ гораздо более точен, чем предыдущий. Основной принцип его функционирования — расчет производительности отдельных приборов и вычисление суммы их показателей.
Самый трудоёмкий, но наиболее точный метод основывается на расчете коэффициента использования светового потока. Здесь идея такова: поток определяется для конкретного уровня освещенности, причем учитывается как отражение света от каких-либо предметов и поверхностей, так и равномерное распределение излучения в пространстве.
Проблемы светотехнического расчета
Корректное выполнение расчетов зависит от расположения объектов на территории. Нужно учитывать наличие в зоне источника деревьев, билбордов, зданий и прочих объектов. Все это сказывается на сложности выполнения проекта. Поэтому в последние годы специалисты используют специальное программное обеспечение, которое позволяет выполнять планирование более тщательно и учитывает все нюансы окружающего пространства.
Что позволяют сделать программы?
В случае автоматизированного выполнения светотехнического расчета, нужно знать возможности программы. Она может оценить эффективность разработанной схемы и указать на её недостатки. Здесь учитывается возможность расположения фонарей по одну или две стороны дороги, наличие центрального или подвесного освещения и необходимость индивидуальной планировки, что актуально для парковых зон. Когда позиции источников света выбраны, рассчитывается высота фонарных столбов, расстояние между ними и угол наклона конструкции, удерживающей лампу.
Уже после разметки общего плана автоматика начинает анализ освещенности каждой зоны, проверяет равномерность распределения света от источников и соответствие разработанной схемы нормативным документам. Когда все условия будут согласованы, светотехнический расчет считается завершенным и подготавливается отчет, который и предоставляется заказчику как итог работы. В нем содержится полный план размещения всех осветительных элементов с указанием всех требований, которые должны быть соблюдены при монтаже.
Необходимые сведения для расчета 
Прежде чем приступать к работе, нужно выяснить ключевые моменты, которые требуют программы. К ним относятся параметры улицы, размещение тех или иных заградительных элементов, препятствующих распространению света. Важно знать тип расчета, т.к. для парков, скверов, территорий предприятий достаточно будет только значений вертикальной и горизонтальной освещенности, а на проезжей части понадобится ещё яркость и ослепленность.
Задается и вид оборудования, который будет использован. Вариантов тут может быть масса, поэтому этот критерий является одним из ключевых. Весь расчет должен проводиться с запасом мощности, чтобы в случае форс-мажорного отключения некоторых элементов общее состояние объекта изменялось незначительно.
Подведем итоги
В современных реалиях проектирование архитектурного освещения вручную оказывается не эффективным, т.к. компьютер может упразднить некоторые моменты, но добавить и более значимые детали. Программы не могут допустить ошибок, свойственных человеку. Нужно просто внести данные об источниках света, особенностях зоны, расположении объектов, задать наиболее важные точки, а автоматика сама подберет наиболее удачные места расположения оборудования, рассчитает необходимую мощность отдельных элементов и угол обзора осветительного оборудования.