IES-файлы: что это и как использовать

Что такое IES-файл

IES-файл — текстовый файл в формате LM-63, который издаёт Illuminating Engineering Society (США). В нём записано измеренное на гониофотометре распределение силы света светильника по углам — кривая силы света (КСС) — и служебные данные измерения: изготовитель, артикул, число источников, световой поток, размеры светящей части, мощность.

Расчётные программы используют файл, чтобы определить вклад каждого светильника в каждую точку помещения или дороги. Общий световой поток в люменах не содержит информации о направлении света, поэтому подбор «по люменам» не заменяет фотометрию.

Российский стандарт на светильники ГОСТ 34819-2021 «Приборы осветительные. Светотехнические требования и методы испытаний» (взамен ГОСТ Р 54350-2015; применяется на добровольной основе) требует указывать в технической документации класс светораспределения, тип КСС, защитные углы, КПД и световую отдачу, а для светильников со специальным распределением — сами кривые силы света в характерных плоскостях. IES и LDT — машиночитаемая форма этих данных.

Зачем нужна фотометрия

Для широкоугольной панели разница между условным и реальным распределением невелика. Для направленного даунлайта, промышленного светильника с отражателем или уличной консоли расчёт без фотометрии может отличаться от реальности в разы — поэтому для проектного расчёта нужна фотометрия конкретной модификации светильника.

Структура файла IES (LM-63)

Файл начинается с заголовка, затем идёт строка TILT, а после неё — числовые блоки в строго определённом порядке. Пример для светодиодной панели с абсолютной фотометрией:

IESNA:LM-63-2002
[TEST] LAB-2024-001
[TESTLAB] Испытательная лаборатория
[ISSUEDATE] 2024-03-01
[MANUFAC] PK SPECTR
[LUMCAT] SP-PANEL-40
[LUMINAIRE] LED-панель 600x600, 40 Вт, 4000 K
[LAMP] LED module
TILT=NONE
1 -1 1 19 1 1 2 0.595 0.595 0.01
1.0 1.0 40
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90
0
1284 1280 1268 1248 1220 1184 1140 1088 1028 960 884 800 708 608 500 384 260 128 0

Симметрия по набору C-плоскостей (LM-63-2002): только 0 — круглосимметричное распределение; 0–90 — симметрия относительно обеих главных плоскостей; 0–180 — симметрия относительно плоскости C0–C180; 90–270 — относительно плоскости C90–C270; 0–360 — без симметрии. Файлы новых редакций могут дополнительно содержать ключевое слово симметрии — программа должна учитывать его.

Тип фотометрии: C — светильники внутреннего и наружного освещения (углы C и γ), B — прожекторы, A — автомобильная светотехника. Нельзя считать, что любой файл записан в системе C-γ: программа обязана читать тип из файла.

EULUMDAT (.ldt)

В LDT нет ключевых слов: каждое значение занимает свою строку в фиксированном порядке. Ключевые поля:

Из-за Isym один и тот же светильник в LDT занимает меньше строк, чем в IES: программа достраивает недостающие плоскости по симметрии.

Как читать кривую силы света

КСС изображают полярной диаграммой: центр — светильник, 0° — надир (вниз), 90° — горизонт, расстояние до кривой — сила света в данном направлении. Для несимметричных светильников приводят несколько кривых: в главной продольной (C0–C180) и поперечной (C90–C270) плоскостях.

Типы КСС по ГОСТ 34819-2021

Тип определяют по зоне, в которой лежит максимум силы света, и по коэффициенту формы Кф — отношению максимальной силы света к средней в данной плоскости (таблица 2):

Тот же стандарт (таблица 1) делит светильники по классу светораспределения — доле потока в нижнюю полусферу: П — прямого света (свыше 80 %), Н — преимущественно прямого (60–80 %), Р — рассеянного (40–60 %), В — преимущественно отражённого (20–40 %), О — отражённого (до 20 %). Для прожекторов вместо типа КСС указывают угол рассеяния 2γ по уровню 10 % от максимума: узкий — до 30°, средний — 30–80°, широкий — свыше 80°.

Тип КСС и «угол луча» из паспорта — не одно и то же: угол луча обычно считают по уровню 50 % от максимума, а тип КСС — по зоне максимума и Кф.

Какой тип КСС для какой задачи

Ориентир из практики проектирования, не норма:

Где взять файл и как проверить, что он от вашей модели

1. Каталог ПК СПЕКТР — на странице каждого светильника во вкладке «Документация» есть раздел «Фотометрия (IES)» с файлом для каждого варианта исполнения.
2. Сайт производителя — раздел документации или технической информации.
3. Базы DIALux и Relux — плагины и онлайн-каталоги производителей. Файл из базы может относиться к другой ревизии, поэтому лучше получать фотометрию от изготовителя по прослеживаемой ссылке.

Перед расчётом сопоставьте файл с паспортом и заказной спецификацией:

Признаки проблемного файла: артикул и оптика не указаны; паспортный и интегрированный по файлу потоки расходятся без объяснения; размеры светящей области нулевые; угловая сетка не описывает резкие границы пучка; в данных есть скачки, отрицательные значения или нарушенная заявленная симметрия; мощность или множитель выглядят как заглушка. Редкая сетка углов не всегда плоха, а частая не гарантирует качество — важно, описывает ли она особенности конкретной КСС.

Использование в программах

DIALux и Relux

Файл импортируют через диалог импорта светильника или перетаскиванием в окно проекта; программа строит по размерам из файла условную 3D-модель. После импорта сделайте тест одной модели: постройте полярные диаграммы в главных плоскостях, поставьте светильник над простой сеткой и убедитесь, что асимметричный максимум направлен в ожидаемую сторону, а поворот вокруг вертикальной оси задан правильно. Ошибка ориентации на 90° или 180° особенно опасна для дорог, досок, стеллажей и фасадов.

3D-калькулятор ПК СПЕКТР

Калькулятор считает освещённость точечным методом по фотометрии:

• читает IES семейства LM-63 (все редакции с корректной строкой TILT) и LDT со значениями Isym от 0 до 4; размер файла — до 5 МБ;
• поддерживает фотометрические типы C, B и A, симметрию по ключевому слову файла или по набору C-плоскостей, единицы в футах и метрах, размеры светящей части;
• показывает при загрузке КСС, поток и мощность из файла — сверьте их с паспортом;
• таблицы TILT=INCLUDE читает, но множители наклона не применяет и предупреждает об этом: для газоразрядных светильников с наклонной установкой учитывайте это отдельно;
• для светильников из каталога с загруженной фотометрией файл подставляется автоматически.

Предварительное количество светильников можно оценить по методу коэффициента использования, а итог подтвердить точечным расчётом по IES/LDT.

Масштабирование и редактирование

Если изготовитель подтвердил, что модификации имеют одинаковую оптику и распределение, поток можно пересчитать для предварительного сценария:

Iнов = Iисх × Фнов / Фисх

Такое преобразование предполагает неизменную форму КСС. Другое число модулей, ток, рассеиватель или геометрия нарушают это допущение — масштабирование не исправляет другую форму кривой. Измеренный исходный файл не редактируют: производную версию хранят отдельно с описанием преобразования и не выдают за лабораторное измерение. Для просмотра и проверки файлов достаточно бесплатных просмотрщиков IES; редактирование — задача изготовителя или фотометрической лаборатории.

Типовые ошибки

1. Файл от другой модификации

Результат: расчёт выполнен для другой оптики или мощности. Решение: чек-лист соответствия выше; в отчёте указывайте имя, версию и источник файла.

2. Неверная ориентация

Результат: асимметричный светильник светит «не туда» — на дороге, у доски, вдоль стеллажей. Решение: тест одной модели над простой сеткой перед расчётом.

3. Двойной учёт потока

Результат: освещённость завышена вдвое. Решение: не подставляйте поток вручную поверх значений файла; помните, что в LDT значения в кд/клм, а в IES с −1 — абсолютные.

4. Устаревший файл

Результат: поколение светодиодов сменилось, поток и КСС изменились, файл — нет. Решение: сверяйте дату файла и текущую версию паспорта.

5. Игнорирование TILT=INCLUDE

Результат: для наклонно установленных газоразрядных светильников сила света рассчитана без поправок. Решение: проверьте, применяет ли программа таблицу наклона; при необходимости запросите файл для рабочего положения.

Заключение

1. Требуйте IES или LDT для точной модификации светильника — без фотометрии проектный расчёт невозможен.
2. Проверяйте файл по чек-листу: артикул, оптика, поток, размеры, дата.
3. Читайте КСС по ГОСТ 34819-2021: тип кривой и класс светораспределения подсказывают, где светильник уместен.
4. Тестируйте ориентацию перед расчётом асимметричных светильников.
5. Фиксируйте в отчёте имя файла, версию, источник и применённое масштабирование — тогда расчёт воспроизводим.

Как влияет светораспределение на слепящее действие — в статье UGR: что это и как рассчитать; как выбирать степень защиты корпуса — в статье IP-защита светильников.

Попробуйте 3D-калькулятор — загрузите свой IES или LDT либо выберите светильник из каталога промышленных светильников с готовой фотометрией.