что такое лк в освещении чему равна
Особенности люменов и люксов
Выбирая лампочку в 90-x годах прошлого столетия, человек ориентировался лишь на количество Ватт в ней. Чем их больше – тем ярче светило данное устройство. Однако сегодня, когда на прилавках магазинов появилось множество разновидностей ламп, все чаще приходиться сталкиваться с понятиями «люкс» и «люмен». Что это такое, чем отличается от Ватта, где используется и как перевести люмены в люксы? Подробные ответы на эти вопросы приводятся в данной статье.
Что такое Люмен и люкс
Любой источник света можно охарактеризовать силой излучения. В международной системе она измеряется в канделах (Лд). Производной от канделы является величина, характеризующая световой поток – люмен, сокращенно – Лм. То есть, Люмен – это единица измерения светового потока.
Какое-то количество световых лучей, измеряемых в Лм, падает на поверхность с определенной площадью, от чего она становится освещенной. Люкс – это и есть единица измерения освещенности, которая тесно связана с люменом.
Отличие же Ватта заключается в том, что он обозначает количество потребляемой энергии. Это значение показывает не число испускаемых лучей, а сколько энергии будет тратиться при работе светодиода. Например, лампочка мощностью 200 Вт потребляет больше электроэнергии, чем 100 Вт.
Мощность лампочек в Ватт
Обратите внимание! На современных лампах и продукции со светодиодами указывается величина испускаемого света в люменах, либо значение светоотдачи в Лм на Вт.
На упаковке продукции обязательно находится информация о том, какое количество света она дает. Можно заметить, что показатель ламп накаливания равен 12 Люмен к 1 Ватту, в то время, как светодиодные устройства дают до 90 Люмен на каждый Ватт. У люминесцентных ламп максимальное освещение при потреблении энергии – 60 Лм на Вт.
Важно! Воспользовавшись таким подходом, не всегда можно получить верные результаты, ведь даже у продукции одинакового типа с эквивалентной мощностью может быть разное соотношение.
Ниже приведена таблица, где представлены точные значения перевода Ватт в люмены для лампочек:
| Лампа накаливания, мощность в Ватт | Люминесцентная лампа, мощность в Ватт | Светодиодная лампочка, мощность в Ватт | Световой поток в люменах |
| 20 | 5–7 | 2–3 | 250 |
| 40 | 10–13 | 4–5 | 400 |
| 60 | 15–16 | 8–10 | 700 |
| 75 | 18–20 | 10–12 | 900 |
| 100 | 25–30 | 12–15 | 1200 |
| 150 | 40–50 | 18–20 | 1800 |
| 200 | 60–80 | 25–30 | 2500 |
Из таблицы следует, что светодиодная лампа со световым потоком 600 Лм не является эквивалентом лампы накаливания 60 Вт, а 1000 Лм – не эквивалент прибора освещения в 100 Вт.
Где используются
Понятия «Люкс» и «Люмен» применимы для всей продукции, которая излучает свет, поэтому они используются для успешного решения следующих бытовых задач:
Важно! Правилами СанПиНа от 2.2.1/2.1.1.1278-03 установлена средняя освещенность зданий, учреждений, жилых помещений. Люксы помогают определить, достаточно ли освещена комната для комфортной жизнедеятельности и работы человека.
Нормативы на искусственное освещение в жилых помещениях следующие:
Что измеряется в люменах и люксах
Люмен и Люкс — это единицы измерения яркости излучения и освещенности помещения. Это более точные величины, чем мощность, поскольку источники света с одинаковыми показателями, но различными КПД и спектральными характеристиками, излучают неодинаковый поток света.
Однако стоит помнить, что на уровень яркости влияет не только источник освещения, но и 2 других фактора:
Чем отличается Люмен от Люкса
Сегодня неопытные потребители не понимают, в чем состоит разница между Люменами и Люксами. На самом деле, различия между ними существенные: первая величина показывает световую мощность, а вторая – освещенность. То есть, Лк отличается от Лм тем, что он показывает соотношение светового потока, падающего на небольшой участок поверхности, к его площади.
Потребитель выбирает лампочки
Соотношение люмена и люкса
Соотношение люмена и люкса нетрудно запомнить. Правильно гласит, что, если световой поток в 1 Лм перпендикулярно и равномерно падает на участок поверхности единичной площади, ее освещенность составит 1 Лк.
Как перевести Люксы в Люмены и наоборот
Если известно нужное значение освещенности в люксах и площадь поверхности, на которую падают лучи, можно подсчитать требуемую величину светового потока в Люменах.
Следует понимать, что расчет будет выполнен с некоторыми погрешностями, так как приблизить его выполнение к физически идеальным условиям не представляется возможным. При расчете точного количества Лк необходимо принимать во внимание, что:
Важно! Для того, чтобы перевести Люксы в Люмены и посчитать их минимальное количество для комнаты, необходимо норму в Люксах умножить на значение площади, нуждающейся в освещении. Люкс, Люмен формула: КЛк х Км² = КЛм.
Пример: Офис при норме в 200 Лк имеет длину стен 5 метров, а высоту потолка – 3 метра. Площадь пола и потолка составит: 5 x 5 = 25 м2. Площадь каждой стены будет 4 x 5 = 20 м2. Теоретически, если не брать во внимания 3 вышеуказанных фактора, количество Люменов будет равно: 200 Лк х (4 х 20 + 25 + 25) м² = 200 х 130 = 26 000 Лм.
По обратной формуле можно высчитать Люксы – КЛм/Км2 = КЛк. Для этого количество Люменов делят на площадь помещения.
Обратите внимание! Если отсутствует желание делать сложные расчеты, можно воспользоваться онлайн конвертерами перевода Люксов в Люмены, и наоборот. Пользователю потребуется лишь ввести требуемые данные для подсчета в графы.
При организации освещения в доме, офисе или на производстве нужно обязательно учитывать такие показатели, как Люмен и Люкс. Они помогут создать комфортные условия, которые точно не навредят человеку.
В чем разница и как перевести люкс в люмен, соотношение ЛК к ЛМ при переводе
Люди знакомятся с такими единицами измерения, как Люкс и Люмен при самостоятельной организации освещения в помещении. С их помощью можно проверить осветительное оборудование на соответствие норме.
Если вы будете знать, чем эти величины отличаются, и как перевести Люксы в Люмены, то сможете правильно расположить светильники, чтобы равномерно подсветить всю комнату.
Также это поможет уменьшить расходы на электрическую энергию, предупредить заболевания глаз вследствие недостатка света и создать комфортную атмосферу в доме или квартире.
Что такое Люмен и Люкс
Сила света, которую излучает осветительный прибор – это важная хаpaктеристика. В международной системе для этой цели используются канделы (Кд), ее производным является единица измерения, которая хаpaктеризует световую мощность – Люмен (Лм). Эта величина указывается на упаковке современных источников света.
Светопоток зависит от светоотдачи, последнее значение показывает эффективность трaнcформации электроэнергии в световую. Световая отдача измеряется в Лм/Вт, чтобы вычислить количество Люмен, нужно провести расчеты по такой формуле: Люмен = Лм/Вт х мощность (Вт). К примеру, световая отдача лампы накала на 100 Вт равна 15 Лм
Вт: 100 х 15 = 1500 Люмен.
Это интересно! Световая сила лампочки может снижаться по разным причинам, например, из-за материала ее изготовления.
Часто потребители путают Люмены и Люксы, однако различие между ними есть: первая величина показывает световую мощность, а вторая – освещенность. То есть, Лк отличается от Лм тем, что он показывает соотношение светового потока, который падает на небольшой участок поверхности, к его площади. Чтобы узнать, сколько равен 1 Люкс, нужно провести расчеты по такой формуле: 1 Люкс = 1 Люмен/1м².
Яркость света в Люксах всегда кратно меньше световой мощности в Люменах для каждой отдельной лампы. Чем больше поверхность, тем меньше количество света, которое на нее падает. К примеру, лампу накала в 1500 Люмен поместить в центре непрозрачного куба, общая площадь которого 6 м² (4 грани по 1 м², нижняя и верхняя сторона). Освещенность будет составлять: 1500 Лм/6 м² = 250 Лк.
Потом этот прибор помещают в комнату с общей площадью – 96 м² (учитывается площадь всех поверхностей). Тогда уровень освещенности будет составлять: 1500 Лм/96 м² = 15.625 Лк.
Во втором случае наблюдается явный недостаток света, особенно по углам комнаты.
Яркость света поверхности зависит не только от световой силы, но и от таких факторов:
Чтобы избежать ошибок во время вычисления освещенности, лучше воспользоваться люксметром (прибор для определения яркости света).
Как перевести Люксы в Люмены
Если вы знаете норму Лк для определенного помещения и его площадь, то вы сможете перевести Люксы в Люмены. Это поможет вам узнать, какой световой поток должны излучать лампочки в определенной комнате.
Важно понимать, что такой расчет не будет точным, так как выполнить все его условия пpaктически невозможно:
В реальности, чтобы перевести Люксы в Люмены, не нужно проводить сложные расчеты, достаточно знать норматив освещенности для определенного помещения. Затем следует вычислить световой поток и рассчитать нужное количество лампочек.
Внимание! Если после подсчетов оказалось, что света недостаточно или он неравномерный, то исправить ситуацию поможет подсветка. Просто установите несколько светильников в затемненных участках.
Перевод Люксов в Люмены проводят по такой формуле: КЛк х Км² = КЛм (К – количество).
Пример перевода Лк в Лм для офиса, норма освещенности которого 300 Лк (длина стен – 10 м, потолки – 4 м). Чтобы узнать площадь пола и потолка умножьте 10 х 10 = 100 м², а стены: 4 х 10 = 40 м². Если допустить, что освещение будет равномерным, а источник света размещен на одинаковом расстоянии от всех точек, расчеты выглядят так: 300 Лк х (4 х 40 + 100 + 100) м² = 108 000 Лм. Если вы остановили выбор на лампах накала (100 Вт), то согласно расчетам, нужно приобрести 72 штуки.
Но на пpaктике из расчетов нужно убрать площадь потолка, который не требует подсветки:
300 Лк х 260 м² = 78000 Лм
Современные led устройства способны излучать 5000 Лм, для освещения офиса понадобиться примерно 16 таких лампочек.
Количество ламп можно уменьшить. Для этого освещенность измеряют только над рабочими столами, а также в точках, которые удалены от стен на 1 м: 300 х (160 + 64) = 300 х 224 = 67200 Лм. То есть, для качественного освещения достаточно 14 приборов.
Значение Люменов для разных осветительных приборов
Как правило, на упаковках или в технических паспортах лампочек производитель указывает световую мощность в Лм или Lm. Но, если вы не сразу обратили внимание на этот показатель и потеряли упаковку, то вычислить силу света устройства можно по его номинальной мощности. Важно понимать, что при одинаковой яркости мощность разных типов ламп отличается:
| Мощность лампы накала (Вт) | Мощность люминесцентного устройства (Вт) | Мощность светодиода (Вт) | Световой поток (Лм) | |||||||||||||||||||
| 20 | 5 – 7 | 2 – 3 | ||||||||||||||||||||
| 40 | 10 – 13 | 4 – 5 | ||||||||||||||||||||
| 60 | 15 – 16 | 8 – 10 | ||||||||||||||||||||
| 75 | 18 – 20 | 10 – 12 | ||||||||||||||||||||
| 100 | 25 – 30 | 12 – 15 | ||||||||||||||||||||
| 150 | 40 – 50 | 18 – 20 | ||||||||||||||||||||
| 200 | 60 – 80 | 25 – 30 |
У всех лампочек разный свет| Вид описанной деятельности | Рекомендуемая освещенность в люксах |
| Зоны с темной окружающей обстановкой с открытым доступом | 20; 30; 50 |
| Кратковременное освещение, предоставляемое посетителям дороги | 50; 75; 100 |
| Площадки, не предполагающие постоянной работы на них | 100; 150; 200 |
| Работы, в которых визуальные критерии ограничены (например, конференц-залы) | 200; 300; 500 |
| Работы со средними визуальными критериями (офисы, фабрики и т. д.) | 500; 700; 1000 |
| Процессы, имеющие высокие визуальные критерии | 1000; 1500; 2000 |
| Длительные процессы, требующие точности (например, сборка механизмов) | 2000; 3000; 5000 |
| Сверхточные процессы (работа с микроэлектроникой и т. д.) | 5000; 7500; 10000 |
| Узконаправленная деятельность, требующая высокой точности (хирургические операции и т. д.) | 10000; 15000; 20000 |
Обратите внимание! Глядя на таблицу, становится ясно, что наиболее требовательными к освещению являются кабинеты, в которых важна точность действий. Ошибки в таких процессах фатальны, поэтому вопрос мощности осветительных приборов в данном случае стоит остро.
Как правильно определять освещенность в люксах
Задаваясь вопросом, как правильно определить освещенность помещения в люксах, люди приходят к выводу, что это возможно только с использованием специальных электронных приборов. Однако для этого нужно знать, из чего состоит процесс измерения.
Определение освещенности
Измерение искусственной и естественной освещенности производится отдельно. При измерении с помощью приборов нужно следить, чтобы на него не падали тени, а также исключить нахождение поблизости источников электромагнитного излучения, поскольку их присутствие может вызвать помехи и помешать расчетам.
Важно! После проведения замеров полученные результаты применяются к формулам, способствующим расчету параметров и постановке общей оценки. Когда ответ получен, он сравнивается со стандартами освещенности в лк. Если полученные данные не совпадают с нормами, световые приборы в здании нуждаются в настройке или замене.
После проведения замерочных работ для измерения в каждом помещении заводится отдельный протокол. Это требование ГОСТ, которое нельзя игнорировать.
Какие есть приборы для измерения освещенности
Наиболее простой способ определения того, насколько тот или иной участок комнаты освещен, является использование люксометра.
Люксометр представляет собой портативное устройство, принцип действия которого заключается в ловле пучков света, попадающих на фотоэлемент. Тот в свою очередь начинает проводить электрический ток, величина которого прямо пропорциональна уровню освещенности фотоэлемента. К современным люксометрам фотоэлемент прикрепляется отдельно с помощью гибкого провода, позволяющего провести измерения в самых труднодоступных местах.
Важно! Перед использованием прибора стоит проверить, имеется ли в нем преобразователь излучения со спектральной погрешностью до 10 %, поскольку это условие также предусмотрено ГОСТом. Если же устройство имеет спектральную погрешность от 10 % и выше, в спектральный состав используемых источников света следует ввести поправочный коэффициент, иначе измерения окажутся неточными.
Иногда измерения требуется провести в домашних условиях, где нет специальных фотометров. В таком случае можно воспользоваться простым способом. Грубое определение уровня света в здании возможно с помощью цифрового фотоаппарата, поскольку его камера снабжена измерительным прибором, определяющим выдержку и чувствительность матрицы. Камера фотографирует белый лист бумаги, а затем в информации о полученном снимке находятся значения применяемых в процессе съемки параметров выдержки и диафрагмы камеры.
Несомненно, измерение и расчет освещенности помещения — кропотливые процессы, требующие внимания и минимальных знаний. Однако это работа важна, игнорирование стандартов может привести к тому, что находиться в помещении будет дискомфортно.
В каких единицах измеряется освещенность и яркость света – что такое люксы
При проектировании систем освещения внутри помещения и на отрытом воздухе для подбора источников света нужно знать, в чем измеряется освещенность. Для создания оптимальных условий работы или отдыха этот параметр очень важен. При недостаточном или избыточном освещении повышается утомляемость и снижается производительность труда. На упаковках светодиодных или энергосберегающих ламп встречается обозначение в люменах. Поэтому в статье разберем разницу между единицами измерения освещенности.
Единицы измерения
Рассмотрим подробнее, в каких единицах измеряется освещенность. В Международной системе единиц (СИ) освещенность измеряется в люксах. Также существует единица для измерения светового потока в системе СИ — люмен.
Разберемся в этих единицах и ответим на вопрос, что такое люксы и люмены. Для этого рассмотрим еще одну единицу, принятую в системе СИ. Это единица измерения силы света — кандела. С латыни на русский ее название переводится как свеча.
Свет, испускаемый одной свечой, равен одной канделе. Более точное определение этой единицы звучит как «сила света от источника, испускающего в требуемом направлении электромагнитное излучение частотой 540000000000000 Гц, с небольшим разбросом частот, мощность света в требуемом направлении которого составляет 1/683 Вт на стерадиан».
Освещенность, яркость, световой поток — в чем разница
Световой поток
Перейдем к определению единицы люмен (лм). Это световой поток, испускаемый источником света, сила которого равна одной канделе при температуре 25 °С и при эталонных условиях.
Световой поток характеризует количество света или световой мощности, попадающей на поверхность за единицу времени. Другими словами, световой поток определяется как величина воздействия на селективный световой приемник с определенной спектральной чувствительностью или как общее количество света, испускаемого источником.
Яркость
Яркость — отношение величины световой энергии, переносимой за единицу времени в определенном направлении, которую излучает некая поверхность, к ее проекции на плоскость, перпендикулярной оси наблюдения.
Яркость в системе СИ измеряется в канделах на квадратный метр. Раньше эта единица измерения носила название нит, но в наше время в системе СИ оно не применяется.
Освещенность
Для определения освещенности введена единица люкс (лк). Она равна потоку света, сила которого равна одному люмену (лм), падающему на поверхность площадью один квадратный метр. При удалении источника света от поверхности освещенность уменьшается обратно пропорционально квадрату расстояния.
При выборе источников света разных типов использовать показатель мощности для ориентира при определении мощности светового потока нельзя. Это было актуально для ламп накаливания, но с появлением светодиодных и люминесцентных ламп соотношение светового потока и мощности стало существенно различаться.
К примеру, люминесцентные лампы имеют соотношение 60 лм на каждый ватт мощности лампы, а светодиодные с прозрачным рассеивателем — уже 100 лм на каждый ватт.
Приборы для замеров освещенности
Для проведения измерения уровня освещенности применяют люксметры. Конструкция самых простых приборов включает фотоэлемент, предназначенный для преобразования световой энергии в электрическую. Потом измеренный сигнал пересчитывается и отображается на стрелочной шкале или на цифровом жидкокристаллическом дисплее в люксах.
Показания прибора зависят от светового спектра. Поэтому при замерах уровня освещенности в помещениях или на открытом воздухе они могут быть неточными. Погрешность приборов простой конструкции — более 10%. При замерах в разных условиях применяются поправочные коэффициенты.
У приборов для измерения освещенности высокого класса более сложная конструкция. В них применяются специальные светофильтры, приближающие чувствительность устройства к чувствительности человеческого глаза. Также используются насадки для точности измерения освещенности, создаваемой источником света, расположенным под углом, или контрольные насадки для проверки самого прибора.
Существуют приборы для измерения яркости света — яркомеры. Могут выпускаться комбинированные устройства, совмещающие возможности люксметра и яркомера.
Профессиональные фотографы используют специализированные приборы:
При измерении освещенности нужно учитывать, что освещение может быть естественным, искусственным и комбинированным, включая естественное, которое дополнено искусственным.
При расчете количества источников света для создания искусственного освещения принимается во внимание коэффициент пульсации. Для человеческого глаза пульсация, создаваемая источником света, незаметна, но длительное нахождение в условиях повышенной пульсации может негативно сказываться на здоровье, вызывать быструю утомляемость и головные боли.
Для замеров коэффициента пульсации применяются комбинированные приборы, совмещающие в одном корпусе люксметр, пульсметр и яркомер. Пример — radex lupin.
Где прописаны нормы и требования
Методы измерения уровня освещенности в производственных помещениях, на месте работ вне зданий, на дорогах и т. п. указаны в ГОСТ Р 54944-2012. Нормы освещенности при проектировании помещений и рабочих мест вне зданий и т. п. описаны в строительных нормах и правилах СНиП 23-05-95, СНиП 23-0-2010 и в своде правил СП 52.13330.2016.
К примеру, норма освещенности помещений в зависимости от их предназначения будет различаться и может составлять:
Более подробно о расчетах норм и освещенности на промышленных предприятиях можно узнать здесь.
Заключение
При проектировании систем освещения учитываются разные факторы, например, стробоскопический эффект, который может привести к травмам на производстве из-за невозможности определить, вращаются ли детали станка или остаются неподвижными.
Также нужно обращать внимание на энергоэффективность и ремонтопригодность светильников. Ошибки на этом этапе проектирования со временем могут вылиться в значительные финансовые затраты.