что такое люмен в освещении и люкс

Интересно знать: Два брата — Люкс и Люмен.

Зачастую обычный человек может не знать что такое люксы и люмены или вовсе путать их.

Рассмотрим подробнее эти понятия:

Люкс (от лат. lux — свет) — это единица измерения освещенности в Международной системе единиц. Русское обозначение — лк, международное — lx.

1 люкс равен освещенности поверхности площадью 1 квадратный метр при световом потоке падающего на нее излучения, равном 1 люмен.

Также 1 люкс равен освещённости поверхности сферы радиусом 1 метр, создаваемой точечным источником света, находящимся в её центре, сила света которого составляет 1 кандела*.

Примеры типовой освещенности:

Люмен (от лат. lumen — свет) — единица измерения светового потока в Международной системе единиц, является световой величиной. Русское обозначение — лм, международное — lm.

1 люмен равен световому потоку, испускаемому точечным изотропным источником, с силой света, равной 1 канделе, в телесный угол величиной в один стерадиан.

1 лм = 1 кд × 1 лк × м².

Световая отдача источника света — отношение излучаемого источником светового потока к потребляемой им мощности. В Международной системе единиц измеряется в люменах на ватт (лм/Вт). Является показателем эффективности и экономичности источников света.

Световая отдача типичных источников света:

*Кандела (от лат. candela — свеча) — единица силы света, одна из семи основных единиц Международной системы единиц. Русское обозначение — кд, международное — cd.

Сила света типичных источников света:

Источник

Что измеряется в люменах, люксах и кельвинах

Отправим материал на почту

Несколько лет назад многие страны стали отказываться от измерения мощности осветительных приборов в ваттах, так как это слишком неточно – лампы могут иметь equal power (равнозначную мощность), но разный КПД. Измерять световой поток в люменах оказалось гораздо удобнее, так как такая единица наиболее точно отражает эффективность приборов и позволяет наиболее правильно подобрать их для квартиры или офиса. По сути, люмены и кельвины (световая температура) на сегодняшний день должны войти в обиходные понятия для каждого современного человека.

Люмены люксы и кельвины

На первом этапе исследований разберемся в том, что измеряется в люменах, а это поток света от осветительного прибора. Следовательно, чем больше количество люменов, тем ярче будет лампочка. А вот люксы определяют освещенность поверхности, то есть, иногда при ярком светильнике единица площади может быть освещена лучше или хуже. Выбирая нужное соотношение этих двух единиц измерения, можно добиться наиболее оптимального результата.

Также в Международной системе единиц используется такое понятие, как кельвин (К), указывающее на термодинамическую или цветовую температуру. Еще следует отметить, что оптимальная температура, это 4200 K, где световой поток имеет белый или голубой цвет, что лучше всего воспринимается человеческим зрением. Современная промышленность производит именно такие приборы.

Сравнительные характеристики

Итак, мы уже разобрались в том, что измеряется в люменах – это поток света от конкретного прибора освещения. Теперь сравним эту единицу измерения с ваттами: светодиодная лампа мощностью 12 Вт равнозначна 1200 Лм, у люминесцентной «экономки» для этого понадобится 25 Вт, а у привычной для всех «лампы Ильича» – 100 Вт. Безусловно, наилучший эффект энергосбережения проявляют светодиоды, хотя их стоимость несколько выше, но это очень быстро окупается.

На упаковке светодиодных приборов обычно указывают обе единицы измерения – ватты и люмены. При этом некоторые недобросовестные производители ради маркетингового хода могут написать, что светодиодка имеет 7 Вт, что заменяет лампу накаливания на 75 Вт, но обычно, это обман. Если вы увидели на коробке подобную надпись, то посмотрите, что там написано мелким шрифтом и найдете более точную информацию.

Примечание: световой поток солнца в люменах составляет 3,63•1028 Лм.

Пересчет ваттов в люмены

Бывают такие ситуации, когда на упаковке указаны только ватты и отсутствует полный перечень технических характеристик. Это, конечно, недоработка производителя, но на это есть свои причины:

Кроме того, у разных светодиодных конструкций (лампы, ленты) количество люменов при одинаковой мощности изменяется:

Определение точных показателей должно производиться заводом-изготовителем при помощи люксометров, но и здесь данные не всегда идеальны, так как зависят от многих факторов. Если говорить о примерных расчетах люменов на 1 ватт то светодиоды имеют:

Конвертация люменов в ватты

Иногда возникает потребность определить потребляемую мощность одного или группы светодиодов, когда известны показатели только в люменах. Опять-таки, в точности это сделать невозможно, так как на световой поток прибора влияет, к примеру, колба, абажур или защитное стекло. Тем не менее, вы можете сделать это, воспользовавшись вышеприведенной таблицей, а также рассчитать, сколько энергоносителя понадобится для того или иного светильника, произведя простые арифметические вычисления. Так, один ватт для лампы накаливания будет соответствовать 12 люменам, для люминесцентных – 60 люменам и для светодиодных – 90 люменам.

Безусловно, такой подход можно назвать дилетантским действием, но по личному опыту могу сказать, что таких методов хватает, чтобы проконтролировать электросчетчик в доме или квартире. Пожалуй, многие сталкивались с проблемой, когда возникало подозрение, что их прибор учета показывает большее количество ватт, нежели было израсходовано в течение месяца. В таком случае можно поступить следующим образом: на один час включить несколько осветительных и бытовых прибором, имеющихся в доме и зафиксировать показания счетчика в начале и по окончанию эксперимента. Затем подсчитайте мощность всех задействованных приборов и сравните данные.

Определение параметров

Световой поток состоит из мельчайших невесомых частичек, именуемых фотонами, и когда они попадают на глазную сетчатку, происходит определенная реакция – чем больше фотонов, тем лучше виден освещаемый предмет. Получается, что люмены можно замерять люксометром, благодаря потоку фотонов, попадающих на него. Люксы же определяются, благодаря отражению фотонов от поверхности освещаемого предмета. Здесь можно определить и люксы, и люмены от всех ламп одновременно, хотя люксы все-таки вычисляются на один квадратный метр площади. Если значения не соответствуют друг другу, то причин может быть несколько, например, загрязненная или старая лампа.

Заключение

Правильность расчета светового потока того или иного прибора освещения во многом зависит от его производительности (КПД) и чистоты. Это говорит о том, лампы нужно выбирать хорошего качества и чаще всего это определяется по упаковке – если там распечатаны все параметры без рекламы, то, скорее всего, вы нашли хорошего производителя.

Источник

Как выполнить перевод люменов в люксы

Понимать, как правильно связаны между собой единицы измерения «люмен» и «люкс», а также где они применяются, необходимо для успешного решения следующих бытовых ситуаций:

Что такое люмен и люкс

Любой источник света можно охарактеризовать силой излучаемого света. В международной метрической системе она измеряется в канделах (кд). Производной от канделы является величина, характеризующая непосредственно световой поток, — люмен, сокращенно — лм.

Важно: на современных лампах и изделиях со светодиодами указывается величина испускаемого ими светового потока в люменах либо значение светоотдачи в люменах на Ватт (лм/Вт).

Световая отдача в конкретных цифрах описывает эффективность преобразования электрической энергии в световую и характеризует экономичность лампы. Чтобы получить только люмены, необходимо значение в лм/Вт умножить на значение мощности изделия в ваттах. Например, светоотдача 100-ваттной лампы накаливания составляет 15 лм/Вт. Значит теоретически она испускает свет в 1500 лм. В реальности всегда происходят потери в светосиле. В первую очередь, это обусловлено материалом самой лампы.

Рассмотрение движения световых волн в пространстве неизбежно приводит к возникновению понятия освещенности, потому что свет не светит сам в себя, он всегда направлен наружу от источника и делает другие предметы видимыми для человеческого глаза. Очевидно, что при этом он падает на поверхность определенной площади, отчего она становится освещенной.

Люкс — это единица измерения освещённости. Если световой поток в 1 люмен перпендикулярно и равномерно падает на участок поверхности единичной площади (1 м²), ее освещенность составит 1 люкс.

Абсолютное значение освещенности в люксах будет всегда кратно меньше значения светового потока в люменах для каждого конкретного источника света, так как связь между этими величинами обратно пропорциональна. Чем больше освещаемая площадь, тем характеристики освещенности хуже. Так, например, лампа накаливания в 1500 лм, помещенная в непрозрачный куб с площадью грани в 1 м², строго в его центре, то есть равноудаленно от всех его сторон, будет освещать всего 6 м² (4 боковые стороны по 1 м², 1 нижняя + 1 верхняя). Значит освещенность внутри такого куба составит:

1500 лм /6 м² = 250 лк.

Теперь пусть та же самая лампочка в люстре освещает квадратную — для удобства подсчета — комнату с длиной стены в 4 м. Это будет тот же куб с площадью каждой грани в 16 м², а общая площадь составит 96 м². При этом для чистоты подсчета лампочку следует подвесить в центре комнаты на отметке в 2 м от пола и потолка. Тогда освещенность в каждой точке комнаты составила бы:

1500 лм/96 м² = 15,625 лк.

На практике так никто не делает, максимальная длина подвеса люстры составляет всего 0,5 м. Ориентируясь на визуальные ощущения, человек почувствует, что непосредственно под лампочкой света больше, чем в углах комнаты, а лучше всего освещена небольшая площадь на потолке в месте крепления светильника при условии, что его конструкция открыта сверху.

В быту, кроме светосилы, на освещенность поверхности влияют следующие факторы:

Поэтому на практике теоретические подсчеты бесполезны, и для измерения освещенности пользуются люксметром.

Как перевести люксы в люмены

Однако, если известно нужное значение освещенности в люксах и площадь освещаемой поверхности, можно подсчитать требуемую величину светового потока в люменах. При этом следует понимать, что подсчет будет выполнен со многими допущениями, так как приблизить условия его выполнения к физически идеальным не представляется возможным. При подсчете следует принять, что:

Важно! Практическая формулировка этой задачи звучит намного проще: есть норма освещенности в люксах для конкретного помещения, например, для офиса — 300 лк. Сколько светильников нужно разместить, чтобы её соблюсти? Для этого сначала вычисляется требуемое значение в люменах. Неизбежная неравномерность в освещенности может быть скорректирована дополнительной подсветкой.

Для того, чтобы получить значение в люменах, нужно норму в люксах умножить на значение площади, нуждающейся в освещении.

Пример: Пусть офис при норме в 300 лк имеет длину стен 10 метров, а высоту потолка — 4 метра. Требуется подсчитать минимальное количество люменов, необходимое для соблюдения норматива.

Площадь пола и потолка составит: 10 х 10 = 100 м².
Площадь каждой стены: 4 х 10 = 40 м².
Теоретически с допущением на равномерное освещение и расположение источника, равноудаленного от всех точек поверхности, задача решается так:
300 лк х (4 х 40 + 100 + 100) м² = 300 х 360 = 108 000 лм.
Если это астрономическое значение «перевести» в обычные 100-ваттные лампы накаливания, то потребуется всего лишь… 72 штуки.

Практический подход будет другим. Совершенно не нужно освещать потолок — рабочие места сотрудников находятся внизу. Более того, конструкция многих потолочных светильников делает невозможным распространение света вверх. Значит из вычислений нужно убрать площадь потолка:

300 лк х 260 м² = 78 000 лм.

Современные потолочные светильники со светодиодами могут выдавать 5000 люменов. Соответственно их потребуется 16 штук (78 000/5000) с округлением до целого числа.

Это количество можно снизить. Согласно СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03 замер освещенности производится над рабочей поверхностью, а также в контрольных точках, удаленных от стен и световых проемов на 1 м. Достаточно разместить осветительные приборы над рабочими местами сотрудников. Математически уменьшив геометрические характеристики пола на 1 м с каждой стороны, получим:

300 лк х (160 + 64)м² = 300 х 224 = 67200 лм.
Что в потолочных светильниках составит: 14 штук с округлением до целого числа.

Источник

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:

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.

Источник