✅ сколько люкс в 100 ватной лампе

Приборы для измерения освещенности

Замеры производятся с помощью люксометра. Это специальный прибор с фотоэлементом, проводимость которого зависит от силы света, попадающего на него. Для проведения проверок надо использовать оборудование с погрешностью не большее 10%, это требование установлено нормами ГОСТ.

Прибор обычно состоит из электронного модуля с экраном и блоком настроек и фотоэлемента, прикрепленного на гибком проводе. Такая конструкция позволяет проверить показатели в любом месте, достаточно протянуть руку.

Проводить измерения люксометром несложно.

Кстати! Важно соблюдать условия измерений. Если речь идет об офисе, учебной аудитории или других подобных местах, то проверять освещенность надо примерно на уровне стола, обычно это в 80 см от пола

Для лестниц, коридоров и дорог замеры производятся на уровне земли.

Можно проверить освещенность с помощью фотоаппарата, сфотографировав белый лист и сверив параметры диафрагмы и выдержки.

В видео светодизайнер, подробно расскажет о таких понятиях как «Освещенность» и «Световой поток».

Люксы используются при оценке освещенности всех помещений, так как это самый простой вариант проверки соответствия света установленным нормам. Если все спроектировано верно, будут созданы лучшие условия для зрения человека.

Как самостоятельно рассчитать освещенность

Чтобы не углубляться в сложные формулы и не разбираться в электротехнических терминах, можно использовать несколько простых рекомендаций. Есть ряд аспектов, которые обязательно нужно учитывать при расчетах, чтобы добиться точного результата. Все они влияют на освещенность тем или иным образом и если игнорировать их, используя лишь норму, свет не будет соответствовать требованиям.

Высота потолков

Все нормативы СНиП рассчитаны для помещений с потолками высотой 2,5-2,7 м. Это стандартное значение, которое встречается в большинстве жилых и офисных помещений. Но нередко высота отличается, а это напрямую влияет на распространение света. Поэтому для упрощения расчетов специалисты используют поправочные коэффициенты, которые подбираются из соответствующего диапазона:

2,5-2,7 м – 1.
2,7-3,0 м – 1,2.
3,0-3,5 м – 1,5.
3,5-4,5 м – 2.

Если высота еще больше, необходимо проводить индивидуальные расчеты. Это связано с тем, что увеличение высоты расположения не пропорционально снижению показателей освещенности.

При большой высоте расположения мощность светильников увеличивается.

Иногда в одном помещении высота различается или же конструкция дома открытая и потолочная перегородка идет под углом. В этом случае проще всего разбить пространство на отдельные зоны, определить в каждой примерную высоту и исходя из этого производить расчет освещенности и использовать подходящий коэффициент. Если нужно округлить результат, лучше делать это в сторону увеличения, так как есть ряд показателей, которые не учитываются и чаще всего фактический результат получается немного хуже запланированного.

Характеристики поверхностей

При вычислении освещенности для любого помещения стоит учитывать и характеристики поверхностей – потолка, пола и стен. От их цвета и фактуры зависит отражающая способность, что очень сильно влияет не только на восприятие комнаты, но и на свет в ней.

В первую очередь нужно помнить о том, что матовые поверхности отражают свет вдвое хуже, чем глянцевые. Поэтому всегда делается поправка в 15-20%, если отражающая способность большей части помещения не очень высокая. Но основным показателем, влияющим на расчеты, является цветовое оформление. От него напрямую зависит отражающая способность, поэтому при расчетах нужно использовать следующие данные:

Белые поверхности отражают порядка 70% света, попадающего на них.
Светлые и пастельные тона в среднем имеют показатель отражения в 50%.
Серые поверхности и подобные им оттенки отражают около 30% света.
Темные стены, пол и потолок имеют показатель отражения всего 10%.

Есть специальная формула по определению поправок в показатель освещенности в зависимости от особенностей поверхностей. Но разбираться в ней не обязательно, можно использовать упрощенный вариант расчетов, который также обеспечивает хороший результат.

Чем больше светлых поверхностей – тем выше коэффициент отражения.

Вначале суммируются показатели отражения потолка, стен и пола. Полученный результат делится на 3, после чего итог надо перемножить с нормой освещенности. Она определяется путем выбора подходящего варианта из СНиП (при необходимости умноженного на поправочный коэффициент, если высота потолков превышает 270 см).

Перевод люменов в другие единицы измерения

Иногда требуется перевести люмены в ватты или люксы. Для этого можно воспользоваться онлайн-калькуляторами. А если их нет под рукой, то пригодятся простые рекомендации, которые помогут провести расчеты вручную, в процессе нет ничего сложного. Соотношение различается у разных видов оборудования, поэтому надо подобрать подходящий вариант перед тем, как переводить данные:

Среднее соотношение мощности к световому потоку у ламп накаливания равно 1:12. Но тут есть особенности: если изделие на 100 Ватт дает поток примерно в 1200 люмен, а вариант на 60 Вт – 600, то лампочка на 40 Вт обеспечивает всего 400 Лм. То есть, у вариантов малой мощности (до 40 Вт) соотношение будет 1:10.
У дуговых ртутных ламп показатели стабильны и практически всегда составляют 58 люменов на каждый ватт мощности.
Лампы ДНаТ имеют разное соотношение в зависимости от мощности. Для моделей на 70 Вт оно равно 1:66, для изделий на 100, 150 и 250 Вт – 1:74, у самых мощных ламп на 400 Вт показатель 1:88. Эффективность увеличивается с ростом мощности.
Энергосберегающие люминесцентные варианты переводят из расчета 60 Лм на каждый ватт мощности. Но тут есть особенность – со временем характеристики люминофора снижаются и фактические показатели будут намного ниже, чем у нового изделия.
Светодиодные (ЛЕД) светильники филаментного типа (с прозрачной колбой, не препятствующей распространению света) выдают 100 Лм на каждый Вт мощности.
Светодиодные лампочки с рассеивающим светильником имеют соотношение 80-90 Лм на Вт. Но тут могут быть и отклонения, так как светопропускаемость рассеивателя может отличаться.

Иногда возникает необходимость перевода люксов в люмены

Тут важно понимать отличия этих терминов. Если люкс обозначает световой поток, исходящий в определенном направлении, то люмен показывает силу света источника

То есть, показатель в люменах отражает, сколько света выделяет лампа, но при этом он может распределяться во всех направлениях. В СНиП указано, что один люкс равен освещенности в один люмен, распределяемой по площади в 1 квадратный метр.

Перевести люмены в люксы можно по простой формуле.

Тут нет отдельных значений для разных типов ламп, чтобы перевести один показатель в другой потребуется простая формула. Количество люксов равно количеству люменов светового потока, разделенному на площадь в квадратных метрах.

Сила света

Безусловно, свет от разных источников распространяется не равномерно. Один светильник бьет очень узким пучком света, а другой наоборот максимально широким.

Но если сравнить их паспортные данные, оба они могут иметь одновременно одинаковое количество люмен.

Именно поэтому ориентироваться только на люмены, в корне не правильно.

Например, при покупке светильника через интернет, можно получить вовсе не то освещение, на которое изначально рассчитывали.

Еще раз запомните, световой поток показывает только КОЛИЧЕСТВО света, без учета направления его распространения.

Поэтому здесь еще нужно учитывать и другую характеристику – силу света. Что это такое?

Это величина светового потока разделенного на телесный угол, внутри которого он распространяется.

Проще говоря, если световой поток это количество света, то сила света – это его ”плотность”.

Измеряется сила света в канделах – Кд.

1 кандела – это 1 люмен распространяющийся в пределах конуса с углом в 65 градусов.

Чтобы визуально представить себе силу в 1 канделу, посмотрите опять же на обыкновенную свечу. Именно поэтому определение кандела произошло от латинского слова ”candela” – что в переводе означает свеча.

Кстати, теоретически человеческий глаз может увидеть свет от такого источника на расстоянии почти 50км!

Однако из-за кривизны поверхности земли, данное расстояние фактически сокращается до 5км.

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	~ 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

Как выбирать?

Принимая во внимание все параметры, следует учитывать не только то, сколько люменов в лампе накаливания 100 Вт, но и световую отдачу, которая для 100 ватт равна 13,8 лм/Вт. Для примера: этот же параметр у светодиодных ламп может быть от 10 до 300 (!) лм/Вт

Еще одним неоспоримым преимуществом лампы накаливания является прозрачность стекла и угол распространения света, равный 360 градусов. Поэтому при замене на другие виды (к примеру, у светодиодной лампы угол в два раза меньше) может наблюдаться ухудшение освещения. К тому же именно лампы накаливания идеально подходят под диммеры, способные регулировать не только яркость, но и энергопотребление.

Экспозиционное число

Одна и та же фотография с разными экспозиционными числами

Экспозиционное число

(англ. Exposure Value, EV) — целое число, характеризующее возможные комбинациивыдержки идиафрагмы в фото, кино- или видеокамере. Все сочетания выдержки и диафрагмы, при которых на пленку или светочувствительную матрицу попадает одинаковое количество света, имеют одинаковое экспозиционное число.

Несколько комбинаций выдержки и диафрагмы в камере при одном и том же экспозиционном числе позволяют получить примерно одинаковое по плотности изображение. Однако изображения при этом будут различными. Это связано с тем, что при разных значениях диафрагмы глубина резко изображаемого пространства будет различной; при разных значениях выдержки изображение на пленке или матрице будет находиться разное время, в результате чего оно будет в разной степени смазано или совсем не смазано. Например, сочетания f/22 — 1/30 и f/2.8 — 1/2000 характеризуются одним и тем же экспозиционным числом, но первое изображение будет иметь большую глубину резкости и может оказаться смазанным, а второе будет иметь малую глубину резкости и, вполне возможно, совсем не будет смазанным.

На левом снимке за счет длинной выдержки подчеркнуто движение воды, в то время как на правом снимке за счет относительно короткой выдержки движение не так заметно и вода изображена резко

Бóльшие значения EV используются, если объект съемки лучше освещен. Например, экспозиционное число (при светочувствительности ISO 100) EV100 = 13 можно использовать при съемке ландшафта, если на небе имеется облачность, а EV100 = –4 годится для съемки яркого полярного сияния.

По определению,

EV = log2 (N

2/t )

или

2EV = N

2/t , (1)

где
N — диафрагменное число (например: 2; 2,8; 4; 5,6, и т. д.)
t — выдержка в секундах (например: 30, 4, 2, 1, 1/2, 1/4, 1/30, 1/100, и т. д.)

Зависимость глубины резкости от величины диафрагмы при одном и том же экспозиционном числе

Например, для комбинации f/2 и 1/30, экспозиционное число

EV = log2(22/(1/30)) = log2(22 × 30) = 6.9 ≈ 7.

Это число может быть использовано для съемки ночных сцен и освещенных витрин. Комбинация f/5.6 с выдержкой 1/250 дает экспозиционное число

EV = log2 (5.62/(1/250)) = log2 (5.62 × 250) = log2 (7840) = 12.93 ≈ 13,

которое можно использовать для съемки пейзажа с облачным небом и без теней.

Следует отметить, что аргумент логарифмической функции должен быть безразмерным. В определении экспозиционного числа EV игнорируется размерность знаменателя в формуле (1) и используется только численное значение выдержки в секундах.

Одинаковое экспозиционное число 12 установлено на пленочной камере Зенит-ЕТ и цифровой камере Canon 5D Mark II

Есть ли погрешности в вычислениях?

Поскольку мы уже делали скидку на особенности каждой отдельной лампы, справедливо уточнить, что погрешности в вычислениях будут. Максимально точные показатели требуемой освещенности можно получить при помощи специального прибора — люксометра.

Но приведенные нами таблицы позволяют добиться минимального уровня погрешности — он точно не скажется ни на комфорте, ни на здоровье. Если нет возможности воспользоваться профессиональными вычислениями, вы можете сами все посчитать и выбрать оптимальное решение.

Благодаря специальной маркировке с показателем максимальной мощности, подбор ламп накаливания никогда не составлял труда. Однако, сегодня, потребители все чаще делают выбор в пользу светодиодов. Но, покупая их, нельзя ориентироваться на традиционное понятие мощности и учитывать только ватты тоже не совсем правильно.

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

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

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:

расстояние до источника света;
расположение источника света;
его форма;
угол падения света (поворот и наклон цоколей);
кривизна самой поверхности;
изменение пространственных характеристик;
отражающие свойства поверхности (например, черную бархатную поверхность и зеркала следует освещать по-разному).

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

Подписка на рассылку

Важные термины: Люкс (Лк) – единица измерения уровня освещенности (в помещении), Люмен (Лм) – единица измерения силы светового потока (от солнца, лампы и др.).

Выдерживать нормы освещенности очень важно. От того, насколько правильно распределен световой поток ламп и светильников во многом зависит комфорт и работоспособность людей

По этой причине у нас активно внедряются современные европейские нормы освещенности в каждом помещении.

Расчет искусственного освещения помещения

Стоит отметить, что если норма освещенности склада и гаража совпадают, то для многих других типов помещений эти показатели существенно различаются. Так, расчет искусственного освещения помещения должен производиться исходя из следующих норм:

гостиная, приемная комната – 500 люкс;
офисный кабинет – 300-500 люкс;
учебная комната – 300 люкс.
столовая – 200 люкс;
лестница – 100 люкс;
коридор – 50 люкс;

Расчет нормы освещенности рабочего места также должен учитывать, что слишком мощное освещение, как и недостаточное, способно вызывать дискомфорт у пребывающих в помещении людей.

Что касается оптимального количества светильников, то нужно учитывать необходимую яркость освещения, сколько люмен в лампе, а также совмещенное естественное и искусственное освещение (чаще всего в дневное время помещениям хватает естественного света, но бывает, что его в комнате нет совсем, либо же он недостаточен).

Для начала нужно узнать значение Люмен для наиболее распространенных типов ламп (как правило, указывается на самой лампе или упаковке от нее):

Лампа накаливания,Вт	Светодиодная лампа, Вт	Световой поток, Лм
40	4-5	примерно 400
60	8-10	примерно 700
75	10-12	примерно 900
100	13-15	примерно 1200

Как рассчитать количество ламп

Чтобы узнать необходимое для нормального освещения помещения количество ламп, нужно сначала выбрать лампу. Значение ее светового потока разделить на освещаемую площадь, что будет равно количеству люкс, выдаваемых данным осветительным прибором. Далее остается только разделить требуемое для помещения количество люкс на полученное значение. Итоговая цифра – необходимое число ламп.

Например, вам нужно осветить домашний кабинет с площадью 20 кв.м. Вы выбрали для этого светодиодные лампы по 10Вт. Тогда ее световой поток (700 Лм) делим на площадь (20 кв.м.) = 35 Люкс. Требования к искусственному освещению кабинета – 300 Люкс, поэтому 300 делим на 35 = 8,5. Получается, что для нормативного освещения домашнего кабинета вам нужно 8-9 светодиодных ламп по 10Вт каждая. Размещать их желательно равномерно по всему потолку.

Если говорить про нормы освещенности наружного освещения, то для различных типов территорий (проезжие и непроезжие улицы, площади, стоянки, парки, проч.) они составляют 4-20 люкс.

Учитываем естественное освещение

Что касается совмещенного освещения, то расчет естественного и искусственного освещения довольно прост: за основу берется средний уровень естественного освещения, и если его недостаточно для определенного типа помещения, добавляются светильники дневного освещения. Например, если уровень естественного освещения рабочего места (кабинета) равен 200 люкс, то необходимо смонтировать дополнительную систему освещения с мощностью не менее 100 люкс, как того требуют нормы естественного и искусственного освещения для помещений данного типа.

В больших помещениях размещать осветительные приборы нужно равномерно по всему потолку, чтобы рассеять свет по всей площади. Комнаты с площадью до 10 кв.м вполне могут обойтись и одним светильником достаточной мощности, размещенным по центру потолка или над рабочей зоной.

Выбирая осветительные приборы, учитывайте, что привычные лампы накаливания являются наименее предпочтительными, поскольку потребляют в несколько раз больше энергии, чем светодиодные или галогенные лампы.

Многие люди традиционно при выборе лампы учитывают только ее мощность. Однако сегодня это неактуальный подход, поскольку кроме ватт нужно знать и люмены — этот показатель до конца понимают не все покупатели. Разберемся, о чем идет речь, как люмены отражаются на экономичности, качестве света и какие лампы с учетом этого показателя необходимо выбирать.

Устройства для измерения

Для количественной оценки освещенности используют специальный прибор – люксметр.

Главными его составляющими являются:

Встроенный или выносной датчик с фотоэлементом.
Преобразователь.
Индикатора в виде шкалы со стрелкой (аналоговые модели) или жидкокристаллического дисплея (цифровые).

Фотоэлемент изготовлен из полупроводников. При попадании света на его поверхность он генерирует ток, величина которого прямо пропорциональна интенсивности излучения. Далее электрический сигнал обрабатывается преобразователем и подается на индикатор.

На показания прибора влияет спектральный состав излучения. При выполнении измерений в условиях естественного и искусственного освещения результаты будут разными.

Дорогие люксметры лишены этого недостатка. Они оснащены оптическими фильтрами, в силу чего воспринимают свет подобно человеческому глазу.

Дополнительно в комплекте есть насадки для измерения интенсивности излучения, падающего под углом. Специальное приспособление позволяет проверить правильность показаний прибора.

Помимо люксметра, используют яркомер – устройство для измерения яркости. Выпускают комбинированные модели, сочетающие в себе обе функции. Дополнительно может присутствовать модуль для измерения пульсаций – пульсметр.

Для фотографов разработано специализированное оборудование:

Экспонометр. Оценивает освещенность снимаемых объектов, на основании чего подбирают выдержку и сечение диафрагмы.
Флешметр. Прибор измеряет мощность вспышки и длительность ее импульса.

Примечания и ссылки

Производные единицы СИ, Национальный институт стандартов и технологий.
«Люкс». Освещение / Излучение, количества и единицы . Международная электротехническая комиссия. 1987 г.. Получено 30 ноября 2021.
Руководство NIST по единицам СИ. Глава 9 — Правила и стили для написания названий единиц, Национальный институт стандартов и технологий.
^ абcdе Шлитер, Пол (1997–2009). «Радиометрия и фотометрия в астрономии». Освещенность звездным светом совпадает с минимальной освещенностью человеческого глаза, в то время как лунный свет совпадает с минимальной освещенностью цветового зрения человеческого глаза (IEE Reviews, 1972, стр. 1183).
Kyba, Christopher C.M .; Мохар, Андрей; Пош, Томас (1 февраля 2017 г.). «Насколько ярко лунный свет?». Астрономия и геофизика .58 (1): 1.31–1.32. Дои:10.1093 / astrogeo / atx025.
«Справочник по электрооптике» (pdf). photonis.com . п. 63. Получено 2 апреля 2012.[мертвая ссылка ]
«Комментарии NOAO и рекомендуемые уровни освещенности в помещении» (PDF).
^ аб Груши, Алан (июнь 1998 г.). «Глава 7: Технологии бытовой техники и возможности сокращения выбросов».Стратегическое исследование вопросов бытовой энергии и парниковых газов (PDF).Sustainable Solutions Pty Ltd . Департамент промышленности и науки Австралийского Союза. п. 61. Архивировано с оригинал (PDF) 2 марта 2011 г.. Получено 26 июн 2008.
Австралийское управление теплицы (май 2005 г.). «Глава 5: Оценка экономии на освещении». Рабочий ресурс энергии и учебный комплект: освещение . Архивировано из оригинал 15 апреля 2007 г.. Получено 17 марта 2007.
«Калькулятор производительности при слабом освещении». Архивировано из оригинал 15 июня 2013 г.. Получено 27 сентября 2010.
Дарлингтон, Пол (5 декабря 2021 г.). «Лондонский метрополитен: свет не горит». Железнодорожный инженер . Получено 20 декабря 2021.
«Как пользоваться люксметром (австралийская рекомендация)» (PDF). Устойчивость Виктория. Апрель 2010. Архивировано с оригинал (PDF) 7 июля 2011 г.
«Иллюминация. — 1926.56». Нормы (стандарты — 29 CFR) . Управление по охране труда и технике безопасности Министерства труда США. Архивировано из оригинал 8 мая 2009 г.
Европейский закон UNI EN 12464
^ аб Шлитер, Секция 7.
Шлитер, Секция 14.
Джек Л. Линдси, Прикладная светотехника , Fairmont Press, Inc., 1997 г. ISBN 0881732125 стр. 218