Sådan konverteres lumen til lux

Det er vigtigt at forstå, hvordan måleenhederne "lumen" og "lux" hænger korrekt sammen, og hvor de anvendes, for at kunne løse følgende situationer i hjemmet med succes

• Bestemmelse og kontrol af belysningsstyrken i en bolig med henblik på overholdelse af standarden;
• Placering af armaturer for at skabe det samme lys overalt i rummet;
• forebyggelse af overforbrug af energi fra belysningsarmaturer;
• forebyggelse af øjensygdomme forårsaget af lysmangel og negative kropstilstande forårsaget af forstyrrelser i biorytmen.

Hvad er lumen og lux

Enhver lyskilde kan beskrives ved hjælp af lysintensiteten af det udsendte lys. I det internationale metriske system måles dette i candela (cd). En afledt værdi af candela er den værdi, der karakteriserer selve lysstrømmen - lumen, forkortet lm.

Vigtigt: På moderne lamper og produkter med LED'er angives værdien af den lysstrøm, de udsender, i lumen eller værdien af lysudbyttet i lumen pr. watt (lm/W).

Lysudbyttet beskriver konkret effektiviteten af omdannelsen af elektrisk energi til lysenergi og beskriver lampens effektivitet. For kun at få lumen skal værdien i lm/W multipliceres med produktets wattydelse i watt. For eksempel er lysudbyttet af en glødelampe på 100 W 15 lm/W. Det betyder, at den teoretisk set udsender 1500 lm lys. I virkeligheden er der altid et tab af lyseffekt. Dette skyldes primært selve lampens materiale.

Når man betragter lysbølgernes bevægelse i rummet, fører det uundgåeligt til begrebet belysningsstyrke, fordi lyset ikke skinner ind i sig selv, men altid er rettet udad fra kilden og gør andre objekter synlige for det menneskelige øje. Det er klart, at det falder på en overflade af et bestemt område, hvilket gør det oplyst.

Lux er en måleenhed for belysningsstyrke. Hvis en lysstrøm på 1 lumen falder vinkelret og ensartet på en overflade med et enhedsareal (1 m²), er dens belysningsstyrke 1 lux.

Den absolutte værdi af belysningsstyrke i lux vil altid være et multiplum af lumenværdien for hver specifik lyskilde, fordi deres forhold er omvendt proportionalt. Jo større det belyste område er, jo dårligere er lysets egenskaber. En glødepære på 1500 lm, der er placeret i en uigennemsigtig kube med 1 m² overfladeareal, strengt placeret i midten, dvs. lige langt fra alle siderne, vil f.eks. kun belyse 6 m² (4 sider på 1 m², 1 nedre + 1 øvre). Så belysningsstyrken inde i en sådan kube vil være:

1500 lm /6 m² = 250 lux.

Lad nu den samme pære i lysekronen belyse et kvadratisk rum med en væglængde på 4 m for at gøre det nemmere at beregne. Det vil være den samme terning med et areal på 16 m² pr. side og et samlet areal på 96 m². Pæren skal ophænges midt i rummet i 2 m afstand fra gulvet og loftet for at opnå en ren beregning. Så vil belysningsstyrken i hvert punkt i rummet være:

1500 lm/96 m² = 15.625 lux.

I praksis er der ingen, der gør dette, den maksimale længde af lysekronens ophæng er kun 0,5 m. Ud fra det visuelle indtryk vil folk føle, at der er mere lys direkte under lampen end i hjørnerne af rummet, og at det lille område på loftet ved armaturets monteringspunkt er bedst belyst, forudsat at armaturet er åbent i toppen.

I hjemmet har følgende faktorer ud over lysstyrken indflydelse på belysningsstyrken af en overflade:

• afstand til lyskilden;
• lyskildens placering;
• form af lyskilden;
• lysets indfaldsvinkel (rotation og hældning af baserne);
• krumning af selve overfladen;
• ændringer i de rumlige karakteristika;
• en overflades reflekterende egenskaber (f.eks. skal en overflade af sort fløjl og spejle belyses forskelligt).

I praksis er teoretiske beregninger derfor ubrugelige, og man bruger et luxmeter til at måle belysningsstyrken.

Sådan konverteres lux til lumen

Men hvis du kender den krævede belysningsstyrke i lux og arealet af den belyste overflade, kan du beregne den krævede lumenydelse. Du skal være opmærksom på, at denne beregning vil blive foretaget med mange antagelser, fordi det ikke er muligt at gøre den tæt på en fysisk ideel tilstand. I denne beregning må det antages, at

• lyskilden er placeret i midten;
• belysningsstyrken er ensartet over hele området, hvilket er praktisk talt umuligt;
• hele overfladen belyses i samme vinkel;
• overfladen belyses inden for en mental sfære, der antages at ligge omkring kilden.

Vigtigt! Den praktiske formulering af problemet er meget enklere: Der er en standard belysningsstyrke i lux for et bestemt rum, f.eks. et kontor - 300 lux. Hvor mange armaturer skal du placere for at opfylde den? For at gøre dette beregner du først den nødvendige værdi i lumen. Uundgåelige ujævnheder i belysningen kan korrigeres ved hjælp af yderligere belysning.

For at få værdien i lumen multipliceres lux-værdien med det område, der skal belyses, for at få værdien i lumen.

Eksempel: Lad os antage, at et kontor med en norm på 300 lux har 10 m lange vægge og 4 m højt til loftet. Det skal beregnes, hvor mange lumen der mindst kræves for at opfylde standarden.

Gulv- og loftsarealet vil være: 10 x 10 = 100 m².
Arealet af hver væg er: 4 x 10 = 40 m².
Teoretisk set løses problemet på følgende måde, hvis man antager en ensartet belysning og en kilde, der befinder sig lige langt fra alle punkter på overfladen:
300 lux x (4 x 40 + 100 + 100 + 100) m² = 300 x 360 = 108.000 lumen.
Hvis denne astronomiske værdi "omregnes" til konventionelle 100W glødepærer, vil der kun være behov for 72 stk.

Den praktiske tilgang ville være anderledes. Der er slet ikke behov for at belyse loftet - medarbejdernes arbejdspladser er nedenunder. Desuden gør designet af mange loftsarmaturer det umuligt for lyset at bevæge sig opad. Det betyder, at loftsarealet skal tages ud af beregningen:

300 lux x 260 m² = 78.000 lm.

Moderne LED-downlights kan producere 5.000 lumen. Dette svarer til i alt 16 lumen (78.000/5000).

Dette antal kan reduceres. I henhold til SanPiN 2.2.1/2.1.1.1.1278-03 skal belysningsstyrken måles over arbejdsflader samt ved kontrolpunkter 1 m fra vægge og lysåbninger. Det er tilstrækkeligt at placere belysningsarmaturer over medarbejdernes arbejdspladser. Ved matematisk at reducere gulvets geometriske egenskaber med 1 m på hver side får vi følgende

300 lx x (160 + 64)m² = 300 x 224 = 67200 lm.
Hvilket i loftsarmaturer ville være: 14 stykker, afrundet til et helt tal.

Lumenværdier for forskellige armaturer

Moderne krav til emballering af armaturer forpligter til at give forbrugeren fuldstændige tekniske specifikationer. Det vil derfor være let at finde værdien i lumen under forkortelsen "lm" eller "lm". For eksempel:

• 100 W glødelampe - 1300-1500 lm;
• 60W glødepære fra General Electric - 660 lm;
• NetHaus energibesparende lampe, halogen 13W - 250 lm;
• Gauss Elementary 12 W LED-lampe "som for 100 W" - 1130 lm;
• Gauss Elementary 6W LED-lampe "som for 60W" - 420 lm;
• LED-lampe Elektrostandard LTB0201D 60 cm 18V - 1200 lm;
• Maytoni Nastro 15W LED-bordlampe - 900 lumen
• TL ECO LED kontorlampe 48,5W - 4530 lm (endelig lysstrøm efter alle tab).

Som det fremgår af forholdet mellem lysstrømmen og enhedens wattforbrug, er LED-armaturer de mest økonomiske og mest effektive med hensyn til lysudbytte.

Advarsel. Da alle kompakte, rørformede og industrielle lysstofrør, der indeholder kviksølv og andre farlige metaller, er forbudt i Den Russiske Føderation fra den 1. januar 2020, er de ikke medtaget på listen.

Lysstandarder

Sanitære bestemmelser SanPiN 2.2.1/2.1.1.1.1278-03 regulerer den gennemsnitlige belysning af bygninger, konstruktioner og institutioner til forskellige formål samt belysning af jernbanestationer, veje, fodgængerovergange, parker og stadioner.

Normerne for kunstig belysning i boliger er som følger:

• kontor - 300 lux;
• børneværelse - 200 lux;
• Stuer og køkken - 150 lux;
• omklædningsrum - 75 lux;
• Badeværelse og badeværelse - 50 lux; korridor - 50 lux;
• korridor - 50 lux;
• spisekammer - 30 lux.

I de fleste tilfælde er belysningen af rum og opholdsrum imidlertid baseret på beboernes personlige præferencer, og der anvendes kun normer for produktions- og arbejdsområder.

Som konklusion er det værd at huske på følgende:

1. Den numeriske værdi af lysstrømmen er angivet i lumen på armaturets emballage.
2. For at få belysningsstyrken i lux skal den divideres med det område, der skal belyses, udtrykt i kvadratmeter.
3. Der findes sanitære standarder for belysningsstyrken i alle typer rum.
4. De mest økonomiske og effektive med hensyn til lysudbytte er LED-lamper (lysdioder).

Relaterede artikler: