El lumen es una unidad de medida de la luminancia. Es un sistema internacional de unidades. El lumen describe la cantidad de luz emitida por una fuente. Es una medida más precisa que el vataje porque las fuentes de luz con la misma potencia, pero diferentes eficiencias y características espectrales, no producen el mismo flujo luminoso.
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¿Qué es un lumen?
Hay varias formas de medir la iluminancia. Las unidades básicas son el lux y el lumen. La diferencia entre ellos es que lux indica la iluminancia de una unidad de superficie, mientras que el lumen es una medida del flujo total de radiación de una fuente de luz. Así, cuanto más alto sea el valor de lux, más brillante será la superficie iluminada, y cuanto más alto sea el valor de lumen, más brillante será la propia luminaria. Esta distinción ayuda a evaluar la eficiencia de los dispositivos de iluminación de diferentes diseños.
Hay que tener en cuenta cuáles son los lúmenes de las lámparas LED. Es útil entender que estas fuentes de luz se caracterizan por su radiación direccional. Incandescente y fluorescente emiten luz en todas las direcciones. Para obtener la misma iluminación superficial, se necesitan elementos LED más pequeños porque la radiación se concentra en una dirección.
Incandescente y las lámparas fluorescentes emiten radiación en un área no direccional, lo que hace necesario el uso de reflectores (reflectores) que redirige el haz de luz en la dirección deseada. Con los dispositivos LED, los reflectores no son necesarios.
Parámetros que determinan el índice de flujo luminoso y su cálculo
Los parámetros de iluminación no sólo están influidos por el nivel de luminancia de las fuentes de luz. Hay que tener en cuenta lo siguiente:
- La longitud de onda de la luz emitida. La iluminación con una temperatura de color de 4200 K, que corresponde al color blanco natural, es mejor percibida por el ojo que la iluminación más cercana a la parte roja o azul del espectro.
- Dirección de propagación de la luz. Las luminarias de haz estrecho permiten concentrar la luz donde se necesita, sin tener que instalar luminarias más brillantes.
Los fabricantes rara vez especifican el flujo luminoso en lúmenes, porque la mayoría de los clientes se guían por la potencia de las luminarias y su temperatura del color.
Cuántos lúmenes tiene una bombilla LED de 1 vatio
Los fabricantes de iluminación no siempre ponen una lista completa de características en el envase. Esto puede ser por varias razones:
- La costumbre de los compradores de juzgar la luminosidad de las bombillas por la potencia consumida;
- Los fabricantes sin escrúpulos no se molestan en tomar las medidas necesarias.
El problema es que los niveles de emisión de los LED y los diseños basados en ellos son desiguales:
- parte del flujo es atrapado por el bulbo protector;
- En una lámpara LED hay varios LEDs;
- parte de la potencia se disipa en el controlador del LED;
- La luminosidad depende de la cantidad de corriente que pase por el LED.
La determinación exacta sólo es posible con instrumentos de medición (luxómetro), pero para algunos tipos de LED se pueden dar cifras aproximadas:
- LEDs en bombillas esmeriladas - 80-90 Lm/W;
- LEDs en bombillas transparentes - 100-110 Lm/W;
- diodos luminosos simples - hasta 150 Lm/W
- modelos experimentales - 220 Lm/W.
Los datos anteriores pueden utilizarse para determinar el consumo de corriente cuando se utilizan dispositivos LED para los que se ha determinado un valor de luminosidad. Si se instala un foco LED con cubierta de cristal transparente y su índice de luminosidad es de 3000 lúmenes, el consumo de energía será de 30 W. Conociendo la potencia y la tensión de alimentación, es fácil determinar el consumo de corriente.
Traducción de lúmenes a vatios
Para comparar la eficacia de diferentes fuentes de luz de diversos tipos y diseños es conveniente tener delante una tabla que contenga la información sobre la potencia de las fuentes de luz del mismo valor de luminosidad.
| Luminancia, Lúmenes por metro cuadrado | Bombilla LED, W | Lámpara de bajo consumo (bombilla fluorescente), W | Bombilla incandescente, W |
| 250 | ~ 2 | ~ 5 | 20 |
| 400 | ~ 4 | ~ 10 | 40 |
| 700 | ~ 8 | ~ 15 | 60 |
| 900 | ~ 10 | ~ 18 | 75 |
| 1200 | ~ 12 | ~ 25 | 100 |
| 1800 | ~ 18 | ~ 40 | 150 |
| 2500 | ~ 25 | ~ 60 | 200 |
Rangos de iluminancia en las salas de estar
La iluminancia varía según los fines y puede variar mucho. El número de lúmenes por metro cuadrado para los diferentes tipos de habitaciones es el siguiente:
- oficina, biblioteca, taller - 300;
- sala de niños - 200;
- cocina, dormitorio - 150;
- casa de baños, sauna, piscina - 100;
- guardarropa, pasillo - 75;
- vestíbulo, pasillo, baño, cuarto de baño - 50;
- escalera, sótano, desván - 20.
Cálculo de la iluminancia de las habitaciones
Para determinar la iluminación de la sala hay que conocer los siguientes parámetros:
- E - valor normativo de la iluminancia (cuántos lúmenes por 1 м²).
- S - área de la habitación.
- k - factor de altura:
- k = 1 para alturas de techo de 2,5 - 2,7 m;
- k = 1,2 para alturas de techo de 2,7 - 3,0 m;
- k = 1,5 para alturas de techo de 3,0 - 3,5 m;
- k = 2 para alturas de techo de 3,5 - 4,5 m;
La fórmula de cálculo es sencilla:
F = E-S-k.
Conociendo la iluminancia, se puede elegir el flujo luminoso y la potencia necesaria de las luminarias, teniendo en cuenta sus diferencias de tecnología y principio de funcionamiento. Hay que tener en cuenta las peculiaridades de la vista humana, por lo que las fuentes de luz con un tinte azulado (a partir de una temperatura de color de 4700K) parece ser menos brillante.
Comparación de lámparas incandescentes y LED
La tabla anterior compara la potencia de diferentes tipos de dispositivos para el mismo valor de luminosidad. La tabla muestra cuántos lúmenes tienen la lámpara incandescente, la fluorescente y la LED.
La eficiencia de los dispositivos difiere en más de un orden de magnitud. Es inmediatamente evidente que la comparación es a favor de las fuentes de luz modernas. Y eso sin tener en cuenta la gran durabilidad de las fuentes de luz LED. Según algunos fabricantes, la vida de los elementos LED puede contarse en decenas de miles de horas. El ahorro de energía a lo largo de la vida útil de la fuente de luz LED recupera en muchas ocasiones el elevado coste de las fuentes de luz LED.
Las bombillas de 100 W son las más adecuadas para la iluminación doméstica. La eficiencia insatisfactoria y la baja esperanza de vida han hecho que las fuentes de luz incandescentes sean sustituidas por dispositivos más modernos, eficientes y duraderos. Una bombilla LED de 12 vatios proporciona el mismo flujo luminoso que una bombilla incandescente de 100 vatios.
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