Lumen on valovoiman mittayksikkö. Se on kansainvälinen yksikköjärjestelmä. Lumen kuvaa valonlähteen lähettämän valon määrää. Se on tarkempi mittari kuin teho, koska valonlähteet, joiden teho on sama mutta joiden hyötysuhde ja spektriominaisuudet ovat erilaiset, eivät tuota samaa valovirtaa.
Sisältö
Mikä on lumen?
Valaistusvoimakkuutta voidaan mitata useilla eri tavoilla. Perusyksiköt ovat luksi ja lumen. Niiden välinen ero on se, että lux ilmaisee pinta-alayksikön valaistusvoimakkuuden, kun taas lumen on valonlähteen kokonaissäteilyvirran mitta. Näin ollen mitä korkeampi lux-arvo on, sitä kirkkaampi on valaistu pinta, ja mitä korkeampi lumen-arvo on, sitä kirkkaampi on itse valaisin. Tämä erottelu auttaa arvioimaan erilaisten valaisimien tehokkuutta.
On tarpeen pohtia, mitkä ovat LED-lampun lumenit. Tämä auttaa ymmärtämään, että tällaisille valonlähteille on ominaista suunnattu säteily. Hehkulamppu ja fluoresoiva säteilevät valoa kaikkiin suuntiin. Saman pintavalaistuksen aikaansaamiseksi tarvitaan pienempiä LED-elementtejä, koska säteily keskittyy yhteen suuntaan.
Hehkulamppu ja loistelamput lähettävät säteilyä suuntaamattomalla alueella, mikä edellyttää heijastimien käyttöä (heijastimet), joka ohjaa valonsäteen haluttuun suuntaan. LED-laitteissa heijastimia ei tarvita.
Valovirtaindeksin määrittävät parametrit ja sen laskeminen
Valonlähteiden luminanssitasot eivät ole ainoa tekijä, joka vaikuttaa valotehoon. Seuraavat seikat on otettava huomioon:
- Lähtevän valon aallonpituus. Valaistus, jonka värilämpötila on 4200 K, joka vastaa luonnollista valkoista väriä, on silmälle miellyttävämpi kuin valaistus, joka on lähempänä spektrin punaista tai sinistä osaa.
- Valon etenemissuunta. Kapeasäteisten valaisimien avulla voit keskittää valon sinne, missä sitä tarvitaan, ilman että sinun tarvitsee asentaa kirkkaampia valaisimia.
Valmistaja ilmoittaa valovirran harvoin lumenina, koska useimmat asiakkaat ottavat huomioon valaisimien tehon ja valaisimien valotehon. värilämpötila.
Kuinka monta lumenia 1 watin LED-lampussa on?
Valaisimien valmistajat eivät aina merkitse pakkaukseen täydellistä luetteloa ominaisuuksista. Tähän voi olla useita syitä:
- Ostajilla on tapana arvioida hehkulamppujen kirkkautta kulutetun watin perusteella;
- häikäilemättömät valmistajat eivät vaivaudu tekemään tarvittavia mittauksia.
Ongelmana on se, että ledien ja niihin perustuvien mallien päästötasot ovat eriarvoiset:
- osa valovirrasta jää suojalampun vangiksi;
- LED-valaisimessa on useita LED-valoja;
- osa tehosta haihtuu LED-ohjaimeen;
- Kirkkaus riippuu LEDin läpi kulkevan virran määrästä.
Tarkka määritys on mahdollista vain mittauslaitteilla (luksimetri), mutta joillekin LED-tyypeille voidaan antaa likimääräisiä lukuja:
- LEDit himmeissä lampuissa - 80-90 Lm/W;
- Läpinäkyvien lamppujen LEDit - 100-110 Lm/W;
- yksittäiset valodiodit - jopa 150 Lm/W:een asti
- kokeelliset mallit - 220 Lm/W.
Edellä lueteltuja tietoja voidaan käyttää virrankulutuksen määrittämiseen käytettäessä LED-laitteita, joille on määritetty kirkkausarvo. Jos asennetaan läpinäkyvällä suojalasilla varustettu LED-valonheitin, jonka kirkkaudeksi on ilmoitettu 3000 lumenia, sen virrankulutus on 30 W. Kun teho ja syöttöjännite tunnetaan, virrankulutus on helppo määrittää.
Käännös lumenit = watti
Jotta voit vertailla erityyppisten ja -rakenteisten valonlähteiden tehokkuutta, on kätevää pitää edessänne taulukkoa, joka sisältää tiedot saman kirkkausarvon omaavien valonlähteiden tehoista.
Luminanssi, lumenia neliömetriä kohti | LED-lamppu, W | Energiansäästölamppu (loistelamppu), W | Hehkulamppu, 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 |
Valaistusvoimakkuuden vaihteluvälit olohuoneissa
Valaistusvoimakkuus vaihtelee eri tarkoituksiin ja voi vaihdella suuresti. Eri huonetyypeissä lumenien määrä neliömetriä kohti on seuraava:
- toimisto, kirjasto, työpaja - 300;
- lastenhuone - 200;
- keittiö, makuuhuone - 150;
- kylpylä, sauna, uima-allas - 100;
- vaatehuone, käytävä - 75;
- eteinen, käytävä, kylpyhuone, WC - 50;
- portaikko, kellari, parvi - 20.
Huoneiden valaistusvoimakkuuden laskeminen
Huoneen valaistuksen määrittämiseksi on tunnettava seuraavat parametrit:
- E - valaistusvoimakkuuden normatiivinen arvo (kuinka monta lumenia per 1 м²).
- S - huoneen pinta-ala.
- k - korkeuskerroin:
- k = 1, kun kattokorkeus on 2,5-2,7 m;
- k = 1,2, kun kattokorkeus on 2,7-3,0 m;
- k = 1,5, kun kattokorkeus on 3,0-3,5 m;
- k = 2, kun kattokorkeus on 3,5-4,5 m;
Laskukaava on yksinkertainen:
F = E-S-k.
Kun valaistusvoimakkuus on tiedossa, voidaan valita tarvittava valovirta ja valaisimien teho ottaen huomioon valaisimien tekniikan ja toimintaperiaatteen erot. On otettava huomioon ihmisen näkökyvyn erityispiirteet, joiden vuoksi sinertävät valonlähteet (värilämpötila on vähintään 4700 K ja sitä korkeampi.) vaikuttaa vähemmän kirkkaalta.
Hehkulamppujen ja LED-lamppujen vertailu
Yllä olevassa taulukossa verrataan erityyppisten laitteiden tehoja samalle kirkkausarvolle. Taulukosta näet, kuinka monta lumenia hehkulampulla, loistelampulla ja LED-lampulla on.
Laitteiden hyötysuhde eroaa toisistaan yli kertaluokkaa. On heti selvää, että vertailu puoltaa nykyaikaisia valonlähteitä. Ja tässä ei edes oteta huomioon LED-valonlähteiden suurta kestävyyttä. Joidenkin valmistajien mukaan LED-elementtien käyttöikä voidaan laskea kymmenissä tuhansissa tunneissa. LED-valonlähteen elinkaaren aikana saavutettavat energiansäästöt kattavat moninkertaisesti LED-valonlähteiden korkeat kustannukset.
100 W:n hehkulamput soveltuvat parhaiten kotitalouksien valaistukseen. Epätyydyttävä hyötysuhde ja alhainen elinikä ovat johtaneet siihen, että hehkulamput on korvattu nykyaikaisemmilla, tehokkaammilla ja kestävämmillä laitteilla. 12 watin LED-lampun valovirta on sama kuin 100 watin hehkulampun.
Aiheeseen liittyvät artikkelit: