Memahami bagaimana unit pengukuran "lumen" dan "lux" terkait dengan benar, dan di mana mereka berlaku, diperlukan untuk berhasil mengatasi situasi domestik berikut:
- Menentukan dan memeriksa iluminasi di ruang hidup untuk memenuhi standar;
- penempatan luminer untuk menciptakan penerangan yang sama di mana saja di dalam ruangan;
- mencegah konsumsi energi yang berlebihan oleh perlengkapan penerangan;
- pencegahan penyakit mata akibat kurang cahaya dan kondisi tubuh negatif akibat gangguan bioritme.
Isi
Apa itu lumen dan lux
Setiap sumber cahaya dapat dicirikan oleh intensitas cahaya yang dipancarkannya. Dalam sistem metrik internasional diukur dalam candela (cd). Turunan dari candela adalah nilai yang mencirikan fluks bercahaya itu sendiri - lumen, disingkat - lm.
Penting: Lampu dan produk modern dengan LED menunjukkan nilai fluks cahaya yang dipancarkannya dalam lumen atau nilai keluaran cahaya dalam lumen per watt (lm/W).
Khasiat bercahaya dalam bilangan konkret menggambarkan efisiensi konversi energi listrik menjadi cahaya dan mencirikan ekonomi lampu. Untuk mendapatkan hanya lumen, kalikan nilai dalam lm/W dengan watt produk dalam watt.Misalnya, kemanjuran cahaya lampu pijar 100 W adalah 15 lm/W. Jadi secara teori ia memancarkan cahaya 1500 lm. Pada kenyataannya, selalu ada kerugian dalam kemanjuran bercahaya. Ini terutama karena bahan lampu itu sendiri.
Mengingat pergerakan gelombang cahaya di ruang angkasa pasti mengarah pada konsep iluminasi, karena cahaya tidak bersinar ke dalam dirinya sendiri, ia selalu diarahkan keluar dari sumbernya dan membuat objek lain terlihat oleh mata manusia. Jelas, itu jatuh di permukaan area tertentu, sehingga menjadi diterangi.
Lux adalah satuan ukuran iluminasi. Jika fluks luminous 1 lumen jatuh tegak lurus dan seragam pada permukaan satuan luas (1 m²), iluminasinya akan menjadi 1 lux.
Nilai absolut dari iluminansi dalam lux akan selalu kelipatan dari fluks luminous dalam lumen untuk setiap sumber cahaya tertentu, karena hubungan antara besaran-besaran ini berbanding terbalik. Semakin besar area iluminasi, semakin buruk karakteristik iluminasi. Jadi, misalnya, bola lampu pijar 1500 lm, ditempatkan di kubus buram dengan luas permukaan 1 m ², tepat di tengah, yaitu sama jarak dari semua sisinya, hanya akan menerangi 6 m ² (4 sisi 1 m ², 1 bawah + 1 atas). Jadi iluminasi di dalam kubus seperti itu adalah:
1500 lm /6 m² = 250 lux.
Sekarang biarkan bola lampu yang sama di lampu gantung menerangi kotak - untuk memudahkan perhitungan - ruangan dengan panjang dinding 4 m. Ini akan menjadi kubus yang sama dengan luas 16 meter persegi di setiap sisinya, dan luas totalnya adalah 96 meter persegi. Dalam hal ini, untuk perhitungan yang bersih, bola lampu harus digantung di tengah ruangan pada tanda 2 m dari lantai dan langit-langit. Maka iluminasi pada setiap titik di dalam ruangan adalah:
1500 lm/96 m² = 15,625 lux.
Dalam praktiknya tidak ada yang melakukan ini, panjang suspensi maksimum lampu gantung hanya 0,5 m.Berfokus pada sensasi visual, seseorang akan merasakan bahwa cahaya langsung di bawah lampu lebih banyak daripada di sudut-sudut ruangan, dan paling baik diterangi oleh area kecil di langit-langit di titik pemasangan lampu, asalkan desainnya terbuka. di atas.
Di rumah, selain intensitas cahaya, faktor-faktor berikut memengaruhi pencahayaan permukaan:
- jarak ke sumber cahaya;
- lokasi sumber cahaya;
- bentuknya;
- sudut datangnya cahaya (rotasi dan kemiringan alas);
- kelengkungan permukaan itu sendiri;
- perubahan karakteristik spasial;
- sifat reflektif permukaan (misalnya, permukaan beludru hitam dan cermin harus diterangi secara berbeda).
Jadi dalam praktiknya, perhitungan teoretis tidak berguna, dan luxmeter digunakan untuk mengukur pencahayaan.
Bagaimana mengubah lux menjadi lumens
Namun, jika Anda mengetahui nilai iluminasi yang diperlukan dalam lux dan luas permukaan yang diterangi, Anda dapat menghitung nilai fluks luminous yang diperlukan dalam lumens. Perlu dipahami bahwa perhitungan akan dilakukan dengan banyak asumsi, karena tidak mungkin untuk mendekati kondisi implementasinya dengan ideal fisik. Saat menghitung, harus diasumsikan bahwa:
- sumber cahaya terletak di tengah;
- iluminasi seragam di seluruh area, yang praktis tidak mungkin;
- pada seluruh luas permukaan cahaya jatuh pada sudut yang sama;
- permukaan diterangi dari dalam lingkup mental diasumsikan sekitar sumber.
Penting! Rumusan praktis dari masalah ini terdengar jauh lebih sederhana: ada norma penerangan dalam lux untuk ruangan tertentu, misalnya, untuk kantor - 300 lux. Berapa banyak luminer yang harus ditempatkan untuk memenuhinya? Untuk melakukan ini, Anda terlebih dahulu menghitung nilai yang diperlukan dalam lumens. Ketidakrataan yang tidak dapat dihindari dalam iluminasi dapat dikoreksi dengan iluminasi tambahan.
Untuk mendapatkan nilai dalam lumen, Anda perlu mengalikan norma dalam lux dengan nilai area yang membutuhkan penerangan.
Contoh: Katakanlah sebuah kantor dengan norma 300 lux memiliki dinding sepanjang 10 meter dan langit-langit setinggi 4 meter. Anda perlu menghitung jumlah minimum lumen yang diperlukan untuk memenuhi standar.
Luas lantai dan langit-langit akan menjadi: 10 x 10 = 100 m².
Luas masing-masing dinding: 4 x 10 = 40 m².
Secara teoritis, dengan asumsi penerangan seragam dan lokasi sumber berjarak sama dari semua titik di permukaan, masalah diselesaikan sebagai berikut:
300 lx x (4 x 40 + 100 + 100) m² = 300 x 360 = 108.000 lumen.
Jika Anda "menerjemahkan" nilai astronomi ini ke dalam lampu pijar 100 watt biasa, Anda hanya perlu... 72 buah.
Pendekatan praktisnya akan berbeda. Tidak perlu menyalakan langit-langit sama sekali - tempat kerja karyawan ada di lantai bawah. Selain itu, desain banyak perlengkapan langit-langit tidak memungkinkan untuk menyebarkan cahaya ke atas. Jadi, Anda perlu menghapus area langit-langit dari perhitungan:
300 lux x 260 m² = 78.000 lm.
Luminer langit-langit LED modern dapat menghasilkan 5.000 lumen. Dengan demikian, Anda akan membutuhkan 16 buah (78.000/5000) yang dibulatkan menjadi bilangan bulat.
Jumlah ini bisa dikurangi. Menurut SanPiN 2.2.1/2.1.1.1278-03 pengukuran iluminasi dilakukan di atas permukaan kerja, serta di titik kontrol yang jauh dari dinding dan lubang cahaya pada 1 m. Cukup untuk menempatkan perlengkapan pencahayaan di atas tempat kerja karyawan. Secara matematis mengurangi karakteristik geometris lantai selama 1 m di setiap sisi, kita mendapatkan:
300 lx x (160 + 64)m² = 300 x 224 = 67200 lm.
Yang di lampu langit-langit adalah: 14 buah, dibulatkan menjadi bilangan bulat.
Nilai lumen untuk perlengkapan pencahayaan yang berbeda
Persyaratan modern untuk kemasan perlengkapan pencahayaan wajib menyampaikan spesifikasi teknisnya kepada konsumen secara lengkap.Oleh karena itu, mencari nilai dalam lumen dengan singkatan "lm" atau "lm" akan mudah dilakukan. Sebagai contoh:
- Bola lampu pijar 100 W adalah 1300-1500 lm;
- Bola lampu pijar 60W "General Electric" - 660 lm;
- NetHaus" lampu hemat energi, halogen 13W - 250 lm;
- Lampu LED Dasar Gauss 12 W "seperti untuk 100 W" - 1130 lm;
- Lampu LED Gauss Elementary 6W "seperti untuk 60W" - 420 lm;
- Lampu LED Elektrostandard LTB0201D 60 cm 18V - 1200 lm;
- Maytoni Nastro 15W lampu meja LED - 900 lumens;
- Lampu kantor TL-ECO pada LED 48,5 W - 4530 lm (fluks bercahaya total setelah semua kerugian).
Seperti yang Anda lihat dari rasio fluks bercahaya dengan kekuatan perangkat, perlengkapan pencahayaan LED adalah yang paling ekonomis dan efisien pada keluaran cahaya.
Peringatan. Sejak 1 Januari 2020, semua lampu neon kompak, tabung dan industri yang mengandung merkuri dan logam berbahaya lainnya telah dilarang di Federasi Rusia, mereka tidak termasuk dalam daftar.
Standar iluminasi
Peraturan Sanitasi SanPiN 2.2.1/2.1.1.1278-03 mengatur penerangan rata-rata bangunan, struktur dan lembaga dengan tujuan yang berbeda, serta penerangan stasiun kereta api, jalan, penyeberangan, taman dan stadion.
Standar untuk pencahayaan buatan di tempat tinggal adalah sebagai berikut:
- kantor - 300 lux;
- kamar anak-anak - 200 lux;
- ruang tamu dan dapur - 150 lux;
- ruang ganti - 75 lux;
- Kamar mandi dan kamar mandi - 50 lux; koridor - 50 lux;
- koridor - 50 lux; - koridor - 50 lux; - ruang penyimpanan - 30 lux;
- dapur - 30 lux.
Namun, dalam kebanyakan kasus, pencahayaan kamar dan ruang tamu dipilih berdasarkan preferensi pribadi penghuni, dan kepatuhan terhadap norma hanya dilakukan dalam kaitannya dengan area industri dan kerja.
Sebagai kesimpulan, perlu diingat hal-hal berikut:
- Nilai numerik fluks bercahaya ditunjukkan pada kemasan produk pencahayaan dalam lumens.
- Untuk mendapatkan nilai iluminasi dalam lux, harus dibagi dengan nilai luas area yang akan disinari, dinyatakan dalam meter persegi.
- Ada standar sanitasi untuk penerangan semua jenis ruangan.
- Lampu keluaran cahaya yang paling ekonomis dan efisien adalah lampu LED (light-emitting diode).
