Lumen je jednotka merania svietivosti. Je to medzinárodný systém jednotiek. Svetelný tok opisuje množstvo svetla vyžarovaného zdrojom. Je to presnejšie meradlo ako výkon, pretože svetelné zdroje s rovnakým výkonom, ale s rôznou účinnosťou a spektrálnymi charakteristikami, nevytvárajú rovnaký svetelný tok.
Obsah
Čo je to lumen?
Existuje niekoľko spôsobov merania osvetlenosti. Základné jednotky sú lux a lumen. Rozdiel medzi nimi je v tom, že lux označuje osvetlenosť jednotky plochy, zatiaľ čo lumen je meranie celkového toku žiarenia svetelného zdroja. Čím vyššia je teda hodnota luxov, tým jasnejší je osvetlený povrch, a čím vyššia je hodnota lúmenu, tým jasnejšie je samotné svietidlo. Toto rozlíšenie pomáha posúdiť účinnosť osvetľovacích zariadení rôznych konštrukcií.
Je potrebné zvážiť, aké sú svetelné toky v LED žiarovkách. To pomôže pochopiť skutočnosť, že takéto zdroje svetla sa vyznačujú smerovým vyžarovaním. Žiarovky a fluorescenčné vyžarujú svetlo do všetkých smerov. Na dosiahnutie rovnakého osvetlenia povrchu sú potrebné menšie LED prvky, pretože žiarenie je sústredené v jednom smere.
Žiarovka a žiarivky vyžarujú žiarenie v nesmerovej oblasti, čo si vyžaduje použitie reflektorov (reflektory), ktorý presmeruje svetelný lúč požadovaným smerom. Pri LED zariadeniach nie sú potrebné reflektory.
Parametre určujúce index svetelného toku a jeho výpočet
Úroveň jasu svetelných zdrojov nie je jediným faktorom, ktorý ovplyvňuje svetelný výkon. Je potrebné vziať do úvahy nasledujúce skutočnosti:
- Vlnová dĺžka vyžarovaného svetla. Osvetlenie s farebnou teplotou 4200 K, ktorá zodpovedá prirodzenej bielej farbe, je okom lepšie vnímané ako osvetlenie bližšie k červenej alebo modrej časti spektra.
- Smer šírenia svetla. Svietidlá s úzkym lúčom umožňujú sústrediť svetlo tam, kde je potrebné, bez toho, aby ste museli inštalovať jasnejšie svietidlá.
Svetelný tok v lumenoch výrobcovia uvádzajú len zriedka, pretože väčšina zákazníkov sa riadi príkonom svietidiel a ich teplota farieb.
Koľko lúmenov v 1 wattovej žiarovke LED
Výrobcovia osvetlenia neuvádzajú na obale vždy úplný zoznam vlastností. Dôvodov môže byť niekoľko:
- Zvyk kupujúcich posudzovať jas žiaroviek podľa spotrebovaného výkonu;
- bezohľadní výrobcovia sa neobťažujú vykonať potrebné merania.
Problémom je, že úrovne emisií LED diód a konštrukcií na nich založených sú nerovnaké:
- časť toku je zachytená ochrannou žiarovkou;
- v LED žiarovke je niekoľko LED diód;
- časť energie sa rozptýli v ovládači LED;
- Jas závisí od veľkosti prúdu, ktorý prechádza LED diódou.
Presné určenie je možné len pomocou meracích prístrojov (luxmeter), ale pre niektoré typy LED diód môžete uviesť približné hodnoty:
- LED diódy v matných žiarovkách - 80-90 lm/W;
- LED diódy v priehľadných žiarovkách - 100-110 lm/W;
- jednotlivé svetelné diódy - do 150 lm/W
- experimentálne modely - 220 lm/W.
Uvedené údaje možno použiť na určenie spotreby prúdu pri použití zariadení LED, pre ktoré bola určená hodnota jasu. Ak je nainštalovaný LED reflektor s priehľadným krycím sklom a jeho jas je uvedený ako 3000 lúmenov, spotreba energie bude 30 W. Ak poznáme výkon a napájacie napätie, ľahko určíme spotrebu prúdu.
Prevod lúmenov na watty
Na porovnanie účinnosti rôznych svetelných zdrojov rôznych typov a konštrukcií je vhodné mať pred sebou tabuľku, ktorá obsahuje údaje o príkone svietidiel s rovnakými hodnotami jasu.
| Svietivosť, lúmenov na meter štvorcový | LED žiarovka, W | Úsporná žiarovka (žiarivka), W | Žiarovka, 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 |
Rozsahy osvetlenia v obytných miestnostiach
Osvetlenie sa líši na rôzne účely a môže sa značne líšiť. Počet lúmenov na meter štvorcový pre rôzne typy miestností je nasledovný:
- kancelária, knižnica, dielňa - 300;
- detská izba - 200;
- kuchyňa, spálňa - 150;
- kúpele, sauna, bazén - 100;
- šatňa, chodba - 75;
- predsieň, chodba, kúpeľňa, kúpeľňa - 50;
- schodisko, pivnica, podkrovie - 20.
Výpočet osvetlenosti miestností
Na určenie osvetlenia miestnosti je potrebné poznať tieto parametre:
- E - normatívna hodnota osvetlenia (koľko lúmenov na 1 м²).
- S - plocha miestnosti.
- k - faktor výšky:
- k = 1 pri výške stropu 2,5 - 2,7 m;
- k = 1,2 pri výške stropu 2,7 - 3,0 m;
- k = 1,5 pri výške stropu 3,0 - 3,5 m;
- k = 2 pri výške stropu 3,5 - 4,5 m;
Vzorec na výpočet je jednoduchý:
F = E-S-k.
Ak poznáme osvetlenosť, môžeme zvoliť požadovaný svetelný tok a príkon svietidiel, pričom zohľadníme ich technologické rozdiely a princíp fungovania. Je potrebné zohľadniť osobitosti ľudského zraku, pre ktoré sú zdroje svetla s modrastým odtieňom (od teploty farby 4700 K a viac) sa zdá byť menej jasný.
Porovnanie žiaroviek a LED žiaroviek
Vyššie uvedená tabuľka porovnáva príkon rôznych typov zariadení pri rovnakej hodnote jasu. V tabuľke je uvedené, koľko lúmenov má žiarovka, žiarivka a LED žiarovka.
Účinnosť zariadení sa líši o viac ako jeden rád. Je okamžite zrejmé, že porovnanie je v prospech moderných zdrojov svetla. A to aj bez ohľadu na veľkú životnosť svetelných zdrojov LED. Podľa niektorých výrobcov sa životnosť LED prvkov môže počítať na desiatky tisíc hodín. Úspory energie počas životnosti svetelného zdroja LED mnohonásobne vrátia vysoké náklady na svetelné zdroje LED.
100 W žiarovky sú najvhodnejšie na domáce osvetlenie. Neuspokojivá účinnosť a nízka životnosť viedli k tomu, že žiarovky boli nahradené modernejšími, účinnejšími a odolnejšími zariadeniami. 12-wattová žiarovka LED poskytuje rovnaký svetelný tok ako 100-wattová žiarovka.
Súvisiace články:
