Raportul lumen. De câți lumeni ai nevoie pe metru pătrat?

Ne uităm la întrebările populare despre lămpile care emit lumină și discutăm miturile despre cercul po-nya-tiya „lu-men”.

În ultima vreme auzim din ce în ce mai des întrebări:

Câți lumeni sunt într-o lampă cu incandescență?

Câți lumeni sunt într-un bec?

Cati lumeni are lampa?

Câți lumeni sunt într-o lampă LED?

Câți lumeni sunt în 1 W de lampă LED?

Cum se determină fluxul luminos al unei lămpi?

Care lămpi cu led Sunt similare cu lămpile incandescente?

Să încercăm să ne dăm seama. Mai întâi, să răspundem la întrebare: Ce este un lumen?

Lumen este o unitate de măsură flux luminos sursă de lumină, în cazul nostru sursa de lumină va fi o lampă LED, o lampă incandescentă, LED-ul în sine sau orice altă lampă.

Am pregătit un tabel de comparație a raportului dintre fluxul luminos (lumeni) și puterea lămpii (W) pentru Lămpi cu LED-uri, lămpi incandescente și fluorescente.

lampă cu incandescență, puterea in W	Lampă fluorescentă, puterea in W	lampă LED, puterea in W	Flux luminos, Lm
20 W	5-7 W	2-3 W	Aproximativ 250 lm
40 W	10-13 V	4-5 W	Aproximativ 400 lm
60 W	15-16 V	8-10 W	Aproximativ 700 lm
75 W	18-20 W	10-12 W	Aproximativ 900 lm
100 W	25-30 W	12-15 W	Aproximativ 1200 lm
150 W	40-50 W	18-20 W	Aproximativ 1800 lm
200 W	60-80 W	25-30 W	Aproximativ 2500 lm

După cum se poate observa din tabel, în medie, lămpile cu LED-uri sunt de 10 ori mai eficiente decât lămpile cu incandescență și de 2 ori mai eficiente decât lămpile fluorescente.

Este de remarcat faptul că LED-ul și, prin urmare, lampa LED, emite lumină direcțională, spre deosebire de lămpile cu incandescență și fluorescentă, ceea ce înseamnă că iluminarea directă de la lampa LED va fi mai mare. Când se utilizează Lămpi cu LED-uri ca iluminare spot eficiența unui astfel de iluminat va fi mai mare în comparație cu analogii.

Câți lumeni sunt într-un bec LED de 1W?

Fluxul luminos al LED-urilor moderne variază de la 80 la 150 Lm per 1 W. Acest lucru se datorează diferențelor dintre sistemele de răcire și caracteristicile curent-tensiune ale LED-urilor în sine.

Pentru LED-urile experimentale, fluxul luminos poate ajunge până la 220 Lm/W, dar, în practică, lămpile cu astfel de indicatori nu sunt încă produse.

Cum să stabilim câți lumeni sunt în becul sau lampa noastră?

Fluxul luminos este indicat pe cutie sau în specificația produsului. Puteți folosi și tabelul de comparație de mai sus.

Dacă vrem să o determinăm singuri, atunci trebuie să folosim un luxmetru și să determinăm iluminarea în fiecare punct din cameră. Lux este raportul dintre numărul de lumeni pe zonă iluminată (1 lux - 1 lumen pe metru pătrat). Fluxul luminos total produs de o sursă izotropă cu o intensitate luminoasă de 1 candela este egal cu 4π lumeni.

Ce este luxul?

Lux este o unitate de măsură a luminii. Lux este egal cu iluminarea unei suprafețe de 1 mp. cu un flux luminos de la o sursă de 1 lm.

În practică, importanța principală este indicatorul de iluminare la suprafata de lucru, măsurat în Lux (Lux) folosind un dispozitiv special - un luxmetru. Mai mult, iluminarea suprafetelor de lucru si a spatiilor pentru diverse domenii de activitate trebuie sa respecte standardele de stat specificate in SNiP 23.05.2010.

Câți lumeni sunt într-o lampă cu lampă DRL, Dnat și LED-uri?

Lampa, spre deosebire de o lampă, are un sistem optic pentru o utilizare mai eficientă a fluxului luminos. În lămpile ieftine care nu au reflectoare speciale și difuzoare de înaltă calitate, fluxul luminos atunci când se utilizează lămpi puternice DRL și Dnat este semnificativ mai mic și poate scădea la 50-60% din fluxul luminos total al unei lămpi individuale, în timp ce la lămpile cu LED-uri cu un flux luminos mai direcțional, aceste pierderi vor fi semnificativ mai mici - până la 5% în funcție de sistemul optic.

Lampă cu lampă DRL	Lampa cu lampa Dnat	Lampa LED	Flux luminos, Lm
125 W	70 W	30-40 W	Aproximativ 3.500 lm
250 W	100 W	40-60 W	Aproximativ 8.000 lm
400 W	150 W	80-120 W	Aproximativ 12.000 lm
700 W	250 W	140-160 W	Aproximativ 20.000 lm
1000 W	400 W	180-200 W	Aproximativ 30.000 lm

Atunci când alegeți o lampă LED, acordați atenție lumenii pentru a vă asigura cantitatea de lumină de care aveți nevoie.

De obicei cumpărăm lucruri în funcție de cantitatea de care avem nevoie, nu? Când cumpărăm lapte, îl cumpărăm în litri. Atunci de ce ar trebui să fie diferit cu lumina? De zeci de ani, am cumpărat becuri în funcție de cantitatea de energie pe care o folosesc (wați) și fără a ține cont de câtă lumină ne oferă (lumeni).

Lumen măsoară cât de multă lumină obțineți de la un bec. Cu cât sunt mai mulți lumeni, cu atât lumina este mai strălucitoare. Mai puțini lumeni produc mai puțină lumină.

Dar luminozitatea și lumenii pot varia foarte mult, așa că există o anumită modalitate de a calcula specificațiile adecvate.

Metoda practică de calcul:

pentru a înlocui un bec cu incandescență de 100 wați, căutați Bec LED, care va da 1100 de lumeni;
lampă de 75 de wați - aproximativ 750 de lumeni;
lampă de 60 de wați - aproximativ 550 de lumeni;
O lampă de 40 de wați are aproximativ 200 de lumeni.

Dacă aveți nevoie de ceva mai puțin luminos, cumpărați becuri LED cu mai puțini lumeni.

Eficiența luminii:

Dar nu trebuie să uităm că Lumen este fluxul total de lumină de la sursă. Cu toate acestea, această măsurătoare de obicei nu ține cont de eficiența de focalizare a reflectorului sau a lentilei și, prin urmare, nu este un parametru direct pentru evaluarea luminozității sau a performanței fasciculului util al unui corp de iluminat. Un fascicul larg de lumină poate avea aceiași lumeni ca un fascicul cu focalizare îngustă. Lumenii nu pot fi utilizați pentru a determina intensitatea unui fascicul, deoarece evaluarea lumenului include toată lumina împrăștiată și irosită.

Lux este o unitate de măsură a luminii.

De exemplu, 1 Lux este egal cu iluminarea unei suprafețe cu o suprafață de 1 m² atunci când fluxul luminos al radiației incidente pe aceasta este egal cu 1 lumen. Dacă colectați 100 de lumeni și îi proiectați pe o suprafață de 1 m², iluminarea zonei respective va fi de 100 de lux. Dacă aceiași 100 de lumeni sunt direcționați către 10 m², iluminarea va fi de 10 lux.

Etichetă pentru lămpi cu LED:

Ce ar trebui să fie pe pachet când cumpărați Dispozitive LED iluminat?

Pentru a ajuta consumatorii să înțeleagă mai bine trecerea de la wați la lumeni, Comisia Federală pentru Comerț a propus o nouă etichetă pentru becurile LED. Această etichetă îi va ajuta pe oameni să cumpere becuri potrivite pentru ei.

La fel ca etichetele alimentelor, etichetele alimentelor corpuri de iluminat va ajuta consumatorii să înțeleagă ce cumpără cu adevărat. Eticheta indică clar: fluxul luminos, tipul de bec, prețul, costul estimat de funcționare pe an și culoarea strălucirii de la alb cald (cu o nuanță gălbuie) la alb rece la rece (cu o tentă albastră).

Foarte des, consumatorii confundă lumeni și lux. Aceste mărimi sunt unități de măsură ale fluxului luminos și iluminării. Putere electrică Lămpile sunt măsurate în wați, iar fluxul luminos („puterea luminoasă”) este măsurat în lumeni (Lm). Cu cât sunt mai mulți lumeni, cu atât lampa produce mai multă lumină.

Fluxul luminos caracterizează sursa de lumină, iar iluminarea caracterizează suprafața pe care cade lumina. Iluminarea se măsoară în lux (Lx). O sursă de lumină cu un flux luminos de 1 Lm, iluminând uniform o suprafață de 1 metru pătrat, creează o iluminare de 1 Lux pe ea. Adică Lux este raportul dintre numărul de lumeni și zona iluminată și

1 lux = 1 lumen pe metru pătrat.

Raportul dintre wați și lumeni în lămpi de diferite tipuri

Informațiile despre numărul de lumeni pot fi găsite de obicei pe lămpile în sine, dar lămpile cu incandescență, de exemplu, nu au întotdeauna aceste informații. Acest tabel vă va ajuta să convertiți Lumeni în Wați pentru halogen, fluorescent, lămpi cu mercurși lămpi cu incandescență în funcție de puterea lor.

Și fluxul luminos, respectiv, și trebuie distins. Mărimea fluxului luminos caracterizează sursa de lumină, iar nivelul de iluminare caracterizează starea suprafeței pe care cade lumina. Unitatea utilizată pentru măsurarea iluminării este lux (Lx), iar lumenul (Lm) este folosit pentru a caracteriza sursa de lumină.

vei avea nevoie
- calculator.

Conform definiției, o iluminare de un lux produce o sursă de lumină cu un flux luminos de un lumen dacă luminează uniform o suprafață de un metru pătrat. Prin urmare, pentru a converti lumeni în lux, utilizați formula:
Klux = Clumen / Km²
Pentru a converti lux în lumeni, utilizați formula:
Klyumen = Klux * Km²,
Unde:
Klux – iluminare (număr de lux);
Clumen - cantitatea de flux luminos (număr de lumeni);
Km² - suprafata iluminata (in metri patrati).

Când faceți calcule, rețineți că iluminarea trebuie să fie uniformă. În practică, aceasta înseamnă că toate punctele de pe suprafață trebuie să fie echidistante de sursa de lumină. În acest caz, lumina trebuie să lovească toate zonele suprafeței în același unghi. De asemenea, rețineți că întregul flux luminos emis de sursa de lumină trebuie să ajungă la suprafață.

Dacă sursa de lumină are o formă apropiată de un punct, atunci iluminarea uniformă poate fi realizată numai pe suprafața interioară a sferei. Cu toate acestea, dacă lampa este suficient de departe de suprafața iluminată, iar suprafața în sine este relativ plată și are o suprafață mică, atunci iluminarea poate fi considerată aproape uniformă. Un exemplu „luminos” al unei astfel de surse de lumină poate fi considerat soarele, care, datorită distanței sale enorme, este aproape o sursă punctiformă de lumină.

Exemplu: În centrul unei încăperi cubice de 10 metri înălțime se află o lampă cu incandescență de 100 W.
Întrebare: care va fi iluminarea tavanului camerei?
Soluție: O lampă incandescentă de 100 de wați produce aproximativ 1.300 de lumeni (Lm). Acest flux este distribuit pe șase suprafețe egale (pereți, podea și tavan) suprafata totala 600 m². Prin urmare, iluminarea lor (medie) va fi: 1300 / 600 = 2.167 Lux. În consecință, iluminarea medie a tavanului va fi, de asemenea, egală cu 2,167 Lux.

Pentru a rezolva problema inversă (determinarea fluxului luminos pentru o anumită iluminare și suprafață), pur și simplu înmulțiți iluminarea cu suprafața.

Cu toate acestea, în practică, fluxul luminos creat de o sursă de lumină nu este calculat în acest fel, ci este măsurat cu ajutorul unor instrumente speciale - fotometre sferice și goniometre fotometrice. Dar, deoarece majoritatea surselor de lumină au caracteristici standard, pentru calcule practice utilizați următorul tabel:
Lampă cu incandescență 60 W (220 V) – 500 lm.
Lampa incandescenta 100 W (220 V) – 1300 Lm.
Lampa fluorescenta 26 W (220 V) - 1600 Lm.
Lampă cu descărcare în gaz sodiu (exterior) - 10000...20000 Lm.
Lămpi cu sodiu de joasă presiune - 200 Lm/W.
LED-uri – aproximativ 100 Lm/W.
Soare – 3,8 * 10^28 Lm.

Lm/W este un indicator al eficienței sursei de lumină. De exemplu, un LED de 5 W va oferi un flux luminos de 500 Lm. Ceea ce corespunde unei lămpi cu incandescență care consumă 60 W de putere!

Fluxul luminos este energia luminoasă emisă de o sursă punctuală. Deoarece depinde de distanță, se exprimă în unghiuri spațiale.

Lumenul este o unitate de măsură a puterii radiației luminoase, care este estimată prin senzația de lumină a ochiului uman.

Unitatea de măsură pentru fluxul luminos, lumenul, poate fi considerată ca fiind cantitatea totală de lumină. De exemplu, o lampă incandescentă de 40 W va crea un flux luminos corespunzător la 415 lumeni, o lampă fluorescentă va crea un flux de 3200 lumeni. Plasați orice sistem optic în jurul sursei de lumină, cantitatea de lumină (lumeni) va fi aceeași. Astfel, dacă numărul de lumeni nu este scris pe o sursă de lumină nedirecțională, atunci nu este clar cum se va ilumina.

Iluminarea este cantitatea de lumină, ea cuantifică lumina, care cade pe o anumită suprafață a corpului. Depinde de lungimea de undă a luminii, deoarece ochiul uman percepe luminozitatea diferitelor lungimi de undă de lumină diferit, cu alte cuvinte, culori diferite.

Iluminarea este calculată pentru diferite lungimi de undă separat. Oamenii percep cele mai strălucitoare culori ca:

verde - lumină cu o lungime de undă de 550 nanometri;
galben, portocaliu. Sunt situate lângă el pe spectru.

Lumina care vine din culorile roșu, albastru și violet are o lungime de undă scurtă sau lungă, deci sunt percepute ca fiind mai întunecate. Conceptul de iluminare este adesea corelat cu conceptul de luminozitate.

Când iluminați o zonă cu aceeași lampă, o zonă mare va fi mai puțin iluminată decât una mică.

Diferența dintre luminozitate și iluminare

Limba rusă oferă două răspunsuri la întrebarea ce este luminozitatea. Luminozitate înseamnă o caracteristică a corpurilor luminoase, adică mărime fizică. De asemenea, definește un concept subiectiv care depinde de mulți factori, de exemplu:

caracteristicile structurale ale ochilor umani;
cantitatea de lumină din cameră.

Cu cât este mai puțină lumină mediu, cu atât sursa de lumină ne apare mai strălucitoare. Ar trebui să distingeți între luminozitate și iluminare și să vă amintiți următoarele:

luminozitatea este lumina care este reflectată de suprafața unui obiect luminos;
Iluminarea este lumina care cade pe suprafața iluminată.

În astronomie, luminozitatea include două concepte, unde stelele emit și planetele reflectă. În această știință, stelar luminozitatea este măsurată pe o scară fotometrică, iar luminozitatea mai mare a stelei este corelată cu o valoare mai mică. Cele mai strălucitoare stele au o magnitudine negativă.

Unitatea de luminanță (candela pe metru pătrat) este utilizată în scopuri aplicate sau fiziologice.

Unitatea de lux este utilizată pentru a calcula nivelurile de lumină. Un lux este egal cu un lumen pe metru pătrat. Lumânarea-picior este, de asemenea, folosită pentru a măsura iluminarea. Este consultată în domeniile cinematografiei și fotografiei și altele. Piciorul este în nume pentru că piciorul-lumânare înseamnă iluminarea candela a unui metru pătrat de suprafață, măsurând la intervale de un picior.

Fotometru

Un fotometru este un dispozitiv care măsoară iluminarea. Lumina intră în fotodetector, apoi este convertită într-un semnal electric și măsurată. Există fotometre care funcționează pe un principiu diferit. În cea mai mare parte fotometrele arată nivelurile de lumină în lux, dar sunt și cei care folosesc alte unități. Acele fotometre, numite și expunemetre, sunt implicate în determinarea vitezei de expunere și a diafragmei, ajutând astfel fotografii și cameramani. În plus, fotometrele sunt folosite pentru a determina nivelul de iluminare sigură în alte zone, de exemplu, în producția de culturi, în muzee, unde este necesar să se mențină iluminarea necesară.

Flux sigur de lumină la locul de muncă

Lucrul într-o cameră întunecată sau slab luminată poate provoca diverse probleme de sănătate, fie că este vorba de vedere încețoșată, depresie sau alte tulburări fiziologice și psihologice. Din acest motiv, la locul de muncă, ca parte a reglementărilor de securitate a muncii, sunt incluse cerințe minime de iluminare sigură. Rezultatul final al măsurării produs de fotometru include aria de propagare a luminii. Aceste indicatoare asigură o iluminare suficientă a întregii încăperi.

Flux de lumină și exponate de muzeu

Viteza cu care exponatele din muzeu se vor deteriora și se estompează depinde de iluminare și de intensitatea fluxului de la sursa de lumină. Lucrătorii muzeului lucrează pentru a determina iluminarea exponatelor. Acest lucru se face pentru a se asigura că există o cantitate sigură de flux luminos pe unitățile muzeului, precum și pentru a asigura un nivel suficient de iluminare pentru vizitatori în timpul vizionarii expoziției.

Nivelul de iluminare poate fi măsurat cu un fotometru, ceea ce nu este ușor de realizat deoarece trebuie instalat cât mai aproape de expoziție, iar acest lucru necesită extracție sticla de protectie, opriți alarma și obțineți permisiunea. Această sarcină este ușoară într-un alt mod, care este adesea folosit de personalul muzeului. În loc de fotometru, se folosește o cameră, care nu înlocuiește un fotometru în situațiile în care sunt necesare măsurători mai precise ale problemei de iluminare găsită, dar este suficient pentru a identifica o abatere de la normă.

Puteți determina expunerea cu camera dvs. pe baza citirilor nivelului de lumină. Nivelul de iluminare al expunerii este ușor de determinat folosind calcule simple. Personalul muzeului recurge la o formulă sau folosește un tabel, unde expunerea este reprezentată în unități de iluminare. Când faceți calcule, nu uitați că camera absoarbe o anumită cantitate de lumină, așa că ar trebui să țineți cont de acest lucru.

Înainte de a oferi unei plante lumina de care are nevoie pentru fotosinteză, trebuie să știți de cât are nevoie fiecare cultură. Grădinarii și cultivatorii de plante știu asta. Ei măsoară nivelurile de lumină pentru a se asigura că fiecare plantă primește cantitatea de lumină de care are nevoie. Fotometrele sunt adesea folosite pentru astfel de proceduri.

Fotometrele sunt, de asemenea, utilizate pe scară largă în practica de laborator. De exemplu, se determină o serie de probe cu ajutorul cărora compozitia chimica. O clasă specială de astfel de dispozitive include un fotometru cu flacără. El detectează în probe metale alcaline , cum ar fi sodiu, litiu, potasiu. Pentru a le detecta, trebuie să ardeți proba la temperatură ridicatăși utilizați un fotometru pentru a analiza spectrul flăcării. Această problemă este mult mai dificil de rezolvat în alte moduri.

Fotometrele moderne convertesc radiația luminoasă în impulsuri electrice, acestea sunt înregistrate folosind principiul unui ampermetru și voltmetru și apoi sunt convertite într-un format de computer.

Un fotometru este un instrument care acoperă multe domenii de cunoaștere, cum ar fi chimia, biologia moleculară, fizica, știința materialelor și altele. Fotometrul este utilizat pe scară largă în industrie, laser și produse optice. Pe lângă laboratorul de chimie, fotometrul își găsește aplicație în laboratoarele de criminalistică.

Astfel, din cele de mai sus, ați aflat despre unitățile de măsură ale luminii, care Este mai bine să cumpărați lămpi cu numărul specificat de lumeni că conceptele de iluminare și luminozitate diferă, iar cantitatea de lumină poate fi măsurată cu un dispozitiv special.