Световой поток светодиодного освещения. Что такое лм световой поток


Световой поток - это что такое?

Мощность видимого светового излучения, которое оценивается по ощущению человеческого глаза и измеряется в люменах, - световой поток. Это та энергия, которую даёт любой источник света.

Длина волны

Энергию источник света передаёт посредством излучаемых электромагнитных волн. Световой поток - это скорость их, которая и даёт информацию о силе свечения того или иного источника. Энергию световых волн человеческий глаз воспринимает по-разному. Длина волны 0,55 мкм в зелёном цвете воспринимается гораздо сильнее, чем в красном с длиной 0,63 мкм. В диапазоне ультрафиолетового и инфракрасного излучения наши глаза бессильны.

Именно поэтому для характеристики светового потока так важна длина волны. Учитывая восприимчивость для глаз, суммируя длины волн, получаем нормированную величину. Световой поток - это норма мощности той лучистой энергии, которая оценивается за счёт светового ощущения. Выбирая для себя источник световой энергии, человек сообразуется с его эквивалентной мощностью. Например, если нужно заменить лампы накаливания светодиодными. В этом случае надо пересчитать мощность светового потока.

Как это сделать

Световой поток - это главный показатель на данном пути. При прежней двадцативольтной лампе накаливания он равнялся 250 лм. Точно такой же световой поток светодиодных ламп можно обеспечить двумя-тремя ваттами, а люминесцентных - пятью-семью. Значит, выгода светодиодных ламп более чем очевидна.

Допустим, нам необходимы источники светового потока мощностью в 400 лм. Лампа накаливания должна быть сорокаваттной, люминисцентная лампа может иметь от десяти до тринадцати ватт, а светодиодная - всего четыре или пять. Или, например, нам необходим мощный световой поток ламп - в 2500 лм. Лампа накаливания не может быть в этом случае менее, чем двухсотваттной, люминесцентная - только в шестьдесят-восемьдесят ватт, а светодиодная и того меньше - только в двадцать пять или тридцать.

Какие бывают лампы

Величина потребляемой мощности любой лампы измеряется в ваттах (Вт). В быту используются, например, светодиодные лампы от одного до десяти ватт, а для наружного освещения они нужны гораздо более мощные - бывают и свыше ста ватт. Но необходимо знать, что мощность лампы характеризует лишь скорость потребления энергии, понятию силы света она не отвечает.

Здесь может охарактеризовать тот или иной источник только единица светового потока, что является абсолютно другим параметром. Измеряется она не в ваттах, а в люменах. Даже не у каждого производителя ламп правильно указаны эти параметры. Например, пометка на упаковке: световой поток в 280 лм для светодиодной лампы мощностью в четыре ватта, что эквивалентно пятидесятиваттной лампе накаливания. Смотрим таблицу: у последней световой поток вовсе не 280, а все 560 лм должен быть. Как же так?

Расчёты

Единица светового потока люмен равна потоку, который излучает абсолютно чёрное тело площадью 0,5305 мм2 при очень высокой температуре - 1773 °С, при ней затвердевает платина, например. Сила света - плотность светового потока в пространственном смысле, здесь важно учитывать, как соотносится световой поток с величиной телесного угла (а телесный угол - это часть пространства, где сходятся все лучи). Так вот: единица силы света - не люмен, а кандела.

Что такое освещённость? Это можно назвать поверхностной плотностью светового потока, который падает на поверхность, равную отношению самого светового потока к размерам освещаемой поверхности, где он равномерно распределяется. У освещённости тоже есть собственная единица измерения, и это опять не люмен. И даже не кандела. Это люкс (лк). Чему будет равен один люкс, если световой поток равен одному люмену, распределённому равномерно по площади в один квадратный метр? А вот: 1 Лк= 1 Лм/1м2.

Яркость и светимость

Световые потоки могут быть разной яркости и светности (светимости). Яркость - это равенство поверхностной плотности силы света и отношения его к площади, проецирующейся светящейся поверхностью на перпендикулярную этому направлению плоскость. Единицей яркости принято считать одну канделу на квадратный метр (1 кд/м2).

Светность (или светимость) является плотностью светового потока, который испускает освещённая поверхность. Она всегда равна световому потоку относительно площади этой поверхности. Светимость тоже имеет собственную единицу, это 1 лм/м2.

Равномерность освещения

Коэффициент использования светового потока является методом, позволяющим рассчитать равномерность освещения всех поверхностей по горизонтали, независимо от типа светильников. Суть его в том, что коэффициент вычисляется для каждого помещения, учитывая его основные параметры и свойства светоотражения отделочных материалов. Это довольно трудоёмкие расчёты, не отличающиеся достаточно высокой точностью, однако данным методом широко пользуются при планировании внутреннего освещения.

Объём помещения всегда имеет какие-то ограждающие поверхности, которые будут отражать световой поток, идущий от источников. Это стены, потолок, пол, мебель или оборудование, находящееся в помещении. Все поверхности имеют разные коэффициенты отражения, с более высоким значением или менее. Вычислить количество осветительных приборов, не учитывая отражённых потоков, возможно только с большими погрешностями.

Расчётная часть

Сначала выбирают систему освещения и источники света, подбирают типы светильников для того или иного помещения - жилого или рабочего, после чего и производится расчёт. Целью его является определение количества светильников. Последовательность расчёта можно выполнить по данной схеме:

1. Выбор системы освещения.

2. Обоснование нормированности в освещении данного объекта.

3. Выбор самого экономичного источника света.

4. Выбор рационального типа светильника.

5. Оценка коэффициента запаса освещённости и коэффициента неравномерности его.

6. Оценка коэффициента отражения поверхностей в помещении.

7. Расчёт индекса помещения.

8. Определение коэффициента в использовании светового потока.

9. Расчёт количества светильников, которые обеспечат требуемую освещённость объекта.

10. Выполнение эскиза по расположению светильников с использованием плана помещения (указать размеры).

Система освещения

Особенно сложно рассчитать рабочее освещение, поскольку оно чаще всего бывает комбинированным. Например, в производственных цехах одно только местное освещение запрещено законом. Выбирают систему освещения по наименьшему размеру объекта различения, то есть гарантируя точность всех зрительных работ, которые будут в помещении выполняться.

Здесь действуют нормы: работы от первого до шестого разрядов выполняются только при системе комбинированного освещения. Это цеха механические, инструментальные, сборочные и тому подобные. Только на производствах типа гальванических или литейных может быть применена система общего освещения. Поэтому выбирают систему и нормы освещённости одновременно.

Нормированная освещённость

Искусственное освещение по количественным и качественным показателям определяется в строгом соответствии с установленными и постоянно действующими нормами для данного производства и вида работ.

Количественная характеристика освещённости принимается по наименьшей для каждой рабочей поверхности в зависимости от разряда зрительных работ, контраста и фона объекта в данной системе освещения. Разряд же определяют по размеру предмета (детали), его части или минимального дефекта на нём, которые работающему придётся обнаруживать и различать в своей деятельности. Качественные показатели освещения - это показатель ослепления и коэффициент пульсации.

Источники света: плюсы и минусы

Как определить параметры для выбора экономичного и в то же самое время экологичного источника света? На решение могут повлиять очень многие факторы, как то: планировочное решение, архитектурное, строительные параметры, воздушная среда и её состояние, экономические соображения и, конечно, дизайн. Конструктор, проектирующий освещение, всегда идёт на компромисс, учитывая многие параметры при расчётах.

Например, лампы накаливания не слишком экономичны, у них не очень высокая светоотдача, спектр излучения искажённый, при работе они очень сильно нагреваются и быстро выходят из строя. Однако себестоимость их весьма низкая, в эксплуатации они проще всех, а потому для помещений, где пребывание людей временно, бытовых и тому подобных, лампы накаливания вполне можно рекомендовать. Люминесцентные же имеют светоотдачу просто превосходную, долгий срок службы, прекрасную цветопередачу, отсутствие нагревания. Но такие лампы дороги и требуют для обслуживания специалистов. Пусковая аппаратура люминесцентных ламп очень сложна, они иногда мигают и шумят, а утилизация их проблемна.

fb.ru

Люмен - это... Что такое Люмен?

Лю́мен (обозначение: лм, lm) — единица измерения светового потока в Международной системе единиц (СИ).

Один люмен равен световому потоку, испускаемому точечным изотропным источником, c силой света, равной одной канделе, в телесный угол величиной в один стерадиан (1 лм = 1 кд × ср). Полный световой поток, создаваемый изотропным источником, с силой света одна кандела, равен люменам.

Световой поток типичных источников

Кратные и дольные единицы

Десятичные кратные и дольные единицы образуются с помощью стандартных приставок СИ.

Кратные Дольные величина название обозначение величина название обозначение 101 лм 10−1 лм 102 лм 10−2 лм 103 лм 10−3 лм 106 лм 10−6 лм 109 лм 10−9 лм 1012 лм 10−12 лм 1015 лм 10−15 лм 1018 лм 10−18 лм 1021 лм 10−21 лм 1024 лм 10−24 лм
декалюмен далм dalmдецилюмен длм dlm
гектолюмен глм hlmсантилюмен слм clm
килолюмен клм klmмиллилюмен млм mlm
мегалюмен Млм Mlmмикролюмен мклм µlm
гигалюмен Глм Glmнанолюмен нлм nlm
тералюмен Тлм Tlmпиколюмен плм plm
петалюмен Плм Plmфемтолюмен флм flm
эксалюмен Элм Elmаттолюмен алм alm
зетталюмен Злм Zlmзептолюмен злм zlm
йотталюмен Илм Ylmйоктолюмен илм ylm
     применять не рекомендуется

См. также

Примечания

dic.academic.ru

Что значит световой поток лм. Разоблачаем мировой заговор или как измерить световой поток светодиодов на коленке

Даже не самые продвинутые пользователи бытовых приборов сегодня присматриваются к светодиодным светильникам с целью заменить ими морально устаревшие . Но потребителям, привыкшим ориентироваться на единственный параметр источника света – мощность, технические характеристики светодиодных ламп кажутся слишком мудреными. Недобросовестные производители пользуются этим, не указывают на упаковке все необходимые параметры. А среди ЛЕД-светильников встречаются сложные электронные приборы. Они включают в свой состав блок питания на микросхемах, способны излучать световые волны в широком диапазоне, три цвета RGB.

Световой поток светодиодных ламп – это важный критерий выбора прибора. Он может отличаться у разных изготовителей для источников света с одинаковой заявленной потребляемой мощностью. Именно этот параметр характеризует возможность прибора осветить пространство.

Что такое световой поток?

Сила свечения каждого отдельного источника света зависит от скорости излучения электромагнитных волн – носителей световой энергии.

Человеческий глаз устроен таким образом, что опознает только определенный ограниченный участок спектра излучения. Лучше всего воспринимаются световые волны длиной 555 нм – такой свет имеет желто-зеленый оттенок, хуже всего опознается красный свет (длина волны 632 нм). А фиолетовые и красные оттенки излучения не опознаются глазами людей совсем. Поэтому при определении светового потока все длины волн, излучаемые источником света, суммируются с учетом кривой восприимчивости глаза. В качестве характеристики светодиодных светильников используется мощность светового потока. Она измеряется в люменах. Световой поток, излучаемый точечным изотропным источником при силе света 1 кандела, – это 1 люмен.

Таким образом, оценивая мощность светодиодной лампы, нужно уточнять о каком параметре идет речь. То ли о размере потребляемой энергии, то ли о производительности светильника.

Что такое световая отдача прибора освещения?

Этот параметр равен световому потоку лампы при потреблении ею единицы мощности электроэнергии. Измеряется в люменах на 1 ватт (Лм/Вт). Принимается, что излучаемый световой поток распределяется равномерно на каждый ватт потребляемой энергии.

Компактные люминесцентные светильники и светодиоды привлекают в первую очередь своей высокой экономичностью. Эту желанную экономию энергии обеспечивает, вопреки ожиданию, не маленькая потребляемая мощность, а непосредственно световая отдача прибора. Чем эта величина больше, а мощность лампочки аналогична, тем экономичнее прибор. Поэтому лампочки накаливания сдают свои позиции, уступая место более прогрессивным светодиодным светильникам, у которых световая отдача существенно выше.

Максимум световой эффективности может быть достигнут при излучении с длиной волны 555 нм. Это значение для монохроматического света при идеальном преобразовании из электрической энергии теоретически позволяет получить максимальную световую отдачу, равную 683,002 Лм/Вт.

Для лампочек с вольфрамовой нитью характера очень малая световая отдача, так как цвет их излучения стремится в сторону инфракрасных оттенков.

Данные о светоотдаче разных типов ламп отражены в таблице.

Тип источника света Световой поток (лм) Световая отдача (лм/вт)
Лампа накаливания 40 Вт 420 10
— \\ — 60 Вт 710 11
— \\ — 75 Вт 935 12
— \\ — 100 Вт 1350 13
— \\ — 200 Вт 2500 14
Галогеновая лампа 230В 42 Вт 625 15
— \\ — 230В 70 Вт 1170 17
IRC-галогеновая лампа 12В 1700 26
люминесцентная лампа 40 Вт 2000 50
— \\ — 200 Вт 11400 57
Газоразрядная лампа 250 Вт 19500 78
— \\ — 2000 Вт 210000 105
Автомобильный ксенон 35Вт 3000-3400 93
Светодиод 40-80 Вт 6000 115
Светодиодная лампа (цокольная) 860 86
Солнце 93
Идеальный источник света 683,002

Световой поток светодиодных ламп: таблица соответствия мощностей разных типов приборов

Чтобы грамотно заменить лампочку Ильича современным светодиодным аналогом, нужно отталкиваться от такого параметра, как освещенность (она измеряется в люках на единицу площади). Это сложная характеристика, поскольку освещенность отдельных участков помещения неодинакова. Даже в непосредственной близости от светодиодного светильника освещенность зависит от угла рассеивания.

Но обычные пользователи не стремятся вникать во все эт

levevg.ru

Световой поток (Lm) . Что такое световой поток как его измерить и расчитать

Главная / ИНФОРМ / Световой поток(Lm)

Что за термин – поток света или световой поток в общепринятой терминологии? Мощность светового излучения, т. е. видимого излучения, оцениваемого по световому ощущению, которое оно производит на глаз человека. Вот так в современной электрике обозначается понятие светового потока. Единица  измеряется светового потока – люмен. 

Лампа накаливания (100 Вт) излучает световой поток, равный 1350 лм, а люминесцентная лампа ЛБ40 - 3200. 

Один люмен равен световому потоку, испускаемому точечным изотропным источником, c силой света равной одной канделе, в телесный угол, величиной в один стерадиан (1 лм = 1 кд·ср).

Полный световой поток, создаваемый изотропным источником, с силой света одна кандела, равен 4π люменам.

Существует и другое определение: единицей светового потока является люмен (лм), равный потоку, излучаемому абсолютно черным телом с площади 0,5305 мм2 при температуре затвердевания платины (1773° С), или 1 свеча·1 стерадиан.

Сила света - пространственная плотность светового потока, равная отношению светового потока к величине телесного угла, в котором равномерно распределено излучение. Единицей силы света является кандела.

Освещенность - поверхностная плотность светового потока, падающего на поверхность, равная отношению светового потока к величине освещаемой поверхности, по которой он равномерно распределен.

Единицей освещенности является люкс (лк), равный освещенности, создаваемой световым потоком в 1 лм, равномерно распределенным на площади в 1 м2, т. е. равный 1 лм/1 м2.

Яркость - поверхностная плотность силы света в заданном направлении, равная отношению силы света к площади проекции светящейся поверхности на плоскость, перпендикулярную тому же направлению.

Единица яркости - кандела на квадратный метр (кд/м2). 

Светимость (светность) - поверхностная плотность светового потока, испускаемого поверхностью, равная отношению светового потока к площади светящейся поверхности.

Единицей светимости является 1 лм/м2.

Единицы световых величин в международной системе единиц СИ (SI) 

Наименование величины

Наименование единицы

Выражениечерез единицы СИ (SI)

Обозначение единицы

русское

между-народное

Сила света

кандела

кд

кд

cd

Световой поток

люмен

кд·ср

лм

lm

Световая энергия

люмен-секунда

кд·ср·с

лм·с

lm·s

Освещенность

люкс

кд·ср/м2

лк

lx

Светимость

люмен на квадратный метр

кд·ср/м2

лм·м2

lm/m2

Яркость

кандела на квадратный метр

кд/м2

кд/м2

cd/m2

Световая экспозиция

люкс-секунда

кд·ср·с/м2

лк·с

lx·s

Энергия излучения

джоуль

кг·м2/с2

Дж

J

Поток излучения, мощность излучения

ватт

кг·м2/с3

Вт

W

Световой эквивалент потока излучения

люмен на ватт

кд·ср·с3

кг·м2

лм/Вт

lm/W

Поверхностная плотность потока излучения

ватт на квадратный метр

кг/с3

Вт/м2

W/m2

Энергетическая сила света (сила излучения)

ватт на стерадиан

кг·м2/(с3·ср)

Вт/ср

W/sr

Энергетическая яркость

ватт на стерадиан-квадратный метр

кг/(с3·ср)

Вт/(ср·м2)

W/(sr·m2)

Энергетическая освещенность (облученность)

ватт на квадратный метр

кг/с3

Вт/м2

W/m2

Энергетическая светимость (излучаемость)

ватт на квадратный метр

кг/с3

Вт/м2

W/m2

Примеры:

Тип лампы

Мощность, Вт

Световойпоток, лм

Примернаясила света, кд

Свеча

 

 

1

Лампа накаливания Б235-245-100

100

1380

100

Лампа люминесцентная ЛБ 40

40

2800

 

Ртутная лампа высокого давления ДРЛ 250

250

13000

 

Обычный светодиод

0,015

 

0,001

Сверхяркий светодиод

5

 

3

ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЙ СПРАВОЧНИК" ледоригиналПод общей ред. профессоров МЭИ В.Г. Герасимова и др.М.: Издательство МЭИ, 1998

ledoriginal.ru

Как рассчитать световой поток (примеры и методы)

Чтобы в помещении было комфортно находиться в любое время суток, важно достичь не только качественного естественного, но и искусственного освещения. Сравниться с качеством естественного света сложно, но все же попытаться можно. Для этого требуется знать, как рассчитать световой поток.

Зачем рассчитывать освещенность?

Независимо от того, какой светильник и лампа в нем используется, расчет освещения рекомендуется проводить отдельно для каждого помещения, с учетом используемых ламп, светильников, цвета и типа отделки. Только правильно разместив осветительные приборы в нужном количестве, удастся достичь гармоничного эффекта. Это необходимо для:

  1. Комфортного нахождения в помещении и жизнедеятельности.
  2. Работы зрительного аппарата человека в зависимости от выполняемых ним задач.
  3. Исключения снижения остроты зрения.

В процессе оценки светового потока во внимание берутся:

  • Освещенность, измерение производится в люменах. Этот параметр считается самым важным, ведь оказывает влияние на значение светового потока, что распределяется по комнате.
  • Яркость, основной измеритель – люксы.
  • Сила света в канделах.

Мнение эксперта

Алексей Бартош

Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.

Задать вопрос эксперту

Важно! Оптимальный параметр освещенности важен для состояния здоровья человека. Недостаток или переизбыток света оказывает влияние не только на остроту зрения, но и на психологическое состояние. В результате неуравновешенность, расстройства и общее ухудшение состояния.

Отличие естественного искусственного освещения

Лучшее освещение для человеческих глаз естественное, то есть дневное, утреннее, вечернее, в том числе то, что исходит от солнца за тучами. Свет от ламп – искусственный, он образуется, как результат трансформации в электромагнитное излучение электрической энергии. Ключевая задача расчета освещения комнаты – это приближение искусственного света (независимо от используемого типа ламп) к естественному.

к содержанию ↑

Методы расчета

Вычислить требуемый и достаточный световой поток удастся одним из трех методов:

  1. Удельной мощности. Используется для оценивания общего освещения. Для просчета полной мощности требуется перемножить нормативные данные (удельную мощность) на площадь комнаты. Чтобы верно определить нормативный показатель необходимо учитывать: тип ламп, предназначение помещения, распределение ламп на стене и потолке. При этом после расчетов определяется удобная и комфортная для человека конфигурация и условия освещенности.
  2. Коэффициента применения. Для начала определяется расположение источников света с оглядкой на конфигурацию помещения и возможность отражения или поглощения света. По формуле предусматривается умножение норматива освещенности на площадь комнаты на коэффициент запаса и на коэффициент min освещенности. Все это разделить на перемноженные между собой количество светильников и коэффициент использования светового потока.
  3. Точечный. Данный метод считается подходящим для любого помещения, может использоваться, для просчета источников света на улице. Для получения результатов осуществляется оценка освещенности в отдельных точках, на которые попадает свет. При этом осветительные приборы могут размещаться как угодно. Оценка проводится в ключевых для пользователя точках. Особенно актуальная такая методика в комнатах, где на стенах темная отделка и сложный по конфигурации потолок.

Эти методы в реализации не очень сложные, но все же есть способ значительно проще, представлен он ниже.

Выбор метода расчета зависит в том числе от типа используемых лампк содержанию ↑

Простой метод расчета

Предложенный вариант расчета больше подходит для помещения правильной формы – квадратного или прямоугольного. Освещенность измеряется в Люксах (Лк), просчет параметра светового потока будет состоять из двух этапов:

  1. Расчет сплошного светового потока, который требуется для подсветки комнаты с определенной квадратурой.
  2. Определение количество источников света.

На первом шаге рассчитываем требуемый параметр светового потока для комнаты. Просчет производится по формуле:

Свп=X*Y*Z, где

X – нормативные показатель освещенности для комнаты. Найти эти нормативы можно в перечне ниже.

Y – площадь комнаты в м².

Z – поправочный коэффициент с учетом высоты потолков. Так, для потолков высотой до 2,7 м этот параметр = 1, для 2,7–3 – показатель 1,2, для комнат с потолком 3–3,5м – 1,5, для помещения свыше 3,5 – коэффициент 2.

Нормативы для помещений в доме:

  1. Коридор, прихожая – 50–75 Лк.
  2. Кладовая – 50 Лк.
  3. Кухня – 150 Лк.
  4. Любая жилая комната – 150 Лк.
  5. Детская – 200 Лк.
  6. Санузел – 50 Лк.
  7. Кабинет или библиотека – 300 Лк.
  8. Лестница – 20 Лк.
  9. Сауна, бассейн – 100 Лк.
Сколько нужно света зависит от предназначения помещения

Второй этап поможет определить количество источников света, в данном случае берем светодиодные лампы. Приблизительные показатели, по которым можно ориентироваться:

Мощность лампы, ВтСветовой поток, Лм
3–4250–300
4–6300–450
6–8450–600
8–10600–900
10–12900–1100
12–141100–1250
14–161250–1400

Теперь осталось только посчитать результат. Для этого цифру, что получена на первом этапе, необходимо разделить на параметр светового потока для лампы, которая будет использоваться. В результате получаем необходимое количество ламп.

Примеры

Исходные данные:

  1. Детская комната площадью 25 кв. м.
  2. Высота потолка – 3 м.
  3. Планируется использовать лампы 8 Вт.

Первый этап:

200 (X)*25(Y)*1,2(Z)= 6000 Лм

Лампы, которые будут использованы 10 Вт, их световой поток, заявленный производителем 900 Лм. То есть необходимое количество 6000/900=6,66. Округление дает количество 7 ламп.

Если использовать осветительные лампы с меньшей мощностью, к примеру, 4 Вт разместить их по периметру комнаты на стенах, то потребуется 13 лампочек. При этом распределение света будет более равномерным. Тут также следует учитывать и тип используемого светильника, его конструкцию и интерьерное решение.

Качество освещения для детской особенно важно

Аналогичные расчеты удастся провести и для ламп накаливания и люминесцентных, в расчетах поможет таблица:

Мощность лампы накала, ВтМощность ЛЛ, ВтСветовой поток, Лм
205–7250
4010–12400
6015–16700
7518–20900
10025–301200
15040–501800

Рассчитываем для той же комнаты. Ламп накаливания нужно:

  1. На 60 Вт – 6000/700=8,57, округляем – 9 шт.
  2. На 75 Вт – 6000/900=6,66, округляем – 7 шт.
  3. На 100 Вт – 6000/1200=5 шт.

Люминесцентные лампы:

  • 10–12 Вт – 6000/400=15 шт.
  • 15–16 Вт – 6000/700=8,57, округляем 9 шт.
  • 18–20 Вт – 6000/900=6,66, округляем 7 шт.

Эти подсчеты приведены, опираясь на нормы еще советских СНиПов, поэтому эксперты рекомендуют умножать полученный результат на коэффициент 1,5–2 в зависимости от отделки помещения и интерьерных решений.

Совет! Чтобы не считать своими руками, можно использовать специальные приборы, например, Cromatest. Этот прибор помогает измерять интенсивность света. Еще один прибор – люксметр, основное компонент которого селеновый фотоэлемента. Также можно обратиться к специализированным компаниям, которые окажут помощь в расчете за определенное вознаграждение.

Разница между цветовыми температурами лампк содержанию ↑

Что нужно учитывать при расчете?

Прежде чем проводить любые расчеты, следует определиться, какая именно лампа будет использоваться. На данный момент доступные варианты ламп:

  1. Накаливания.
  2. Галогенная.
  3. Люминесцентная: компактная или линейная.
  4. Светодиодная: лампы, ленты или прожекторы. В случае со светодиодной лентой важна плотность размещения светодиодов. Узнать этот параметр можно, рассмотрев ленту внимательно.

Оказывает влияние также и тип осветительного прибора, в первую очередь на рассеивание света, место использования. Любой из этих источников света характеризуется такими параметрами, которыми можно измерить световой поток. Конкретно:

  • Мощность. Это количество энергии, которое потребляет лампа, единица измерения Вт.
  • Световой поток. Как уже упоминалось это количество света, что излучается.
  • Нагревание корпуса – применяется для ламп накаливания и галогенных.
  • Цветопередача. В этот параметр включены: цветовая температура и оттенок. Первый пункт – от красного до синего (1800–16000 Кельвинов). Оттенок для современных ламп теплый или холодный. Именно он задает общее восприятие освещенности.

Цветопередача разных типов ламп:

  1. Лампа накаливания – от 2200 до 3000 Кельвинов (К).
  2. Галогенная – 3000 К.
  3. Люминесцентная лампа (теплый свет) – 3000К.
  4. Люминесцентная лампа (белый свет) – 3500 К.
  5. Дневная люминесцентная лампа – 5600–7000К.

Важно! Чем меньше цветовая температура, тем ближе к красному, чем больше, тем ближе к синему.

Еще два важных параметра: световой поток и световая отдача. Первое – это количество света, что излучает лампа, второе – отношение светового потока к мощности – лм/Вт, то есть насколько эффективна она и экономична.

Формула для расчета светового потока

При подборе той или иной лампы и расчетах важно учитывать такие факторы:

  • Расположение светильника. Варианты – потолок или стена.
  • Высота монтажа в случае с настенным монтажом.
  • Прозрачность плафонов и наличие декоративных элементов на них.
  • Направленность света: вверх, вниз, в сторону.
  • Цвет стен, мебели: светлый отражают свет, темные поглощают.
к содержанию ↑

Неточности и погрешности: с чем они связаны

Сложности возникают, когда в ходе планового ремонта производится замена одних ламп на другие, смена светильников, на потолок и стены монтируется новая отделка. Все это оказывает влияние на расчеты. Главная проблема – не учитывается коэффициент отражение поверхностей. На уменьшение светового потока влияет:

  1. Более темные обои.
  2. Ламинат, линолеум оттенка темнее, чем был до этого.
  3. Подвесной или натяжной потолок, его тип и отражающая способность.

Все эти моменты касаются общего освещения, так как локально, к примеру, в рабочей зоне за письменным столом света достаточно. Это понятно, ведь в таких участках чаще всего монтируются отдельные осветительные приборы.

Чтобы не ошибиться, следует иметь в виду, какой коэффициент отражения имеет каждый цвет. Так, белые поверхности отражают на 70%, другие светлые на 50%, серые – 30%, черные – 0%.

Часто при расчетах за ориентир берут СНиПы, но не стоит забывать, что они разрабатывались еще в советские времена. Для начала в тот момент не было современных источников света, второй момент – особой заботы о комфорте пребывания в помещении и состоянии глаз не было.

Помните, если ламп много, то уменьшить их количество можно, особенно если смонтировать для каждой группы освещения свой выключатель.

к содержанию ↑

Вывод

Рассчитывать световой поток несложно, но важно учитывать много моментов: тип светильника, цвет отделки потолка, стен, пола, даже оттенок мебели. Важно помнить, что лучше больше источников света, которыми можно управлять, чем экономия.

lampaexpert.ru

Измерение единиц светового потока и силы света в люменах

Чтобы быстро и качественно выполнялась любая производственная задача, обязательно должно быть правильно организовано освещение рабочего места специалиста. Для этого подбираются светильники с определёнными фотометрическими показателями.

Правильная организация системы освещения рабочего места

Освещение на рабочем месте определяется разными физическими величинами, основной из которых является освещённость. Её показатели рассчитаны для рабочего места любого специалиста и регламентируются соответствующими СНиПами.

Освещённость – это характеристика, которая определяется как световой поток, приходящийся на единицу площади.

Световой поток (Ф)

Данный физический параметр определяется как мощность видимого излучения источника или световая энергия, которая излучается светильником за единицу времени.

В то же время, световая энергия представляет собой энергию, распространяющуюся по всем направлениям и вызывающую зрительные ощущения. У каждого человека на одни и те же источники излучения разные зрительные ощущения, поэтому для расчётов берутся усреднённые показатели.

В физике для расчёта используется формула:

Ф = W/t, где:

  • W – энергия, излучаемая источником, измеряется в ваттах,
  • t – время работы прибора в секундах.

Также это величина, которая характеризует количество света, излучаемое осветительным прибором во всех направлениях.

Таким образом, вторая формула расчёта имеет вид:

Ф = I · w, где:

  • I – сила света, измеряется в канделах,
  • w – телесный угол, рассчитывается в стерадианах.

Люмен

Единицей измерения светового потока является люмен.

Для того чтобы определить, какой источник выгоднее приобрести, рассмотрим сначала, что такое люмен.

Слово lumen в переводе с латинского обозначает свет.

Люмен определяется как световой поток, который излучается точечным источником, имеющим силу света 1 кандела в телесный угол, равный 1 стерадиану:

1лм = 1Вт / 1с.

С другой стороны, единица измерения люмен (лм) может быть найдена как:

1 лм = 1 кд · 1 ср.

Если телесный угол равен 4π радиан, а сила света – 1 кд, то в этом случае говорят о полном световом потоке, который равен 4π лм или 4 · 3,14 лм.

Рассчитали, что этот показатель для солнечного излучения соответствует 8 лм, а звёздного неба – всего 0,000000001 лм.

Для любого искусственного источника освещения имеются таблицы расчёта этого фотометрического параметра.

В светотехнике используются производные величины, которые образуются с помощью стандартных приставок международной системы СИ, например:

  • 1 клм = 103 лм или 1клм = 103 лм;
  • 1 Млм = 106 лм;
  • 1 слм = 10-3 лм;
  • 1 мклм = 10-6 лм.

Измерительные приборы

Для измерения фотометрических величин в промышленности используются специальные устройства, которые называются сферическими фотометрами и гониофотометрами. Они позволяют определять, как световой поток, так и силу света от различных светильников.

Сферический фотометр

Фотометры бывают визуальными и объективными.

Принцип действия визуальных приборов основан на способности глаза определять одинаковость яркости освещения двух сравниваемых поверхностей, освещённых одинаковым цветом.

В настоящее время популярными являются объективные электрические фотометры, которые позволяют выполнять измерение световых параметров не только в видимой зоне, но и за её пределами.

Гониофотометры позволяют получать данные о величине светового потока, силе света, а также показатели других фотометрических величин, например, яркости, распределения освещённости и др.

Гониофотометр

Рекомендации по организации правильного освещения рабочего места

При освещении рабочих мест используют два вида источников: искусственные и естественные.

Искусственные представляют собой приборы с лампами различного типа: люминисцентные, накаливания, светодиодные и т.д.

Для каждого типа ламп существуют таблицы с указанием количества люменов, излучаемых данным светильником.

Эта величина указывается на упаковке товара, поэтому при покупке обязательно нужно подбирать лампочку, руководствуясь информацией, размещённой производителем на коробке. На упаковке светильника указывается полный световой поток, в который входит и рассеянный свет.

Внимание! При приобретении светильника важно помнить, что этот показатель не отражает полностью его яркость, так как она может повышаться за счёт использования системы отражателей, линз и зеркал, размещённых в приборе.

Подбор электроламп

Перед приобретением электролампочек нужно сначала выбрать, какие приборы вам нужны для создания правильного освещения рабочего места. Если комната прямоугольная, то расчёт нужного количества люменов выполняется следующим образом: нужно перемножить показатели нормы освещённости объекта (определяется согласно СНиП), площади помещения и коэффициента, зависящего от высоты потолка помещения.

Имея расчётное значение, можно его разделить на количество светильников и получить параметры количества электролампочек, которые нужно приобрести.

Однако если необходимо приобрести автономный осветительный прибор, например, фонарь, то не нужно гнаться за очень мощными устройствами, поскольку чем ярче световой луч, тем больше энергопотребление источника.

Таким образом, правильно подобранные светильники позволят любому специалисту длительное время сохранять трудоспособность, быстро и качественно выполнять свою работу.

Видео

Оцените статью:

elquanta.ru

В чем измеряется световой поток | Чем

» Чем

в чем измеряется световой поток

Световой Поток `Современная энциклопедия`

СВЕТОВОЙ ПОТОК, мощность лучистой энергии, оцениваемая по производимому ею зрительному ощущению или действию на селективный приемник света и пропорциональная потоку излучения с учетом относительной спектральной световой эффективности. В СИ измеряется в люменах. Т.к. человеческий глаз имеет разную чувствительность к длинам волн l, то и величина светового потока зависит от l. Световой поток от типовых источников света следующий: лампа накаливания - 10 - 23 лм/Вт, импульсная лампа - 1,2?106 лм/Вт, люминесцентная лампа - 30 - 80 лм/Вт.

Чем `Толковый словарь Ефремовой`

союз

1) Употр. после слов в сравнительной степени или слов со значением сопоставления при присоединении предложения или члена предложения, с которым что-л. сравнивается.

Измерение светового потока

Световой поток создается источником света и оказывает воздействие на окружающие предметы. В фотометрии также две величины: для характеристики источника света это сила света источника, для характеристики воздействия света на поверхность тел — освещённость.

Световой поток измеряется в люменах (лм) и представляет собой мощность светового излучения, т. е. видимого излучения, оцениваемого по световому ощущению, которое оно производит на глаз человека.

Например, лампа накаливания (100 Вт) излучает световой поток, равный 1350 лм, люминесцентная лампа ЛБ 40 — 2800 лм, ртутная лампа высокого давления ДРЛ 250 — 13000 лм, а светодиод 40-80 Вт — 6000 лм.

Люмен представляет собой световой поток, испускаемый точечным изотропным источником, сила света которого соответствует одной канделе, в телесный угол, величина которого – один стерадиан. В свою очередь, полный световой поток, который создается полным изотропным источником с силой света 1 кандела, соответствует 4 люменам. Помимо уже приведенного, существует и другое определение единицы измерения светового потока, согласно которому люмен равен потоку света, излучаемому при температуре затвердевания платины (1773 С) абсолютно черным телом с площади 0, 5305 мм2, или, другими словами, 1 свеча 1 стерадиан.

Без прибора для измерения светового потока не обойтись как производителям световых приборов, так и в научных лабораториях, исследовательских центрах. Непревзойденные характеристики правильно сконструированных светодиодных световых приборов делают их достойными конкурентами традиционных источников освещения. Данные приборы по своей экономичности не только не уступают, но и во много превосходят КЛЛ, которые используются повсеместно. При этом, многочисленные отличия между светодиодами и традиционными источниками освещения оказывают значительное влияние на измерение светового потока светодиодов, методы испытания их характеристик, оценку пригодности использования светодиодов в конкретных случаях. Данные отличия влияют и на способы сравнения характеристик традиционных и светодиодных источников света.

Возможности осветительных приборов характеризуются не только таким параметром, как световой поток. Это обусловлено целым рядом причин. Из-за обилия различий между традиционными источниками света и светодиодными приборами для оценки их возможностей взамен термина световой поток лучше всего использовать понятие полезный свет , основным параметром которого является освещенность. Данный термин, в первую очередь, характеризует количество света, излучаемого осветительным прибором, достигающее освещаемого участка. Это именно та часть светового потока, которая направлена непосредственно на рабочую поверхность. Следовательно, при оценке освещенности учитываются потери света.

Благодаря передовым разработкам научно-технического предприятия ТКА , осуществляющего свою деятельность с 1991 года, на рынке фотометрических измерительных приборов появились отечественные модели. Имеются два существенно различающихся способа измерения полного светового потока: гониометрический метод и метод интегрирующей сферы ( сферы Ульбрихта ). Для экспресс анализа наиболее удобен в эксплуатации прибор для измерения светового потока одиночных светодиодов ТКА-КК1 . Полный световой поток одиночных светодиодов, используемых в светильниках, измеряются с использованием интегрирующей сферы. Выгодно отличает ТКА-КК1 вполне доступная стоимость и отсутствие прямых аналогов. Теперь измерение светового потока можно проводитиме реального времени.

Особенности спектра излучения светодиодных приборов в области синего края спектра усугубляют целый ряд недостатков использования светового потока для оценки интенсивности светового источника. Для контроля более широкой области параметров светодиодов требуются спектральные измерения с помощью спектрофотометра. Полный световой поток, коррелированную цветовую температуру и цветность (цвет) одиночных светодиодов, используемых в светильниках, измеряются с использованием фотометрического шара. Удобно использовать разделение области, соответствующей стандартам цветности и цветовой температуры на несколько бинов с легко заметной разницей цвета.

При измерении полного светового потока любого источника светового излучения, потери света не учитываются. В свою очередь, светодиоды излучают направленный белый или цветной световой поток. Так как при этом светофильтры, дополнительная фокусировка и экранирование не используются, потери света у светодиодных приборов гораздо ниже, чем у традиционных источников освещения. Светодиоды эффективно доставляют практически весь излучаемый световой поток до рабочей поверхности. Таким образом, показатели освещенности у светодиодных приборов, обладающих меньшим значением светового потока, значительно превышают аналогичные показатели традиционных источников светового излучения. Следовательно, использование такой светотехники гораздо более выгодно, экономично и безопасно.

Несмотря на все недостатки измерения светового потока для оценки интенсивности излучения светодиодов, данный термин шиь в режроко применяется во всех отраслях светотехники, в том числе и при создании светодиодных светильников. Этого требует сравнительный анализ, проводимый между светодиодными и традиционными источниками света. При его проведении необходимо сравнивать указанное производителем значение светового потока светодиода с аналогичным показателем традиционных источников освещения.

ООО НТП ТКА занимается выпуском приборов для оценки характеристик микроклимата с 1999 года. Колоссальный опыт работы, постоянное обновление технической базы и использование передовых технологий позволили компании стать лидером в данной области.

Светотехнические величины: световой поток, сила света, освещенность, светимость, яркость

1. Световой поток

Световой поток — мощность лучистой энергии, оцениваемая по производимому ею световому ощущению. Энергия излучения определяется количеством квантов, которые излучаются излучателем в пространство. Энергию излучения (лучистую энергию) измеряют в джоулях. Количество энергии, излучающейся в единицу времени называется потоком излучения или лучистым потоком. Измеряется поток излучения в ваттах. Световой поток обозначается Фе.

где: Qе - энергия излучения.

Поток излучения характеризуется распределением энергии во времени и в пространстве.

В большинстве случаев, когда говорят о распределении потока излучения во времени, не учитывают квантового характера возникновения излучения, а понимают под этим функцию, дающую изменение во времени мгновенных значений потока излучения Ф(t). Это допустимо, поскольку число фотонов, излучаемых источником в единицу времени, очень велико.

По спектральному распределению потока излучения источники разбивают на три класса: с линейчатым, полосатым и сплошным спектрами. Поток излучения источника с линейчатым спектром состоит из монохроматических потоков отдельных линий:

где: Ф#955 — монохроматический поток излучения Фе - поток излучения.

У источников с полосатым спектром, излучение происходит в пределах достаточно широких участков спектра - полос, отделенных одна от другой темными промежутками. Для характеристики спектрального распределения потока излучения со сплошным и полосатым спектрами пользуются величиной, которая называется спектральной плотностью потока излучения

где: #955 — длина волны.

Спектральная плотность потока излучения - это характеристика распределения лучистого потока по спектру и равняется отношению элементарного потока #916 Фe#955 соответствующего бесконечно малому участку, к ширине этого участка:

Спектральная плотность потока излучения измеряется в ваттах на нанометр.

В светотехнике, где основным приемником излучения является глаз человека, для оценки эффективного действия потока излучения, вводится понятие светового потока. Световой поток - это поток излучения, оценивающийся его действием на глаз, относительная спектральная чувствительность которого определяется усредненной кривой спектральной эффективности, утвержденной МКО.

Источники: http://enc-dic.com/v/4700/%D0%B2__%D1%87%D0%B5%D0%BC_%D0%B8%D0%B7%D0%BC%D0%B5%D1%80%D1%8F%D0%B5%D1%82%D1%81%D1%8F_%D1%81%D0%B2%D0%B5%D1%82%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D0%B9_%D0%BF%D0%BE%D1%82%D0%BE%D0%BA, http://www.spectrocolorimeter.ru/data/izmerenie-svetovogo-potoka.html, http://electricalschool.info/main/lighting/1154-svetotekhnicheskie-velichiny-svetovojj.html

Комментарии: 2

restart24.ru


Видеоматериалы

24.10.2018

Опыт пилотных регионов, где соцнормы на электроэнергию уже введены, показывает: граждане платить стали меньше

Подробнее...
23.10.2018

Соответствует ли вода и воздух установленным нормативам?

Подробнее...
22.10.2018

С начала года из ветхого и аварийного жилья в республике были переселены десятки семей

Подробнее...
22.10.2018

Столичный Водоканал готовится к зиме

Подробнее...
17.10.2018

Более 10-ти миллионов рублей направлено на капитальный ремонт многоквартирных домов в Лескенском районе

Подробнее...

Актуальные темы

13.05.2018

Формирование энергосберегающего поведения граждан

 

Подробнее...
29.03.2018

ОТЧЕТ о деятельности министерства энергетики, ЖКХ и тарифной политики Кабардино-Балкарской Республики в сфере государственного регулирования и контроля цен и тарифов в 2012 году и об основных задачах на 2013 год

Подробнее...
13.03.2018

Предложения организаций, осуществляющих регулируемую деятельность о размере подлежащих государственному регулированию цен (тарифов) на 2013 год

Подробнее...
11.03.2018

НАУЧИМСЯ ЭКОНОМИТЬ В БЫТУ

 
Подробнее...

inetpriem


<< < Ноябрь 2013 > >>
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
        1 2 3
4 5 6 7 8 9 10
11 12 13 14 15 16 17
18 19 20 21 22 23 24
25 26 27 28 29 30  

calc

banner-calc

.