Seuraavien jokapäiväisten tilanteiden ratkaisemiseksi onnistuneesti on ymmärrettävä, kuinka mittayksiköt "lumen" ja "lux" liittyvät oikein toisiinsa ja missä niitä käytetään:
- asuinalueen valaistuksen määrittäminen ja tarkistaminen normin noudattamiseksi;
- valaisimien sijainti saman valaistuksen luomiseksi mihin tahansa huoneeseen;
- sähkön liiallisen kulutuksen estäminen valaistuslaitteita varten;
- valon puutteesta johtuvien silmäsairauksien ja biorytmien rikkoutumisesta johtuvien negatiivisten tilojen ehkäisy.
Sisältö
Mikä on lumen ja lux
Mikä tahansa valonlähde voidaan luonnehtia säteilevän valon voimakkuudella. Kansainvälisessä metrijärjestelmässä se mitataan kandeloissa (cd). Kandelan johdannainen on arvo, joka luonnehtii suoraan valovirtaa - lumenia, lyhennettynä - lm.
Tärkeä: nykyaikaisissa lampuissa ja LED-tuotteissa ilmoitetaan niiden lähettämän valovirran arvo lumeneina tai valotehon arvo lumeneina wattia kohden (lm / W).
Valotehokkuus tietyissä kuvissa kuvaa sähköenergian muuntamisen tehokkuutta valoksi ja luonnehtii lampun hyötysuhdetta. Saadaksesi vain lumeneja, sinun on kerrottava arvo lm / W: n tuotteen tehon arvolla watteina. Esimerkiksi 100 watin hehkulampun valoteho on 15 lm/W. Joten teoriassa se lähettää valoa 1500 lumenia. Todellisuudessa aukkosuhteessa on aina häviöitä. Ensinnäkin tämä johtuu itse lampun materiaalista.
Valon aaltojen liikkeen huomioiminen avaruudessa johtaa väistämättä valaistuksen käsitteeseen, koska valo ei loista itseensä, se suuntautuu aina lähteestä ulospäin ja tekee muut kohteet ihmissilmälle näkyviksi. Ilmeisesti tässä tapauksessa se putoaa tietyn alueen pinnalle, mikä tekee siitä valaistun.
Lux on valaistuksen mittayksikkö. Jos 1 lumenin valovirta putoaa kohtisuoraan ja tasaisesti yksikköpinta-alalle (1 m²), sen valaistus on 1 luksi.
Valaistuksen itseisarvo lukseina on aina valovirran arvon monikerta lumeneinä kullekin tietylle valonlähteelle, koska näiden arvojen välinen suhde on kääntäen verrannollinen. Mitä suurempi valaistu alue, sitä huonommat valaistusominaisuudet. Joten esimerkiksi 1500 lm:n hehkulamppu, joka on sijoitettu läpinäkymättömään kuutioon, jonka pinta-ala on 1 m², tiukasti sen keskellä, eli yhtä kaukana kaikista sivuistaan, valaisee vain 6 m² (4 sivua). 1 m², 1 alaosa + 1 yläosa). Joten valaistus tällaisen kuution sisällä on:
1500 lm / 6 m² = 250 lx.
Anna nyt kattokruunun saman hehkulampun valaista neliötä - laskennan helpottamiseksi - huoneen, jonka seinän pituus on 4 m. Tämä on sama kuutio, jonka ranta-ala on 16 m², ja kokonaispinta-ala on 96 m². Samanaikaisesti laskennan puhtauden vuoksi lamppu tulisi ripustaa huoneen keskelle 2 metrin etäisyydelle lattiasta ja katosta. Silloin valaistus huoneen jokaisessa kohdassa olisi:
1500 lm / 96 m² = 15,625 lx.
Käytännössä kukaan ei tee näin, kattokruunun ripustuksen enimmäispituus on vain 0,5 m. Näkyviin aistimuksiin keskittyen ihminen kokee, että suoraan lampun alla on enemmän valoa kuin huoneen kulmissa ja pieni Katossa oleva alue valaisimen kiinnityskohdassa on parhaiten valaistu, jos sen rakenne on ylhäältä avoin.
Arkielämässä pinnan valaistukseen vaikuttavat valoisuuden lisäksi seuraavat tekijät:
- etäisyys valonlähteeseen;
- valonlähteen sijainti;
- sen muoto;
- valon tulokulma (sokkien pyöriminen ja kaltevuus);
- itse pinnan kaarevuus;
- tilan ominaisuuksien muutos;
- heijastavan pinnan ominaisuudet (esim. musta samettipinta ja peilit tulee valaista eri tavalla).
Siksi teoreettiset laskelmat ovat käytännössä hyödyttömiä, ja valaistuksen mittaamiseen käytetään luxmetria.
Kuinka muuntaa lux lumeneiksi
Jos kuitenkin tiedät halutun valaistuksen arvon lukseina ja valaistun pinnan pinta-alan, voit laskea tarvittavan valovirran määrän lumeneina. Samanaikaisesti on ymmärrettävä, että laskenta suoritetaan monilla olettamuksilla, koska sen toteuttamisen edellytyksiä ei ole mahdollista tuoda lähemmäksi fyysisesti ihanteellisia. Laskettaessa on oletettava, että:
- valonlähde sijaitsee keskellä;
- valaistus on tasainen koko alueella, mikä on lähes mahdotonta;
- valo putoaa samassa kulmassa koko pinta-alalle;
- pintaa valaistaan lähteen ympärillä olevan ajatussfäärin sisältä.
Tärkeä! Tämän tehtävän käytännöllinen muotoilu kuulostaa paljon yksinkertaisemmalta: tietylle huoneelle, esimerkiksi toimistolle, on luksia - 300 luksia. Kuinka monta lamppua pitää sijoittaa sen noudattamiseksi? Tätä varten tarvittava arvo lumeneina lasketaan ensin. Valaistuksen väistämätön epätasaisuus voidaan korjata lisätaustavalolla.
Saadaksesi arvon lumeneina, sinun on kerrottava normi lukseina valaistusta tarvitsevan alueen arvolla.
Esimerkki: Olkoon toimiston, jonka normi on 300 luksia, seinän pituus 10 metriä ja katon korkeus 4 metriä. On laskettava vähimmäisluumenit, jotka vaaditaan standardin noudattamiseksi.
Lattia- ja kattopinta-ala on: 10 x 10 = 100 m².
Kunkin seinän pinta-ala: 4 x 10 = 40 m².
Teoriassa, olettaen tasaisen valaistuksen ja lähteen sijainnin yhtä kaukana kaikista pinnan pisteistä, ongelma ratkaistaan seuraavasti:
300 luksia x (4 x 40 + 100 + 100) m² = 300 x 360 = 108 000 lm.
Jos tämä tähtitieteellinen arvo "käännetään" tavallisiksi 100 watin hehkulampuiksi, tarvitaan vain ... 72 kappaletta.
Käytännön lähestymistapa on erilainen. Kattoa ei todellakaan tarvitse valaista - työntekijöiden työpaikat ovat alla. Lisäksi monien kattovalaisimien suunnittelu estää valon leviämisen ylöspäin. Joten laskelmista sinun on poistettava katon pinta-ala:
300 lx x 260 m² = 78 000 lm.
Nykyaikaiset LED-kattovalaisimet voivat tuottaa 5000 lumenia.Vastaavasti ne tarvitsevat 16 kappaletta (78 000/5000) pyöristettynä lähimpään kokonaislukuun.
Tätä määrää voidaan pienentää. SanPiN 2.2.1 / 2.1.1.1278-03 mukaan valaistus mitataan työtason yläpuolelta sekä ohjauspisteistä 1 m etäisyydellä seinistä ja valoaukoista Riittää, kun valaistuslaitteet sijoitetaan työntekijöiden työpisteiden yläpuolelle. Laskemalla matemaattisesti lattian geometriset ominaisuudet 1 m kummallakin puolella, saamme:
300 luksia x (160 + 64) m² = 300 x 224 = 67200 lm.
Mitä kattovalaisimissa tulee olemaan: 14 kappaletta pyöristettynä lähimpään kokonaislukuun.
Lumenarvot eri valaisimille
Nykyaikaiset vaatimukset valaisimien pakkaamiselle velvoittavat tuomaan kuluttajalle niiden tekniset ominaisuudet kokonaisuudessaan. Siksi arvon löytäminen lumeneina lyhenteellä "lm" tai "lm" on helppoa. Esimerkiksi:
- hehkulamppu 100 W - 1300-1500 lm;
- hehkulamppu 60 W "General Electric" - 660 lm;
- energiansäästölamppu "NetHaus", halogeeni 13 W - 250 lm;
- valoa emittoiva diodi (LED) -lamppu "Gauss Elementary" 12 W "kuten 100 W" - 1130 lm;
- valoa emittoiva diodi (LED) -lamppu "Gauss Elementary" 6 W "kuten 60 W" - 420 lm;
- LED-lamppu Elektrostandard LTB0201D 60 cm 18V - 1200 lm;
- LED-pöytävalaisin Maytoni Nastro, 15 W - 900 lm;
- toimistolamppu TL-ECO LEDillä 48,5 W - 4530 lm (lopullinen valovirta kaikkien häviöiden jälkeen).
Kuten valovirran suhteesta laitteen tehoon voidaan nähdä, LED-valaistuslaitteet ovat valotehokkuuden kannalta taloudellisimpia ja tehokkaimpia.
Huomio! Koska 1.1.2020 alkaen kaikki elohopeaa ja muita vaarallisia metalleja sisältävät kompaktit, putkimaiset ja teollisuusloistelamput ovat kiellettyjä Venäjän federaatiossa, niitä ei sisällytetty luetteloon.
Valaistusstandardit
SanPiN 2.2.1/2.1.1.1278-03 SanPiN 2.2.1/2.1.1.1278-03 säätelee rakennusten, rakenteiden ja laitosten keskimääräistä valaistusta eri tarkoituksiin sekä asemien, teiden, jalankulkuteiden, puistojen ja stadionien valaistusta.
Asuintilojen keinovalaistuksen standardit ovat seuraavat:
- toimisto - 300 lx;
- lastenhuone - 200 luksia;
- olohuoneet ja keittiö - 150 luksia;
- pukuhuone - 75 luksia;
- kylpyhuone ja kylpyhuone - 50 luksia;
- käytävä - 50 luksia;
- ruokakomero - 30 luksia.
Useimmissa tapauksissa huoneiden ja asuinalueiden valaistus valitaan kuitenkin asukkaiden itsensä henkilökohtaisten mieltymysten perusteella ja standardin noudattaminen tapahtuu vain tuotanto- ja työtilojen osalta.
Johtopäätöksenä on syytä muistaa seuraava:
- Valovirran numeerinen arvo on ilmoitettu valaistustuotteen pakkauksessa lumeneina.
- Valaistuksen arvon saamiseksi lukseina se on jaettava valaistun alueen arvolla neliömetrinä. metriä.
- Kaikentyyppisten huoneiden valaistukseen on olemassa saniteettistandardeja.
- Light-emitting diode (LED) -lamput ovat taloudellisimpia ja tehokkaimpia valotehon suhteen.
