Světelný tok – co to je?

Obsah:

Světelný tok – co to je?
Světelný tok – co to je?
Anonim

Síla záření viditelného světla, která se odhaduje pocitem lidského oka a měří se v lumenech, je světelný tok. Toto je energie, kterou poskytuje jakýkoli světelný zdroj.

světelný tok je
světelný tok je

Vlnová délka

Zdroj světla přenáší energii prostřednictvím vyzařovaných elektromagnetických vln. Světelný tok je jejich rychlost, která dává informaci o síle záře konkrétního zdroje. Lidské oko vnímá energii světelných vln různými způsoby. Vlnová délka 0,55 mikronu v zelené je vnímána mnohem silněji než v červené s vlnovou délkou 0,63 mikronu. V dosahu ultrafialového a infračerveného záření jsou naše oči bezmocné.

Proto je vlnová délka tak důležitá pro charakterizaci světelného toku. Vezmeme-li v úvahu vnímavost pro oči, sečtením vlnových délek získáme normalizovanou hodnotu. Světelný tok je normou síly této zářivé energie, která se odhaduje díky pocitu světla. Když si člověk vybere zdroj světelné energie, je v souladu s jeho ekvivalentní silou. Například pokud potřebujete vyměnit žárovky za LED. V tomto případě je nutné přepočítat sílu světelného toku.

Jak na to

Světelný tok jeklíčový indikátor na cestě. U předchozí dvacetivoltové žárovky to bylo 250 lm. Přesně stejný světelný tok LED žárovek může být poskytnut se dvěma nebo třemi watty a zářivky - s pěti až sedmi. Výhody LED žárovek jsou tedy více než zřejmé.

Řekněme, že potřebujeme 400lm světelné zdroje. Žárovka by měla mít čtyřicet wattů, zářivka může mít deset až třináct wattů a LED žárovka jen čtyři nebo pět. Nebo například potřebujeme silný světelný tok lamp - 2500 lm. Žárovka nemůže mít v tomto případě méně než dvě stě wattů, zářivka - pouze šedesát nebo osmdesát wattů a LED a ještě méně - pouze dvacet pět nebo třicet.

světelný tok žárovek
světelný tok žárovek

Co jsou to lampy

Příkon jakékoli lampy se měří ve wattech (W). V každodenním životě se například používají LED lampy od jednoho do deseti wattů a pro venkovní osvětlení potřebují mnohem výkonnější - je jich více než sto wattů. Musíte ale vědět, že výkon lampy charakterizuje pouze míru spotřeby energie, neodpovídá pojmu intenzita světla.

Zde pouze jednotka světelného toku může charakterizovat ten či onen zdroj, což je úplně jiný parametr. Neměří se ve wattech, ale v lumenech. Ani každý výrobce svítilen nemá tyto parametry správně indikovány. Například poznámka k obalu: světelný tok 280 lm u čtyřwattové LED žárovky, což odpovídá padesátiwattové žárovcežhavící. Díváme se na tabulku: poslední světelný tok není vůbec 280, ale všech 560 lm by mělo být. Jak to?

světelný tok LED
světelný tok LED

Výpočty

Jednotka světelného toku lumen se rovná toku vyzařovanému absolutně černým tělesem o ploše 0,5305 mm2 při velmi vysoké teplotě - 1773 °C, kdy například ztvrdne platina. Intenzita světla je hustota světelného toku v prostorovém smyslu, je důležité zvážit, jak světelný tok koreluje s hodnotou prostorového úhlu (a prostorový úhel je ta část prostoru, kde se všechny paprsky sbíhají). Takže: jednotka svítivosti není lumen, ale kandela.

Co je to osvětlení? Tak lze nazvat plošnou hustotu světelného toku, který dopadá na plochu rovnající se poměru samotného světelného toku k rozměrům osvětlované plochy, kde je rovnoměrně rozložen. Osvětlení má také svou vlastní měrnou jednotku, a to opět nejsou lumeny. A dokonce ani kandela. Toto je apartmá (lx). Čemu se bude rovnat jeden lux, pokud se světelný tok rovná jednomu lumenu rovnoměrně rozloženému na ploše jednoho metru čtverečního? Ale: 1 Lx \u003d 1 Lm / 1 m2.

Jas a svítivost

Světelné proudy mohou mít různý jas a svítivost (svítivost). Jas je rovnost povrchové hustoty intenzity světla a její poměr k ploše promítané svítící plochou do roviny kolmé k tomuto směru. Za jednotku jasu se považuje jedna kandela na metr čtvereční (1 cd/m2).

Jas (neboli svítivost) je hustotasvětelný tok vyzařovaný osvětlenou plochou. Vždy se rovná světelnému toku vzhledem k ploše tohoto povrchu. Svítivost má také svou vlastní jednotku, je to 1 lm/m2.

světelné zdroje
světelné zdroje

Uniformita osvětlení

Faktor využití světelného toku je metoda, která umožňuje vypočítat rovnoměrnost osvětlení všech povrchů vodorovně bez ohledu na typ svítidel. Jeho podstatou je, že koeficient se vypočítá pro každou místnost s přihlédnutím k jejím hlavním parametrům a vlastnostem odrazu světla dokončovacích materiálů. Jedná se o poměrně časově náročné výpočty, které se nevyznačují dostatečně vysokou přesností, nicméně tato metoda je široce používána při plánování vnitřního osvětlení.

Objem místnosti má vždy nějaké uzavírací plochy, které budou odrážet světelný tok přicházející ze zdrojů. Jedná se o stěny, strop, podlahu, nábytek nebo vybavení v místnosti. Všechny povrchy mají různou odrazivost, s vyšší nebo nižší hodnotou. Počet svítidel bez zohlednění odražených toků je možné vypočítat pouze s velkými chybami.

jednotka světelného toku
jednotka světelného toku

Část vypořádání

Nejprve se vybere systém osvětlení a světelné zdroje, vyberou se typy svítidel pro konkrétní místnost - obytnou nebo pracovní, poté se provede výpočet. Jeho účelem je určit počet svítidel. Sekvenci výpočtu lze provést podle tohoto schématu:

1. Výběr systémuosvětlení.

2. Odůvodnění normalizace v osvětlení tohoto objektu.

3. Výběr nejúspornějšího světelného zdroje.

4. Výběr racionálního typu lampy.

5. Odhad bezpečnostního faktoru osvětlení a jeho koeficient nerovnoměrnosti.

6. Vyhodnocení koeficientu odrazu povrchů v místnosti.

7. Výpočet indexu místnosti.

8. Stanovení koeficientu při použití světelného toku.

9. Výpočet počtu svítidel, která zajistí požadované osvětlení objektu.

10. Náčrt umístění zařizovacích předmětů pomocí půdorysu (určete rozměry).

faktor využití světelného toku
faktor využití světelného toku

Systém osvětlení

Je obzvláště obtížné vypočítat pracovní osvětlení, protože se nejčastěji kombinuje. Například ve výrobních provozech je pouze místní osvětlení zákonem zakázáno. Osvětlovací systém je volen podle nejmenší velikosti rozlišovaného objektu, to znamená, že zaručuje přesnost všech vizuálních prací, které budou prováděny v interiéru.

Platí zde normy: práce od první do šesté kategorie se provádějí pouze s kombinovaným systémem osvětlení. Jedná se o mechanické dílny, nástrojárny, montážní dílny a podobně. Systém obecného osvětlení lze použít pouze v průmyslových odvětvích, jako je galvanické pokovování nebo slévárny. Proto volí systém a normy osvětlení zároveň.

Normalizované osvětlení

Umělé osvětlení z hlediska kvantitativních a kvalitativních ukazatelůstanoveny v přísném souladu se zavedenými a trvalými standardy pro danou výrobu a typ práce.

Kvantitativní charakteristika osvětlení je brána jako nejmenší pro každou pracovní plochu v závislosti na kategorii vizuální práce, kontrastu a pozadí objektu v daném osvětlovacím systému. Kategorie je dána velikostí předmětu (detailu), jeho částí nebo minimální vadou na něm, kterou bude muset pracovník při své činnosti odhalit a rozlišit. Indikátory kvality osvětlení jsou odlesky a blikání.

charakteristika světelného toku
charakteristika světelného toku

Světelné zdroje: klady a zápory

Jak určit parametry pro výběr ekonomického a zároveň ekologického světelného zdroje? Rozhodnutí může ovlivnit mnoho faktorů, např.: plánovací řešení, architektonické, stavební parametry, ovzduší a jeho stav, ekonomické úvahy a samozřejmě design. Designér, který navrhuje osvětlení, vždy dělá kompromisy, přičemž ve výpočtech bere v úvahu mnoho parametrů.

Například žárovky nejsou příliš ekonomické, nemají příliš vysoký světelný výkon, emisní spektrum je zkreslené, během provozu se velmi zahřívají a rychle selhávají. Jejich cena je však velmi nízká, jejich obsluha je nejjednodušší, a proto lze žárovky doporučit do místností, kde se dočasně zdržují lidé, domácnosti a podobně. Luminiscenční mají prostě výborný světelný výkon, dlouhou životnost, výbornou reprodukci barev,žádné topení. Ale takové lampy jsou drahé a vyžadují odborníky na údržbu. Spouštěcí zařízení pro zářivky je velmi složité, někdy blikají a vydávají hluk a jejich likvidace je problematická.

Doporučuje: