Характеристика основных показателей в применении к освещению: люксы, люмены, кельвины, ватты. Читайте!
Учитывая сложившуюся в нашей стране экономическую ситуацию, сейчас самое время перейти на светодиодное освещение. Почему? Светодиодные лампы потребляют намного меньше электроэнергии по сравнению с другими источниками света, а по своим техническим характеристикам значительно превосходят, к примеру, те же лампы накаливания.
Однако прежде чем отправиться в магазин светодиодного оборудования, необходимо знать некоторые характеристики таких устройств, учитывая которые вы сможете выбрать именно тот осветительный прибор, чьи характеристики будут полностью соответствовать условиям эксплуатации. В данной статье мы расскажем о том, что означают ватты, люмены, люксы и кельвины на маркировке светодиодов, а также поговорим о преимуществах светодиодных устройств перед другими источниками света.
При покупке ламп накаливания потребитель ориентируется на количество ватт, указанных на маркировке, определяя тем самым, насколько ярко будет светить изделие. В светодиодах, данный показатель имеет совсем другое значение.
Количество ватт, которое указывает производитель на упаковке, характеризуют не яркость устройства, а количество потребляемой электроэнергии за один час работы. Естественно, можно провести параллель между лампами накаливания и светодиодами, ориентируясь только на мощность. Для этого даже существуют специальные таблицы. Так, к примеру, светодиодное устройство мощностью 8-12 ватт будет светить так же ярко, как и лампа накаливания с характеристикой 60 ватт. Однако основной единицей, определяющей яркость светодиодных ламп, является люмен.
Под люменом подразумевают величину светового потока, которая излучается источником освещения с силой, равной одной канделе в угол величиной в один стерадиан.
Для примера! Лампа накаливания, имеющая мощность 100 Вт, в состоянии создать световой поток, равный 1300 люменам, тогда как светодиод гораздо меньшей мощности способен выдать аналогичный показатель
Однако помимо люменов, светодиодное оборудование характеризуется ещё и по величине освещённости, которая измеряется в люксах.
Люкс – это единица измерения освещённости, которая равняется освещённости поверхности площадью один квадратный метр при световом потоке, равном одному люмену. Так, к примеру, если спроецировать 100 люменов на площадь в 1 квадратный метр, то показатель освещённости составит 100 люкс. А если аналогичный световой поток направить на десять метров квадратных, то освещённость составит всего 10 люкс.
Теперь, когда вас спросят: «люксы и люмены, в чём разница?», вы сможете блеснуть своими познаниями и дать собеседнику исчерпывающий ответ на его вопрос.
Как вы наверняка замечали, свет от ламп накаливания имеет тёплый желтоватый оттенок, в то время как светодиоды обладают широкой цветовой гаммой. Так, светодиодное оборудование способно отображать цвета от фиолетового до красного (в спектре белых и жёлтых цветов). Однако наиболее распространёнными, всё же, являются ярко-белые, мягко- или тёпло-белые цвета. Зачем мы вам это рассказываем? Всё дело в том, что определить цвет света можно по маркировке изделия. Для этого необходимо посмотреть такую техническую характеристику, как цветовая температура, которая измеряется в Кельвинах. Чем меньше число, тем желтее (теплее) будет излучаемый свет.
К примеру, обычная лампа накаливания имеет цветовую температуру, которая находится в диапазоне между 2700 – 3500 Кельвинов. Таким образом, если вы захотите приобрести светодиодный осветительный прибор, который бы имел такой же цвет, как и лампа накаливания, выбирайте светодиодное устройство с аналогичным показателем цветовой температуры.
Ниже, приведена сравнительная таблица различных видов промышленных ламп.
|
Тип лампы |
Достоинства |
Недостатки |
|
Лампы накаливания |
Простота изготовления Небольшой период разгорания Величина светового потока к концу срока службы снижается незначительно |
Низкий КПД Низкий показатель светоотдачи Однородный спектральный состав цвета Небольшой срок службы |
|
Ртутная газоразрядная лампа |
Низки показатель потребления электроэнергии Средняя эффективность |
Интенсивное образование озона при горении Низкая цветовая температура Низкий коэффициент цветопередачи Продолжительное разгорание |
|
Дуговые натриевые трубчатые лампы |
Относительно высокая светоотдача Длительный срок службы |
Продолжительное время разгорания Низкий показатель экологичности |
|
Люминесцентные лампы |
Хороший показатель светоотдачи Разнообразие световых оттенков Длительный срок службы |
Высокий показатель химической опасности Мерцание ламп Необходимость использования дополнительного оборудования для пуска Низкий коэффициент мощности |
|
Светодиодные лампы |
Низкий показатель энергопотребления Длительный срок службы Высокий ресурс прочности Разнообразие цветовой гаммы светового потока Низкое рабочее напряжение Высокий показатель экологической и пожарной безопасности Регулируемая интенсивность |
Относительно высокая цена |
Исходя из данной таблицы, можно сделать вывод, что светодиодные лампы практически по всем показателям превосходят другие типы осветительных элементов. А что касается цены, то вряд ли этот фактор можно назвать существенным недостатком. К тому же, при к вопросу выбора и установки светодиодного оборудования, к примеру на , оно окупит себя в относительно короткие сроки.
Проконсультироваться по поводу технических характеристик и светодиодных промышленных светильников, а также выбрать из необходимое вам изделие, вы можете на нашем сайте. Также наши специалисты проведут текущего освещения на вашем объекте и предложат подходящий по модернизации системы.
Подробнее
29 Мар
Власти Киева направят 700 миллионов на замену уличного освещения
Подробнее
Экспортные истории: как Украина «несет свет» в Европу
Подробнее
Модернизация системы электроосвещения на ДТЭК Добропольская ЦОФ
Подробнее
Что такое теплоотвод в светодиодном светильнике?
Подробнее
Сколько в год можно сэкономить на электроэнергии с использованием светодиодного освещения?
Подробнее
20 Сен
Энергоэффективное освещение, как конкурентное преимущество
Подробнее
Особенности эксплуатации светодиодного освещения
Подробнее
Автоматизация освещения
Подробнее
Окупаемость инвестиций в модернизацию системы освещения
Инструкция
Согласно определения, освещенность в один люкс создает со световым потоком в один люмен, если он равномерно освещает поверхность площадью один квадратный метр. Следовательно, для перевода люменов в люксы воспользуйтесь формулой:
Клюкс = Клюмен / Км²
Чтобы перевести люксы в люмены, примените формулу:
Клюмен = Клюкс * Км²,
где:
Клюкс – освещенность (количество люкс);
Клюмен – величина (количество люмен);
Км² - освещаемая площадь (в квадратных метрах).
При расчетах учитывайте, что освещение должно быть равномерным. На практике это , что все точки поверхности должны быть равноудалены от источника света. При этом, свет должен попадать на все участки поверхности под одним и тем же углом. Также учтите, что на поверхность должен попадать весь излучаемый источником света поток.
Если источник света близок по форме к точечному, то равномерного освещения можно добиться только на внутренней поверхности сферы. Однако, если светильник достаточно удален от освещаемой поверхности, а сама поверхность относительно ровная и имеет небольшую площадь, то освещенность можно считать практически равномерной. «Ярким» примером подобного источника света можно считать , которое за счет огромной удаленности является почти точечным источником света.
Пример: В центре кубической комнаты 10 метров расположена лампа накаливания мощностью 100 Вт.
Вопрос: какова будет освещенность потолка комнаты?
Решение: лампа накаливания мощностью 100 Ватт создает поток примерно равный 1300 люмен (Лм). Этот поток распределяется на шесть равных поверхностей (стены, пол и ) общей площадью 600 м². Следовательно их освещенность (средняя) составит: 1300 / 600 = 2,167 Лк. Соответственно, средняя освещенность потолка будет также равной 2,167 Лк.
Однако на практике, световой поток, создаваемый источником света, так не рассчитывается, а с помощью специальных приборов – сферических фотометров и фотометрических гониометров. Но так как большинство источников света имеют стандартные характеристики, то для практических расчетов воспользуйтесь следующей таблицей:
Лампа накаливания 60 Вт (220 В) – 500 Лм.
Лампа накаливания 100 Вт (220 В) – 1300 Лм.
Люминесцентная лампа 26 Вт (220 В) - 1600 Лм.
Натриевая газоразрядная лампа (уличная) - 10000...20000 Лм.
Натриевые лампы низкого давления - 200 Лм/Вт.
Светодиоды – порядка 100 Лм/Вт.
Солнце – 3,8 * 10^28 Лм.
Лм/Вт – показатель эффективности источника света. Так, например, светодиод мощностью 5 Вт обеспечит световой поток в 500 Лм. Что соответствует лампе накаливания, потребляющей мощность 60 Вт!
Зачастую освещение в доме или квартире, определяется минимумом параметров. Это дизайн осветительных приборов и расположение. И даже зная о нормах освещённости, многие просто их не учитывают. Это конечно не критическая ошибка. Но если, подобрать освещение согласно правилам и нормам освещённости, правильно рассчитать, сколько света необходимо для определённой комнаты в квартире, можно добиться стабильного психоэмоционального и физического состояния для человека.
Неотъемлемой частью комфортного пребывания дома или на работе, является освещение. Немногим известно, что правильный свет помогает снять психологическую нагрузку или наоборот сосредоточиться на работе. Но прежде чем переходить к расчётам, необходимо разобраться в величинах измерения. Люмен (Лм) – это единица измерения светового потока, Люкс (Лк) – в люксах измеряется освещённость поверхности. 1 люкс равен 1 люмену на квадратный метр.
Расчёт (измерение) интенсивности освещения производится по простой формуле(A x B x C) в которой :
Коэффициент высоты, величина поправочная и рассчитывается в зависимости от высоты потолка. 2,5 и 2,7 – коэффициент равен единице; если 2,7 и 3 метра – 1,2; потолки с высотой 3 и 3,5 метра – 1,5; от 3,5 до 4,5 метра – коэффициент равен 2.
Таблица норм освещённости по СНиП в люкс (Лк):
|
Для офисных помещений |
Норма (степень) освещённости |
Для жилых помещений |
Нормы освещённости |
|
Офис с использованием компьютеров |
Жилые комнаты, кухни |
||
|
Офис с чертёжными работами |
|||
|
Комната для переговоров |
Ванная комната |
||
|
Лестница |
Лестница |
||
|
Библиотека |
|||
|
Подсобные помещения |
|||
|
Гардеробная |
Производим расчёт. Предположим нужно узнать необходимое количество света для детской комнаты площадь, которой составляет 15 квадратных метров, с высотой потолков 2,7 м. Для точности используем калькулятор. Умножаем ному освещения на квадратные метры и на коэффициент высоты – 200 х 15 х 1 = 3000. Соответственно световой поток должен составлять 3000 люменов (Лм).
Комнаты неправильной формы, разделяйте на фигуры (например, квадрат и треугольник), и расчёт производите отдельно для каждой.
Измерить уровень освещённости в домашних условиях можно люксметром.
Освещение в доме, имеет важное значение, как и интерьер. В первую очередь, разделяют всё пространство на области, которые отличаются не только по габаритам, но и по функциональности.
А именно:
При выборе осветительного прибора для санузла, необходимо убедиться, что данный образец имеет высокую степень защиты (IP) от влажности.
Правильное освещение в квартире поможет, не только подчеркнуть или выделить определённую область, но и стереть визуальные границы.
Некоторое время назад, светодиодное освещение считалось неприемлемым для дома. Главными факторами были, высокая цена, а так же яркость и цвет освещения.
Но на сегодняшний день, такое освещение становится сравнительно недорогим. А выбор по мощности, дизайну, спектру и размерам просто огромен. Ограничением может быть только фантазия, где и как применить светодиодные лампы . Так же, такие лампы обладают рядом преимуществ.
Преимущества :
И это далеко не все показатели. Оптимальный вариант освещения, можно подобрать по спектру и яркости (все значения указаны на упаковке изделия). Для дома выбирайте лампы, которые дают тёплый свет.
При выборе светодиодных ламп, обратите внимание на производителя. Известнее бренд – качественнее продукт.
Немаловажным фактором, является и экологичность. От светодиодных ламп не исходит УФ излучение, и они не создают колебание светового потока.
Если вы решили сделать хорошее освещение в доме, то лучше для этого выбрать светодиодные лампы.
Не так часто встречаются офисы, в которых особое внимание уделялось освещению. Обычно это светящиеся квадраты с люминесцентным мерцанием, встроенные в потолок. А ведь свет влияет, как на психологическое, так и на эмоциональное состояние человека. При правильном освещении, можно добиться высокой производительности труда сотрудников, в течение всего дня.
Уровень освещённости в офисе, определяется по двум стандартам :
Освещение разделяют как на общее (прямое и отражённое), свет от источников света рассеивается по всей площади офиса, и на локальное (освещение непосредственно самих рабочих мест), подсветка осуществляется различными световыми приборами для местного освещения(настольные лампы и светильники).
Расположение осветительных приборов параллельно окнам, является наиболее правильным, этим достигается совпадение света от светильников со светом из окон.
Важен и индивидуальный подход для каждого рабочего места в офисе, это связано с разницей в потребности освещения для каждого сотрудника. На это влияют такие факторы как: зрение и возраст.
Современные детские площадки, конечно, отличаются от спортивных, но по своей функциональности их можно приравнять друг к другу. К привычным нам горкам, качелям и каруселям, для физического развития детей, добавляется множество спортивных снарядов. Поэтому грамотное и эффективное освещение для детских площадок, просто необходима.
Обладая такими характеристиками, для детских игровых площадок нужно учитывать важные параметры.
Список параметров:
Норматив освещённости детских площадок по Российскому стандарту равен 10 люкс. Но так, как площадки совершенствуются, необходимая (нормальная) степень освещённости должна составлять 70 – 100 люкс.
Большое значение при освещении детских площадок, имеет уровень цветопередачи. Для удобства различия мелких и движущихся предметов.
В соответствии с размерами, для различных детских площадок подбирается оптимальное соотношение высоты и расположения осветительных приборов. К ним относят консольные (высотой до 10 метров), и локальные (высотой до 4 метров). Мощность отдельного уличного прибора освещения рассчитывается согласно стандартам СНиП.
Если площадка освещается недостаточно, путём добавления осветительных приборов освещение необходимо улучшить.
Стоит учитывать и эстетическую составляющую, подобрав светильники подчёркивающие экстерьер площадки.
На вопросы – как определить, какое должно быть освещение в отдельной комнате или одном помещении, как перевести люксы в ватты, как подобрать и посчитать нужное количество светильников, достаточно простые ответы.
Произведём расчёт на примере. Нам нужно осветить холл площадью 20м 2 люстрой имеющей пять электрических лампочек накаливания. Какой мощности в ваттах подобрать лампы?
Для расчёта потребуется:
Умножаем норму освещённости на квадратные метры. 150 х 20 = 3000. Суммарный световой поток должен составлять 3000 Люмен. Значит, для нормального освещения потребуется 5 ламп по 60 ватт. Если провести пересчёт на европейские стандарты, получится – 4000 люмен.
В связи с устаревшими нормативами умножайте норму освещённости в 1,5 раза.
Не стоит забывать, в отличие от ламп накаливания, существует ещё несколько видов искусственных источников освещения, более надёжных и экономичных.
Правильный свет нужен не только дома или в офисе. Он необходим для комфортного отдыха в гостинице, прогулок по улице, важно его применение в детских садах, торговых залах. Различие составляет лишь назначение и функциональность. На основании проведённых тестов, психологами доказано, что при грамотно построенном освещении, улучшается не только психоэмоциональное, но и общее состояние человека.
Еще десять лет назад выбрать нужную лампочку было проще, ведь лампы накаливания имели маркировку с максимальной мощностью. В настоящее время все большую популярность приобретают новые LED-лампы. Выбрать изделие нужной мощности в современную эпоху освещения сложнее, ведь LED-лампы, компактные люминесцентные и другие энергосберегающие лампы полностью изменили значения мощности. Теперь ориентироваться на ватты будет не совсем правильно, да и не всегда возможно. Если в обычном магазине специалист еще может помочь подобрать нужную лампочку, то совершая покупку через интернет, ватт в описании этой лампочки вы вряд ли найдете.
Ватты означают количество потребляемой энергии. Например, больше энергии использует лампочка мощностью 100 Вт, чем лампочка в 60 Вт. Это значение показывает то, сколько энергии будет тратиться – оно никак не показывает количество световых лучей, которое дает лампа. То, сколько света вы получаете от лампочки, показывает 1 люмен.
Люмен - это единица измерения светового потока в системе исчислений. Чем ярче лампочка, тем больше будет это значение. Например, обычная лампа накаливания мощностью 40 Вт обладает световым потоком 300 люмен. Перевести люмены в ватты не так просто, как кажется.
На упаковке каждого изделия обязательно должна быть информация о том, какое количество света дает данное изделие. Когда электроэнергия преобразовывается в световые лучи, часть ее теряется и поэтому большие значения не достигаются. Можно заметить, что этот показатель ламп накаливания равен 12 люмен к одному ватту, тогда как люминесцентные лампы дают 60 люмен к одному ватту. У светодиодных ламп максимальное освещение при минимальном потреблении энергии – до 90 люмен на ватт.
Воспользовавшись таким подходом, не всегда можно получить верные результаты, ведь даже у лампочек одного типа с одинаковой мощностью может быть разное отношение светового потока к энергетическим затратам, причем разница может быть довольно значительна. Ниже приведена таблица, которая позволяет осуществить перевод ватт в люмены для светильника при первом использовании. С ее помощью можно легко узнать, сколько люмен в лампе накаливания, например.
Из таблицы следует, что светодиодная лампа со световым потоком 600 лм не является эквивалентом лампы накаливания 60 Вт, а 1 000 лм – не эквивалент лампы накаливания 100 Вт.
Луч состоит из потока частичек – фотонов. Когда эти частички попадают человеку в глаза, возникают определенные зрительные ощущения. Чем больше фотонов попало на сетчатку глаза в определенный промежуток времени, тем более освещенным кажется нам предмет. Таким образом, лампы испускают световой поток из фотонов, которые, попадая в глаза, позволяют нам хорошо видеть предметы перед собой.
К сожалению, чем дольше лампочка используется, тем меньшую яркость она сможет давать. Ухудшить показатель освещенности может также сама лампа, ведь часто потери зависят от качества материала лампы. Самые большие потери светового потока наблюдаются у газоразрядных источников, у люминесцентных ламп эти потери могут составлять 20–30%, у ламп накаливания – 10–15%. Светодиодные лампы обладают наибольшей светоотдачей – световые потери составляют менее 5%.
Чтобы перевести в люмены световой поток лампы, используйте средние значения светоотдачи:
Если необходимо точно определить световой поток, понадобится прибор люксометр. С его помощью можно вычислить, какой световой поток будет в выбранных точках помещения по известной методике.
Один люкс соответствует определенному световому потоку, попадающему на освещаемую поверхность площадью в один квадратный метр. Определить приблизительное значение светового потока, создаваемое определенным источником, можно, воспользовавшись формулой:
Ф = Е х S,
где S – это площадь всех поверхностей исследуемого вами помещения (в кв. метрах), а Е – это освещенность (в люксах).
Так если площадь поверхности 75 кв. метров, а освещенность 40 люкс, световой поток равен 3 000 люмен. Для точного расчета светового потока придется учитывать множество других пространственных факторов.
Если вы правильно, по всем параметрам подберете светодиодную лампу, при соблюдении всех требований завода-изготовителя она гарантированно прослужит долгие годы. В настоящее время наименее энергозатратные и обеспечивающие наибольшую освещенность изделия стоят недешево, но со временем они станут доступны всем потребителям.
Люксы и люмены дюже зачастую путают. Эти величины применяются для измерения освещенности и светового потока, соответственно, и их нужно различать. Величина светового потока характеризует источник света, а ярус освещенности – состояние поверхности, на которую попадает свет. Для измерения освещенности применяется единица измерения люкс (Лк), а для колляции источника света используется люмен (Лм).
Вам понадобится
1. Согласно определения, освещенность в один люкс создает источник света со световым потоком в один люмен, если он равномерно освещает поверхность площадью один квадратный метр. Следственно, для перевода люменов в люксы воспользуйтесь формулой:Клюкс = Клюмен / Км?Дабы перевести люксы в люмены, примените формулу:Клюмен = Клюкс * Км?,где:Клюкс – освещенность (число люкс);Клюмен – величина светового потока (число люмен);Км? – освещаемая площадь (в квадратных метрах).
2. При расчетах рассматривайте, что освещение должно быть равномерным. На практике это обозначает, что все точки поверхности обязаны быть равноудалены от источника света. При этом, свет должен попадать на все участки поверхности под одним и тем же углом. Также учтите, что на поверхность должен попадать каждый излучаемый источником света световой поток.
3. Если источник света близок по форме к точечному, то равномерного освещения дозволено добиться только на внутренней поверхности сферы. Впрочем, если светильник довольно удален от освещаемой поверхности, а сама поверхность касательно ровная и имеет небольшую площадь, то освещенность дозволено считать фактически равномерной. «Блестящим» примером сходственного источника света дозволено считать светило, которое за счет большой удаленности является примерно точечным источником света.
4. Пример: В центре кубической комнаты высотой 10 метров расположена лампа накаливания мощностью 100 Вт.Вопрос: какова будет освещенность потолка комнаты?Решение: лампа накаливания мощностью 100 Ватт создает световой поток приблизительно равный 1300 люмен (Лм). Данный поток распределяется на шесть равных поверхностей (стены, пол и потолок) всеобщей площадью 600 м?. Следственно их освещенность (средняя) составит: 1300 / 600 = 2,167 Лк. Соответственно, средняя освещенность потолка будет также равной 2,167 Лк.
5. Для решения обратной задачи (определения светового потока при заданной освещенности и площади поверхности) легко умножьте освещенность на площадь.
6. Впрочем на практике, световой поток, создаваемый источником света, так не рассчитывается, а измеряется с поддержкой особых приборов – сферических фотометров и фотометрических гониометров. Но потому что множество источников света имеют типовые колляции, то для фактических расчетов воспользуйтесь дальнейшей таблицей:Лампа накаливания 60 Вт (220 В) – 500 Лм.Лампа накаливания 100 Вт (220 В) – 1300 Лм.Люминесцентная лампа 26 Вт (220 В) – 1600 Лм.Натриевая газоразрядная лампа (уличная) – 10000…20000 Лм. Натриевые лампы низкого давления – 200 Лм/Вт.Светодиоды – порядка 100 Лм/Вт.Светило – 3,8 * 10^28 Лм.
7. Лм/Вт – показатель результативности источника света. Так, скажем, светодиод мощностью 5 Вт обеспечит световой поток в 500 Лм. Что соответствует лампе накаливания, потребляющей мощность 60 Вт!
При расчете числа потребленной электроэнергии принято применять представление «киловатт-часы ». Эта величина является фактическим расходом электроэнергии прибором мощностью N киловатт за число часов X.
1. Для начала разберитесь, какую именно величину вам необходимо принять во внимание. Дело в том, что дюже зачастую при расчете электроэнергии представление киловатт-часы и киловатты путают. Правда киловатты - это мощность (то есть число потребляемой прибором энергии), а киловатт-час - это число потребленного времени в час.
2. Примите к сведению, что данные о потребленной энергии на электрическом счетчике указываются в киловаттах. Дабы перевести их в ватты, умножьте число киловатт на одну 1000. Таким образом, 1 киловатт * 1000 = 1000 ватт.
3. Потому что ватт-часы либо киловатт-часы – это число ватт за определенный интервал времени, для проведения расчетов нужно знать, за какой интервал времени взята цифра. Поделите число ватт-часов на число часов, за тот, что производится расчет.
4. Скажем, вам вестимо, что за месяц (30 дней) расход электроэнергии по приборам учета составляет 72 киловатт/часа. Умножаем данную цифру на 1000. Дабы получить число ватт. 68,4*1000=68400 ватт/часа. Сейчас поделим полученную цифру на 720. Именно столько часов в одном месяце (30*24=720). 68400/720=95 ватт. Выходит, что в течение месяца непрерывно горела одна электрическая лампа мощностью 95 ватт.
5. Помните, что эти данные будут носить приблизительный усредненный нрав, если вы изготавливаете всеобщий расчет. Тут нереально выделить один определенный электроприбор. Данная формула не рассматривает также потери энергии. Для расчета мощности ватт для отдельного прибора нужно подключить его к сети в единичном экземпляре, оставив включенным в течение часа. Полученная цифра и будет являться желанной величиной. Скажем, если в сеть был включен электроутюг. Потребив за один час 1500 ватт/час, потребляемая мощность данного прибора будет составлять именно 1500 ватт.
