Для определения параметров светового потока используются несколько величин – люмены, люксы и ватты. Электрическая мощность источника освещения измеряется в ваттах (Вт), световая мощность (световой поток) – в люменах (Лм), освещенность единицы площади – в люксах (Лк). Световой поток (Лм) характеризует непосредственно источник света, а освещенность (Лк) является характеристикой поверхности, на которую этот свет падает. У потребителей часто возникает масса вопросов: как перевести люмены в ватты или люмены в люксы? Чтобы ответить на эти вопросы, рассмотрим взаимосвязь величин более детально.
Что такое люмен?
Светодиод излучает свет при прохождении через него электрического тока. Мощность (P, измеряется в ваттах), потребляемая светодиодом, равна произведению силы тока (I, измеряется в амперах) на падение напряжения (U, разность потенциалов между выводами светодиода, измеряется в вольтах). Формула для расчета мощности светодиода: P=I*U. Например, если через светодиод протекает ток, равный 0,1 А, а падение напряжения составляет 3 В, то мощность равна 3В*0,1А=0,3Вт.
Для измерения мощности светового потока также можно использовать ватты, но результат такого измерения не дает наглядной картины. Дело в том, что глаз проявляет разную чувствительность к световому излучению разных длин волн. При одинаковой мощности зеленый свет будет казаться ярче, чем темно-красный или фиолетовый. Для измерения световой мощности используется другая единица – люмен (Лм). Чтобы перевести люмены в ватты, используются специальные таблицы для различных видов ламп.
Люмен определяется как сила света определенного эталонного источника. В качестве эталонного источника взят белый свет, примерно соответствующий дневному, максимальной спектральной интенсивности длиной волны 555 нм при силе светового потока 683 люмена.
Мощность такого источника излучения составляет 1 Вт. Если условно принять, что вся электроэнергия на 100% преобразуется в свет (идеальные условия), то эффективность излучения составит примерно 680 Лм/Вт.
Световая эффективность излучения
Эффективность свечения измеряется как отношение световой мощности (Лм) к электрической мощности источника (Вт). Соотношение Лм/Вт – это показатель экономичности источника освещения. При равном потреблении электрической энергии светодиодные лампы излучают более мощный световой поток по сравнению с лампами накаливания. Эффективность излучения светодиодов гораздо выше по сравнению с обычными лампочками. Например, яркость светодиода мощностью 8 Вт примерно равна яркости лампы накаливания мощностью 40 Вт. Таким образом, LED-светильники позволяют экономить электроэнергию без ущерба для яркости освещения.
Что такое люксы и как перевести люмены в люксы?
Люмен характеризует световое излучение источника безотносительно к площади освещения. Но яркость освещения напрямую зависит от того, на какое пространство распространяется свет. В качестве примера можно привести обычный фонарик, который светит на стену. При удалении фонарика от стены площадь освещения увеличивается, а яркость света снижается, освещение становится менее интенсивным. Чем дальше от стены размещается фонарик, тем более тусклым становится свет на поверхности стены. При этом общая сила света, измеряемая в люменах, не меняется. Также константой остается произведение яркости на площадь освещенной зоны.
Основываясь на вышесказанном, приведем расчет характеристик светодиода белого цвета, описанного в начале статьи. Допустим, эффективность этого источника составляет 150Лм/Вт. Световой поток равен 150Лм/Вт*0,3Вт=45Лм. Если источник освещает площадь 1 квадратный метр, то его освещенность равна 45Лм/м 2 =45Лк.
Подведем итоги. Взаимосвязь люксов и люменов с яркостью освещения можно охарактеризовать следующим образом: чем больше люменов, тем ярче светит лампа. И чем больше площадь, которую освещает лампа, тем ниже освещенность этого участка, и наоборот. Для перевода люменов в люксы, достаточно разделить люмены (световой поток) на площадь поверхности, которую освещает лампа. Чтобы определить, насколько ярко будет светить светодиодная или другая лампа по сравнению с лампой накаливания, можно воспользоваться специальной таблицей перевода люменов в ватты.
В чем разница и как перевести люкс в люмен, соотношение ЛК к ЛМ при переводе
Люди знакомятся с такими единицами измерения, как Люкс и Люмен при самостоятельной организации освещения в помещении. С их помощью можно проверить осветительное оборудование на соответствие норме.
Если вы будете знать, чем эти величины отличаются, и как перевести Люксы в Люмены, то сможете правильно расположить светильники, чтобы равномерно подсветить всю комнату.
Также это поможет уменьшить расходы на электрическую энергию, предупредить заболевания глаз вследствие недостатка света и создать комфортную атмосферу в доме или квартире.
Что такое Люмен и Люкс
Сила света, которую излучает осветительный прибор – это важная хаpaктеристика. В международной системе для этой цели используются канделы (Кд), ее производным является единица измерения, которая хаpaктеризует световую мощность – Люмен (Лм). Эта величина указывается на упаковке современных источников света.
Светопоток зависит от светоотдачи, последнее значение показывает эффективность трaнcформации электроэнергии в световую. Световая отдача измеряется в Лм/Вт, чтобы вычислить количество Люмен, нужно провести расчеты по такой формуле: Люмен = Лм/Вт х мощность (Вт). К примеру, световая отдача лампы накала на 100 Вт равна 15 Лм Вт: 100 х 15 = 1500 Люмен.
Это интересно! Световая сила лампочки может снижаться по разным причинам, например, из-за материала ее изготовления.
Часто потребители путают Люмены и Люксы, однако различие между ними есть: первая величина показывает световую мощность, а вторая – освещенность. То есть, Лк отличается от Лм тем, что он показывает соотношение светового потока, который падает на небольшой участок поверхности, к его площади. Чтобы узнать, сколько равен 1 Люкс, нужно провести расчеты по такой формуле: 1 Люкс = 1 Люмен/1м².
Яркость света в Люксах всегда кратно меньше световой мощности в Люменах для каждой отдельной лампы. Чем больше поверхность, тем меньше количество света, которое на нее падает. К примеру, лампу накала в 1500 Люмен поместить в центре непрозрачного куба, общая площадь которого 6 м² (4 грани по 1 м², нижняя и верхняя сторона). Освещенность будет составлять: 1500 Лм/6 м² = 250 Лк.
Потом этот прибор помещают в комнату с общей площадью – 96 м² (учитывается площадь всех поверхностей). Тогда уровень освещенности будет составлять: 1500 Лм/96 м² = 15.625 Лк.
Во втором случае наблюдается явный недостаток света, особенно по углам комнаты.
Яркость света поверхности зависит не только от световой силы, но и от таких факторов:
Чтобы избежать ошибок во время вычисления освещенности, лучше воспользоваться люксметром (прибор для определения яркости света).
Как перевести Люксы в Люмены
Если вы знаете норму Лк для определенного помещения и его площадь, то вы сможете перевести Люксы в Люмены. Это поможет вам узнать, какой световой поток должны излучать лампочки в определенной комнате.
Важно понимать, что такой расчет не будет точным, так как выполнить все его условия пpaктически невозможно:
В реальности, чтобы перевести Люксы в Люмены, не нужно проводить сложные расчеты, достаточно знать норматив освещенности для определенного помещения. Затем следует вычислить световой поток и рассчитать нужное количество лампочек.
Внимание! Если после подсчетов оказалось, что света недостаточно или он неравномерный, то исправить ситуацию поможет подсветка. Просто установите несколько светильников в затемненных участках.
Перевод Люксов в Люмены проводят по такой формуле: КЛк х Км² = КЛм (К – количество).
Пример перевода Лк в Лм для офиса, норма освещенности которого 300 Лк (длина стен – 10 м, потолки – 4 м). Чтобы узнать площадь пола и потолка умножьте 10 х 10 = 100 м², а стены: 4 х 10 = 40 м². Если допустить, что освещение будет равномерным, а источник света размещен на одинаковом расстоянии от всех точек, расчеты выглядят так: 300 Лк х (4 х 40 + 100 + 100) м² = 108 000 Лм. Если вы остановили выбор на лампах накала (100 Вт), то согласно расчетам, нужно приобрести 72 штуки.
Но на пpaктике из расчетов нужно убрать площадь потолка, который не требует подсветки:
300 Лк х 260 м² = 78000 Лм
Современные led устройства способны излучать 5000 Лм, для освещения офиса понадобиться примерно 16 таких лампочек.
Количество ламп можно уменьшить. Для этого освещенность измеряют только над рабочими столами, а также в точках, которые удалены от стен на 1 м: 300 х (160 + 64) = 300 х 224 = 67200 Лм. То есть, для качественного освещения достаточно 14 приборов.
Значение Люменов для разных осветительных приборов
Как правило, на упаковках или в технических паспортах лампочек производитель указывает световую мощность в Лм или Lm. Но, если вы не сразу обратили внимание на этот показатель и потеряли упаковку, то вычислить силу света устройства можно по его номинальной мощности. Важно понимать, что при одинаковой яркости мощность разных типов ламп отличается:
Мощность лампы накала (Вт)
Мощность люминесцентного устройства (Вт)
Мощность светодиода (Вт)
Световой поток (Лм)
20
5 – 7
2 – 3
250
40
10 – 13
4 – 5
400
60
15 – 16
8 – 10
700
75
18 – 20
10 – 12
900
100
25 – 30
12 – 15
1200
150
40 – 50
18 – 20
1800
200
60 – 80
25 – 30
Как видно по таблице, светодиод является наиболее экономным и эффективным на световую отдачу источником света.
Нормы освещенности
Главный документ, который устанавливает стандарты освещенности – это СНиП (строительные нормы и правила). Согласно нормативному акту, в жилых помещениях должно быть такое количество Люксов:
Нормативы освещенности для офисных помещений зависят от их назначения и размеров:
Оптимальная яркость света для производственных помещений зависит от точности проводимых работ:
Жильцы квартир или домов могут брать за ориентир предложенные нормативы, изменяя уровень яркости света на свое усмотрение. Эти нормы нужно строго соблюдать только при организации освещения на производстве или в офисах.
Основные выводы
Таким образом, при организации освещения в доме, офисе или на производстве нужно учитывать такие показатели, как Люмен и Люкс. Отличие между ними в том, что первая величина указывает на световой поток осветительного устройства, а вторая – на уровень освещенности небольшого участка поверхности. Количество Лм всегда указывается на упаковке лампочки. Чтобы определить количество Люксов, количество Люмен нужно разделить на площадь в м². Перевести Люксы в Люмены можно по такой формуле: Лк х м² = Лм. Для проведения расчетов нужно знать норму освещенности для разных типов помещения и его площадь. Потом остается только приобрести необходимое количество лампочек.
Как правильно перевести и в чем разница люкса и люмена
Люди знакомятся с такими единицами измерения, как Люкс и Люмен при самостоятельной организации освещения в помещении. С их помощью можно проверить осветительное оборудование на соответствие норме.
Если вы будете знать, чем эти величины отличаются, и как перевести Люксы в Люмены, то сможете правильно расположить светильники, чтобы равномерно подсветить всю комнату.
Также это поможет уменьшить расходы на электрическую энергию, предупредить заболевания глаз вследствие недостатка света и создать комфортную атмосферу в доме или квартире.
Что такое Люмен и Люкс
Сила света, которую излучает осветительный прибор – это важная характеристика. В международной системе для этой цели используются канделы (Кд), ее производным является единица измерения, которая характеризует световую мощность – Люмен (Лм). Эта величина указывается на упаковке современных источников света.
Светопоток зависит от светоотдачи, последнее значение показывает эффективность трансформации электроэнергии в световую. Световая отдача измеряется в Лм/Вт, чтобы вычислить количество Люмен, нужно провести расчеты по такой формуле: Люмен = Лм/Вт х мощность (Вт). К примеру, световая отдача лампы накала на 100 Вт равна 15 Лм Вт: 100 х 15 = 1500 Люмен.
Это интересно! Световая сила лампочки может снижаться по разным причинам, например, из-за материала ее изготовления.
Часто потребители путают Люмены и Люксы, однако различие между ними есть: первая величина показывает световую мощность, а вторая – освещенность. То есть, Лк отличается от Лм тем, что он показывает соотношение светового потока, который падает на небольшой участок поверхности, к его площади. Чтобы узнать, сколько равен 1 Люкс, нужно провести расчеты по такой формуле: 1 Люкс = 1 Люмен/1м².
Яркость света в Люксах всегда кратно меньше световой мощности в Люменах для каждой отдельной лампы. Чем больше поверхность, тем меньше количество света, которое на нее падает. К примеру, лампу накала в 1500 Люмен поместить в центре непрозрачного куба, общая площадь которого 6 м² (4 грани по 1 м², нижняя и верхняя сторона). Освещенность будет составлять: 1500 Лм/6 м² = 250 Лк.
Потом этот прибор помещают в комнату с общей площадью – 96 м² (учитывается площадь всех поверхностей). Тогда уровень освещенности будет составлять: 1500 Лм/96 м² = 15.625 Лк.
Во втором случае наблюдается явный недостаток света, особенно по углам комнаты.
Яркость света поверхности зависит не только от световой силы, но и от таких факторов:
Чтобы избежать ошибок во время вычисления освещенности, лучше воспользоваться люксметром (прибор для определения яркости света).
Как перевести Люксы в Люмены
Если вы знаете норму Лк для определенного помещения и его площадь, то вы сможете перевести Люксы в Люмены. Это поможет вам узнать, какой световой поток должны излучать лампочки в определенной комнате.
Важно понимать, что такой расчет не будет точным, так как выполнить все его условия практически невозможно:
В реальности, чтобы перевести Люксы в Люмены, не нужно проводить сложные расчеты, достаточно знать норматив освещенности для определенного помещения. Затем следует вычислить световой поток и рассчитать нужное количество лампочек.
Внимание! Если после подсчетов оказалось, что света недостаточно или он неравномерный, то исправить ситуацию поможет подсветка. Просто установите несколько светильников в затемненных участках.
Перевод Люксов в Люмены проводят по такой формуле: КЛк х Км² = КЛм (К – количество).
Пример перевода Лк в Лм для офиса, норма освещенности которого 300 Лк (длина стен – 10 м, потолки – 4 м). Чтобы узнать площадь пола и потолка умножьте 10 х 10 = 100 м², а стены: 4 х 10 = 40 м². Если допустить, что освещение будет равномерным, а источник света размещен на одинаковом расстоянии от всех точек, расчеты выглядят так: 300 Лк х (4 х 40 + 100 + 100) м² = 108 000 Лм. Если вы остановили выбор на лампах накала (100 Вт), то согласно расчетам, нужно приобрести 72 штуки.
Но на практике из расчетов нужно убрать площадь потолка, который не требует подсветки:
300 Лк х 260 м² = 78000 Лм
Современные led устройства способны излучать 5000 Лм, для освещения офиса понадобиться примерно 16 таких лампочек.
Количество ламп можно уменьшить. Для этого освещенность измеряют только над рабочими столами, а также в точках, которые удалены от стен на 1 м: 300 х (160 + 64) = 300 х 224 = 67200 Лм. То есть, для качественного освещения достаточно 14 приборов.
Значение Люменов для разных осветительных приборов
Как правило, на упаковках или в технических паспортах лампочек производитель указывает световую мощность в Лм или Lm. Но, если вы не сразу обратили внимание на этот показатель и потеряли упаковку, то вычислить силу света устройства можно по его номинальной мощности. Важно понимать, что при одинаковой яркости мощность разных типов ламп отличается:
Мощность лампы накала (Вт)
Мощность люминесцентного устройства (Вт)
Мощность светодиода (Вт)
Световой поток (Лм)
20
5 – 7
2 – 3
250
40
10 – 13
4 – 5
400
60
15 – 16
8 – 10
700
75
18 – 20
10 – 12
900
100
25 – 30
12 – 15
1200
150
40 – 50
18 – 20
1800
200
60 – 80
25 – 30
Как видно по таблице, светодиод является наиболее экономным и эффективным на световую отдачу источником света.
Нормы освещенности
Главный документ, который устанавливает стандарты освещенности – это СНиП (строительные нормы и правила). Согласно нормативному акту, в жилых помещениях должно быть такое количество Люксов:
Нормативы освещенности для офисных помещений зависят от их назначения и размеров:
Оптимальная яркость света для производственных помещений зависит от точности проводимых работ:
Жильцы квартир или домов могут брать за ориентир предложенные нормативы, изменяя уровень яркости света на свое усмотрение. Эти нормы нужно строго соблюдать только при организации освещения на производстве или в офисах.
Основные выводы
Таким образом, при организации освещения в доме, офисе или на производстве нужно учитывать такие показатели, как Люмен и Люкс. Отличие между ними в том, что первая величина указывает на световой поток осветительного устройства, а вторая – на уровень освещенности небольшого участка поверхности. Количество Лм всегда указывается на упаковке лампочки. Чтобы определить количество Люксов, количество Люмен нужно разделить на площадь в м². Перевести Люксы в Люмены можно по такой формуле: Лк х м² = Лм. Для проведения расчетов нужно знать норму освещенности для разных типов помещения и его площадь. Потом остается только приобрести необходимое количество лампочек.
Понимать, как правильно связаны между собой единицы измерения «люмен» и «люкс», а также где они применяются, необходимо для успешного решения следующих бытовых ситуаций:
Что такое люмен и люкс
Любой источник света можно охарактеризовать силой излучаемого света. В международной метрической системе она измеряется в канделах (кд). Производной от канделы является величина, характеризующая непосредственно световой поток, — люмен, сокращенно — лм.
Важно: на современных лампах и изделиях со светодиодами указывается величина испускаемого ими светового потока в люменах либо значение светоотдачи в люменах на Ватт (лм/Вт).
Световая отдача в конкретных цифрах описывает эффективность преобразования электрической энергии в световую и характеризует экономичность лампы. Чтобы получить только люмены, необходимо значение в лм/Вт умножить на значение мощности изделия в ваттах. Например, светоотдача 100-ваттной лампы накаливания составляет 15 лм/Вт. Значит теоретически она испускает свет в 1500 лм. В реальности всегда происходят потери в светосиле. В первую очередь, это обусловлено материалом самой лампы.
Рассмотрение движения световых волн в пространстве неизбежно приводит к возникновению понятия освещенности, потому что свет не светит сам в себя, он всегда направлен наружу от источника и делает другие предметы видимыми для человеческого глаза. Очевидно, что при этом он падает на поверхность определенной площади, отчего она становится освещенной.
Люкс — это единица измерения освещённости. Если световой поток в 1 люмен перпендикулярно и равномерно падает на участок поверхности единичной площади (1 м²), ее освещенность составит 1 люкс.
Абсолютное значение освещенности в люксах будет всегда кратно меньше значения светового потока в люменах для каждого конкретного источника света, так как связь между этими величинами обратно пропорциональна. Чем больше освещаемая площадь, тем характеристики освещенности хуже. Так, например, лампа накаливания в 1500 лм, помещенная в непрозрачный куб с площадью грани в 1 м², строго в его центре, то есть равноудаленно от всех его сторон, будет освещать всего 6 м² (4 боковые стороны по 1 м², 1 нижняя + 1 верхняя). Значит освещенность внутри такого куба составит:
1500 лм /6 м² = 250 лк.
Теперь пусть та же самая лампочка в люстре освещает квадратную — для удобства подсчета — комнату с длиной стены в 4 м. Это будет тот же куб с площадью каждой грани в 16 м², а общая площадь составит 96 м². При этом для чистоты подсчета лампочку следует подвесить в центре комнаты на отметке в 2 м от пола и потолка. Тогда освещенность в каждой точке комнаты составила бы:
1500 лм/96 м² = 15,625 лк.
На практике так никто не делает, максимальная длина подвеса люстры составляет всего 0,5 м. Ориентируясь на визуальные ощущения, человек почувствует, что непосредственно под лампочкой света больше, чем в углах комнаты, а лучше всего освещена небольшая площадь на потолке в месте крепления светильника при условии, что его конструкция открыта сверху.
В быту, кроме светосилы, на освещенность поверхности влияют следующие факторы:
Поэтому на практике теоретические подсчеты бесполезны, и для измерения освещенности пользуются люксметром.
Как перевести люксы в люмены
Однако, если известно нужное значение освещенности в люксах и площадь освещаемой поверхности, можно подсчитать требуемую величину светового потока в люменах. При этом следует понимать, что подсчет будет выполнен со многими допущениями, так как приблизить условия его выполнения к физически идеальным не представляется возможным. При подсчете следует принять, что:
Важно! Практическая формулировка этой задачи звучит намного проще: есть норма освещенности в люксах для конкретного помещения, например, для офиса — 300 лк. Сколько светильников нужно разместить, чтобы её соблюсти? Для этого сначала вычисляется требуемое значение в люменах. Неизбежная неравномерность в освещенности может быть скорректирована дополнительной подсветкой.
Для того, чтобы получить значение в люменах, нужно норму в люксах умножить на значение площади, нуждающейся в освещении.
Пример: Пусть офис при норме в 300 лк имеет длину стен 10 метров, а высоту потолка — 4 метра. Требуется подсчитать минимальное количество люменов, необходимое для соблюдения норматива.
Площадь пола и потолка составит: 10 х 10 = 100 м². Площадь каждой стены: 4 х 10 = 40 м². Теоретически с допущением на равномерное освещение и расположение источника, равноудаленного от всех точек поверхности, задача решается так: 300 лк х (4 х 40 + 100 + 100) м² = 300 х 360 = 108 000 лм. Если это астрономическое значение «перевести» в обычные 100-ваттные лампы накаливания, то потребуется всего лишь… 72 штуки.
Практический подход будет другим. Совершенно не нужно освещать потолок — рабочие места сотрудников находятся внизу. Более того, конструкция многих потолочных светильников делает невозможным распространение света вверх. Значит из вычислений нужно убрать площадь потолка:
300 лк х 260 м² = 78 000 лм.
Современные потолочные светильники со светодиодами могут выдавать 5000 люменов. Соответственно их потребуется 16 штук (78 000/5000) с округлением до целого числа.
Это количество можно снизить. Согласно СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03 замер освещенности производится над рабочей поверхностью, а также в контрольных точках, удаленных от стен и световых проемов на 1 м. Достаточно разместить осветительные приборы над рабочими местами сотрудников. Математически уменьшив геометрические характеристики пола на 1 м с каждой стороны, получим:
300 лк х (160 + 64)м² = 300 х 224 = 67200 лм. Что в потолочных светильниках составит: 14 штук с округлением до целого числа.
Люди знакомятся с такими единицами измерения, как Люкс и Люмен при самостоятельной организации освещения в помещении. С их помощью можно проверить осветительное оборудование на соответствие норме.
