כדי לפתור בהצלחה את המצבים היומיומיים הבאים, יש צורך להבין כיצד יחידות המדידה "לומן" ו"לוקס" קשורות זו לזו, כמו גם היכן הם משמשים:
- קביעה ואימות של תאורה באזור מגורים לעמידה בנורמה;
- מיקום הגופים על מנת ליצור את אותה הארה בכל מקום בחדר;
- מניעת הוצאות יתר של חשמל למכשירי תאורה;
- מניעת מחלות עיניים הנובעות מחוסר אור, ומצבים גופניים שליליים הנגרמים מהפרה של ביוריתם.
מהו לומן ולוקס
כל מקור אור יכול להתאפיין בעוצמת האור הנפלט. במערכת המטרית הבינלאומית, הוא נמדד בקנדלות (cd). הנגזרת של הקנדלה היא ערך המאפיין ישירות את שטף האור - לומן, בקיצור - lm.
חָשׁוּב: על מנורות ומוצרים מודרניים עם נוריות, מצוין ערך שטף האור הנפלט על ידם בלומנס או ערך תפוקת האור בלומנס לוואט (lm / W).
יעילות האור באיורים ספציפיים מתארת את היעילות של המרת אנרגיה חשמלית לאור ומאפיינת את יעילות המנורה. כדי לקבל רק לומן, עליך להכפיל את הערך ב-lm / W בערך של הספק המוצר בוואט. לדוגמה, תפוקת האור של מנורת ליבון של 100 וואט היא 15 lm/W. אז תיאורטית הוא פולט אור של 1500 לומן. במציאות, תמיד יש הפסדים ביחס צמצם. קודם כל, זה נובע מהחומר של המנורה עצמה.
התחשבות בתנועת גלי האור בחלל מובילה בהכרח למושג הארה, מכיוון שהאור אינו מאיר לתוך עצמו, הוא תמיד מופנה החוצה מהמקור והופך אובייקטים אחרים לגלויים לעין האנושית. ברור שבמקרה זה הוא נופל על פני שטח מסוים, מה שהופך אותו למואר.
לוקס היא יחידת מידה לעוצמת הארה. אם שטף אור של 1 לומן נופל בניצב ובאופן שווה על שטח פנים של יחידת שטח (1 מ"ר), ההארה שלו תהיה 1 לוקס.
הערך המוחלט של תאורה בלוקס יהיה תמיד כפולה של הערך של שטף האור בלומנס עבור כל מקור אור ספציפי, שכן היחס בין ערכים אלו הוא פרופורציונלי הפוך. ככל שהשטח המואר גדול יותר, כך מאפייני ההארה גרועים יותר. כך, למשל, מנורת ליבון של 1500 lm, המוצבת בקובייה אטומה עם שטח פנים של 1 מ"ר, אך ורק במרכזה, כלומר במרחק שווה מכל הצדדים שלה, תאיר רק 6 מ"ר (4 צדדים של 1 מ"ר, 1 תחתון + 1 עליון). אז התאורה בתוך קובייה כזו תהיה:
1500 ל"מ / 6 מ"ר = 250 ל"ק.
כעת תן לאותה נורה בנברשת להאיר ריבוע - כדי להקל על החישוב - חדר עם אורך קיר של 4 מ'. זו תהיה אותה קובייה עם שטח של צד החוף של 16 מ"ר, וה השטח הכולל יהיה 96 מ"ר. יחד עם זאת, למען טוהר החישוב, יש לתלות את הנורה במרכז החדר בסימן של 2 מ' מהרצפה והתקרה. אז התאורה בכל נקודה בחדר תהיה:
1500 lm / 96 מ"ר = 15.625 לקס.
בפועל, אף אחד לא עושה את זה, האורך המרבי של מתלה הנברשת הוא רק 0.5 מ'. בהתמקדות בתחושות חזותיות, אדם ירגיש שיש יותר אור ישירות מתחת לנורה מאשר בפינות החדר, וקטן אזור התקרה במקום שבו מחוברת המנורה מואר בצורה הטובה ביותר בתנאי שהעיצוב שלה פתוח בחלק העליון.
בחיי היומיום, בנוסף לבהירות, הגורמים הבאים משפיעים על הארת פני השטח:
- מרחק למקור האור;
- מיקום מקור האור;
- צורתו;
- זווית כניסת האור (סיבוב ונטיית הסוליות);
- עקמומיות המשטח עצמו;
- שינוי במאפיינים מרחביים;
- מאפייני משטח רפלקטיבי (לדוגמה, משטח קטיפה שחורה ומראות צריכים להיות מוארים אחרת).
לכן, בפועל, חישובים תיאורטיים חסרי תועלת, ולמדוד תאורה משתמשים ב-luxmeter.
כיצד להמיר לוקס ללומן
עם זאת, אם אתה יודע את הערך הרצוי של תאורה בלוקס ואת שטח המשטח המואר, אתה יכול לחשב את הכמות הנדרשת של שטף האור בלומנס. יחד עם זאת, יש להבין כי החישוב יתבצע בהנחות רבות, שכן לא ניתן לקרב את התנאים לביצועו לאידאליים פיזית. בעת החישוב, יש להניח כי:
- מקור האור ממוקם במרכז;
- התאורה אחידה על פני כל השטח, וזה כמעט בלתי אפשרי;
- האור נופל באותה זווית על פני כל שטח הפנים;
- פני השטח מוארים מתוך תחום המחשבה הנחשב סביב המקור.
חָשׁוּב! הניסוח המעשי של משימה זו נשמע הרבה יותר פשוט: יש נורמה של תאורה בלוק לחדר מסוים, למשל, למשרד - 300 לוקס. כמה מנורות צריך להציב כדי לעמוד בו? לשם כך, הערך הנדרש לומן מחושב תחילה. ניתן לתקן את חוסר האחידות הבלתי נמנע בתאורה באמצעות תאורה אחורית נוספת.
על מנת לקבל את הערך בלומנס צריך להכפיל את הנורמה בלוקס בערך השטח שצריך תאורה.
דוגמא: תנו למשרד בנורמה של 300 לוקס באורך קיר של 10 מטר וגובה תקרה של 4 מטר. יש לחשב את המספר המינימלי של לומנים הנדרש כדי לעמוד בתקן.
שטח הרצפה והתקרה יהיה: 10 x 10 = 100 מ"ר.
שטח כל קיר: 4 x 10 = 40 מ"ר.
תיאורטית, בהנחה של תאורה אחידה ומיקום המקור, במרחק שווה מכל הנקודות על פני השטח, הבעיה נפתרת באופן הבא:
300 לוקס x (4 x 40 + 100 + 100) m² = 300 x 360 = 108,000 lm.
אם הערך האסטרונומי הזה "מתורגם" למנורות ליבון רגילות של 100 וואט, אז יש צורך רק ב...72 חתיכות.
הגישה המעשית תהיה שונה. ממש אין צורך להאיר את התקרה - מקומות העבודה של העובדים נמצאים מתחת. יתרה מכך, העיצוב של נורות תקרה רבות לא מאפשר לאור להתפשט כלפי מעלה. אז מהחישובים אתה צריך להסיר את שטח התקרה:
300 lx x 260 m² = 78,000 lm.
נורות תקרה מודרניות עם נוריות יכולות להפיק 5,000 לומן.בהתאם, הם יצטרכו 16 חלקים (78,000/5000), מעוגלים למספר השלם הקרוב ביותר.
ניתן להפחית מספר זה. לפי SanPiN 2.2.1 / 2.1.1.1278-03, התאורה נמדדת מעל משטח העבודה, וכן בנקודות בקרה במרחק של 1 מ' מקירות ופתחי תאורה. מספיק להציב מכשירי תאורה מעל מקומות העבודה של העובדים. צמצום מתמטי של המאפיינים הגיאומטריים של הרצפה ב-1 מטר מכל צד, נקבל:
300 לוקס x (160 + 64) מ"ר = 300 x 224 = 67,200 lm.
מה יהיה בנורות התקרה: 14 חלקים מעוגלים למספר השלם הקרוב ביותר.
ערכי לומן עבור גופי תאורה שונים
דרישות מודרניות לאריזה של גופי תאורה מחייבות להביא לצרכן את המאפיינים הטכניים שלהם במלואם. לכן, למצוא את הערך בלומנס תחת הקיצור "lm" או "lm" יהיה קל. לדוגמה:
- מנורת ליבון 100 W - 1300-1500 lm;
- מנורת ליבון 60 W "General Electric" - 660 lm;
- מנורה חסכונית באנרגיה "NetHaus", הלוגן 13 W - 250 lm;
- מנורת דיודה פולטת אור (LED) "Gauss Elementary" 12 W "כמו ב-100 W" - 1130 lm;
- מנורת דיודה פולטת אור (LED) "Gauss Elementary" 6 W "כמו ב-60 W" - 420 lm;
- מנורת LED Elektrostandard LTB0201D 60 ס"מ 18V - 1200 lm;
- מנורת שולחן LED Maytoni Nastro, 15 W - 900 lm;
- מנורת משרד TL-ECO על נוריות 48.5 W - 4530 lm (שטף האור הסופי לאחר כל ההפסדים).
כפי שניתן לראות מהיחס בין שטף האור לעוצמת המכשיר, מכשירי תאורת לד הם החסכוניים והיעילים ביותר מבחינת יעילות האור.
תשומת הלב! מאז 1 בינואר 2020, כל מנורות הפלורסנט הקומפקטיות, הצינוריות והתעשייתיות המכילות כספית ומתכות מסוכנות אחרות אסורות בפדרציה הרוסית, הן לא נכללו ברשימה.
תקני תאורה
כללים סניטריים SanPiN 2.2.1/2.1.1.1278-03 מסדירים את התאורה הממוצעת של מבנים, מבנים ומוסדות למטרות שונות, כמו גם הארה של תחנות, כבישים, מעברי חצייה להולכי רגל, פארקים ואצטדיונים.
התקנים לתאורה מלאכותית במגורים הם כדלקמן:
- משרד - 300 lx;
- חדר ילדים - 200 לוקס;
- סלונים ומטבח - 150 לוקס;
- חדר הלבשה - 75 לוקס;
- חדר אמבטיה וחדר אמבטיה - 50 לוקס;
- מסדרון - 50 לוקס;
- מזווה - 30 לוקס.
עם זאת, ברוב המקרים, תאורת החדרים ואזורי המגורים נבחרת על פי העדפותיהם האישיות של הדיירים עצמם, והעמידה בתקן מתבצעת רק ביחס לחצרי ייצור ועבודה.
לסיכום, כדאי לזכור את הדברים הבאים:
- הערך המספרי של שטף האור מצוין על אריזת מוצר התאורה בלומנס.
- כדי לקבל את ערך ההארה בלוקס, יש לחלק אותו בערך השטח המיועד להארה, מבוטא במטרים רבועים. מטרים.
- ישנם תקנים סניטריים להארה של כל סוג של חדר.
- מנורות דיודות פולטות אור (LED) הן החסכוניות והיעילות ביותר מבחינת תפוקת האור.
