Люкс является основной единицей измерения при проектировании и проверке норм освещенности во всех видах помещений, а также на улице. Лк в освещении используется в качестве показателя, с помощью которого можно обеспечить нормальное выполнение любых работ. Главное – подобрать освещение в соответствии с нормами, установленными СНиП и СП.
Освещенность должна быть такой, чтобы человеку было комфортно в помещении.
Что такое люкс
Расшифровка Лк в освещении обозначает люкс, разобраться с термином не составит труда. Он используется для нормирования света. Если нарушить рекомендованные правила, то это негативно скажется на зрении. Человек будут намного быстрее уставать или же из-за излишней яркости будут болеть глаза. Все основные показатели есть в СП 52.13330.2016, это основной нормативный документ, которым руководствуются все российские проектировщики.
Есть два основных показателя – люксы и люмены, в чем разница понимают немногие, хотя тут все просто:
- Люмен (Лм) – единица измерения светового потока, используемая в международной системе физических величин. Он равен потоку, исходящему из точечного источника с силой света в 1 канделу. То есть, данный показатель отражает полный световой поток, исходящий от лампы. Он не учитывает концентрацию света за счет отражателя или его бесполезное рассеивание во все стороны.
- Люкс – единица измерения освещенности, входящая в международную систему. Он равен освещенности участка площадью в 1 кв.м. с силой света в 1 люмен. Если на квадратный метр падает световой поток в 200 люмен, освещенность равна 200 люксов. Если свет распределяется на 10 кв. м., то освещенность составит 20 Лк.
Наглядный пример, как могут светить фонари с одинаковым световым потоком, но разным световым пучком.
Нормы освещенности в Европе на порядок выше, чем в России.
Кратные и дольные единицы
Стабилитрон TL431
Единица освещенности – люкс, как и все метрические величины, связанные между собой, имеет кратные и дольные единицы измерения или обозначения.
Информация. Кратными единицами считаются те, которые в целое число раз выше единицы исходной физической величины, дольными считаются те, что в целое число раз ниже этой величины.
Кратные и дольные единицы люкса (lx)
Освещённость земной поверхности от Сириуса равна 1*10-5 лк, от Солнца в зимний полдень – 1*104лк.
Нормы освещенности в разных видах помещений
В СНиП регламентированы все основные показатели. Нужно найти тип помещения, чтобы узнать минимально допустимое значение, от которого следует отталкиваться при проектировании. При этом диапазон может быть достаточно большим, все зависит от специфики выполняемых работ и других особенностей. Ниже указана освещенность в люксах – таблица показывает значения для основных типов помещений.
Помещение | Норматив освещенности, в Лк |
Офисные помещения для работы за компьютерами или с документами | 300 |
Переговорные комнаты, конференц-залы | 200 |
Лестницы, эскалаторы | 50-100 |
Коридоры, холлы | 50-75 |
Кладовки, подсобные помещения | 50 |
Помещения для черчения | 500 |
Жилые комнаты и кухни | 150 |
Детские комнаты, игровые зоны | 200 |
Библиотеки, кабинеты | 300 |
Ванные санузлы, коридоры в квартирах | 50 |
Сауны, бани, бассейны | 100 |
Учебные классы | 400 |
Спортзалы | 200 |
Для каждого вида помещения норма освещенности отличается.
Есть показатели и для других сфер. Что касается производственных помещений и цехов, там есть градация по степени точности выполняемых работ. В зависимости от этого освещенность может варьироваться от 50 до 5000 люксов и даже больше. Причем, предъявляются требования как к местному, так и к общему освещению, оба параметра одинаково важны.
Видео
Кофе в капсулах Nescafe Dolce Gusto Cappuccino, 8 порций (16 капсул)
435 ₽ Подробнее
Кофе капсульный Nescafe Dolce Gusto Кафе О Ле Кофе с молоком, 3 упаковки по 16 капсул
1305 ₽ Подробнее
Телевизоры 24 дюйма
Шкала освещенности в люксах
Для определения подходящего светового режима можно использовать еще один вариант – шкалу освещенности. В ней установлены рекомендуемые значения в зависимости от выполняемой деятельности.
Род занятий | Рекомендуемый уровень освещенности |
Места с темной обстановкой вокруг | От 30 до 50 |
Площадки и помещения, где не выполняются постоянные работы | 100-200 |
Места с ограниченной нагрузкой на зрение | 200-500 |
Объекты со средним уровнем зрительной работы | 500-1000 |
Работы с высокими требованиями освещенности | От 1000 до 2000 |
Проведение точных работ | 2000-5000 |
Сверхточные работы | От 5000 до 10000 |
Помещения, требующие особых условий освещения (например, операционные) | 10000-20000 |
Чем выше требования к точности, тем ярче должен быть свет.
В одном помещении может быть несколько разных зон, если это требуется для нормального выполнения работ.
Экспозиционное число
Одна и та же фотография с разными экспозиционными числами
Экспозиционное число
(англ. Exposure Value, EV) — целое число, характеризующее возможные комбинации
выдержки
и
диафрагмы
в фото, кино- или видеокамере. Все сочетания выдержки и диафрагмы, при которых на пленку или светочувствительную матрицу попадает одинаковое количество света, имеют одинаковое экспозиционное число.
Несколько комбинаций выдержки и диафрагмы в камере при одном и том же экспозиционном числе позволяют получить примерно одинаковое по плотности изображение. Однако изображения при этом будут различными. Это связано с тем, что при разных значениях диафрагмы глубина резко изображаемого пространства будет различной; при разных значениях выдержки изображение на пленке или матрице будет находиться разное время, в результате чего оно будет в разной степени смазано или совсем не смазано. Например, сочетания f/22 — 1/30 и f/2.8 — 1/2000 характеризуются одним и тем же экспозиционным числом, но первое изображение будет иметь большую глубину резкости и может оказаться смазанным, а второе будет иметь малую глубину резкости и, вполне возможно, совсем не будет смазанным.
На левом снимке за счет длинной выдержки подчеркнуто движение воды, в то время как на правом снимке за счет относительно короткой выдержки движение не так заметно и вода изображена резко
Бóльшие значения EV используются, если объект съемки лучше освещен. Например, экспозиционное число (при светочувствительности ISO 100) EV100 = 13 можно использовать при съемке ландшафта, если на небе имеется облачность, а EV100 = –4 годится для съемки яркого полярного сияния.
По определению,
EV = log2 (N
2/
t
)
или
2EV = N
2/
t
, (1)
- где
- N
— диафрагменное число (например: 2; 2,8; 4; 5,6, и т. д.) - t
— выдержка в секундах (например: 30, 4, 2, 1, 1/2, 1/4, 1/30, 1/100, и т. д.)
Зависимость глубины резкости от величины диафрагмы при одном и том же экспозиционном числе
Например, для комбинации f/2 и 1/30, экспозиционное число
EV = log2(22/(1/30)) = log2(22 × 30) = 6.9 ≈ 7.
Это число может быть использовано для съемки ночных сцен и освещенных витрин. Комбинация f/5.6 с выдержкой 1/250 дает экспозиционное число
EV = log2 (5.62/(1/250)) = log2 (5.62 × 250) = log2 (7840) = 12.93 ≈ 13,
которое можно использовать для съемки пейзажа с облачным небом и без теней.
Следует отметить, что аргумент логарифмической функции должен быть безразмерным. В определении экспозиционного числа EV игнорируется размерность знаменателя в формуле (1) и используется только численное значение выдержки в секундах.
Одинаковое экспозиционное число 12 установлено на пленочной камере Зенит-ЕТ и цифровой камере Canon 5D Mark II
Минимальная освещенность в люксах
Если указана мощность ламп в ваттах, нужно обязательно переводить показатели в люксы, так как нормативы указаны именно для них. Есть информация о том, сколько Лк в 1 Вт разных источников света, поэтому провести расчеты не составит труда. Что касается минимальной освещенности, то данные, указанные в СНиП являются именно нижним показателем, на который стоит ориентироваться.
Свет может быть ярче установленных норм, на этот счет нет особых ограничений. Главное, чтобы не было дискомфорта для зрения. Но что касается показателей ниже установленного значения, допустимая разница составляет не больше 10%. Это и есть абсолютный минимум, ниже которого опускаться нельзя.
Аварийное освещение должно обеспечивать нормальную видимость при эвакуации.
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.
Как определять освещенность в люксах
Расчеты не занимают много времени, если известна хотя бы мощность лампы в люменах. Она отличается для разных источников света. И если на упаковках светодиодных и люминесцентных изделий есть вся необходимая информация, то у ламп накала ее может и не быть. Но рассчитать силу света в люменах несложно – мощность в ваттах умножается на 12. Так, вариант на 100 Вт выдает примерно 1200 Лм.
На упаковке со светодиодными лампами есть вся нужная информация.
Для определения освещенности без использования оборудования надо знать суммарную мощность светильника и площадь, на которую распространяется свет. Исходя из этого посчитать примерное значение нетрудно. При этом стоит понимать, что полученный результат примерный, так как он не может учесть потери светового потока и особенности его распределения рассеивателем плафона.
Надо помнить и о том, что в дневное время в помещение проникает естественный свет через оконные проемы. Это влияет на освещенность, показатели будут намного выше даже в не самый солнечный день.
В отличие от искусственного света, естественный зависит от ряда условий – облачности, региона, расположения зданий и деревьев рядом. Чтобы оценить качество освещения используют КЕО (коэффициент естественной освещенности), который измеряется на уровне пола на расстоянии 1 метр от стены, противоположной оконным проемам.
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.
Предыдущая
Освещение в квартиреКак правильно организовать и распределить освещение в квартире
Следующая
Освещение в квартиреЧто такое люмен и световой поток
Расчет количества светодиодных ламп для помещения
Согласно предыдущей информации узнать количество светодиодных ламп можно, подсчитав светопоток и поделив его на мощность ламп. К примеру, для кухни с площадью 20 квадратных метров и высотой потолков в 3 метра, где планируется поставить светодиодные люстры или подсветку в 900 люменов, необходимо 4 осветительных прибора по технологии подсчета.
В примере расчета стоит указать, что вычисления производились следующим образом: (150 люксов нормы освещения для кухни * 20 квадратных метров * 1,2 коэффициент потолка) / 900 люменов. Также вычислять необходимое число светоисточников можно по специальным онлайн-калькуляторам в сети.
Необходимое количество светодиодных ламп для помещения