Per determinar la quantitat de llum per metre quadrat d'àrea, s'utilitza el concepte de flux lluminós. El valor es mesura en lúmens i us permet especificar la quantitat de llum que dóna una sola làmpada o sistema d'il·luminació.
- Què és el flux lluminós
- Com es relaciona la il·luminació amb el flux lluminós
- La diferència entre la il·luminació i el flux lluminós
- Normes d'il·luminació per a locals (SNiP)
- Il·luminació d’oficines
- Intensitat de la il·luminació en la producció
- Il·luminació de magatzem
- Paràmetres d'il·luminació en edificis residencials i centres d'oci
- Càlcul del flux lluminós
- El poder de la llum
- Watts i lúmens
- Com i en què es mesura el flux lluminós
Què és el flux lluminós
El flux de llum significa la potència de la radiació que pot veure una persona o l’energia lumínica que prové d’una superfície (resplendor o reflex d’un feix). El flux total, excloent l’eficiència concentrada dels dispositius, però tenint en compte la llum inútil, es mesura en segons de llum.
La quantitat de llum no és un anàleg de la quantitat d'energia, que caracteritza la llum sense sensacions visuals. La llum o l'energia radiant es pot mesurar en joules. La unitat de mesura del flux lluminós és el lumen, que significa el resplendor d’una font amb una intensitat d’1 candela. L'angle sòlid en aquest cas és d'1 esteradià.
La quantitat de lúmens de radiació depèn de la brillantor de la font.
Com es relaciona la il·luminació amb el flux lluminós
La il·luminació i el flux lluminós són diferents, encara que conceptes similars. La il·luminació es mesura en lux, no en lúmens. 1 lux significa 1 cop de llum per 1 m2 de superfície.
Per a més claredat, podeu comparar la força i la pressió. Mitjançant l’ús d’una agulla petita i l’aplicació d’un mínim de força, es crea una alta relació de pressió específica per a un punt específic. De la mateixa manera, un flux lluminós feble pot il·luminar una àrea específica.
La interacció del flux de llum i la il·luminació és fàcil d’entendre mitjançant l’exemple d’una làmpada de taula amb un flux lluminós de 1000 lm. Per tal que la il·luminació sigui completa, es guien per les normes del SNiP 52.13330. Per al lloc de treball, s’utilitza un valor de 350 Lux, per manipular peces petites: 500 Lux. La il·luminació també es veu afectada per la distància a la font de llum, el color d’objectes estranys, la presència d’un mirall o finestra. És a dir, una taula al costat d’una paret blanca obtindrà més suites que una taula al costat d’una de fosca.
Utilitzeu un mesurador de lux o una aplicació per a telèfons intel·ligents per mesurar la il·luminació.
La diferència entre la il·luminació i el flux lluminós
La il·luminació és la densitat superficial quan el flux lluminós arriba al lloc. En un pla horitzontal, la superfície s’il·lumina en un pla horitzontal. Per indicar el valor s’utilitza la lletra E. Podeu calcular els paràmetres d’il·luminació (Lux) mitjançant la fórmula E = F / S, on:
- F - flux de llum en Lúmens;
- S és la superfície en mm2.
La diferència entre valors físics: 1 lux és 1 lumen per m2 d’àrea d’il·luminació.
Per determinar la il·luminació, heu de correlacionar la potència lumínica amb la distància a una àrea específica. Quan la llum colpeja una superfície en angle recte, l'àrea del flux de llum és menor. A mesura que l’angle augmenta, el percentatge d’il·luminació disminueix.
Menys llum impactarà contra un objecte situat allunyat de fonts de radiació.
Normes d'il·luminació per a locals (SNiP)
La velocitat d’il·luminació s’ha de tenir en compte a l’hora d’organitzar instal·lacions administratives, educatives, d’oci, empreses domèstiques, locals comercials, edificis residencials, territoris adjacents, hotels, empreses, així com zones per a vianants i automòbils a ciutats i pobles.
A l’hora d’escollir un sistema d’il·luminació, són guiats per SNiP 23-05-95 del 1995 i la seva versió actualitzada del SP 52.13330 del 2011 per a fonts de llum natural i artificial.
Il·luminació d’oficines
La resistència a l’estrès, la concentració d’atenció, l’activitat mental del personal dependrà del nivell d’il·luminació. Podeu veure els requisits normatius a la taula.
Tipus d'habitació | Il·luminació, lx |
Gran oficina amb equip informàtic | 200-300 |
Gran despatx amb distribució gratuïta | 400 |
Oficina per treballar dibuixos | 500 |
Sala de conferències | 200 |
Escales | 50-100 |
Sales, passadissos | 50-75 |
Locals d’arxiu | 75 |
Cambres posteriors | 50 |
Intensitat de la il·luminació en la producció
Per determinar l’indicador, es té en compte la càrrega visual.
Treball visual, categoria | La tensió de l'ull | Il·luminació combinada | Il·luminació general |
1 | Màxima precisió | 1500-5000 | 400-1250 |
2 | Molt alta precisió | 1000-4000 | 300-750 |
3 | Alta precisió | 400-2000 | 200-500 |
4 | Precisió mitjana | 400-700 | 200-300 |
5 | Precisió mínima | 400 | 200-300 |
6 | Brut | 200 | |
7 | Control de producció (sistemes de vigilància) | 400 | 200-300 |
Il·luminació de magatzem
La intensitat de les fonts de llum depèn del tipus d’emmagatzematge i del tipus de làmpada.
Emmagatzematge | Llums | |
Descàrrega de gas | Incandescent | |
A terra | 75 | 50 |
Als prestatges | 200 | 100 |
Paràmetres d'il·luminació en edificis residencials i centres d'oci
Per a una oficina, sala de billar, biblioteca, l’altura estàndard de la taula és de 0,8 m de la línia de terra.
Tipus d'habitació | Il·luminació, lx |
Eixos d'ascensor | 5 |
Es trasllada a pisos, golfes, passadissos | 20 |
Locals per a equips de comunicació | 20 |
Habitacions per a cotxets i bicicletes | 30 |
Escales | 20 |
Punts de consergeria | 150 |
Banys, dutxes, banyeres | 50 |
Sales de billar | 300 |
GYM's | 150 |
Vestuaris, piscines, saunes | 100 |
Vestidors | 75 |
Darreres habitacions | 300 |
Passadissos i passadissos en apartaments | 50 |
Biblioteques, oficines | 300 |
Habitació infantil | 200 |
Cuina | 150 |
Espais habitables | 150 |
Vestíbul | 30 |
Aquestes normes es tenen en compte a l’hora d’organitzar el cablejat elèctric i instal·lar dispositius d’il·luminació.
Càlcul del flux lluminós
Per calcular el flux lluminós, podeu utilitzar un dispositiu de mesura especial o guiar-vos per l’indicador de sortida de llum en funció del flux:
- Llum LED en una bombeta mat: la potència del dispositiu, multiplicada per 80 lm / W, serà el flux lluminós;
- fonts de filaments: la potència de la llum es multiplica per 100 lm / W;
- dispositius CFL d’estalvi energètic: multiplicats per 60 lm / W;
- DRL: cal multiplicar la potència per 58 lm / W.
L’eficàcia del mètode depèn de la intensitat del flux lluminós de la làmpada, els estàndards d’il·luminació, els factors de seguretat (puresa de l’objecte i tipus de font), l’ús del flux de llum, la correcció, el nombre de làmpades i l’àrea de L’habitació. A l’hora de calcular, també es guien pel disseny del dispositiu, la presència d’un recobriment protector.
L’error dels càlculs teòrics és del 30% aproximadament.
El poder de la llum
La intensitat lluminosa s’entén com el valor del flux lluminós dividit per l’angle sòlid dins del qual es troba. Si el feix de llum s'estableix com a volum, la força és la densitat espacial. L'indicador es mesura en candeles (Cd).
Una candela és una unitat de mesura de la intensitat lluminosa que té la pulsació d’una espelma de cera. És igual a 1/683 W a una freqüència de 540 a 1012 Hz, que correspon al tint verd. 1 candela coincideix amb 1 lumen només si el feix de llum es propaga amb un angle de con de 65 graus. Millikandels s’utilitzen per designar dispositius direccionals: LED indicadors, llanternes petites.
Watts i lúmens
Fins fa poc, en triar les bombetes, es guiaven per la potència o el nombre de watts. Com més gran és, més alta era la il·luminació. Actualment, la designació de la qualitat de la il·luminació es produeix en lúmens.
Però Watt no es pot traduir simplement a Lumen, ja que la primera designació és potència i la segona és el volum de raigs de llum procedents de fonts. Per a la transformació, cal conèixer l’eficiència lluminosa (lm / W), així com el tipus de làmpada, l’eficiència del reflector, les pèrdues en presència d’un difusor, el percentatge de fuites de flux lluminós.
En lloc de llargs càlculs, us heu de centrar en la taula dinàmica.
Potència, W | Flux lluminós, Lm |
Llums incandescents | |
20 | 250 |
40 | 400 |
60 | 700 |
75 | 900 |
100 | 1200 |
150 | 1800 |
Llums fluorescents | |
5-7 | 250 |
10-12 | 400 |
15-16 | 700 |
18-20 | 900 |
25-30 | 1200 |
40-50 | 1800 |
Fonts LED | |
3-4 | 250-300 |
4-6 | 300-450 |
6-8 | 450-600 |
8-10 | 600-900 |
10-12 | 900-1100 |
12-14 | 1100-1250 |
14-16 | 1250-1400 |
Si voleu estalviar diners, substituïu la bombeta incandescent de 1000 W per una lluminària fluorescent (25-30 W) o LED (12-15 W).
Com i en què es mesura el flux lluminós
Valor de la llum: el SP es mesura en lúmens. Un lumen és anàleg al SP d'una font de llum isotròpica amb una força d'1 candela i un angle d'1 esteradià.
En la producció, s’utilitzen dispositius especials per mesurar. Aquest mètode permet determinar amb precisió l’empresa conjunta:
- Un fotòmetre és un dispositiu amb una càmera esfèrica. La reflectància de la part interior és 1. La mesura es realitza col·locant una bombeta al centre de la càmera i establint un feix de llum difús.
- Un goniòmetre és un dispositiu fotomètric amb un luxímetre incorporat capaç de moure’s al voltant d’una esfera. En el procés d’integració de la il·luminació, el valor es mostra en lúmens.
El luxímetre es calibra en termes absoluts: 1 lm / m2 equival a 1 lux.
Una persona normal, que tria una làmpada o una làmpada, no ha d’aprofundir en el sistema de mesura exacte. En substituir un dispositiu incandescent per un halogen, convé recordar que els watts no són lúmens. Els primers s’utilitzen per determinar la potència, els segons es basen en la il·luminació i, durant el funcionament, una làmpada estàndard perd un 15% de brillantor, fluorescent (30%, LED) del 5 al 10%.