如何將流明轉換為勒克斯

了解測量單位“流明”和“勒克斯”如何正確關聯,以及它們的使用位置,對於成功解決以下日常情況是必要的:

  • 確定和驗證住宅區的照明是否符合規範;
  • 固定裝置的位置,以便在房間的任何地方產生相同的照明;
  • 防止照明設備用電超支;
  • 預防因光線不足引起的眼部疾病,以及因違反生物節律而導致的不良身體狀況。

如何將流明轉換為勒克斯

什麼是流明和勒克斯

任何光源都可以通過發射光的強度來表徵。在國際公制中,它以坎德拉(cd)為單位。坎德拉的導數是直接表徵光通量的值——流明,簡稱——lm。

重要的: 在帶有 LED 的現代燈具和產品上,會標明它們發出的光通量值(以流明為單位)或以流明每瓦 (lm/W) 為單位的光輸出值。

具體數字中的發光效率描述了將電能轉化為光的效率,表徵了燈的效率。要僅獲得流明,您需要將 lm / W 的值乘以產品的功率值(以瓦特為單位)。例如,100 瓦白熾燈的光輸出為 15 lm/W。所以理論上它會發出1500流明的光。實際上,開口率總是有損失的。首先,這是由於燈本身的材料造成的。

如何將流明轉換為勒克斯

考慮到光波在空間中的運動,不可避免地會產生照明的概念,因為光不會照射到自身,它總是從光源向外引導,使人眼可以看到其他物體。顯然,在這種情況下,它落在某個區域的表面上,這使得它被照亮。

勒克斯是照度的度量單位。如果1流明的光通量垂直均勻地落在單位面積(1平方米)的表面積上,其照度為1勒克斯。

以勒克斯為單位的照度絕對值將始終是每個特定光源的以流明為單位的光通量值的倍數,因為這些值之間的關係是反比的。照射面積越大,照射特性越差。因此,例如,將一盞 1500 lm 的白熾燈放在一個面面積為 1 平方米的不透明立方體中,嚴格位於其中心,即與其所有邊等距,將僅照亮 6 平方米(4 個邊1 平方米,1 個底部 + 1 個頂部)。所以這樣一個立方體內部的照明將是:

1500 流明/6 平方米 = 250 勒克斯。

現在讓枝形吊燈中的同一個燈泡照亮一個正方形 - 為了便於計算 - 牆壁長度為 4 m 的房間。這將是同一個立方體,面積為 16 m²,而總面積為96平方米。同時,為了計算的純粹性,燈泡應懸掛在房間中央,距離地板和天花板 2 m 的標記處。那麼房間中每個點的照明將是:

1500 流明 / 96 平方米 = 15.625 lx。

實踐中沒有人這樣做,吊燈懸吊的最大長度只有0.5m。注重視覺感覺,一個人會覺得燈泡正下方的光線比房間角落的光線要多,而且小如果其設計在頂部打開,則安裝燈的天花板上的區域獲得最佳照明。

如何將流明轉換為勒克斯

在日常生活中,除了光度之外,還有以下幾個因素會影響表面的照度:

  • 到光源的距離;
  • 光源的位置;
  • 它的形式;
  • 光的入射角(旋轉和傾斜);
  • 表面本身的曲率;
  • 空間特徵的變化;
  • 反射表面屬性(例如,黑色天鵝絨表面和鏡子應採用不同的照明方式)。

因此,在實踐中,理論計算是沒有用的,而使用照度計來測量照度。

如何將勒克斯轉換為流明

但是,如果知道所需的照度值(以勒克斯為單位)和被照面的面積,則可以計算所需的光通量(以流明為單位)。同時,應該理解計算將在許多假設下進行,因為不可能使其實現條件更接近物理理想條件。計算時,應假定:

  • 光源位於中心;
  • 整個區域的照明是均勻的,這幾乎是不可能的;
  • 光線以相同的角度落在整個表面區域;
  • 表面是從假設在源周圍的思想範圍內照明的。

重要的! 這項任務的實際表述聽起來要簡單得多:對於特定房間,例如辦公室 - 300 勒克斯,有一個以勒克斯為單位的照度標準。需要放置多少盞燈才能符合它?為此,首先計算所需的流明值。照明中不可避免的不均勻可以通過額外的背光來校正。

為了獲得以流明為單位的值,您需要將標準以勒克斯為單位乘以需要照明的區域的值。

如何將流明轉換為勒克斯

例子: 讓一個標準為 300 勒克斯的辦公室牆壁長度為 10 米,天花板高度為 4 米。需要計算符合標準所需的最小流明數。

地板和天花板面積將為:10 x 10 = 100 平方米。
每面牆的面積:4 x 10 = 40 m²。
理論上,假設光照均勻且光源位置與表面上所有點的距離相等,則問題解決如下:
300 勒克斯 x (4 x 40 + 100 + 100) 平方米 = 300 x 360 = 108,000 流明。
如果把這個天文數值“換算”成普通的100瓦白熾燈,那麼只需要……72個。

實際的方法會有所不同。完全沒有必要照亮天花板——員工的工作場所在下面。而且,很多吸頂燈的設計使得光線無法向上擴散。所以從計算中你需要去掉\u200b\u200b的面積上限:

300 lx x 260 平方米 = 78,000 流明。

帶 LED 的現代吸頂燈可產生 5,000 流明。因此,他們將需要 16 件 (78,000/5000),四捨五入到最接近的整數。

這個數字可以減少。根據 SanPiN 2.2.1 / 2.1.1.1278-03,照明在工作表面上方以及距離牆壁和燈孔 1 m 的控制點進行測量。將照明設備放置在員工工作場所上方就足夠了。數學上將地板的幾何特徵每邊減少 1 m,我們得到:

300 勒克斯 x (160 + 64) 平方米 = 300 x 224 = 67200 流明。
天花板燈中的內容是:14 件四捨五入到最接近的整數。

不同照明燈具的流明值

對照明燈具包裝的現代要求必須向消費者全面展示其技術特性。因此,在縮寫“lm”或“lm”下找到流明值將很容易。例如:

  • 白熾燈 100 W - 1300-1500 lm;
  • 白熾燈 60 W “通用電氣” - 660 lm;
  • 節能燈“NetHaus”,鹵素 13 W - 250 lm;
  • 發光二極管 (LED) 燈“高斯初級”12 W“如 100 W” - 1130 lm;
  • 發光二極管 (LED) 燈“高斯初級”6 W“如 60 W” - 420 lm;
  • LED 燈 Elektrostandard LTB0201D 60 cm 18V - 1200 lm;
  • LED 檯燈 Maytoni Nastro,15 W - 900 lm;
  • LED 上的辦公燈 TL-ECO 48.5 W - 4530 lm(所有損耗後的最終光通量)。

從光通量與器件功率的比值可以看出,LED照明器件在光效方面是最經濟高效的。

注意力! 自 2020 年 1 月 1 日起,所有含有汞和其他有害金屬的緊湊型、管狀和工業熒光燈在俄羅斯聯邦都被禁止使用,因此它們未列入清單。

照度標準

衛生規則 SanPiN 2.2.1/2.1.1.1278-03 規定了各種用途的建築物、構築物和機構的平均照度,以及車站、道路、人行橫道、公園和體育場的照度。

住宅樓宇的人工照明標準如下:

  • 辦公室 - 300 lx;
  • 兒童房 - 200 勒克斯;
  • 客廳和廚房 - 150 勒克斯;
  • 更衣室 - 75 勒克斯;
  • 浴室和浴室 - 50 勒克斯;
  • 走廊 - 50 勒克斯;
  • 儲藏室 - 30 勒克斯。

但是,在大多數情況下,房間和住宅區的照明是根據居民自己的個人喜好來選擇的,僅對生產和工作場所進行合規。

如何將流明轉換為勒克斯

作為結論,值得記住以下幾點:

  1. 光通量的數值在照明產品的包裝上標明,以流明為單位。
  2. 要得到以勒克斯為單位的照度值,必須除以待照明面積的值,以平方米表示。米。
  3. 任何類型房間的照明都有衛生標準。
  4. 就光輸出而言,發光二極管 (LED) 燈是最經濟和最高效的。
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