Световой поток лампы накаливания 100w. Вся правда о светодиодных лампах

Мощность видимого светового излучения, которое оценивается по ощущению человеческого глаза и измеряется в люменах, - световой поток. Это та энергия, которую даёт любой источник света.

Длина волны

Энергию источник света передаёт посредством излучаемых электромагнитных волн. Световой поток - это скорость их, которая и даёт информацию о силе свечения того или иного источника. Энергию световых волн человеческий глаз воспринимает по-разному. Длина волны 0,55 мкм в зелёном цвете воспринимается гораздо сильнее, чем в красном с длиной 0,63 мкм. В диапазоне ультрафиолетового и инфракрасного излучения наши глаза бессильны.

Именно поэтому для характеристики светового потока так важна длина волны. Учитывая восприимчивость для глаз, суммируя длины волн, получаем нормированную величину. Световой поток - это норма мощности той лучистой энергии, которая оценивается за счёт светового ощущения. Выбирая для себя источник световой энергии, человек сообразуется с его эквивалентной мощностью. Например, если нужно заменить лампы накаливания светодиодными. В этом случае надо пересчитать мощность светового потока.

Как это сделать

Световой поток - это главный показатель на данном пути. При прежней двадцативольтной лампе накаливания он равнялся 250 лм. Точно такой же световой поток светодиодных ламп можно обеспечить двумя-тремя ваттами, а люминесцентных - пятью-семью. Значит, выгода светодиодных ламп более чем очевидна.

Допустим, нам необходимы источники светового потока мощностью в 400 лм. Лампа накаливания должна быть сорокаваттной, люминисцентная лампа может иметь от десяти до тринадцати ватт, а светодиодная - всего четыре или пять. Или, например, нам необходим мощный световой поток ламп - в 2500 лм. Лампа накаливания не может быть в этом случае менее, чем двухсотваттной, люминесцентная - только в шестьдесят-восемьдесят ватт, а светодиодная и того меньше - только в двадцать пять или тридцать.

Какие бывают лампы

Величина потребляемой мощности любой лампы измеряется в ваттах (Вт). В быту используются, например, светодиодные лампы от одного до десяти ватт, а для наружного освещения они нужны гораздо более мощные - бывают и свыше ста ватт. Но необходимо знать, что мощность лампы характеризует лишь скорость потребления энергии, понятию силы света она не отвечает.

Здесь может охарактеризовать тот или иной источник только единица светового потока, что является абсолютно другим параметром. Измеряется она не в ваттах, а в люменах. Даже не у каждого производителя ламп правильно указаны эти параметры. Например, пометка на упаковке: световой поток в 280 лм для светодиодной лампы мощностью в четыре ватта, что эквивалентно пятидесятиваттной лампе накаливания. Смотрим таблицу: у последней световой поток вовсе не 280, а все 560 лм должен быть. Как же так?

Расчёты

Единица светового потока люмен равна потоку, который излучает абсолютно чёрное тело площадью 0,5305 мм 2 при очень высокой температуре - 1773 °С, при ней затвердевает платина, например. Сила света - плотность светового потока в пространственном смысле, здесь важно учитывать, как соотносится световой поток с величиной телесного угла (а телесный угол - это часть пространства, где сходятся все лучи). Так вот: единица силы света - не люмен, а кандела.

Что такое освещённость? Это можно назвать поверхностной плотностью светового потока, который падает на поверхность, равную отношению самого светового потока к размерам освещаемой поверхности, где он равномерно распределяется. У освещённости тоже есть собственная единица измерения, и это опять не люмен. И даже не кандела. Это люкс (лк). Чему будет равен один люкс, если световой поток равен одному люмену, распределённому равномерно по площади в один квадратный метр? А вот: 1 Лк= 1 Лм/1м 2 .

Яркость и светимость

Световые потоки могут быть разной яркости и светности (светимости). Яркость - это равенство поверхностной плотности силы света и отношения его к площади, проецирующейся светящейся поверхностью на перпендикулярную этому направлению плоскость. Единицей яркости принято считать одну канделу на квадратный метр (1 кд/м 2).

Светность (или светимость) является плотностью светового потока, который испускает освещённая поверхность. Она всегда равна световому потоку относительно площади этой поверхности. Светимость тоже имеет собственную единицу, это 1 лм/м 2 .

Равномерность освещения

Коэффициент использования светового потока является методом, позволяющим рассчитать равномерность освещения всех поверхностей по горизонтали, независимо от типа светильников. Суть его в том, что коэффициент вычисляется для каждого помещения, учитывая его основные параметры и свойства светоотражения отделочных материалов. Это довольно трудоёмкие расчёты, не отличающиеся достаточно высокой точностью, однако данным методом широко пользуются при планировании внутреннего освещения.

Объём помещения всегда имеет какие-то ограждающие поверхности, которые будут отражать световой поток, идущий от источников. Это стены, потолок, пол, мебель или оборудование, находящееся в помещении. Все поверхности имеют разные коэффициенты отражения, с более высоким значением или менее. Вычислить количество осветительных приборов, не учитывая отражённых потоков, возможно только с большими погрешностями.

Расчётная часть

Сначала выбирают систему освещения и источники света, подбирают для того или иного помещения - жилого или рабочего, после чего и производится расчёт. Целью его является определение количества светильников. Последовательность расчёта можно выполнить по данной схеме:

1. Выбор системы освещения.

2. Обоснование нормированности в освещении данного объекта.

3. Выбор самого экономичного источника света.

4. Выбор рационального типа светильника.

5. Оценка коэффициента запаса освещённости и коэффициента неравномерности его.

6. Оценка коэффициента отражения поверхностей в помещении.

7. Расчёт индекса помещения.

8. Определение коэффициента в использовании светового потока.

9. Расчёт количества светильников, которые обеспечат требуемую освещённость объекта.

10. Выполнение эскиза по расположению светильников с использованием плана помещения (указать размеры).

Система освещения

Особенно сложно рассчитать рабочее освещение, поскольку оно чаще всего бывает комбинированным. Например, в производственных цехах одно только местное освещение запрещено законом. Выбирают систему освещения по наименьшему размеру объекта различения, то есть гарантируя точность всех зрительных работ, которые будут в помещении выполняться.

Здесь действуют нормы: работы от первого до шестого разрядов выполняются только при системе комбинированного освещения. Это цеха механические, инструментальные, сборочные и тому подобные. Только на производствах типа гальванических или литейных может быть применена система общего освещения. Поэтому выбирают систему и нормы освещённости одновременно.

Нормированная освещённость

Искусственное освещение по количественным и качественным показателям определяется в строгом соответствии с установленными и постоянно действующими нормами для данного производства и вида работ.

Количественная характеристика освещённости принимается по наименьшей для каждой рабочей поверхности в зависимости от разряда зрительных работ, контраста и фона объекта в данной системе освещения. Разряд же определяют по размеру предмета (детали), его части или минимального дефекта на нём, которые работающему придётся обнаруживать и различать в своей деятельности. Качественные показатели освещения - это показатель ослепления и коэффициент пульсации.

Источники света: плюсы и минусы

Как определить параметры для выбора экономичного и в то же самое время экологичного источника света? На решение могут повлиять очень многие факторы, как то: планировочное решение, архитектурное, строительные параметры, воздушная среда и её состояние, экономические соображения и, конечно, дизайн. Конструктор, проектирующий освещение, всегда идёт на компромисс, учитывая многие параметры при расчётах.

Например, лампы накаливания не слишком экономичны, у них не очень высокая светоотдача, спектр излучения искажённый, при работе они очень сильно нагреваются и быстро выходят из строя. Однако себестоимость их весьма низкая, в эксплуатации они проще всех, а потому для помещений, где пребывание людей временно, бытовых и тому подобных, лампы накаливания вполне можно рекомендовать. Люминесцентные же имеют светоотдачу просто превосходную, долгий срок службы, прекрасную цветопередачу, отсутствие нагревания. Но такие лампы дороги и требуют для обслуживания специалистов. Пусковая аппаратура люминесцентных ламп очень сложна, они иногда мигают и шумят, а утилизация их проблемна.

При выборе светодиодной лампы обратите внимание на люмены, чтобы убедиться, в нужном Вам количестве света.

Обычно мы покупаем вещи исходя из того количества, которое нам необходимо, не так ли? Когда мы покупаем молоко, мы покупаем его в литрах. Тогда почему же со светом должно быть иначе? Десятилетиями мы покупали лампочки, руководствуясь тем, сколько энергии они потребляют (ватты) – и, не обращая внимания на то, сколько света они нам дают (люмены).

Люмен показывает, сколько света вы получаете от лампочки. Чем больше люменов, тем ярче свет. Меньшее количество люменов дает меньше света.

Но яркость и количество люменов может сильно разниться, поэтому есть определенный способ расчета подходящих характеристик.

Практический способ расчета:

• чтобы заменить 100-ваттную лампу накаливания, ищите светодиодную лампочку, которая даст 1100 люменов;
• 75-ваттную лампу ‒ около 750 люменов;
• 60-ваттную лампу ‒ около 550 люменов;
• 40-ваттную лампу ‒ около 200 люменов.

Если нужно что-либо менее яркое, приобретайте светодиодные лампы с меньшим количеством люменов.

Эффективность освещения:

Но нельзя забывать, что Люмен - это полный световой поток от источника. Однако, это измерение обычно не принимает во внимание сосредотачивающую эффективность отражателя или линзы и поэтому не является прямым параметром оценки яркости или полезной производительности луча светильника. У широкого светового луча может быть тот же самый показатель люмен, как и у узкосфокусированного. Люмены не могут использоваться, чтобы определить интенсивность луча, потому что оценка в люменах включает в себя весь рассеянный и бесполезный свет.

Люкс — единица измерения освещённости.

Так например 1 Люкс равен освещённости поверхности площадью 1 м² при световом потоке падающего на неё излучения, равном 1 люмен. Если собрать 100 люменов и спроецировать их на область в 1 м², то освещенность этой области составит 100 люкс. Если те же самые 100 люменов направить на 10 м², то освещенность составит 10 люкс.

Этикетка для светодиодных ламп:

Что должно быть на упаковке когда вы покупаете светодиодные приборы освещения?

Чтобы помочь потребителям лучше понять переход от ватт до люмен, Федеральная торговая комиссия предложила новую этикетку для светодиодных ламп. Такая этикетка поможет людям покупать лампочки, которые подходят именно для них.

Так же, как и этикетки для продуктов питания, этикетка для осветительных приборов поможет понять потребителям, что они действительно покупают. На этикетке четко указываются: световой поток, вид колбы, цена, оценочная стоимость эксплуатации за год и цвет свечения от теплого белого (с желтоватым оттенком) до холодного белого до холодного (с синим оттенком).

Очень многие потребители используют вместо обычных лампочек накаливания энергосберегающие светодиодные лампы. Для того чтобы сделать правильный выбор, необходимо знать , конфигурацию, диаметр колбы, высоту и другие технические характеристики. Большое значение имеет световой поток светодиодных ламп, который должен быть не меньше, чем у заменяемой лампы накаливания. Основные характеристики всегда известны заранее и обязательно учитываются при покупке.

Учет мощности при выборе ламп

Как правило, выбор мощности светодиодных ламп производится в соответствии с аналогичной мощностью ламп накаливания. Средняя пропорция соответствия составляет примерно 1:10. Это значит, что лампочка накаливания в 100 ватт соответствует светодиодной лампе в 10-12 ватт.

Однако такой подход не всегда дает верные результаты. Это связано с различиями в конструкциях и светодиодах, из-за которых одни и те же лампы могут иметь разную эффективность. То есть у внешне одинаковых лампочек с одной и той же мощностью может быть разное отношение светового потока к энергетическим затратам. Разница в светимости в некоторых случаях доходит до 40%.

Таким образом, показатель мощности не дает полной картины, насколько ярко светит та или иная лампочка. Данный параметр может учитываться как фактор экономии электроэнергии. С помощью этого показателя легко вычисляется время, в течение которого светодиодная лампочка полностью окупается.

Параметры определяющие световой поток

Свет существует в виде потока очень маленьких частиц, называемых фотонами. При попадании на глазную сетчатку, они вызывают большое количество различных зрительных ощущений. Видимость предметов зависит от их освещенности, то есть от количества фотонов, попадающих на сетчатку в течение определенного времени. Таким образом, световой поток светодиодных ламп состоит из определенного количества фотонов, испускаемых за установленную единицу времени.

Для измерения светового потока используется специальная единица, называемая люменом. Например, обычная лампа накаливания, мощностью 100 ватт обладает световым потоком от 1200 до 1400 Люмен. Однако подобрать эквивалентный световой поток для светодиодной лампочки совсем непросто. Это связано с тем, что свечение лампы накаливания происходит во все стороны, то есть угол ее рассеивания составляет 3600. Такой угол получается из-за нагретой спирали, расположенной в самом центре колбы. В светодиодной лампочке присутствуют от одного до нескольких светодиодов, освещающих пространство, расположенное непосредственно перед ними.

При размещении светодиодов на наклонной плоскости или использовании рассеивающей колбы удается получить свечение, направленное в разные стороны. Углы рассеивания в таких случаях имеют самый широкий диапазон, но чаще всего используется промежуток от 120 до 170 градусов.

Такая лампочка, подвешенная под потолком, позволяет полностью освещать стены и площадь полов, при этом, поверхность потолка будет оставаться темной. Лампа накаливания почти половину светового потока тратит на потолок, который вовсе не обязательно освещать. Поэтому при одинаковом световом потоке, освещенность под действием каждого вида ламп будет различной. В отдельных случаях эта разница доходит до 40 процентов. Таким образом, данный параметр не позволяет определить точную светимость, и сравнение ламп будет не совсем точным.

Таблица светового потока

Для более точного сравнения применяется показатель освещенности, измеряемый в люксах. Здесь учитывается число фотонов, попадающих на поверхность, расположенную на определенном расстоянии от источника света. Производится сравнение количества люксов, которое будет одинаковым у аналогичных лампочек. Это позволяет подобрать светодиодную лампу, точно замещающую лампочку накаливания.

Только только я успел заменить все лампочки в доме на энергосберегающие, как тут же появились еще более экономичные светодиодные. Ну и мне очень захотелось поставить дома такие. На самом деле в них меня привлекает даже не столько экономичность, сколько долговечность. А то обещания о многолетней службе энергосбрегающих оказались фикцией. С моим регулярно мигающим светом (и это я практически в центре цивилизации, ну там километров 20 до Кремля. Даже страшно подумать какого качества электросети где нить в далекой глуши!) лампочки могут запросто сгореть уже через месяц после покупки. Ну и где выгода в сравнении с обычными лампочками накаливания?

Для светодиодных срок жизни заявлен куда больший, нежели для энергосберегающих. Разумеется, практика покажет, про энергосберегайки вон тоже сколько чего нам обещали, но попробовать хочется. Там конструктив, когда световой поток формируется не одним, а несколькими элементами, дает надежду на большую живучесть системы в целом. То есть если сдыхает один светодиод, то лампочка не умирает, а просто светит слабее. С другой стороны, по опыту использования энергосберегаек, у меня в 90% случаев выгорала элементная база (то есть пускатель, ЭПРА или как там назвать то что впихнуто в патрон). Сама витая люминисцентная трубка обычно цела, нет ни характерных потемнений в местах расположения нити, люминофор не отваливается, герметизация не нарушена. А вот пускатель в патроне всегда сильно греется, вплоть до пожелтения и деформации пластмассы. Он обычно и дохнет, я уже привык реагировать на характерный химический запах нагретого пластика - как почувствовал, значит пора менять лампочку, скоро умрет.

По правде говоря, этот момент меня столь же смущает и в светодиодных лампах. Судя по наличию хорошо заметного ребристого радиатора на большинстве моделей - ему есть что рассеивать. Значит основание лампы должно нехило греться, иначе зачем такие затраты отнюдь не дешевого металла на радиатор? Пока это просто теория, я до сих пор ни одной лампочки не купил (если честно, то цена в наших магазинах коробит, а заказать вдвое дешевле из Китая все руки не доходят), по этому могу и ошибиться. Ну, в общем, посмотрим.

Устройство светодиодной лампочки. Картинка позаимствована с сайта www.navigator-light.ru, они их выпускают.

Кстати, если вас смущает, что светодиодная лампа будет давать направленный свет (как фонарик), то этого опасаться не стоит. Во-первых, сейчас большинтво производителей стали делать "пирамидку" излучателей (как на картинке выше). Так что светит она уже как минимум в секторе 180 градусов. А во вторых, если уж совсем хочется круговой свет, то уже начали делать вот такие лампочки по типу кукурузного початка. У нас я в магазинах пока их не видел (это не значит что их нет, это значит что я мало хожу по магазинам электротоваров), но на http://ru.aliexpress.com/category/202001096/led-bulbs-tubes.html их полным полно.

Ну вот теперь собственно то, ради чего я всю эту писанину и затеял. Мы привыкли при покупке лампочек ориентироваться на их мощность, то есть большинство представляет себе как светит обычная 100вт лампочка накаливания и отталкивается от этого ощущения - достаточно ли светло лично вам будет, если купить лампочку 75вт, или надо все таки 100? А вот с энергосберегающими такой метод не прокатывает - мощности то совсем другие, лампочка в 26вт будет светить ярче чем 100вт лампочка накаливания. К счастью физики уже давным давно все предусмотрели, придумав как измерять световой поток:) И лаже ввели такую единицу измерения как люмен .

Обозначения светового потока в люменах появились на лампах только совсем недавно. До этого вполне обходились ваттами, а еще раньше так же спокойно считали световой поток лампочек в свечах. Моя бабушка. например,отправляя меня в магазин, поручала купить лампоку в "60 свечей". А я раздраженно ей возражал, что правильно "ватт" :) На самом деле правильно - "столько то люмен". Думаю что наши дети уже к этому привыкнут. А для вас. еще не привыкших к цифрам на упаковке вот маленькая табличка. она весьма примерная, например для 100 вт лампочки накаливания точные цифры светового потока в люменах 1340. Но для того чтобы ориентироваться в магазине - сойдет.

Сколько люмен в 20 Вт лампочке? Сколько люмен в 40 ваттной лампочке? Сколько люмен в 100 ваттной лампочке? Сколько люмен в лампочке?

Сколько люмен в лампе накаливания?

Для рядового потребителя всегда сложно разобраться в технических новинках и их характеристиках. Так и для светодиодных ламп, очень часто задают следующие вопросы:

• какой аналог лампы накаливания 100 Вт?
• как определить световой поток лампы?
• сколько люмен в лампочке?
• какие светодиодные аналоги ламп накаливания?
• сколько люмен в 1 Вт светодиодной лампочки?

Ниже приведена таблица соотношения Лм (Люмен) к Вт (Ватт), для лампы накаливания по отношению к светодиодной лампе.

Сколько люмен в 1 Вт, в светодиодной лампочке?

В зависимости от качества, производителя и напряжения - световой поток в светодиодах варьируется от 80 до 150 Лм с 1 Вт. Повышая напряжение светодиода, повышается и световой поток, но повышается так же и температура выделяемая им. Для снижения температуры используется охлаждение в виде различных радиаторов и систем охлаждения.

Что такое люмен?

Люмен это величина измерения светового потока источника света.

Как определить "сколько же люмен" в вашей лампочке?

В первую очередь световой поток указывается на коробке либо в спецификации к товару. Можно так же найти аналогичную лампу от известных производителей и сравнить характеристики с ними.

Если мы хотим определить сами, то нужно воспользоваться люксметром и определить освещенность в каждой точке помещения. Люкс - это отношение количества люмен на освещаемую площадь (1 люкс - 1 люмен на квадратный метр). Необходимо знать какую освещенность заявил производитель для отдельной светодиодной лампы.

На практике основное значение имеет показатель освещенности на рабочей поверхности измеряемый в Лк (Люкс). Более того освещенность рабочих поверхностей и помещений для различных сфер деятельности должна соответствовать государственным нормативам указанным в СНиП 23.05.2010

Сколько люмен в светодиодах по отношению к другим источникам света?

Расшифровка сокращений:

ЛН - лампа накаливания

ГЛН - галогенная лампа

ЛЛ - люминесцентная лампа

КЛЛ - компактная люминесцентная лампа

МГЛ - металлогалогенная лампа