مفهوم وطرق قياس التدفق الضوئي

يتم استخدام مفهوم التدفق الضوئي لتحديد كمية الضوء لكل متر مربع من المساحة. يتم قياس القيمة باللومن وتسمح لك بتحديد مقدار الضوء الذي يعطيه مصباح واحد أو نظام إضاءة.

ما هو التدفق الضوئي

يقصد بتيار من الضوء قوة الإشعاع التي يمكن أن يراها الشخص أو الطاقة الضوئية القادمة من السطح (توهج أو انعكاس الحزمة). يتم قياس التدفق الكامل دون مراعاة الكفاءة المركزة للأجهزة ، ولكن مع مراعاة الضوء غير المفيد ، بالثواني المضيئة.

الكمية المضيئة ليست تناظرية للطاقة التي تميز الضوء بدون أحاسيس بصرية. يمكن قياس الطاقة الضوئية أو المشعة بالجول. وحدة قياس التدفق الضوئي هي لومن ، مما يعني التوهج من مصدر واحد بقوة 1 شمعة. الزاوية الصلبة في هذه الحالة هي 1 ستيراديان.

يعتمد عدد لومن الإشعاع على سطوع المصدر.

كيف يرتبط الضوء بالتدفق الضوئي

تختلف الإضاءة والتدفق الضوئي ، على الرغم من مفاهيم مماثلة. يتم قياس الضوء في الأجنحة ، وليس اللومن. 1 لوكس يعني ضرب 1 لومن لكل 1 م 2 من الأرض.

من أجل الوضوح ، يمكنك مقارنة القوة والضغط. باستخدام إبرة صغيرة وتطبيق الحد الأدنى من القوة ، يتم إنشاء معامل ضغط محدد عالي لنقطة معينة. وبالمثل ، يمكن أن يضيء التدفق المنخفض المضيء منطقة منفصلة.

يمكن فهم تفاعل تدفق الضوء والإضاءة بسهولة من خلال مثال مصباح الطاولة مع تدفق مضيء 1000 Lm. لضمان اكتمال الإضاءة ، يتم توجيهها بمعايير SNiP 52.13330. بالنسبة لمكان العمل ، يتم استخدام قيمة 350 Lux ، لمعالجة الأجزاء الصغيرة - 500 Lux. تتأثر الإضاءة أيضًا بمسافة مصدر الضوء ، ولون الأشياء الغريبة ، ووجود مرآة أو نافذة. أي أن الجدول المجاور للحائط الأبيض سيحصل على أجنحة أكثر من الطاولة التي تقف عند الظلام.

لقياس الإضاءة ، استخدم عداد الضوء أو تطبيق العداد على الهاتف الذكي.

اختلاف الإضاءة عن التدفق الضوئي

الإضاءة هي كثافة السطح عندما يدخل تيار الضوء إلى الموقع. في المستوى الأفقي ، يضيء السطح أفقيًا. للإشارة إلى القيمة ، يتم استخدام الحرف E. يمكنك حساب معلمات الإضاءة (Lux) بالصيغة E = Ф / S ، حيث:

• F - تدفق الضوء في لومينز ؛
• S هي مساحة السطح بالمليمتر 2.

الفرق بين الكميات المادية - 1 لوكس يساوي 1 لومن لكل متر مربع من مساحة الإضاءة.

لتحديد الإضاءة ، سيكون من الضروري ربط شدة الإضاءة بالمسافة إلى موقع معين. عندما يسقط الضوء بزاوية قائمة على السطح ، تكون منطقة التدفق الضوئي أصغر. مع زيادة الزاوية ، تنخفض نسبة الإضاءة.

سوف يسقط ضوء أقل على جسم يقع بعيدًا عن مصادر الإشعاع.

قواعد إضاءة المباني للاستخدام (SNiP)

يتم أخذ معيار الإضاءة بالضرورة في الاعتبار عند ترتيب المؤسسات الإدارية والتعليمية والترفيهية والشركات المحلية ومرافق البيع بالتجزئة والمباني السكنية والأقاليم المجاورة للمنازل والفنادق والمؤسسات وكذلك مناطق سيارات المشاة في المدن والقرى.

عند اختيار نظام الإضاءة ، يتم توجيههم بواسطة وثائق SNiP 23-05-95 من عام 1995 وإصدارها المحدث من SP 52.13330 من عام 2011 لمصادر الضوء الطبيعية والاصطناعية.

إضاءة المكاتب

تعتمد مقاومة الإجهاد ، وتركيز الانتباه ، والنشاط العقلي للموظفين على مستوى الإضاءة. يمكنك التعرف على المتطلبات التنظيمية في الجدول.

نوع المبنى	الإضاءة ، lx
مكتب كبير مع أجهزة كمبيوتر	200-300
مكتب كبير بتصميم مجاني	400
مكتب للعمل بالرسومات	500
قاعة المؤتمرات	200
درج	50-100
القاعات والممرات	50-75
مباني المحفوظات	75
غرفة المرافق	50

شدة الضوء في العمل

لتحديد المؤشر ، يتم أخذ الحمل البصري في الاعتبار.

تصريف العمل البصري	إجهاد العين	إضاءة مدمجة	إضاءة عامة
1	دقة عالية	1500-5000	400-1250
2	دقة عالية جدا	1000-4000	300-750
3	دقة عالية	400-2000	200-500
4	متوسط ​​الدقة	400-700	200-300
5	الدقة الدنيا	400	200-300
6	خشن		200
7	مراقبة الإنتاج (أنظمة المراقبة)	400	200-300

إضاءة المستودعات

تعتمد شدة مصادر الضوء على نوع التخزين ونوع المصباح.

تخزين	مصابيح
	تصريف الغاز	ساطع
على الارض	75	50
على رفوف	200	100

معلمات الإضاءة في المباني السكنية ومراكز الترفيه

بالنسبة للخزانة ، غرفة البلياردو ، المكتبة ، ارتفاع الطاولة القياسي هو 0.8 متر من خط الأرضية.

نوع المبنى	الإضاءة ، lx
مهاوي المصاعد	5
الحركات على الأرضيات ، العلية ، الممرات	20
مباني معدات الاتصالات	20
غرف عربة ودراجة	30
درج	20
عناصر الكونسيرج	150
الحمامات والاستحمام وأحواض الاستحمام	50
غرفه البيلياردو	300
الصالة الرياضية	150
غرف خلع الملابس ، حمامات السباحة ، حمامات البخار	100
غرف خزانة الملابس	75
غرفة المرافق	300
ممرات وقاعات في الشقق	50
مكتبات وخزائن	300
غرفة الاطفال	200
مطبخ	150
مساحات المعيشة	150
ردهة	30

يتم أخذ هذه المعايير في الاعتبار عند ترتيب الأسلاك وتركيب تركيبات الإضاءة.

حساب التدفق الضوئي

لحساب التدفق الضوئي ، يمكنك استخدام جهاز قياس خاص أو التركيز على ناتج الضوء اعتمادًا على التدفق:

• لمبة LED في لمبة مبهمة - قوة الجهاز ، مضروبة في 80 lm / W ، ستكون كمية التدفق الضوئي ؛
• مصادر الفتيل - قوة المصباح مضروبة في 100 lm / W ؛
• أجهزة CFL الموفرة للطاقة - مضروبة في 60 lm / W ؛
• DRL - يجب ضرب الطاقة بـ 58 lm / W.

تعتمد فعالية الطريقة على شدة تدفق الضوء في المصباح ، ومعايير الإضاءة ، وعوامل السلامة (نقاء الكائن ونوع المصدر) ، واستخدام تدفق الضوء ، وضوء التصحيح ، وعدد المصابيح ، ومساحة الغرفة. في الحسابات ، يركزون أيضًا على تصميم الجهاز ، ووجود طلاء واقي.

خطأ الحسابات النظرية حوالي 30٪.

قوة الضوء

بواسطة شدة الضوء ، يتم فهم قيمة تدفق الضوء مقسومًا على الزاوية الصلبة التي يقع فيها. إذا تم ضبط شعاع الضوء على أنه حجم ، فستكون القوة الكثافة المكانية. يقاس المؤشر بالكانديلا (Cd).

كانديلا هي وحدة قياس لشدة الضوء التي تحتوي عليها شمعة الشمع النابضة. يساوي 1/683 واط بتردد 540 إلى 1012 هرتز ، وهو ما يتوافق مع لون أخضر. تتزامن شمعة واحدة مع شمعة واحدة فقط إذا انتشر شعاع الضوء بزاوية مخروطية 65 درجة. يتم استخدام Millikandels للإشارة إلى جهاز اتجاهي - مؤشرات LED ، مصابيح يدوية صغيرة.

واتس ولومن

حتى وقت قريب ، عند اختيار المصابيح ، ركزوا على الطاقة ، أو عدد الواط. كلما كبرت ، كلما كانت الإضاءة أفضل. الآن يتم تعيين جودة الإضاءة في لومينز.

لكن لا يمكن تحويل Watt ببساطة إلى Lumen ، لأن التسمية الأولى هي الطاقة ، والثانية هي حجم أشعة الضوء من المصادر. للتحول ، من الضروري معرفة ناتج الضوء (lm / W) ، وكذلك نوع المصباح ، وكفاءة العاكس ، والخسائر في وجود ناشر ، ونسبة تسرب تدفق الضوء.

بدلاً من الحسابات المطولة ، يجب أن تركز على الجدول المحوري.

السلطة ، ث	تدفق مضيئة ، Lm
المصابيح المتوهجة
20	250
40	400
60	700
75	900
100	1200
150	1800
أضواء الفلورسنت
5-7	250
10-12	400
15-16	700
18-20	900
25-30	1200
40-50	1800
مصادر 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

إذا كنت تريد توفير المال ، فاستبدل المصباح المتوهج 1000 واط بجهاز الفلورسنت (25-30 واط) أو جهاز LED (12-15 واط).

كيف وما هو قياس تدفق الضوء

القيمة الخفيفة - تقاس SP باللومن. يشبه اللومن أحد النقاط الذهنية لمصدر ضوء متناحي بقوة 1 شمعة وزاوية ستيراديان.

في الإنتاج ، يتم استخدام أدوات خاصة للقياسات. تسمح لك هذه الطريقة بتحديد المشروع المشترك بدقة:

• جهاز قياس الضوء هو جهاز به عدسة كاميرا. معامل الانعكاس للجزء الداخلي هو 1. يتم إجراء القياس وفقًا لمبدأ وضع المصباح في وسط الكاميرا وإنشاء شعاع ضوء منتشر.
• مقياس الزوايا هو جهاز ضوئي مزود بمقياس ضوء مدمج يمكنه التحرك حول الكرة. في عملية دمج الإضاءة ، يتم عرض القيمة في اللومن.

يتم معايرة عداد الضوء من حيث القيمة المطلقة: 1 م / م 2 يساوي 1 لوكس.

لا يجب على الشخص العادي ، الذي يختار مصباحًا أو مصباحًا ، أن يتعمق في نظام قياس دقيق. عند استبدال جهاز متوهج بجهاز هالوجين ، من الجدير بالذكر أن واتس ليست لومن. يتم استخدام الأول لتحديد الطاقة ، والأخير من الإضاءة ، وأثناء التشغيل ، يفقد المصباح القياسي سطوع 15٪ ، ومصباح الفلورسنت - 30٪ ، LED - من 5 إلى 10٪.