Poziom oświetlenia lub natężenie oświetlenia to całkowity strumień świetlny padający na powierzchnię na jednostkę powierzchni. Powierzchnia ta – płaszczyzna robocza – jest miejscem, w którym wykonywane są najważniejsze zadania w danym pomieszczeniu lub przestrzeni.
Iluminancję można wyrazić jako
E = Φ / A (1)
gdzie
E = natężenie światła, natężenie oświetlenia (lm/m2, luks)
Φ = strumień świetlny – ilość światła emitowana przez źródło światła (lumen, lm)
A = powierzchnia (m2)
Jednostki miary Poziom światła – natężenie oświetlenia
Iluminancja jest mierzona w stopach świec (ftcd, fc, fcd) w systemie imperialnym lub luksach w metrycznym systemie SI.
- jedna świeca stopowa = jeden lumen gęstości światła na stopę kwadratową
- jeden luks = jeden lumen na metr kwadratowy
- 1 luks = 1 lumen / metr kwadratowy = 0.0001 fot = 0,0929 świeca stopa (ftcd, fcd)
- 1 fot = 1 lumen / centymetr kwadratowy = 10000 lumenów / metr kwadratowy = 10000 lux
- 1 świeca stopa (ftcd, fcd) = 1 lumen / sq ft = 10.752 lux
Outdoor Light Levels
Common common outdoor light levels at day and night:
| Condition | Illumination | |
|---|---|---|
| (ftcd) | (lux) | |
| Światło słoneczne | 10000 | 107527 |
| Pełne Daylight | 1000 | 10752 |
| Overcast Day | 100 | 1075 |
| Very Dark Day | 10 | 107 |
| Twilight | 1 | 10.8 |
| Deep Twilight | 0.1 | 1.08 |
| Full Moon | 0.01 | 0.108 |
| Quarter Moon | 0.001 | 0.0108 |
| Starlight | 0.0001 | 0.0011 |
| Overcast Night | 0.00001 | 0.0001 |
Indoor Light Levels
Poziom światła zewnętrznego wynosi około 10000 luksów w pogodny dzień. W budynku, w obszarze najbliżej okien, poziom światła może być zredukowany do około 1000 luksów. W obszarze środkowym może być tak niski, jak 25 – 50 luksów. Zgodnie z normą EN 12464 Światło i oświetlenie – Oświetlenie miejsc pracy – Miejsca pracy wewnątrz pomieszczeń, minimalne natężenie oświetlenia wynosi 50 lx dla ścian i 30 lx dla sufitów. Wcześniej przy normalnych czynnościach powszechne były poziomy światła w zakresie 100 – 300 luksów. Obecnie poziom oświetlenia jest częściej spotykany w zakresie 500 – 1000 luksów – w zależności od wykonywanej czynności. Przy pracach precyzyjnych i szczegółowych poziom oświetlenia może nawet zbliżać się do 1500 – 2000 luksów.
Poniżej podano zalecane poziomy oświetlenia dla różnych typów pomieszczeń roboczych:
| Aktywność | Illuminancja (lx, lumen/m2) |
|---|---|
| Pomieszczenia publiczne z ciemnym otoczeniem | 20 – 50 |
| Prosta orientacja przy krótkich wizytach | 50 – 100 |
| Obszary z ruchem i korytarze – klatki schodowe, schody ruchome i chodniki ruchome – windy – pomieszczenia magazynowe | 100 |
| Obszary pracy, w których zadania wzrokowe wykonywane są sporadycznie | 100 – 150 |
| Magazyny, domy, teatry, archiwa, punkty przeładunkowe | 150 |
| Salony kawowe, obiekty techniczne, obszary młynów kulowych, zakłady celulozowe, poczekalnie, | 200 |
| Łatwa praca biurowa | 250 |
| Sale lekcyjne | 300 |
| Normalna praca biurowa, praca z komputerem, biblioteka, sklepy spożywcze, sale wystawowe, laboratoria, kasy, kuchnie, audytoria | 500 |
| Supermarkety, warsztaty mechaniczne, krajobrazy biurowe | 750 |
| Normalna praca kreślarska, szczegółowe warsztaty mechaniczne, teatry operacyjne | 1000 |
| Dokładne prace kreślarskie, bardzo szczegółowe prace mechaniczne, warsztaty elektroniczne, testowanie i regulacja | 1500 – 2000 |
| Wykonywanie zadań wzrokowych o niskim kontraście i bardzo małych rozmiarach przez dłuższy czas | 2000 – 5000 |
| Wykonywanie bardzo długotrwałych i wymagających zadań wzrokowych | 5000 – 10000 |
| Wykonywanie bardzo specjalnych zadań wzrokowych o bardzo niskim kontraście i małych rozmiarach | 10000 -. 20000 |
Obliczanie natężenia oświetlenia
Oświetlenie można obliczyć jako
E = Φl Cu LLF / Al (2)
gdzie
E = natężenie oświetlenia (luks, lumen/m2)
Φl = luminancja na lampę (lumen)
Cu = współczynnik wykorzystania
LLLF = współczynnik strat światła
Al = powierzchnia na lampę (m2)
Przykład – Oświetlenie Oświetlenie
10 lamp żarowych o mocy 500 W (10600 lumenów na lampę) jest używanych na obszarze 50 m2. Przy Cu = 0,6 i LLF = 0,8 natężenie oświetlenia można obliczyć jako
.