Světelný tok a intenzita osvětlení patří mezi základní pojmy v oblasti fotometrie, což je věda, která se zabývá osvětlením.
Tyto termíny hrají klíčovou roli v různých odvětvích, od architektury a designu osvětlení až po bezpečnost a energetickou účinnost.
V tomto článku se podíváme na to, co tyto pojmy znamenají a jaký mají význam.
Světelný tok
Světelný tok je fyzikální veličina (označovaný jako φ – phi) udávající celkové množství světla (optického záření), které světelný zdroj vyprodukuje za jednotku času (sekundu) s přihlédnutím k citlivosti průměrného lidského oka na různé vlnové délky světla.
Světelný tok, nebo také svítivost, tedy udává, kolik světla je vyzařováno ze zdrojů, aniž by byl brán v úvahu jeho směr nebo dopad na tuto plochu. Měří se v lumenech (lm) a je to klíčový parametr v oblasti osvětlení a fotometrie.
Čím vyšší hodnota lumenu, tím více světla vydává světelný zdroj.
Světelný tok reflektuje vyzáření světla a jeho rozložení v prostoru, což je důležité pro posouzení efektivity osvětlovacích zařízení a kvality osvětlení. Například při návrhu interiéru rodinného domu, školek, kanceláří či veřejného osvětlení musí architekti a designéři zohlednit, kolik lumenů vyžaduje daná oblast pro zajištění bezpečnosti a světelné pohody uživatelů.
Celkový světelný tok v lumenech je základní charakteristikou obvykle udávanou u světelných zdrojů, spolu s příkonem a barvou (teplotou) světla (tyto hodnoty bývají uvedeny na obalu).
💡 TIP: Zajímá vás, co je to chromatičnost neboli teplota či barva světla? Přečtěte si náš článek.
Světelný tok se s postupujícím stářím světelných zdrojů samozřejmě snižuje, a týká se to všech technologií zdroje světla (LED, halogen, klasická žárovka,...).
Například svítivost u kompaktních žárovek klesne během jejich životnosti na pouhých 30 % původní intenzity. Naproti tomu svítivost u LED žárovek obvykle klesne přibližně jen na 70 % původního světla na konci jejich životnosti.
Srovnávací tabulka běžných typů světelných zdrojů a jejich světelného toku v závislosti na příkonu.
Uvádíme pouze přibližné hodnoty spotřeby a světelného toku, protože ekvivalenty wattů klasických žárovek udávané např. u LED osvětlení se liší podle jednotlivých výrobců. Může se tedy stát, že jeden výrobce označuje 10W LED žárovku jako ekvivalent 60 W klasické žárovky, zatímco jiný uvede 100 W.
Typ žárovky |
Wattáž (W) |
Světelný tok (lm) |
Žárovka (klasická) | 40 W | 400 lm |
60 W | 800 lm | |
75 W | 1100 lm | |
100 W | 1600 lm | |
Halogenová žárovka | 28 W | 400 lm |
42 W | 800 lm | |
53 W | 1100 lm | |
72 W | 1600 lm | |
Kompaktní zářivka (CFL) | 9 W | 450 lm |
13 W | 800 lm | |
18 W | 1100 lm | |
23 W | 1600 lm | |
*LED žárovka | 5 W | 450 lm |
8 W | 800 lm | |
12 W | 1100 lm | |
15 W | 1600 lm |
*Hodnoty světelného toku u LED žárovek se mohou lišit u různých výrobců v závislosti na účinnosti daného světelného zdroje.
Intenzita osvětlení
Intenzita osvětlení (označovaná jako E ) je fyzikální veličina, která obsahuje množství světla, které dopadá na jednotkovou plochu.
Obvykle se měří v luxech (lx) pomocí luxmetru, kdy 1 lux odpovídá 1 lumenu dopadajícímu na osvětlovanou plochu 1m². Intenzita osvětlení tedy uvádí, jak je světlo rozloženo na dané ploše.
Tento pojem je klíčový pro určování, zda je osvětlení daného prostoru adekvátní. Například kanceláře, školy a pracovní prostory mají doporučené hodnoty intenzity osvětlení, které zvyšují produktivitu a zajišťují pohodlí pro uživatele.
Pro vaši představu, v tabulce níže je přehled různých typů prostorů a doporučené úrovně osvětlení vyjádřené v luxech.
Důležité je vždy rozložit celkovou svítivost do více světelných zdrojů, tak aby bylo docíleno rovnoměrného osvětlení . Větší počet světelných zdrojů umožní nastavení ideálních světelných podmínek daného prostoru.
Prostor |
Doporučená hodnota osvětlení v luxech |
Obývací pokoj | 100 - 300 luxů |
Poskytuje pohodlné prostředí pro odpočinek a aktivity jako čtení nebo sledování televize. | |
Kuchyně | 300 - 750 luxů |
Osvětlení je důležité pro přípravu jídla a bezpečnosti. | |
Koupelna | 200 - 500 luxů |
Zajištění dostatečného osvětlení pro osobní hygienu a úpravu. | |
Pracovna / kancelář | 300 - 500 luxů |
Umožňuje efektivní práci a koncentraci. | |
Chodba / schodiště | 100 - 200 luxů |
Zajištění bezpečnosti při pohybu a orientaci. |
Jak spolu souvisejí?
Světelný tok a intenzita osvětlení jsou vzájemně propojené.
Svítivost či světelný tok je celková hodnota, intenzita osvětlení bere v úvahu velikost plochy, na kterou je tento tok rozložen. Pokud máte zdroj světla s vysokým světelným tokem, ale osvětlíte pouze malou plochu, intenzita osvětlení bude vysoká. Naopak, pokud stejný světelný tok rozptýlíte na velkou plochu, intenzita osvětlení bude nižší.
Porozumění světelného toku a intenzitě osvětlení je klíčové pro efektivní návrh a využívání osvětlení v různých prostředích.
Správné nastavení těchto parametrů může výrazně ovlivnit kvalitu osvětlení, energetickou účinnost a atmosféru v místnosti či venkovním prostoru.
Ať už se zabýváte architekturou, designem osvětlení nebo prostě jen chcete lépe rozumět osvětlení ve vašem domově, tyto pojmy rozhodně stojí za to znát.