Čo je svetelný tok a intenzita osvetlenia?

Svetelný tok a intenzita osvetlenia patria medzi základné pojmy v oblasti fotometrie, čo je veda, ktorá sa zaoberá osvetlením.
Tieto pojmy hrajú kľúčovú úlohu v rôznych odvetviach, od architektúry a dizajnu osvetlenia až po bezpečnosť a energetickú účinnosť.
V tomto článku sa pozrieme na to, čo tieto pojmy znamenajú a aký majú význam.

Svetelný tok

Svetelný tok je fyzikálna veličina (označovaná ako φ – phi) udávajúca celkové množstvo svetla (optického žiarenia), ktoré svetelný zdroj vyprodukuje za jednotku času (sekundu) s prihliadnutím na citlivosť priemerného ľudského oka na rôzne vlnové dĺžky svetla.
Svetelný tok, alebo tiež svietivosť, teda udáva, koľko svetla je vyžarované zo zdrojov, bez ohľadu na jeho smer alebo dopad na túto plochu. Meria sa v lumenoch (lm) a je to kľúčový parameter v oblasti osvetlenia a fotometrie.
Čím vyššia hodnota lumenu, tým viac svetla vydáva svetelný zdroj.
Svetelný tok odráža vyžarovanie svetla a jeho rozloženie v priestore, čo je dôležité pre posúdenie účinnosti osvetľovacích zariadení a kvality osvetlenia. Napríklad pri návrhu interiéru rodinného domu, škôlky, kancelárií alebo verejného osvetlenia musia architekti a dizajnéri zohľadniť, koľko lumenov vyžaduje daná oblasť na zabezpečenie bezpečnosti a svetelného komfortu užívateľov.

Celkový svetelný tok v lumenoch je základná charakteristika, ktorá sa zvyčajne uvádza pri svetelných zdrojoch spolu s príkonom a farbou (teplotou) svetla (tieto hodnoty sú zvyčajne uvedené na obale).

💡 TIP: Zaujíma vás, čo je to chromaticita alebo teplota či farba svetla? Prečítajte si náš článok.

Svetelný tok sa s pribúdajúcim vekom svetelných zdrojov prirodzene znižuje, a to platí pre všetky technológie svetelných zdrojov (LED, halogén, klasické žiarovky,...).
Napríklad svietivosť kompaktných žiaroviek klesne počas ich životnosti na iba 30 % pôvodnej intenzity. Naopak, svietivosť LED žiaroviek zvyčajne klesne približne len na 70 % pôvodného svetla na konci ich životnosti.

Porovnávacia tabuľka bežných typov svetelných zdrojov a ich svetelného toku v závislosti od príkonu.

Uvádzame len približné hodnoty spotreby a svetelného toku, pretože ekvivalenty wattov klasických žiaroviek uvedené napr. pri LED osvetlení sa líšia podľa jednotlivých výrobcov. Môže sa teda stať, že jeden výrobca označuje 10W LED žiarovku ako ekvivalent 60 W klasickej žiarovky, zatiaľ čo iný uvedie 100 W.

Typ žiarovky

Wattáž (W)

Svetelný tok (lm) 

Žiarovka (klasická)40 W400 lm60 W800 lm75 W1100 lm100 W1600 lmHalogenová žiarovka28 W400 lm42 W800 lm53 W1100 lm72 W1600 lmKompaktná žiarivka (CFL)9 W450 lm13 W800 lm18 W1100 lm23 W1600 lm*LED žiarovka5 W450 lm8 W800 lm12 W1100 lm15 W1600 lm

*Hodnoty svetelného toku u LED žiaroviek sa môžu líšiť u rôznych výrobcov v závislosti od účinnosti daného svetelného zdroja.

Intenzita osvetlenia

Intenzita osvetlenia (označovaná ako E ) je fyzikálna veličina, ktorá obsahuje množstvo svetla, ktoré dopadá na jednotkovú plochu.
Zvyčajne sa meria v luxoch (lx) pomocou luxmetra, pričom 1 lux zodpovedá 1 lumenu dopadajúcemu na osvetlenú plochu 1 m². Intenzita osvetlenia teda uvádza, ako je svetlo rozložené na danej ploche.
Tento pojem je kľúčový pre určenie, či je osvetlenie daného priestoru adekvátne. Napríklad kancelárie, školy a pracovné priestory majú odporúčané hodnoty intenzity osvetlenia, ktoré zvyšujú produktivitu a zabezpečujú pohodlie pre užívateľov.

TIP: Ak pracujete z domova, určite viete, ako dôležité je pracovné prostredie a osvetlenie. Preto máme pre vás ďalších 10 tipov, ako efektívne pracovať z domova.

Pre vašu predstavu, v tabuľke nižšie je prehľad rôznych typov priestorov a odporúčané úrovne osvetlenia vyjadrené v luxoch.
Dôležité je vždy rozložiť celkový svetelný tok na viacero svetelných zdrojov, aby sa dosiahlo rovnomerné osvetlenie. Väčší počet svetelných zdrojov umožní nastaviť ideálne svetelné podmienky daného priestoru.

Ako spolu súvisia?

Svetelný tok a intenzita osvetlenia sú vzájomne prepojené.
Svietivosť alebo svetelný tok je celková hodnota, intenzita osvetlenia zohľadňuje veľkosť plochy, na ktorú je tento tok rozložený. Ak máte svetelný zdroj s vysokým svetelným tokom, ale osvetlíte len malú plochu, intenzita osvetlenia bude vysoká. Naopak, ak rovnaký svetelný tok rozptýlite na veľkú plochu, intenzita osvetlenia bude nižšia.

Porozumenie svetelného toku a intenzite osvetlenia je kľúčové pre efektívne navrhovanie a využívanie osvetlenia v rôznych prostrediach.
Správne nastavenie týchto parametrov môže výrazne ovplyvniť kvalitu osvetlenia, energetickú účinnosť a atmosféru v miestnosti alebo vonkajšom priestore.
Nech sa venujete architektúre, dizajnu osvetlenia alebo jednoducho chcete lepšie rozumieť osvetleniu vo vašej domácnosti, tieto pojmy rozhodne stojí za to poznať.