Световой поток люминесцентных ламп: что нужно знать об этом параметре
30.04.2026
489
Сохранить статью:
О чем речь? Световой поток люминесцентной лампы – показатель количества излучаемого света. Измеряется в люменах еще на производстве. Хотя все можно сделать и самостоятельно с помощью специального оборудования.
От чего зависит? На уровень светового потока оказывают влияние несколько факторов. Среди них мощность, размеры и особенности конструкции лампы, тип пускорегулирующего аппарата, давление газов в колбе, а также, с небольшими оговорками, цветовая температура.
Описание люминесцентных ламп
Иначе данный тип светильников называют лампой дневного света. Принципиальные основы ее работы впервые описал М.В. Ломоносов еще в 18 веке. Функционирующее устройство было презентовано в 1938 г. посетителям Всемирной выставки в Нью-Йорке. Разработчиком нового на тот момент осветительного прибора стала фирма General Electric. И вскоре трубчатые лампы дневного света вошли в число наиболее популярных светильников.
Прогресс не стоит на месте, но люминесцентные лампы не утратили своей актуальности и сейчас, поскольку их световой поток не наносит вреда здоровью, устройства отличаются долговечностью и энергоэффективностью, да и в плане экологии к ним особых претензий нет.
Фото: freepik / magnific.com
Достаточно вспомнить, какие именно светильники установлены в большинстве общественных, промышленных и торговых помещений.
Статистические данные прямо говорят, что выпуск газоразрядных осветительных устройств составляет свыше 1 млрд. штук в год. Так, в Японии ламп дневного света используется больше, чем всех остальных светильников.
Как устроена люминесцентная лампа и в чем заключается принцип ее работы? Несколько ключевых аспектов:
- Основная часть светильника – герметично запаянная стеклянная трубка (прямая или изогнутая), с наружным диаметром 12, 16, 26 или 38 мм.
- Из колбы предварительно выкачивается воздух и закачивается инертный газ и пары ртути, а внутренняя поверхность трубки покрывается специальным веществом, способным превращать энергию в световое излучение (люминофором).
- На торцах колбы устанавливаются электроды, сделанные из вольфрама, на которые подается напряжение, превращая контакты в анод и катод.
Светильник подключается к сети. Для этого нужны некоторые приспособления, либо встроенные заранее в лампу, либо приобретаемые отдельно. Проблема в том, что для активации светового излучения требуется электрический импульс, а сопротивление осветительного прибора отрицательное. Это означает, что при подключении к сети ток нарастает, и напряжение следует ограничить. Выход из ситуации: применение дросселя и электронного балласта. Данные устройства обеспечивают бесперебойную работу светильника, исключающую ненужные мерцание и шум.
Понятие светового потока
Прежде чем мы начнем разговор о мощности светового потока люминесцентных ламп, имеет смысл разобраться с тем, что такое световой поток. Под этим понимают то количество света, которое испускается устройством в единицу времени. Параметр измеряется в люменах. Величина относится к числу интегральных характеристик – учитывается все видимое человеческим глазом излучение, взвешенное с поправкой на чувствительность органов зрения.
Иначе говоря, если мощность, измеряемая в ваттах, нам говорит, сколько прибор потребляет (или отдает) энергии за единицу времени, то мощность светового потока – это количество энергии, воспринимаемой в качестве света.
Люмен информирует потребителя, какое количество «полезного» света будет сгенерировано светильником. Один ватт инфракрасного излучения для организации освещения не принесет пользы, тогда как мощность его значительна.
Фото: freepik / magnific.com
Люмен же относится категории параметров, измеряющих видимую часть светового спектра. Уточним, ту часть, которую зрение ощущает. Человеческие глаза устроены так, что разные длины волн воспринимают не одинаково. Так, при равной мощности желтый свет кажется нам более ярким, нежели синий.
1 люмен – это поток света, исходящий в одном телесном угле точечным источником со световой силой в 1 Кд. На всех источниках света производителем указывается количество люменов. Мощность светового потока люминесцентных ламп может быть проверена при помощи специального оборудования. Это могут быть:
- Фотометр сферический – прибор в виде сферы, имеющий покрытие, дающее коэффициент отражения близкий к единице. На стенке с внутренней стороны смонтирован фотоэлемент с особым фильтром. Чтобы измерить мощность светового потока, осветительный прибор устанавливают в середину фотометра. Полученный результат сравниваются с эталонным (идеальным) образцом.
- Фотометрический гониометр – прибор, использующийся в сочетании с калиброванным люксметром. Изучается показатель освещенности от источника по всей заданной поверхности.
Данную аппаратуру использовать в домашней обстановке затруднительно, да и не имеет практического смысла. На упаковке осветительных устройств производителем указываются все необходимые данные. Измерение светового потока обычно проводится в производственных условиях.
Следует осознавать разницу между такими понятиями, как люмен и люкс. Люмен – это световой поток, люкс – освещенность (сколько света приходится на определенную площадь).
Поясним на примере. Лампа излучает 1500 люменов. Площадь комнаты 30 м2. Значит, уровень освещенности составит 50 люкс. Причем люкс зависит от расстояния, угла падения светового луча, наличия препятствий, даже цвета стен.
Специалисты-маркетологи уверены, что большое количество люменов – это хорошо. Не все так однозначно. Слишком яркий свет слепит глаза, ведет к повышенной усталости органов зрения. Особенно в ситуации, когда лампа не имеет рассеивания светового потока.
Наряду с мощностью имеет значение также равномерность света, спектр, отсутствие мерцания.
Зависимость светового потока люминесцентных ламп от разных параметров
Понятно, что чем мощность светового потока больше, тем светильник дает ярче свет. Однако надо иметь в виду ряд характеристик осветительного прибора.
Мощность
Насыщенность светового луча прямо пропорциональна общей мощности изделия.
Проиллюстрируем зависимость мощности прибора и интенсивности светового потока люминесцентных ламп, сведя показатели в таблицу.
| Мощность лампы, Вт | 5 | 8 | 12 | 15 | 20 | 24 | 30 |
| Количество света, лм | 250 | 400 | 630 | 900 | 1200 | 1500 | 1900 |
Соответственно, лампа, дающая от 250 до 400 люменов, подойдет для источника акцентной подсветки и настольного светильника. Лампа, имеющая световой поток в 1200 – 1900 люменов, актуальна в качестве источника общего света.
Размеры
Габариты лампы также напрямую определяют ее мощность и яркость светового потока. Проще говоря, чем длиннее стеклянная колба светильника, тем ярче будет свет.
Сведем параметры мощности лампы в зависимости от длины колбы в таблицу.
| Длина колбы, мм | 450 | 600 | 900 | 1200 | 1200 | 1500 | 1500 |
| Мощность, Вт | 15 | 18 | 30 | 36 | 40 | 58 | 80 |
Отсюда следует, что светильник мощностью 15 Вт найдет применение в настольной лампе, 30 Вт будет достаточен для комнаты, а 58 Вт – для производственных помещений. Имейте в виду, чем больше колба лампы, тем больше она потребляет энергии.
Тип ПРА
Устройство, обеспечивающее запуск и бесперебойное функционирование газоразрядных ламп, не способных взаимодействовать непосредственно с напряжением электросети.
ПРА формирует импульс высокого напряжения, который зажигает газ в колбе. После этого пускорегулирующий аппарат выравнивает ток, предохраняя лампу от перегрева. Это увеличивает срок эксплуатации светильника, а предварительный нагрев катодов начинает эмиссию электронов, без чего разряд невозможно произвести.
Существует 2 вида ПРА. Во-первых, электромагнитный пускорегулирующий аппарат (ЭМПРА). Его применяют в старых моделях ламп дневного света. Устройство работает на базе дросселей и стартеров. Во-вторых, это электронный пускорегулирующий аппарат (ЭПРА). Используется в современных моделях люминесцентных ламп. Обеспечивает плавный запуск светильника, борется с мерцанием и отличается экономным потреблением энергии.
ЭМПРА подходит для ламп, использующих ток промышленной частоты величиной в 50 Гц. Переменный ток, переходящий через «ноль», гасит лампу, после чего она зажигается вновь. Тем самым образуется «эффект стробоскопа», или пульсацию светового потока. Регулярный перезапуск лампы ведет к выгоранию катодного покрытия светильника, сокращая срок эксплуатации изделия.
ЭПРА подает к лампам ток высокой частоты (20 – 40 кГц). Это позволяет усилить светоотдачу, и чем короче колба, тем выше данный параметр. Так, светоотдача светового потока люминесцентной лампы мощностью 36 Вт возрастает примерно на 10 %, у лампы мощностью 20 Вт — на 15 %, у лампы мощностью 40 Вт — на 40 %. Также в ЭПРА позволяет устранить стробоскопический эффект практически полностью.
Уровень давления газов в колбе
Существуют лампы дневного света низкого и высокого давления. Низкое давление создает условия для медленного протекания химической реакции. В итоге светильник отличается равномерностью излучения и мягкостью света. Подобные устройства устанавливаются в жилых и административных помещениях, поскольку генерируемое ими освещение оптимально для человеческого зрения. Высокое давление в колбе интенсифицирует процесс взаимодействия веществ. В результате получается яркий, насыщенный свет, который подходит для освещения производственных цехов и уличных светильников.
Цветовая температура
Выделяют теплый свет (от 2700 до 3500 K) и холодный (от 4000 до 6500 K). Под этим понимается оттенок света, обусловленный составом люминофора.
Следует отдавать отчет в том, что световой поток не зависит от цветовой температуры. Одинаково ярким может быть теплый желтый и холодный голубой свет.
Все дело в субъективном восприятии яркости светового потока определенной цветовой температуры органами зрения. Так, теплый желтый свет покажется людям более тусклым, нежели холодный голубой, тогда как интенсивность свечения у них будет равной.
При выборе модели лампы дневного света отталкивайтесь от того, где светильник планируется устанавливать:
- теплый свет с желтым оттенком (2700 - 3500 К) – для жилых помещений;
- нейтральный, естественный (4000 - 4200 К) – в любом месте;
- холодный свет с голубоватым или белым оттенком (4500 - 6500 К) – для учреждений, офисов, производственных цехов, уличного освещения.
Зависимость светового потока люминесцентных ламп от их типа
Есть несколько типов ламп дневного света, каждый из которых определяет характеристики светового потока.
Трубчатые лампы
Здесь длинна колбы определяет мощность и интенсивность свечения прибора. Иначе говоря, чем короче трубка, тем ниже потребляемая мощность и менее яркий на выходе поток света.
Фото: freepik / magnific.com
Компактные лампы
Световой поток компактных люминесцентных ламп (КЛЛ) прямо пропорционален потребляемой мощности, которая зависит от типа цоколя:
- 2D (рассчитаны, чаще всего, на 16, 28, 36 Вт). Находят применение в качестве декоративной подсветки или источников общего освещения в небольших помещениях (допустим, светильник в ванной).
- G23 и G27 (мощностью, чаще всего, 5 – 14 Вт). Их можно встретить в настольных лампах и настенных осветительных устройствах.
- G24 (мощностью 10 – 36 Вт). Также применяются для настольных и настенных светильников.
- G53 (мощность 6 – 11 Вт). Используют при организации подсветки во встроенных нишах, гипсокартонных конструкциях интерьера, натяжных потолках.
Не последнюю роль играет также конструктивный элемент лампы дневного света, регулирующий ток, проходящий через осветительное устройство – дроссель (балласт).
- МКЛЛ (со встроенным балластом), рассчитан на 3400 – 12 000 люменов при номинальной мощности в интервале от 55 до 200 Вт.
- МКЛЛ (с удаленным балластом), рассчитан на 4000 – 9000 люменов при номинальной мощности в интервале от 55 до 140 Вт.
Также световой поток компактных люминесцентных ламп зависит от температурного режима окружающего пространства. Температура выше или ниже +25°C негативно сказывается на эффективности работы светильника.
Специальные лампы
Параметры светового потока подобных ламп дневного света могут отличаться в зависимости от их предназначения. Так, в лампах улучшенной цветопередачи интенсивность светового потока выше на 12 % по сравнению с обычными люминесцентными лампами за счет использования трех- или пятислойного люминофора, отличающегося высокой эффективностью при передаче цвета разных объектов.
Для ламп с ультрафиолетовым излучением, применяющихся в качестве дезинфицирующих воздух устройств, световой поток будет выше. Это связано с насыщением светового излучения строго дозированным ближним ультрафиолетом.
Производятся специальные лампы с «трехполосным» и «пятиполосным» люминофором. Они излучают, соответственно, в трех либо пяти спектральных диапазонах. Подобные осветительные приборы, чаще всего, отличаются меньшими показателями световой отдачи.
Расчет требуемого уровня светового потока
Перед тем, как рассчитать требуемый уровень светового потока люминесцентных ламп, специалисты выясняют нормативные требования к освещенности для конкретного помещения. Формула расчета:
Φ = E × S × K / N, где:
- E — норма освещенности (лк);
- S — площадь комнаты (м²);
- K — коэффициент запаса (1,2–1,5);
- N — количество светильников.
В качестве иллюстрации: для торгового зала книжного магазина площадью 30 м² с нормой освещенности 300 лк и коэффициентом запаса 1,3 при использовании 3 светильников расчет будет следующим: Φ = 300 × 30 × 1,3 / 3 = 3900 лм на каждый светильник.
Чтобы измерить световой поток имеющихся осветительных приборов, требуется люксметр. Это устройство, показывающее уровень освещенности в люксах. Далее полученный результат переводят в люмены.
Во время расчета помните о влиянии факторов, о которых шла речь в статье выше.
Часто задаваемые вопросы о световом потоке люминесцентных ламп
Как может разниться показатель в люменах?
Современные модели ламп дневного света имеют характеристики от 500 до 4000 люменов (конкретный показатель зависит от мощности и типа светильника). Так, 18-ваттная трубчатая люминесцентная лампа выдаст порядка 1350 лм, а имеющая мощность 36 Вт — около 3350 лм.
Какие факторы влияют на уровень светового потока?
Во-первых, чистота светильника. Грязь на колбе может снизить мощность светового потока люминесцентных ламп на 15 – 30 % за год. Во-вторых, срок эксплуатации осветительного устройства. Даже изделия высокого качества могут потерять порядка 30 % своего светового потока к концу срока службы.
Какой световой поток безопасен для зрения?
Надо понимать, что СНиП определяют не допустимые параметры светового потока (в люменах), а нормативы освещенности помещения (в люксах). Несоблюдение норм в обе стороны одинаково вредно для глаз. Яркий свет раздражает глаза и вызывает стресс, а тусклый – снижает остроту зрения. Конкретный уровень освещенности определяется предназначением помещений. Допустим, детская комната требует 200 лк. Тогда как для жилых комнат (кухня, спальня, кабинет, гостиная) хватит 140 лк. Уровень оптимальной освещенности гардеробных помещений – 75 лк.
Выбирая лампу дневного света в качестве источника освещения, помните, что расшифровка маркировки не всегда дает корректную информацию о световом потоке. Точные характеристики можно найти в спецификации.
Источник изображения на шапке: freepik / magnific.com
