01

Määritelmä

Valovirta, silmän herkkyys ja candela

CIE:n fotometrisessä sanastossa valovirta Φv kuvaa näkyvän valon määrää. Se johdetaan säteilytehosta arvioimalla säteilyä standardihavaitsijan silmän spektriherkkyyden mukaan. Yksikkö on lumen (lm). BIPM kuvaa saman ketjun: fotometria ei mittaa raakaa wattia, vaan sitä osaa säteilystä, jonka ihmisen näköjärjestelmä painottaa. Siksi kaksi yhtä tehokasta lähdettä voi antaa eri lumen-arvon, jos spektri osuu eri tavalla silmän herkkyyskäyrälle.

Tausta, perustelut ja rajaukset

Lumen on sidottu candelaan: 1 lm = 1 cd·sr. Tasaiselle lähteelle pätee Φv = Iv·Ω. Yleistapauksessa valovirta saadaan integroimalla valovoiman jakauma avaruuskulman yli. Lumen on siis koko avaruuteen (tai määriteltyyn osaan siitä) integroitu näkyvä valo. Candela kertoo intensiteetin tiettyyn suuntaan. Lux kertoo, kuinka paljon valovirtaa osuu pinnalle neliömetriä kohti (lx = lm/m²). Watti kertoo sähkötehon, ei näkyvän valon määrää.

EU:n asetus 2019/2015 määrittelee valovirran lumeneina suureena, joka johdetaan säteilytehosta silmän spektriherkkyyden mukaan ja viittaa valonlähteen koko 4π steradiaanin avaruuskulmaan standardoiduissa olosuhteissa. Asetus on tiedonantovelvoite ja energiatehokkuuden kehys, ei yleinen kestävyys- tai laatutakuu kaikille myytäville valaisimille. Kuluttajalle se tarkoittaa, että pakkauksessa tai tietolomakkeessa ilmoitettu lumen on tarkoitettu vertailtavaksi samalla fotometrisellä logiikalla, ei huoneen valaistusvoimakkuuden suoraksi ennusteeksi.

Lähteet[1][2][3][4]

02

Vertailu

Lumen, watti, lux ja candela valintatilanteessa

Kun vertaat kahta tuotetta, kysy ensin, mitä suure vastaa. Alla oleva matriisi on päätöksen apu, ei mittausohje. Luvut eivät muutu huoneen kooksi ilman pinta-alaa, heijastuksia ja valonjakoa. Siksi lumen on lähtötieto, ei lopullinen vastaus valaisimen valintaan.

Neljä fotometristä tai sähköistä suuretta ja se, mihin ne riittävät kodin valinnassa.
SuureMitä mittaaMihin riittääMihin ei riitä
Lumen (lm) Valovirta, näkyvän valon kokonaismäärä Kahden lähteen kokonaisvalon karkea vertailu Pinnan kirkkaus, keilan muoto, häikäisy, sävy
Watti (W) Sähköteho Kulutuksen ja tehonkeston arvio Näkyvän valon määrä; LED:llä watti ei korvaa lumenia
Lux (lx) Valaistusvoimakkuus pinnalla, lm/m² Työtason tai lattian tavoitetason ajattelu Tuotteen pakkausluku ilman etäisyyttä ja jakaumaa
Candela (cd) Valovoima tiettyyn suuntaan Suuntaavan valon voimakkuuden vertailu Huoneen kokonaisvalo, jos keila on kapea

Lähteet[2][3]

03

Oletukset

Milloin kahden lumen-luvun vertailu on reilu

Vertailu on reilu vain, jos molemmat luvut kuvaavat samaa kohdetta samassa geometriassa. Lampun ilmoitettu valovirta on usein bruttoarvo: lähteen tuottama valo ennen varjostinta, kupuja ja heijastimia. Valaisimen nettolumen on pienempi, koska osa valosta jää rakenteisiin. Skilux kuvaa eron suomeksi: lampun lumen ei ole sama kuin valaisimen antama valo huoneeseen. Jos toinen tuote ilmoittaa lampun ja toinen valaisimen, suurempi luku voi olla harhaanjohtava.

Tausta, perustelut ja rajaukset

Toinen oletus on mittausgeometria. Hyödyllinen valovirta (useful luminous flux) on osittainen valovirta määritellyssä kartiokulmassa, ja sekin ilmoitetaan lumeneina. Suuntaavassa spottissa tämä luku voi olla päätökselle olennaisempi kuin koko 4π-avaruuden summa. Kuluttajamyynnissä erottelu on usein epätarkka. Jos valmistaja ei kerro, onko kyse koko valovirrasta vai kartiosta, älä oleta lukujen olevan samanarvoisia.

Kolmas oletus on standardoitu fotometria: CIE:n havaitsija, BIPM:n periaatteet ja EU:n tiedonantokehys. Kauppiaan esimerkkilause ei ole mittauspöytäkirja. Kahden merkin lukuja voi käyttää suuntaa-antavasti, mutta täysi vertailukelpoisuus edellyttää, että molemmat viittaavat samaan suureeseen ja olosuhteisiin. Epävarmuus kannattaa kirjata päätökseen: jos erotus on pieni, ratkaisevat valonjako, häikäisysuoja, värilämpötila ja värintoisto.

Lähteet[5][4][1]

04

Rajat

Mihin lumen ei vastaa

Lumen on huono yksinäinen ostokriteeri juuri siksi, että se on summa. Se ei kerro, osuuko valo työtasolle vai silmään, onko pinta tasainen vai laikukas, eikä sitä, tuntuuko valo kylmältä. Seuraavat rajat pitävät sivun erillään sisaroppaista, joissa käsitellään huoneen määrää, kelviniä tai valaisimen kokoa.

Ei valokeilan muotoa

Sama lumen kapeassa keilassa valaisee pienen alueen kirkkaasti; leveässä jakaumassa valo leviää. Candela ja avauskulma täydentävät lukua.

Ei häikäisyä

Suuri valovirta paljaasta lähteestä voi olla epämukava. Häikäisy riippuu luminanssista, suojauksesta ja katselukulmasta, ei lumen-luvusta yksin.

Ei sävyä eikä värintoistoa

Värilämpötila (kelvin) ja CRI/Ra ovat eri suureita. Lämmin 2700 K ja kirkkaampi 4000 K voivat jakaa saman lumen-arvon ja silti tuntua eri valolta.

Ei luxia ilman geometriaa

lx = lm/m² on määritelmä, ei huonekaava. Etäisyys, suuntaus, varjostimet ja pintojen heijastus muuttavat tuloksen. Lumenista ei voi lukea työpisteen lukseja suoraan.

Ei asennus- tai turvallisuusrajaa

Lumen ei ole sähköturvallisuuden mitta. Kiinteä asennus, johdotus ja IP-luokitus eivät ratkea valovirralla; niihin tarvitaan pätevä sähköasentaja.

Ei huonekohtaista suositusta

Tämä sivu ei anna neliömetrikohtaisia tavoitelukuja. Niitä varten on erilliset oppaat lumen-taulukosta ja huoneen valomäärästä.

Lähteet[2][3][5]

05

Ostovaikutus

Näin käytät lumenia ennen tuotelistaa

Aloita käyttötavasta, älä katalogin suurimmasta luvusta. Yleisvalossa etsit riittävää kokonaisvalovirtaa ja tasaista jakoa; kohdevalossa merkitsee, mihin kartioon valo ohjataan; tunnelmassa pienempi valovirta ja himmennys voivat olla tarkoituksenmukaisempia. Hyvä optiikka voi tuottaa paremman näkemisen pienemmällä lumen-määrällä kuin hajasäteilevä, suojaamaton lähde. Suurempi lumen nostaa usein tehoa, mutta lumen per watti vaihtelee: watti ei korvaa valovirtaa, eikä valovirta korvaa tehonkulutuksen lukemista.

Tausta, perustelut ja rajaukset

Tarkista, onko luku lampulle vai valaisimelle. Integroitu LED-kattovalaisin ilmoittaa tyypillisesti valaisimen valovirran; vaihdettavan lampun runko syö osan valosta. Siksi led kattovalaisin -vertailussa nettolumen on lähempänä sitä, mitä kattoon asennettu kokonaisuus antaa, kuin irtolampun pakkausluku. Kun selaat valaisimet tyypin mukaan, pidä sama erottelu mielessä: riippuvalaisin, seinävalaisin ja spotti eivät ole samassa geometriassa.

Siirry seuraavaksi valaisimen valinta -päätökseen vasta, kun lumen on rajattu: tiedät suuruusluokan, tiedät mitä luku ei kerro, ja tiedät, mitä muita tietoja tarvitaan. Värilämpötila, värintoisto, häikäisysuoja, koko ja ripustuskorkeus ovat eri sivujen kysymyksiä. Älä tulkitse EU-asetuksen tietovaatimusta lupaukseksi kestävyydestä tai korjattavuudesta. Älä myöskään muunna lumen-arvoa sähkötyöohjeeksi. Jos valinta edellyttää kiinteää kytkentää, luokituksen tulkintaa tai muutosta ryhmään, käytä pätevää sähköasentajaa.

Lähteet[5][4]