Natężenie oświetlenia

Luksomierz – miernik natężenia oświetlenia

Natężenie oświetlenia – gęstość strumienia świetlnego padającego na daną powierzchnię, równa granicy ilorazu strumienia świetlnego $\Phi$ padającego na powierzchnię i pola $S$ tej powierzchni, przy $S$ dążącym do 0.

$E = \frac{d\Phi}{dS}$.

Gdy znana jest światłość $I$ źródła światła, to wzór opisujący natężenie oświetlenia w dowolnym punkcie powierzchni można przedstawić następująco:

$E = \frac {I}{r^2}\cos \alpha$,

gdzie $E$ jest natężeniem oświetlenia, $\alpha$ jest kątem między normalną do powierzchni a wektorem skierowanym na źródło światła a $r$ odległością punktu powierzchni od źródła światła.

Natężenie oświetlenia jest jedyną wielkością światła, która nie charakteryzuje samego źródła światła, lecz jasność oświetlenia powierzchni.

Jednostką natężenia oświetlenia w układzie SI jest luks (lx) równy lumen na metr kwadratowy (cd·sr·m^–2)

Natężenie oświetlenia miejsca pracy (Polska)

Poziom natężenia oświetlenia i jego rozkład na polu pracy i w jego bezpośrednim otoczeniu decyduje w głównej mierze o sprawnym wykonaniu pracy wzrokowej. Wpływają również na ogólną ocenę wnętrza. Kryterialne wartości wartości średniego natężenia oświetlenia na polu pracy określane są dla normalnych warunków widzenia i uwzględniają: zdolność rozróżniania szczegółów, wygodę widzenia, odczucia przyjemnościowe, względy bezpieczeństwa, ergonomiczne i ekonomiczne, a także doświadczenia praktyczne. Zalecane są następujące stopniowania poziomów natężenia oświetlenia: 20-30-50-100-150-200-300-500-750-1000-1500-2000-3000-5000 lx.^{[potrzebne źródło]}

Natężenie oświetlenia miejsca pracy określają polskie normy. W normie tej przyjęto, że wymagane natężenie oświetlenia w celu dostrzeżenia rysów ludzkiej twarzy w normalnych warunkach oświetleniowych, powinno być nie mniejsze niż 20 lx i jest to najmniejsze natężenie oświetlenia wymieniane przez normę. W typowych pracach biurowych, takich jak: pisanie ręczne, pisanie na maszynie, czytanie, obsługiwanie klawiatury wymagane jest natężenie oświetlenia 500 lx, dla prac precyzyjnych przewyższa 1000 lx. W słoneczny letni dzień natężenie oświetlenia w miejscach niezacienionych osiąga wartość 100 000 lx.

Dla orientacji – wg normy PN-EN 12 464-1: 2004 zalecane natężenie oświetlenia:

• rozpoznanie rysów twarzy – 20 lx
• wykonywanie prostych czynności – 50 lx
• kuźnia (kucie swobodne) – 200 lx
• obsługa komputera, prace biurowe – 500 lx
• montaż precyzyjny, mikromechanika – 1000 lx

oraz dla porównania:

• oświetlenie powierzchni ziemi przez Księżyc w pełni w pogodną noc – 0,1 ÷ 0,2 lx
• oświetlenie uliczne w nocy – 2 ÷ 5 lx
• pomieszczenie od zacienionej strony w środku dnia – 300 lx
• oświetlenie słoneczne terenu na zewnątrz (zachmurzone niebo) – 5000 lx
• słoneczny letni dzień (czyste niebo) – 100 000 lx

Bibliografia

Dla części "Natężenie oświetlenia miejsca pracy":

• Pracki Piotr: Projektowanie oświetlenia wnętrz, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2011.