Co je lux (lx)?

Lux (značka lx) je jednotka osvětlenosti a říká, kolik světla dopadá na určitou plochu. Používá se například při hodnocení osvětlení pracovního stolu, podlahy, kuchyňské linky, jídelního stolu nebo celého interiéru.

Na rozdíl od lumenů, které popisují celkový světelný tok vyzařovaný svítidlem, lux zohledňuje také plochu, na kterou světlo dopadá. Stejné svítidlo proto může vytvořit na různých místech velmi rozdílnou osvětlenost.

Co je lux?

Lux je odvozená jednotka osvětlenosti E v soustavě SI. Osvětlenost popisuje množství světelného toku, které dopadá na jednotku plochy.

Zjednodušeně tedy odpovídá na otázku:

Proto nás počet luxů zajímá například při osvětlení:

• pracovního nebo psacího stolu,
• kuchyňské pracovní desky,
• jídelního stolu,
• podlahy místnosti,
• učebny nebo kanceláře,
• výrobního pracoviště,
• chodby nebo schodiště,
• a venkovních komunikací.

Co přesně znamená 1 lux?

Definice luxu je přímo spojená s lumenem a velikostí osvětlené plochy.

Pro rovnoměrně osvětlenou plochu lze základní vztah zapsat:

Pokud tedy na plochu 10 m² skutečně rovnoměrně dopadne světelný tok 2 000 lm, odpovídá to průměrné osvětlenosti 200 lx.

U skutečných svítidel ale nebývá světlo rozloženo dokonale rovnoměrně. Výslednou osvětlenost ovlivňuje také svítivost v jednotlivých směrech, vzdálenost, úhel dopadu a optická konstrukce svítidla.

Jaký je rozdíl mezi luxem a lumenem?

Lux a lumen nejsou dvě různá označení stejné veličiny. Každá jednotka popisuje jinou vlastnost světla.

Představme si svítidlo se světelným tokem 2 000 lm. Pokud by celý tento světelný tok rovnoměrně dopadal na plochu 10 m², průměrná osvětlenost by byla 200 lx.

Kdyby stejných 2 000 lm dopadalo pouze na 4 m², odpovídala by průměrná osvětlenost 500 lx.

Lux, lumen, kandela a jas nejsou totéž

Při popisu osvětlení se používá několik fotometrických veličin. Všechny spolu souvisejí, ale každá odpovídá na jinou otázku.

Jednoduchá pomůcka:

Proč je dobré znát počet luxů?

Samotný světelný tok svítidla ještě neříká, zda bude konkrétní místo dostatečně osvětlené. Právě osvětlenost v luxech umožňuje posoudit, jaké světelné podmínky skutečně vzniknou na místě, kde světlo potřebujeme.

To je důležité například při návrhu pracovního stolu. Svítidlo může mít vysoký světelný tok, ale pokud je umístěno příliš vysoko nebo rozděluje světlo do velmi širokého prostoru, může být osvětlenost pracovní plochy nízká.

Naopak směrové svítidlo může s menším světelným tokem vytvořit na malé ploše poměrně vysoký počet luxů.

Počet luxů proto pomáhá:

• zvolit vhodný výkon a počet svítidel,
• ověřit jejich rozmístění,
• porovnat osvětlení různých pracovních ploch,
• najít příliš tmavá místa,
• a při profesionálním návrhu ověřit požadované světelné podmínky.

Jak se luxy mění se vzdáleností?

Osvětlenost se vzdáleností od světelného zdroje obvykle klesá. U ideálního bodového zdroje a plochy kolmé ke směru světla platí zákon převrácených čtverců.

Pokud tedy u ideálního bodového zdroje zvětšíme vzdálenost na dvojnásobek, osvětlenost neklesne na polovinu, ale přibližně na jednu čtvrtinu.

Jak osvětlenost ovlivňuje úhel dopadu?

Na výsledný počet luxů nemá vliv pouze vzdálenost. Důležitý je také úhel, pod kterým světlo na plochu dopadá.

Při kolmém dopadu se světelný tok soustředí na menší plochu. Pokud stejné světlo dopadá šikmo, rozloží se na větší plochu a osvětlenost klesne.

Pro ideální bodový zdroj lze princip zapsat:

Proto může stejné svítidlo vytvořit jiný počet luxů na vodorovném stole a jiný na svislé stěně, přestože jde o stejné světlo a stejný prostor.

Kde se luxy vzaly?

Název lux pochází z latinského slova lux, které znamená světlo.

Potřeba přesně popsat a porovnávat světelné podmínky výrazně rostla spolu s rozvojem umělého osvětlení a fotometrie v 19. století. Nestačilo už pouze říct, že jedna lampa „svítí více“ než druhá. Bylo potřeba vytvořit soustavu veličin, která umožní oddělit světlo vyzařované zdrojem od světla skutečně dopadajícího na určitou plochu.

Francouzský fyzik a elektrotechnik André-Eugène Blondel navrhl v roce 1894 ucelenější soustavu fotometrických veličin a jednotek založenou na vztazích mezi svítivostí, světelným tokem a osvětleností. Jeho návrhy významně přispěly ke standardizaci fotometrie a v roce 1896 byly přijaty na Mezinárodním elektrotechnickém kongresu v Ženevě.

Mezinárodní soustava jednotek se v dalších desetiletích postupně sjednocovala. V roce 1948 uvedla 9. generální konference pro míry a váhy mezi používanými fotometrickými jednotkami také lux se symbolem lx, společně s lumenem a kandelou.

Dnes je lux standardní odvozenou jednotkou osvětlenosti v soustavě SI a jeho definice zůstává velmi názorná:

Kolik luxů potřebujeme?

Neexistuje jedna ideální hodnota osvětlenosti pro všechny prostory. Potřebný počet luxů závisí především na tom, co v daném prostoru děláme.

Pro běžnou domácnost lze jako orientační výchozí hodnoty použít například:

Prostor nebo světelná situace	Orientační osvětlenost
Příklady okolního světla
Měsíc v úplňku	cca 0,25–1 lx
Pouliční osvětlení	cca 5–20 lx
Západ slunce	řádově stovky lx
Denní světlo venku	tisíce až desítky tisíc lx
Přímé sluneční světlo	může přesáhnout 100 000 lx
Domácnost
Chodba	cca 100–200 lx
Obývací pokoj – obecné osvětlení	cca 100–300 lx
Ložnice – obecné osvětlení	cca 100–200 lx
Koupelna – obecné osvětlení	cca 200 lx
Jídelní stůl	cca 200–500 lx
Kuchyňská pracovní plocha	cca 300–500 lx
Pracovní nebo psací stůl	cca 500 lx
Příklady pracovních a veřejných prostor
Chodby	cca 100 lx
Schodiště	cca 150 lx
Učebny	cca 500 lx
Laboratoře	cca 500 lx
Technické kreslení a náročnější zraková práce	cca 750 lx
Kancelářský pracovní stůl	cca 500 lx
Prodejní plocha	cca 300 lx
Prodejní nebo obslužný pult	cca 500 lx

Uvedené hodnoty slouží pro základní orientaci. Požadavky na profesionální pracoviště se stanovují podle konkrétního typu prostoru a činnosti v příslušných normách.

Pro osvětlení vnitřních pracovišť se používá zejména norma ČSN EN 12464-1. Návrh přitom neřeší pouze počet luxů, ale také další vlastnosti světelného prostředí.

Vyšší osvětlenost totiž automaticky neznamená kvalitnější osvětlení. Důležitá je také:

• rovnoměrnost osvětlení,
• omezení oslnění,
• rozložení jasů v prostoru,
• podání barev,
• barevná teplota,
• a vhodné rozmístění svítidel.

Kalkulačka luxů a lumenů

Pro rychlý orientační přepočet můžete použít naši kalkulačku. Umožňuje pracovat se základním vztahem mezi světelným tokem, osvětleností a osvětlenou plochou.

Výpočet luxů Výpočet lumenů Výpočet osvětlené plochy Výpočet výšky svítidla

Počet lumenů (lm):

Počet luxů (lx):

Osvětlená plocha (m²):

Výška svítidla (m):

Vypočítat

Jak se luxy měří?

Osvětlenost se měří přístrojem nazývaným luxmetr. Jeho světlocitlivé čidlo se umístí do místa a roviny, ve které chceme zjistit množství dopadajícího světla.

Luxmetr používá fotodetektor, který převádí dopadající optické záření na elektrický signál. Elektronika přístroje jej následně vyhodnotí a zobrazí výslednou osvětlenost v luxech.

Při měření je důležité určit správnou měřicí rovinu. Například:

• u pracovního stolu měříme na pracovní ploše,
• u podlahy v horizontální rovině podlahy,
• u stěny může být důležitá vertikální osvětlenost,
• a při profesionálním hodnocení se používá více měřicích bodů v pravidelné síti.

Jediný naměřený údaj proto nemusí vypovídat o kvalitě osvětlení celé místnosti. Důležitá je také rovnoměrnost osvětlení a rozdíl mezi nejlépe a nejhůře osvětlenými částmi prostoru.

Lze měřit luxy mobilem?

Aplikace v mobilním telefonu mohou poskytnout hrubou orientaci, ale nenahrazují kalibrovaný luxmetr.

Výsledek ovlivňuje například:

• typ světelného senzoru telefonu,
• jeho umístění,
• spektrální citlivost,
• kalibrace konkrétního zařízení,
• zakrytí senzoru krytem nebo rukou,
• a úhel, pod kterým telefon držíte.

Pro orientační porovnání dvou míst může být mobil užitečný. Pro profesionální měření, kontrolu projektu nebo ověřování požadavků je ale vhodný skutečný luxmetr.

Jak se luxy počítají při návrhu osvětlení?

U skutečné místnosti nestačí vydělit celkový počet lumenů velikostí podlahy. Profesionální výpočet pracuje s přesnou prostorovou distribucí světla každého svítidla.

Výrobce proto poskytuje fotometrická data, například EULUMDAT, která popisují svítivost svítidla v jednotlivých směrech.

Tato data lze načíst do výpočtových programů, ve kterých se vytvoří model místnosti a zadají například:

• rozměry prostoru,
• výška svítidel,
• jejich poloha a orientace,
• odrazivost stěn, stropu a podlahy,
• fotometrická data svítidel,
• a požadované výpočtové plochy.

Výsledkem může být například mapa osvětlenosti, která ukazuje počet luxů v jednotlivých bodech prostoru, průměrnou osvětlenost, minimum, maximum a rovnoměrnost.

Luxy a návrh osvětlení lampax

U svítidel lampax proto nepracujeme pouze s údajem o světelném toku v lumenech. Jednotlivá svítidla necháváme fotometricky měřit, abychom znali jejich skutečnou distribuci světla a mohli tato data používat při návrhu osvětlení.

Při výpočtu lze ověřit například:

• kolik svítidel je potřeba,
• jaký světelný tok zvolit,
• kam svítidla rozmístit,
• jaká bude průměrná osvětlenost,
• zda nevzniknou příliš tmavá místa,
• a jak se výsledek změní při jiné výšce nebo variantě svítidla.

Pro složitější prostory proto nabízíme také výpočet osvětlení, který pracuje s reálnými fotometrickými daty a je výrazně přesnější než jednoduchý přepočet lumenů na metry čtvereční.