Co je to světelný tok a náhradní teplota chromatičnosti?

Při výběru LED svítidla se setkáte hlavně se dvěma údaji: světelným tokem v lumenech (lm) a teplotou chromatičnosti v kelvinech (K). Každý z nich ale popisuje úplně jinou vlastnost světla.

Světelný tok říká, kolik viditelného světla svítidlo vydává. Teplota chromatičnosti naopak popisuje jeho barevný odstín – tedy zda světlo působí teple, neutrálně nebo chladně.

V článku si vysvětlíme také rozdíl mezi lumeny, watty a luxy, proč má smysl sledovat světelný tok celého svítidla a proč například 3000 K neznamená horší podání barev než 4000 K.

Co je světelný tok?

Světelný tok je fotometrická veličina, která popisuje celkové množství viditelného světla vyzařovaného světelným zdrojem nebo svítidlem.

Označuje se symbolem Φv a jeho jednotkou je lumen (lm).

Pro běžný výběr světla si můžete zapamatovat jednoduché pravidlo:

Více lumenů = více světla

Svítidlo s 5 000 lm může poskytnout výrazně více světla než svítidlo s 2 000 lm, pokud porovnáváme jejich skutečný světelný tok.

Světelný tok přitom není totéž jako elektrický výkon. To je u moderních LED svítidel důležitý rozdíl.

Co je lumen?

Lumen je jednotka světelného toku. Udává tedy množství světla, které světelný zdroj nebo svítidlo vyzařuje.

Dříve jsme byli zvyklí kupovat například „40W“, „60W“ nebo „100W“ žárovku. U klasických vláknových žárovek byl vztah mezi příkonem a množstvím světla poměrně předvídatelný, takže watt fungoval jako praktická pomůcka.

U LED už to neplatí. Dvě LED svítidla se stejným příkonem mohou mít rozdílný světelný tok, protože záleží na použité LED technologii, konstrukci LED modulu, pracovním proudu, teplotě i optické konstrukci celého svítidla.

Lumeny vs. watty: co sledovat při výběru?

Watt (W) udává elektrický příkon. Lumen (lm) udává světelný tok.

Watty tedy říkají, kolik elektrické energie svítidlo spotřebovává v daném okamžiku, nikoli přímo kolik světla vytvoří.

Dobře je to vidět na současných svítidlech lampax:

  • LINNA 88 má při příkonu 25 W světelný tok 2 880 lm,
  • TURNN 60 má při maximálním příkonu 50 W světelný tok 5 120 lm.

Pokud tedy chcete zjistit, kolik světla svítidlo poskytne, dívejte se hlavně na lumeny. Příkon je důležitý především pro posouzení spotřeby a účinnosti.

Co znamená světelná účinnost v lm/W?

Pokud chceme porovnat, jak efektivně svítidlo využívá elektrickou energii, sledujeme světelnou účinnost neboli měrný výkon.

Světelná účinnost

lm/W = světelný tok (lm) / příkon (W)

Například svítidlo s tokem 3 000 lm a příkonem 25 W dosahuje:

3 000 / 25 = 120 lm/W

Čím vyšší je hodnota lm/W, tím více světla dokáže svítidlo vytvořit ze stejného elektrického příkonu.

Ale ani nejvyšší možné číslo lm/W není jediným kritériem kvalitního světla. Důležité jsou také podání barev, rovnoměrnost světla, životnost a vhodná optika.

Světelný tok LED čipu vs. celého svítidla

Tohle je při porovnávání LED svítidel velmi důležité.

Samotné LED čipy nebo LED modul mohou mít určitý nominální světelný tok. Světlo ale následně prochází konstrukcí svítidla, například:

  • difuzorem,
  • optickou čočkou,
  • reflektorem,
  • krycím sklem,
  • nebo jinými optickými prvky.

Každý z těchto prvků může část světla pohltit nebo změnit směr jeho vyzařování. Proto světelný tok samotných LED není automaticky stejný jako světelný tok hotového svítidla.

LED modul s jednotlivými LED čipy používaný ve svítidlech lampax

Samotný LED modul vytváří světlo uvnitř svítidla.

Hotové dřevěné LED svítidlo BLOKK 30x30 v interiéru

Pro zákazníka je podstatný světelný tok hotového svítidla.

V lampax proto u produktů uvádíme světelný tok výsledného svítidla, tedy hodnotu, která lépe odpovídá tomu, co skutečně získáte po instalaci.

Nelze ale použít univerzální pravidlo, že difuzor nebo optika odeberou vždy například 20 nebo 30 %. Konkrétní ztráty závisí na použitém materiálu a konstrukci.

Jaký je rozdíl mezi lumeny a luxy?

Lumeny a luxy se často zaměňují, ale popisují něco jiného.

  • Lumen (lm) – kolik světla svítidlo celkově vydává.
  • Lux (lx) – kolik světla dopadá na určitou plochu.

Jeden lux odpovídá jednomu lumenu dopadajícímu rovnoměrně na jeden metr čtvereční.

Zjednodušený vztah

1 lx = 1 lm / m²

V reálné místnosti ale nelze jednoduše vydělit všechny lumeny plochou a očekávat přesnou hodnotu luxů. Výsledek ovlivňuje rozložení svítivosti, výška svítidla, odrazivost stěn a stropu i geometrie místnosti.

Právě proto se při přesném návrhu používají fotometrická data svítidla a profesionální výpočet osvětlení.

Podrobněji rozdíl vysvětlujeme v článku Výpočet osvětlení místnosti, který zvládnete sami.

Kolik lumenů potřebuji do místnosti?

Jedno univerzální číslo neexistuje. Potřebný světelný tok závisí na:

  • velikosti místnosti,
  • účelu prostoru,
  • výšce stropu,
  • barvě a odrazivosti povrchů,
  • rozložení světla konkrétního svítidla,
  • a počtu použitých světelných bodů.

Pro rychlou domácí orientaci lze pracovat například s hodnotami přibližně 250–350 lm/m² pro běžné obytné místnosti. Jde ale pouze o orientační pomůcku, nikoli přesný světelně-technický výpočet.

Pokud chcete mít jistotu, můžeme vám připravit profesionální výpočet osvětlení zdarma z reálných fotometrických dat našich svítidel.

Co je náhradní teplota chromatičnosti?

Náhradní teplota chromatičnosti, zkráceně CCT z anglického Correlated Colour Temperature, popisuje barevný vzhled bílého světla.

Udává se v kelvinech (K).

Technicky jde o teplotu Planckova neboli absolutně černého zářiče, jehož chromatičnost je nejbližší chromatičnosti posuzovaného světelného zdroje.

Proto u LED správně používáme označení náhradní teplota chromatičnosti. LED totiž není zahřáté černé těleso, které by mělo skutečnou teplotu například 3000 K. Číslo pouze charakterizuje podobnost barvy vyzařovaného světla.

Pozor na zdánlivý paradox

Nižší počet kelvinů = teplejší, žlutější světlo.

Vyšší počet kelvinů = chladnější, bělejší až namodralé světlo.

3000 K, 4000 K nebo 5000 K?

V běžném LED osvětlení se nejčastěji setkáte s několika charakteristickými hodnotami.

2700–3000 K – teplá bílá

Teplá bílá má lehce nažloutlý odstín podobný tradičnímu domácímu osvětlení.

Dobře se hodí například do:

  • obývacího pokoje,
  • ložnice,
  • jídelny,
  • dětského pokoje,
  • a interiérů s dřevem a dalšími přírodními materiály.

Pro současná svítidla lampax je 3000 K standardní barva světla.

4000 K – neutrální bílá

4000 K působí běleji a neutrálněji než 3000 K. Často se používá v:

  • kuchyních,
  • pracovnách,
  • koupelnách,
  • kancelářích,
  • a technických prostorách.

Neznamená to ale, že 4000 K je automaticky „lepší pracovní světlo“. Při práci je zásadní především dostatečná osvětlenost, nízké oslnění a kvalitní podání barev.

5000–6500 K – chladnější bílá

Vyšší CCT vytváří chladnější vzhled bílé. Používá se například v některých technických, průmyslových nebo specializovaných aplikacích.

V běžném obytném interiéru je většinou méně oblíbená než 2700–4000 K, protože může působit velmi chladně.

Více rozdílů mezi jednotlivými odstíny rozebíráme v článku Teplá bílá vs. studená bílá: kterou vybrat?.

Má denní světlo jednu teplotu chromatičnosti?

Ne. Formulace typu „5000 K je stejné jako denní světlo“ je příliš zjednodušená.

Přirozené denní světlo mění svůj barevný charakter během dne i podle počasí. Ráno a večer bývá výrazně teplejší, zatímco za jasného dne nebo při zatažené obloze může jeho náhradní teplota chromatičnosti výrazně stoupnout.

Hodnoty kolem 5000–6500 K se proto často označují jako denní bílá, ale neexistuje jediná univerzální hodnota, která by reprezentovala všechny podmínky přirozeného denního světla.

U některých svítidel lze tento princip napodobit pomocí Tunable White, kdy se CCT mění v průběhu dne.

Teplota chromatičnosti není totéž co CRI

Tahle záměna je velmi častá.

CCT říká, jakou barvu má samotné bílé světlo. CRI říká, jak věrně pod tímto světlem vnímáme barvy předmětů.

Proto není správné tvrdit, že například 5000 K automaticky zobrazuje barvy věrněji než 3000 K.

Můžeme mít:

  • 3000 K s velmi vysokým CRI,
  • 3000 K s nízkým CRI,
  • 4000 K s vysokým CRI,
  • i 5000 K s nízkým CRI.

Jde o dva rozdílné parametry.

Podrobněji to vysvětlujeme v článku Co je index podání barev CRI?.

Jaký světelný tok a barvu světla používáme v lampax?

U našich svítidel vždy uvádíme konkrétní světelný tok hotového svítidla v lumenech, aby bylo možné jednotlivé modely reálně porovnávat.

Například současné modely mají podle provedení:

Standardní barvou současných dřevěných svítidel je teplá bílá 3000 K. U vybraných modelů lze na objednávku připravit jinou teplotu chromatičnosti a některá svítidla jsou dostupná také jako Tunable White přibližně 2700–6500 K.

Pokud se rozhodujete, jestli do místnosti zvolit 2 500, 3 000 nebo třeba 5 000 lumenů, neřešte jen samotné číslo. Výsledné osvětlení ovlivňuje i rozložení světla v prostoru.

Proto vám u složitějších místností rádi připravíme výpočet osvětlení zdarma.

Často se ptáte

Co je světelný tok?

Světelný tok vyjadřuje celkové množství viditelného světla vyzařovaného světelným zdrojem nebo svítidlem. Udává se v lumenech (lm).

Čím více lumenů, tím více světla?

Ano. Vyšší hodnota lumenů znamená vyšší celkový světelný tok. To ale ještě neříká, kam světlo směřuje ani jaká osvětlenost vznikne na konkrétní ploše.

Je watt stejné jako lumen?

Ne. Watt udává elektrický příkon, zatímco lumen množství světla. U LED proto nelze podle samotných wattů přesně určit, kolik světla svítidlo vydává.

Jaký je rozdíl mezi lumenem a luxem?

Lumen popisuje světelný tok zdroje. Lux udává osvětlenost plochy, tedy kolik světla na ni dopadá. Jeden lux odpovídá jednomu lumenu rovnoměrně rozloženému na jednom metru čtverečním.

Co znamená 3000 K?

3000 K je teplá bílá barva světla. Má lehce teplý odstín a dobře se hodí do obytných prostorů, například obýváků, ložnic a jídelen.

Je 4000 K lepší než 3000 K?

Ne. Jde především o jiný barevný charakter světla. 3000 K působí tepleji a 4000 K neutrálněji. Vhodnější varianta závisí na místnosti, materiálech a osobních preferencích.

Je 5000 K stejné jako denní světlo?

Ne přesně. Hodnoty kolem 5000–6500 K se často označují jako denní bílá, ale skutečné denní světlo mění teplotu chromatičnosti podle počasí, denní doby a dalších podmínek.

Má 4000 nebo 5000 K lepší podání barev než 3000 K?

Ne automaticky. Podání barev popisuje především index CRI. Teplota chromatičnosti a CRI jsou dvě rozdílné vlastnosti světla.

Co znamená náhradní teplota chromatičnosti?

Je to parametr CCT vyjádřený v kelvinech, který přiřazuje barvě světla LED nejbližší odpovídající barvu Planckova zářiče. Nejde tedy o skutečnou provozní teplotu LED.

Jakou barvu světla používá lampax standardně?

U současných dřevěných svítidel používáme jako standard teplou bílou 3000 K. U vybraných modelů lze na objednávku zvolit jinou barvu světla nebo Tunable White.

Kuba Vyoral
Autor: Kuba Vyoral

"Světlařině se věnuji prakticky celý svůj profesní život. Už při studiu elektrotechniky jsem vyráběl LED svítidla pro osvětlení barů a diskoték. Za 20 let, co dělám světlařinu jsem se naučil, že jediná cesta, jak vyrábět opravdu úsporné osvětlení, je používat špičkové LED komponenty. Není totiž nic horšího, než koupit světlo, které po roce přestane svítit a pak se vyhodí do koše."

%s ...
%s
%image %title %code %s
%s