Světelný tok je klíč k pochopení "výkonu" LED svítidel

Při výběru LED svítidla se často setkáváme s otázkou: „Kolik wattů potřebuji, aby bylo v místnosti dost světla?“ U moderních LED svítidel ale samotný příkon ve wattech o množství světla vypovídá jen velmi málo. Dvě svítidla se stejným příkonem totiž mohou svítit výrazně odlišně.

Mnohem důležitějším údajem je světelný tok, který se udává v lumenech (lm). Právě lumeny nám říkají, kolik viditelného světla svítidlo skutečně vyzařuje.

Pokud tedy chcete porovnat dvě LED svítidla podle toho, kolik světla poskytují, porovnávejte především jejich světelný tok v lumenech – ne počet wattů. V článku si vysvětlíme proč a ukážeme si také rozdíl mezi lumeny, luxy, příkonem a světelnou účinností.

Co je světelný tok?

Světelný tok vyjadřuje celkové množství viditelného světla, které světelný zdroj nebo svítidlo vyzařuje. Jeho jednotkou je lumen se zkratkou lm.

Jednoduše řečeno: čím více lumenů svítidlo má, tím více světla z něj celkově vychází. Svítidlo s 4 000 lm proto produkuje více světla než svítidlo s 2 000 lm.

Světelný tok ale sám o sobě ještě neříká, jak intenzivně bude osvětlený konkrétní stůl, podlaha nebo pracovní plocha. To závisí také na tom, kam světlo směřuje, jak vysoko je svítidlo umístěné a jak velkou plochu osvětluje. K tomu se dostaneme u osvětlenosti.

Co je lumen?

Lumen (lm) je jednotka světelného toku. Právě tuto hodnotu byste měli sledovat, když chcete zjistit, kolik světla světelný zdroj nebo svítidlo poskytuje.

U klasických žárovek jsme byli zvyklí říkat „čtyřicítka“, „šedesátka“ nebo „stovka“ a podle wattů jsme přibližně věděli, kolik světla dostaneme. Nebylo to proto, že by watt měřil světlo. Jednotlivé klasické žárovky měly pouze velmi podobnou účinnost, takže jejich příkon poměrně dobře odpovídal množství světla.

S nástupem LED technologie tento jednoduchý vztah přestal fungovat. Stejné množství světla dnes lze získat s výrazně nižším příkonem a rozdíly existují i mezi jednotlivými LED výrobky.

Watty vs. lumeny: proč už nelze vybírat podle wattů?

Příkon udávaný ve wattech (W) říká, kolik elektrické energie svítidlo spotřebovává. Neříká přímo, kolik světla vydává.

Lumeny a watty tedy popisují dvě odlišné vlastnosti:

Pokud tedy dvě LED svítidla spotřebovávají například 30 W, neznamená to automaticky, že poskytují stejné množství světla. Jedno může být technologicky účinnější a při stejném příkonu vyprodukovat podstatně více lumenů.

Rozdílu mezi jednotlivými pojmy se podrobněji věnujeme také v článku Výkon, příkon a světelná účinnost LED svítidla.

Proč mohou mít dvě LED se stejným příkonem jiné lumeny?

LED technologie je založená na polovodičích a výsledná účinnost závisí na celé řadě faktorů. Dva LED moduly se stejným elektrickým příkonem tak nemusí vytvářet stejný světelný tok.

Rozdíl ovlivňuje například:

• kvalita a generace LED čipů,
• účinnost samotných LED,
• provozní proud a teplota LED,
• konstrukce a chlazení LED modulu,
• kvalita LED driveru,
• optická konstrukce svítidla,
• použitý difuzor nebo optika,
• ztráty světla uvnitř svítidla.

Právě proto může kvalitnější LED technologie při stejném příkonu poskytovat více světla než méně účinné řešení.

Počet wattů tedy u LED nevypovídá o kvalitě ani množství světla. Vždy je potřeba sledovat také světelný tok a ideálně i světelnou účinnost.

Světelný tok LED modulu vs. celého svítidla

Při porovnávání svítidel je důležité zjistit ještě jednu věc: zda výrobce uvádí světelný tok samotného LED zdroje, nebo skutečný světelný tok celého svítidla.

LED modul může například vytvořit určité množství lumenů, ale než světlo opustí svítidlo, musí projít difuzorem nebo jinou optickou částí. Část světla se zároveň pohltí nebo odrazí uvnitř konstrukce.

Proto může být světelný tok samotných LED vyšší než světelný tok, který skutečně vychází z hotového svítidla.

Pro zákazníka je důležitější právě celkový světelný tok svítidla, protože odpovídá množství světla, které z hotového výrobku skutečně dostane do místnosti.

U svítidel lampax proto uvádíme světelný tok hotového svítidla, tedy po započtení optických ztrát celé konstrukce.

Co nám říká světelná účinnost lm/W?

Pokud chcete kromě množství světla porovnat také energetickou efektivitu, sledujte světelnou účinnost udávanou v lumenech na watt – lm/W.

Hodnota říká, kolik lumenů svítidlo vytvoří z jednoho wattu elektrického příkonu.

Například:

• svítidlo A: 30 W a 3 000 lm = 100 lm/W,
• svítidlo B: 30 W a 4 200 lm = 140 lm/W.

Obě svítidla mají stejnou spotřebu 30 W, ale druhé vytváří o 40 % více světla. Právě v tomto případě je dobře vidět, proč nestačí porovnávat pouze příkon.

Vyšší světelná účinnost znamená, že dokážeme stejné množství světla získat s menší spotřebou elektrické energie – nebo naopak při stejném příkonu získat více lumenů.

Lumeny vs. luxy: jaký je mezi nimi rozdíl?

Lumeny nám říkají, kolik světla svítidlo celkově vydává. Pro návrh osvětlení místnosti ale potřebujeme vědět také to, kolik světla skutečně dopadne na konkrétní plochu.

To popisuje osvětlenost a její jednotkou je lux (lx).

Zjednodušeně platí:

1 lux = 1 lumen dopadající na plochu 1 m².

Pokud bychom například dokonale rovnoměrně rozložili 1 000 lumenů na plochu 10 m², vznikla by osvětlenost 100 lx. V reálné místnosti je ale situace složitější, protože světlo se šíří různými směry, část se odráží od stěn a část dopadá mimo sledovanou plochu.

Proto mohou dvě svítidla se stejným světelným tokem vytvořit na pracovním stole rozdílnou osvětlenost. Rozhoduje mimo jiné:

• výška svítidla,
• úhel a rozložení světla,
• velikost místnosti,
• barva stěn a stropu,
• umístění svítidla,
• počet svítidel.

Právě z tohoto důvodu při přesnějším návrhu nestačí znát pouze lumeny. Pro větší nebo náročnější prostor je vhodné udělat výpočet osvětlení, který zohlední také rozložení světla v místnosti.

Kolik lumenů potřebuji do místnosti?

Na otázku „kolik lumenů potřebuji na metr čtvereční“ neexistuje jedna univerzální odpověď. Potřebné množství světla závisí především na tom, co v místnosti děláte a jaký světelný komfort očekáváte.

Stejně velký obývací pokoj, kuchyň a pracovna proto nemusí potřebovat stejné množství světla. Rozdíl může způsobit také tmavý interiér, vysoký strop nebo například členité rozmístění nábytku.

Při orientačním výběru je možné vycházet z doporučené plochy uvedené u konkrétního svítidla. Pokud ale chcete osvětlení navrhnout přesněji, je lepší pracovat s požadovanou osvětleností v luxech.

Více praktických údajů včetně orientačního počtu lumenů pro různé místnosti najdete také ve světlařském slovníku pod pojmem lumen.

Praktický příklad u LED svítidla

Dobře je rozdíl mezi příkonem a světelným tokem vidět na konkrétním výrobku. Například naše stropní svítidlo BLOKK 60×60 má při nastavení 45 W celkový světelný tok přibližně 5 220 lm.

Jeho světelná účinnost tak dosahuje přibližně 116 lm/W.

U tohoto modelu je navíc možné příkon pomocí DIP přepínače snížit. Tím se současně sníží spotřeba i výsledný světelný tok. Množství světla tak lze lépe přizpůsobit konkrétní místnosti.

Jak toto nastavení funguje, vysvětlujeme samostatně v článku Nastavení výkonu svítidla pomocí DIP switche.

Jak správně porovnávat LED svítidla?

Pokud vybíráte nové LED svítidlo, doporučujeme sledovat parametry přibližně v tomto pořadí:

1. Světelný tok (lm) – kolik světla svítidlo skutečně poskytuje.
2. Distribuci světla – kam a jak rovnoměrně světlo směřuje.
3. Příkon (W) – kolik elektrické energie svítidlo spotřebovává.
4. Světelnou účinnost (lm/W) – jak efektivně elektřinu přeměňuje na světlo.
5. Teplotu chromatičnosti – jaký odstín bílé světlo má.
6. Index podání barev – jak přirozeně pod světlem vypadají barvy.
7. Možnost stmívání – zda lze intenzitu později přizpůsobovat aktuální situaci.

Samotný údaj „30 W LED svítidlo“ nám tedy o výsledném osvětlení řekne jen velmi málo. Pokud chcete vědět, kolik světla skutečně získáte, hledejte především údaj v lumenech.

A pokud chcete zjistit, zda bude toto množství světla dostatečné právě pro váš pokoj, je potřeba přejít ještě o krok dál – od lumenů k osvětlenosti v luxech a zohlednit konkrétní prostor.

Vybírat můžete například z našich dřevěných stropních svítidel nebo závěsných svítidel a lustrů, u kterých uvádíme světelný tok hotového svítidla.