Co je to světelný tok a intenzita osvětlení?

Světelný tok a intenzita osvětlení patří mezi základní pojmy v oblasti fotometrie, což je věda, která se zabývá osvětlením.
Tyto termíny hrají klíčovou roli v různých odvětvích, od architektury a designu osvětlení až po bezpečnost a energetickou účinnost.
V tomto článku se podíváme na to, co tyto pojmy znamenají a jaký mají význam.

Světelný tok

Světelný tok je fyzikální veličina (označovaný jako φ – phi) udávající celkové množství světla (optického záření), které světelný zdroj vyprodukuje za jednotku času (sekundu) s přihlédnutím k citlivosti průměrného lidského oka na různé vlnové délky světla.
Světelný tok, nebo také svítivost, tedy udává, kolik světla je vyzařováno ze zdrojů, aniž by byl brán v úvahu jeho směr nebo dopad na tuto plochu. Měří se v lumenech (lm) a je to klíčový parametr v oblasti osvětlení a fotometrie.
Čím vyšší hodnota lumenu, tím více světla vydává světelný zdroj.
Světelný tok reflektuje vyzáření světla a jeho rozložení v prostoru, což je důležité pro posouzení efektivity osvětlovacích zařízení a kvality osvětlení. Například při návrhu  interiéru rodinného domu, školek, kanceláří či veřejného osvětlení musí architekti a designéři zohlednit, kolik lumenů vyžaduje daná oblast pro zajištění bezpečnosti a světelné pohody uživatelů.

Celkový světelný tok v lumenech je základní charakteristikou obvykle udávanou u světelných zdrojů, spolu s příkonem a barvou (teplotou) světla (tyto hodnoty bývají uvedeny na obalu).

💡 TIP: Zajímá vás, co je to chromatičnost neboli teplota či barva světla? Přečtěte si náš článek.

Světelný tok se s postupujícím stářím světelných zdrojů samozřejmě snižuje, a týká se to všech technologií zdroje světla (LED, halogen, klasická žárovka,...).
Například svítivost u kompaktních žárovek klesne během jejich životnosti na pouhých 30 % původní intenzity. Naproti tomu svítivost u LED žárovek obvykle klesne přibližně jen na 70 % původního světla na konci jejich životnosti.

Srovnávací tabulka běžných typů světelných zdrojů a jejich světelného toku v závislosti na příkonu.

Uvádíme pouze přibližné hodnoty spotřeby a světelného toku, protože ekvivalenty wattů klasických žárovek udávané  např. u LED osvětlení se liší podle jednotlivých výrobců. Může se tedy stát, že jeden výrobce označuje 10W LED žárovku jako ekvivalent 60 W klasické žárovky, zatímco jiný uvede 100 W.

*Hodnoty světelného toku u LED žárovek se mohou lišit u různých výrobců v závislosti na účinnosti  daného světelného zdroje.

Intenzita osvětlení

Intenzita osvětlení (označovaná jako E ) je fyzikální veličina, která obsahuje množství světla, které dopadá na jednotkovou plochu.
Obvykle se měří v luxech (lx) pomocí luxmetru, kdy 1 lux odpovídá 1 lumenu dopadajícímu na osvětlovanou plochu 1m². Intenzita osvětlení tedy uvádí, jak je světlo rozloženo na dané ploše.
Tento pojem je klíčový pro určování, zda je osvětlení daného prostoru adekvátní. Například kanceláře, školy a pracovní prostory mají doporučené hodnoty intenzity osvětlení, které zvyšují produktivitu a zajišťují pohodlí pro uživatele.

Pro vaši představu, v tabulce níže je přehled různých typů prostorů a doporučené úrovně osvětlení vyjádřené v luxech.
Důležité je vždy rozložit celkovou svítivost  do více světelných zdrojů, tak aby bylo docíleno rovnoměrného osvětlení . Větší počet světelných zdrojů umožní nastavení  ideálních světelných podmínek daného prostoru.

Jak spolu souvisejí?

Světelný tok a intenzita osvětlení jsou vzájemně propojené.
Svítivost či  světelný tok je celková hodnota, intenzita osvětlení bere v úvahu velikost plochy, na kterou je tento tok rozložen. Pokud máte zdroj světla s vysokým světelným tokem, ale osvětlíte pouze malou plochu, intenzita osvětlení bude vysoká. Naopak, pokud stejný světelný tok rozptýlíte na velkou plochu, intenzita osvětlení bude nižší.

Porozumění světelného toku a intenzitě osvětlení je klíčové pro efektivní návrh a využívání osvětlení v různých prostředích.
Správné nastavení těchto parametrů může výrazně ovlivnit kvalitu osvětlení, energetickou účinnost a atmosféru v místnosti či venkovním prostoru.
Ať už se zabýváte architekturou, designem osvětlení nebo prostě jen chcete lépe rozumět osvětlení ve vašem domově, tyto pojmy rozhodně stojí za to znát.