شدت روشنایی چیست ؟

میزان شار نوری منتشر شده از یک منبع روشنایی بر واحد سطح را شدت روشنایی گویند و آن را با نماد E  نشان می دهند . واحد شدت روشنایی در یکای اس آی لوکس ( lx ) است  و در دیگر دستگاه های استاندارد با فُت ( Phot )  بیان می شود که معادل 10000 لوکس است . درواقع شدت روشنایی همان مقدار نوری است که به واحد سطح می رسد . چنانچه مساحت مورد بررسی برای شدت روشنایی، نسبت به منبع نوری بینهایت نباشد؛ یعنی منبع روشنایی نسبت به سطح آنقدر ناچیز نباشد که بتوان آن را نادیده گرفت ( مانند یک ال ای دی کوچک نسبت به زمین فوتبال ) و برعکس منبع روشنایی نسبت به سطح بی نهایت بزرگ نباشد ؛ یعنی سطح آنقدر کوچک نباشد  که بتوان آن را نادیده گرفت ( مانند تابش پروژکتور بر سطح یک سوزن ) ؛ در این صورت می توان شدت روشنایی را با مقدار متوسط آن برابر فرض نمود .

روش محاسبه شدت روشنایی

فرمول شدت روشنایی به این صورت است :  E = dΦ / dA  که در آن E   برابر شدت روشنایی ،  dΦ آهنگ  شار نوری و dA آهنگ تغییر سطح است که در واقع شدت روشنایی دقیق همین فرمول است که در عمل محاسبه ی آن مشکل است .

هنگامی که منبع روشنایی و مساحت سطح نسبت به یکدیگر بی نهایت نباشند ، می توان فرمول زیر را به جای فرمول اول جایگزین کرد که قابل محاسبه است :   E = Φ / A  که در آن E  شدت روشنایی است بر حسب لوکس ، A  مساحت سطح است بر حسب متر مربع و Φ شار نوری است بر حسب لومن .

برای بدست آوردن میزان شدت روشنایی یک محیط در عمل ، از دستگاهی به نام لوکس متر استفاده می شود . در زیر تصویر دو نمونه لوکس متر آورده شده است .

 

اهمیت و کاربرد شدت روشنایی متوسط  در نورپردازی

همانطور که گفته شد ، هنگامی که منبع نوری و مساحت سطح مورد بررسی ، هیچ کدام نسبت به هم بی نهایت نباشند ، می توان به جای شدت روشنایی از شدت روشنایی متوسط استفاده نمود.

د . شدت روشنایی متوسط را نمی توان به سادگی بر اساس فرمول آن به صورت دقیق بدست آورد اما درواقع همان چیزی است که در نورپردازی ، به صورت عملی و واقعی اندازه گیری شده و کاربرد دارد .  برای بدست آوردن میزان روشنایی مناسب برای یک محیط ، چیزی که اهمیت دارد متوسط شدت روشنایی در کل محیط است نه فقط یک سطح خاص از محیط . بنابراین چیزی که در عمل مورد محاسبه قرار می گیرد شدت روشنایی متوسط است ولی نه با فرمول بلکه برای بدست آوردن شدت روشنایی یک مکان ، با استفاده از دستگاه لوکس متر ، میزان روشنایی سطوح مختلف فضای مورد بررسی را محاسبه می کنند و سپس میانگین داده های دریافتی را به عنوان شدت روشنایی متوسط محیط در نظر می گیرند . با دانستن شدت روشنایی مورد نیاز برای هر مکان بر اساس کاربری آن و سپس اندازه گیری میزان شدت روشنایی فضا ، می توان منابع روشنایی مورد نیاز برای فضا را انتخاب و تهیه کرد .

مقادیر پیشنهادی شدت روشنایی برای هر مکان توسط استاندارد: 

 

 

جدول شدت روشنایی مورد نیاز
نوع محیط	مکان	شدت روشنایی متوسط بر حسب لوکس
کاری – اداری	اتاق کپی	300
	اتاق تایپ	500
	اتاق مطالعه	500
	اتاق کار با کامپیوتر	500
	سالن کنفرانس و اتاق ملاقات	500
	میز پذیرش	300
	آرشیو	200
مشاعات عمومی	سالن ورودی	100
	اتاق نگهبانی	200
	سالن انتظار	200
	باجه دریافت و پرداخت	300
دفاتر طراحی	اتاق طراحی	500
	اتاق طراحی هنری	750
	اتاق طراحی فنی	750
محوطه های ارتباطی	مسیر ارتباظی خودرو ها	20
	مسیر ارتباطی افراد	100
	مسیر ارتباطی خودرو ها و افراد	150
	راه پله ، پله برقی	150
	سالن غذاخوری	200
	سرویس بهداشتی	100
	رختکن	200
	اتاق کمک های اولیه	500
	تلفنخانه	500
	انبار	100

اگر چند مورد از مکان هایی که در جدول بالا ذکر شده است را، توسط منابع نوری مناسب تامین نور نمایید و توسط دستگاه لوکس متر ، مقدار نور آن فضا را اندازه گیری نمایید،(البته همیشه لوکس متر را در فاصله ی یک سان از منابع نوری قرار دهید و یا متوسط چند نقطه ی از پیش تعیین شده را محاسبه کنید ) تقریبا بر اساس تجربه میتوانید این کار را برای دیگر محیط ها نیز انجام دهید . پس از مدتی کار کردن میدانید که در یک اطاق 12 متری با رنگ بدنه ی سفید و ارتفاع سقف حدود 3 متر، با دو عدد چراغ بک لایت 18 وات کاملا تامین نور میگردد . این پنل های بک لایت هر کدام عموما چیزی حدود 1800 لومن روشنایی خواهند داشت . و پس از نصب دو عدد پنل بک لایت، اگر با لوکس متر اندازه گیری نمایید به طور متوسط حدود 200 لوکس نور در آن اطاق خواهید داشت . در نظر داشته باشید  با افزایش ارتفاع سقف به 3.5 متر حتما باید به جای آنها ، از پنل بک لایت 24 وات استفاده کنید .در نظر داشته باشید ارتفاع سقف یا فاصله ی منبع نور با زمین بسیار مهم است .