ルクス(明るさ)とは|LED電球の明るさ目安

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照度とは

LEDや蛍光灯などに関して、照度という言葉は良く耳にするかと思います。

お客様から照度は大丈夫?なんてことを営業時代に良く言われたり、照度計を使って明るさを図ったりしました。

光束は「光の量」と言われています。

光の量の値が大きければそれだけ明るいということに加えもう一つ別の角度から明るさを考えることがあります。

例えば洋服屋さんで考えてみます。蛍光灯でたくさんの光をだしているのにも関わらず肝心な商品をみるとなんだか暗いといったことがあるとします。

これは商品そのものに明かりが照らされていないから(光が届いていない)商品が暗く感じる状態です。

ではスポットライトでこの商品を照らしたらどうでしょうか。当然商品が明るくなります。

このように蛍光灯(光源)から出る光の量ではなく

物や壁、床など照らされている箇所の明るさが照度(ルクス)です。

 

照度とは、照らされた明るさ 単位:lx(ルクス)

光のイメージ

 

❖距離と光束(ルーメン)による照度

では次に洋服屋さんで商品を照らしているスポットライトの光束(ルーメン)が1000lmあるとします。このスポットライトを近づけたり遠ざけたりすると明るさ(照度)はどうなるでしょうか。

もちろん商品に近づければ明るくなりますが遠ざければ暗くなります

光束1000lmは同じでも距離を変えたときに照らされる面積が2倍になると光が弱くなり明るさが1/2倍になります。

 

<照度の計算式>

 

照度の計算式

 

❖基本となる照度計算は点光源

大きさを無視できるような小さな光源の事を「点光源」と呼びます。

その公式は「1/距離2」となり距離が2倍、3倍となれば光は1/2倍、1/3倍となり暗くなっていきます。これを「距離の逆2乗の法則」といいます。

光束と照度の関連図

床までの距離が1mで照度が400lxの場合、距離の逆2乗の法則「1/距離2」に当てはめて計算すると下記のような照度結果を得ることができます。

 

①2mの時の照度 距離:2×2=4倍 照度:1/4 400lx÷4=100lx

 

②3mの時の照度 距離:3×3=9倍 照度:1/9 400lx÷9=44.4lx

 

③4mの時の照度 距離:4×4=16倍 照度:1/16 400lx÷16=25lx

 

④5mの時の照度 距離:5×5=25倍 照度:1/25 400lx÷25=16lx

 

⑤6mの時の照度 距離:6×6=36倍 照度:1/36 400lx÷36=11.1lx

 

⑥7mの時の照度 距離:7×7=49倍 照度:1/49 400lx÷49=8.1lx

 

⑦8mの時の照度 距離:8×8=64倍 照度:1/64 400lx÷64=6.2lx

 

⑧9mの時の照度 距離:9×9=81倍 照度:1/81 400lx÷81=4.9lx

 

⑨10mの時の照度 距離:10×10=100倍 照度:1/100 400lx÷100=4lx

 

このように点光源のある一点の照度を出すことができます。

 

しかし実際の現場では様々な照明が使われているため全体の面積に対して照度計算をした場合は、最も強い場所や弱い場所の照度が出てきます。また面積全体の平均照度も出すことも可能です。

これらは単純に照明の光源だけで計算しているわけではなく実際には照明器具の反射や距離、内装材(白壁・淡色壁・濃色壁・木材・コンクリート・障子紙・畳など)による反射率、光源の経時変化や器具のほこりや汚れによる保守率など様々な条件によって変化します。

そのため複雑な照度計算は専用ソフトを使用すれば簡単に作成することができます。

通常の照度分布図は平面の照度を示すものですがソフトによっては3D空間上で表現することもできるので視覚的に空間の明るさをイメージすることができます。

代表的なソフトにDIALuxがあります。DIALuxは世界の設計者やデザイナーから最も指示されているドイツのDIAL社が開発した無償の照明シュミレーションソフトです。

DIALuxの特徴は平面だけでなく3D空間で照明イメージを検証することができます。

また照明器具や家具をドラッグ&ドロップで配置できるなど操作性にも優れており誰でも使用できるためプロジェクト関係者間で照明計画を確認、共有するのに適しています。

DIALuxの照明シュミレーション

 

 

❖3次元照度計算ソフト【DIALux】基本操作

DIAluxで作成したサンプルです。壁の色や反射率、照明器具の配置、テーブルや棚を配置させています。3Dでみることによって空間全体の明るさ感覚をイメージすることができます。

明るさ感覚イメージ

 

【DIALux】基本編

 

 

【DIALux】照明空間編集

 

 

【DIALux】調光設定編

 

生活や仕事に関係する照度基準

 

 

場所・活動領域 照度(lx)
工場/作業 精密機械、電子部品の製造など 1500
繊維工場での選別、検査など 750
一般の製造工場などでの普通視作業 500
設計室、製図室 750
制御室 200
工場/共有空間 倉庫 100
階段 150
廊下、通路 100
学校/学習空間 教室 300
体育館 300
講堂 200
図書館閲覧 500
駐車場/屋内、地下 車路 30~150
駐車場/屋外 車路 5~20
広場、公園/歩行者通路 屋外 5~20
地下 5~500
商業施設/一般共通事項 エスカレーター 500
レジスタ 750
包装台 750
商談台 300
応接室 200
休憩室 100
洗面所 200
便所 200
階段 150
廊下 300
デパート、量販店 ショーウィンドの重要部 2000
重要陳列部 1000
一般陳列部 750
デザインコーナー 500
店内全般 300
スーパーマーケット 当別陳列部 2000
店頭 750
店内全般 500

※JIS Z 9110:2010 照明基準総則より抜粋

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