📌 この記事でわかること
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）
❖距離と光束（ルーメン）による照度
定義:照度（ルクス）とは、蛍光灯などの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のことで、単位はlx（ルクス）です。
結論:照度は光源の光束（ルーメン）が同じでも、光源と対象物との距離によって変わり、近づければ明るく、遠ざければ暗くなります。
- 要点1:光束（ルーメン）は光の量を示し、照度（ルクス）は照らされた明るさを示す別の値です
- 要点2:スポットライトの光束が1000lmでも、商品に近づければ明るく、遠ざければ暗くなります
- 要点3:光束1000lmが同じでも、照らされる面積が２倍になると明るさは1/2倍になります
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＞
💡 光の量と照らされた明るさは別物
蛍光灯でたくさんの光を出していても、商品そのものに光が届いていなければ暗く感じます。照明を選ぶときは光束（ルーメン）だけでなく、照らしたい場所までの距離を含めて照度（ルクス）で考えることが大切です。
❖基本となる照度計算は点光源
定義:点光源とは、大きさを無視できるような小さな光源のことです。
結論:点光源の照度計算は「距離の逆２乗の法則」が基本となり、床までの距離が1ｍで照度が400lxの場合、距離が離れるほど照度は大きく低下します。
- 要点1:点光源の公式は「1/距離2」で、距離が2倍、3倍になると光は1/2倍、1/3倍となり暗くなります
- 要点2:1ｍで400lxの点光源は、2mで100lx、5mで16lx、10mで4lxまで低下します
- 要点3:実際の照度は内装材の反射率や保守率など様々な条件によって変化します
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。
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
距離別に見る点光源の照度
| 床までの距離 | 照度の倍率 | 照度 |
|---|---|---|
| 1ｍ | － | 400lx |
| 2ｍ | 1/4 | 100lx |
| 3ｍ | 1/9 | 44.4lx |
| 4ｍ | 1/16 | 25lx |
| 5ｍ | 1/25 | 16lx |
| 6ｍ | 1/36 | 11.1lx |
| 7ｍ | 1/49 | 8.1lx |
| 8ｍ | 1/64 | 6.2lx |
| 9ｍ | 1/81 | 4.9lx |
| 10ｍ | 1/100 | 4lx |
❖３次元照度計算ソフト【DIALux】基本操作
定義:DIALuxとは、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。
結論:DIALuxは壁の色や反射率、照明器具や家具の配置を3D空間で表現できるため、空間全体の明るさ感覚をイメージしながら照度基準と照らし合わせて照明計画を検討できます。
- 要点1: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社が開発したソフトです
- 要点2:照明器具や家具をドラッグ＆ドロップで配置でき、関係者間で照明計画を確認・共有できます
- 要点3:JIS Z 9110：2010 照明基準総則では、教室300lx、倉庫100lx、店内全般300lxなどが示されています
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。
【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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照度から照明を見直す手順
照明を選ぶときは光束（ルーメン）だけで判断せず、照らしたい場所までの距離と照度基準を確認し、必要に応じてシュミレーションソフトで検証してから決めましょう。
- 照らしたい対象物や床までの距離を測り、距離の逆２乗の法則で照度がどのくらい下がるかを確認します。
- JIS Z 9110：2010 照明基準総則の照度基準で、教室300lxや倉庫100lxなど用途に合う照度を調べます。
- 複雑な照度計算が必要な場合は、無償の照明シュミレーションソフトDIALuxで3D空間の明るさを検証します。
よくある質問
照度（ルクス）と光束（ルーメン）の違いは何ですか？
光束（ルーメン）は光源から出る「光の量」を表す値です。これに対して照度（ルクス）は、物や壁、床など照らされている箇所の明るさ、つまり照らされた明るさを表し、単位はlx（ルクス）です。
照明を遠ざけると明るさはどのくらい下がりますか？
点光源の場合は「距離の逆２乗の法則」に従い、公式「1/距離2」で計算します。床までの距離が1ｍで照度が400lxなら、2mで100lx、3mで44.4lx、5mで16lx、10mで4lxとなります。
教室や倉庫に必要な照度は何ルクスですか？
JIS Z 9110：2010 照明基準総則からの抜粋では、教室は300lx、体育館は300lx、図書館閲覧は500lxです。工場などの共有空間では倉庫100lx、階段150lx、廊下・通路100lxとされています。
照明シュミレーションソフトのDIALuxとはどんなソフトですか？
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。平面だけでなく3D空間で照明イメージを検証でき、照明器具や家具をドラッグ＆ドロップで配置できます。
