Kaksi valaisinta, sama hinta: toisessa lukee 2 000 lumenia, toisessa 3 000. Se 3 000 näyttää turvallisemmalta ostokselta.
Valmistamme työvalaisimia maatalous- ja rakennuskoneisiin, ja lumeniluku on se tieto, jota omat asiakkaamme kysyvät ensimmäisenä. Se on myös se tieto, joka vastaa heidän kysymykseensä vähiten. Oma tuoteluettelomme todistaa asian meitä vastaan: 55 valaisintamme on nimellisteholtaan 40 W, ja niiden julkaistu tuotto vaihtelee 2 400 lumenista 4 800 lumeniin.
Tässä artikkelissa käydään läpi, mitä lumeniluku voi ja mitä se ei voi kertoa, mitkä valaistusvoimakkuuden luvut yhdysvaltalaista työmaata tosiasiassa sitovat ja mikä laskutoimitus yhdistää nämä kaksi. Lopuksi minkä tahansa valaisimen julkaistuista luvuista pystyy päättelemään, ylittääkö se valaistavan kohteen vähimmäistason.
Lyhyt vastaus: 3 000 lumenia riittää valaisemaan pienen työalueen eikä alkuunkaan riitä suureen, eikä pelkkä lumeniluku kerro, kummasta tapauksesta on kyse. Tarvittava suure on luksi — valon määrä neliömetriä kohti sillä pinnalla, jolla työskennellään — ja luksimäärä riippuu valokuviosta ja etäisyydestä yhtä paljon kuin lumenituotosta. 3 000 lumenin valaisin kapealla keilalla kolmen metrin päässä ylittää OSHAn vähimmäistason helposti; samat 3 000 lumenia koneen koko työsäteelle levitettynä ei välttämättä ylitä.
Kumpikaan pakkauksen luvuista ei ratkaise asiaa
Lumen on valaisimesta kaikkiin suuntiin lähtevän valon kokonaismäärä. Se ei kerro mitään siitä, minne valo menee.
Aloitetaan siitä, mitä pakkauksen kaksi lukua tekevät toisilleen. Näin yksi ja sama wattimäärä näyttää omassa mallistossamme:
| Nimellisteho | Julkaistut lumenit, pienimmästä suurimpaan | Suhde |
|---|---|---|
| 24 W | 1 920 · 2 040 · 2 200 · 2 450 | 1.3× |
| 30 W | 1 100 · 1 200 · 2 000 · 2 100 · 2 400 · 2 500 · 3 000 | 2.7× |
| 40 W | 2 400 · 3 200 · 3 500 · 3 600 · 4 800 | 2.0× |
| 60 W | 3 500 · 4 800 | 1.4× |
Hajonta ei ole tasainen: 24 W:n ja 60 W:n kohdalla se on kapea, 30 W:n kohdalla kaksi valaisinta eroavat toisistaan 2.7-kertaisesti. Millään wattimäärällä lumeniluku ei kuitenkaan määräydy wattimäärän perusteella. Valotehokkuus vaihtelee mallistossa noin 37 lumenista wattia kohti (30 W:n umpiolampun korvaava valaisin YW-3301, 1 100 lm) 160 lumeniin wattia kohti (20 W:n kompakti leveän keilan valaisin YW-0601-20, 3 200 lm — 20 W ei ole yksi yllä olevan taulukon neljästä wattimäärästä), koska tiettyyn kiinnityspaikkaan pudotettavaksi rakennettu valaisin ja kantamaan rakennettu valaisin eivät ole samanlaisia esineitä. Tässä esitetyt luvut ovat yksittäisistä valaisimista, joissa wattimäärä ja lumeniluku kuvaavat samaa asiaa: yksi valaisin, yksi valotuotto. Kaksi tyyppiä on jätetty pois. Muunnossarjat ilmoittavat yhden yhteisluvun kahdelle valaisimelle. Monivärivalaisimet ilmoittavat yhden kanavan tuoton koko yksikön wattimäärää vasten. Kummassakaan tapauksessa nuo kaksi lukua eivät mittaa samaa esinettä. Wattimäärä ei siis ratkaise lumeneita.
Mutta lumeniluku ei ratkaise kysymystä sekään, ja juuri siinä ostajat menevät metsään. Lumen on kokonaismäärä, eikä kokonaismäärä kerro mitään suunnasta.
Näiden kahden valaisimen välillä eroa tekee optiikka: lähteekö valo leveänä keilana, kapeana keilana, trapetsikuviona vai kaukovalokeilana. Tuo valinta muuttaa työpinnan valaistusvoimakkuutta moninkertaiseksi samalla lumeniluvulla. Asiaa käsitellään valokuvioiden sanastokohdassa, ja juuri se on se tieto, jonka pitäisi tehdä se työ, jota lumeniluvulta nyt odotetaan.
Valaistusluvut, jotka yhdysvaltalaista työmaata sitovat
Liittovaltiotason vaatimus on olemassa, eikä sitä ole kirjoitettu lumeneina. Osalla osavaltioista on oma OSHAn hyväksymä ohjelmansa, ja osan 1926 muissa alaluvuissa on omia valaistusvelvoitteitaan, joten tarkista mikä omaa työmaata koskee — mutta liittovaltion vähimmäistaso on se, mistä keskustelu alkaa.
29 CFR 1926.56 edellyttää, että ”rakennusalueet, rampit, ajotiet, käytävät, toimistot, korjaamot ja varastoalueet on valaistava vähintään taulukossa D-3 lueteltuihin valaistusvoimakkuuksiin aina, kun työ on käynnissä”. Taulukko D-3 kuuluu näin:
| Jalkakynttilää | Luksia (noin) | Alue |
|---|---|---|
| 5 | 54 | Rakennusalueen yleisvalaistus |
| 3 | 32 | Rakennusalueet yleisesti, betonointi, kaivanto- ja jätealueet, kulkutiet, käytössä olevat varastoalueet, lastauslaiturit, tankkaus sekä maastossa tehtävän kunnossapidon alueet |
| 5 | 54 | Sisätilat: varastot, käytävät, kulkukäytävät ja poistumistiet |
| 5 | 54 | Tunnelit, kuilut ja maanalaiset työalueet yleisesti (10 fc tunnelin ja kuilun perällä porauksen, lastauksen ja rusnauksen aikana) |
| 10 | 108 | Rakennustyömaan laitokset ja korjaamot yleisesti |
| 30 | 323 | Ensiapuasemat, sairastuvat ja toimistot |
Lue kaksi ensimmäistä riviä yhdessä ennen kuin jatkat. Säädös käyttää kummassakin hyvin samankaltaista sanamuotoa: ”general construction area lighting” eli rakennusalueen yleisvalaistus pidetään 5 jalkakynttilässä, kun taas ”general construction areas” eli rakennusalueet yleisesti esiintyy uudelleen 3 jalkakynttilän rivillä kaivantojen, kulkuteiden, lastauslaiturien ja maastossa tehtävän kunnossapidon rinnalla. Näin säädös itse on asian muotoillut, eikä kyse ole tämän artikkelin sisäisestä ristiriidasta — ja juuri siksi yhden ainoan luvun esittäminen ”rakennustyömaalle” ei ole turvallista.
Yksi jalkakynttilä on yksi lumen neliöjalkaa kohti; luksisarake ilmaisee saman suureen lumeneina neliömetriä kohti, suhteella 10.764 luksia yhtä jalkakynttilää kohti.
Lue taulukko kahdesti. Jokainen arvo kuvaa pinnalle saapuvaa valoa. Yksikään niistä ei kuvaa valaisimesta lähtevää valoa. Säädös, jonka kirjoittivat ihmiset, joiden oli pakko valvoa jotakin mitattavaa, valitsi sen suureen, jonka voi mitata mittarilla työpinnalta.
Tämän aukon jättää auki jokainen aiheesta tehty ostajan opas. Suositus ”3 000–10 000 lumenia rakentamiseen” ei ole varsinaisesti väärä, mutta se ei ole osoitettavissa vääräksi — siihen ei liity pinta-alaa, joten sitä ei voi mitenkään tarkistaa sitä ainoaa lukua vastaan, jonka tarkastaja pystyy oikeasti mittaamaan.
Näiden kahden välinen laskutoimitus
Valaistusvoimakkuus on valovirta pinta-alayksikköä kohti:
luksit = lumenit ÷ pinta-ala neliömetreinä
Käytä sitä keskiarvon ylärajana, älä ennusteena. Se olettaa, että jokainen valaisimen lähettämä lumen osuu ilmoitetun alueen sisään, jakautuu tasaisesti eikä mitään häviä optiikkaan, linssiin tai tulokulmaan. Keskiarvo tuolla alueella jää tämän luvun alapuolelle; kapea keila voi tietenkin ylittää sen sillä laikulla, jonka se todella kattaa — mikä on sama suuntaa koskeva huomio toiselta puolelta katsottuna. Yläraja on hyödyllinen juuri siksi, että valaisin, joka ei sitä läpäise, ei yllä keskiarvoon käytännössäkään.
Läpi laskettuna omilla valaisimillamme:
| Valaisin | Nimellisteho | Lumenit | Valaistu ala | Valaistusvoimakkuuden yläraja | Suhteessa OSHAn 3 fc:hen (32 luksia) |
|---|---|---|---|---|---|
| YW-3301 | 30 W | 1 100 | 100 m² | 11 luksia | 0.34× — jää alle |
| WL8620 | 30 W | 3 000 | 100 m² | 30 luksia | 0.94× — niukasti alle |
| YW-0602-18 | 18 W | 1 440 | 25 m² | 58 luksia | 1.8× — ylittää |
| YW-0401-60 | 60 W | 4 800 | 100 m² | 48 luksia | 1.5× — ylittää |
| YW-0607-580 | 580 W | 46 400 | 1 000 m² | 46 luksia | 1.4× — ylittää |
Katso ennen muuta kahta ensimmäistä riviä. Kummankin valaisimen nimellisteho on 30 W. Samalla 100 neliömetrillä toinen yltää 11 luksiin ja toinen 30 luksiin — kumpikaan ei ylitä vähimmäistasoa, mutta ne eivät ole alkuunkaan sama valaisin, ja pakkauksessa lukeva wattimäärä on identtinen. Alempana 18 W:n valaisin on runsas omalla rivillään olevalle 25 neliömetrille; levitä samat 1 440 lumenia ylempien rivien 100 neliömetrille, ja yläraja putoaa 14 luksiin, selvästi vähimmäistason alle. Viimeisen rivin 580 W:n valaisin on peilikuva: runsas sille 1 000 neliömetrille, jota vasten se on listattu, ja tuhlaileva yllä olevalle 25 neliömetrille, jossa sen 46 400 lumenia antaisi ylärajaksi noin 1 856 luksia pinnalle, joka tarvitsee 32. Mikään tästä ei näy ennen kuin lukuun liittää pinta-alan.
Tästä syystä kysymys muuttaa muotoaan, kun sen esittää kunnolla. Kysymykseen ”montako lumenia tarvitaan” ei ole vastausta. Kysymykseen ”montako neliömetriä on pidettävä 3 jalkakynttilässä” on, ja se johtaa suoraan valaisinten lukumäärään.
Mitä tämä muuttaa kahta tarjousta vertailtaessa
Kolme käytännön seurausta.
Sama teho, samat lumenit, eri valaisin. Jos kaksi toimittajaa ilmoittaa saman wattimäärän ja saman lumeniluvun, ei ole vieläkään selvinnyt, kumpi valaisin suoriutuu paremmin. Pyydä valokuvio ja, jos toimittajalla on fotometrinen tiedosto, kandelajakauma. Se on se luku, joka eroaa.
Suurempi lumeniluku voi olla huonompi ostos. Tuon 580 W:n valaisimen sijoittaminen 25 m²:n työalueelle, kuten yllä oleva laskutoimitus osoittaa, tuottaa paljon enemmän valoa kuin tehtävä vaatii, ottaa virtaa, jolle on mitoitettava sulake, ja tuottaa lämpöä, joka kotelon on johdettava pois. Valaisimen sovittaminen pinta-alaan tulee halvemmaksi kuin sen ylimitoittaminen.
”Todelliset lumenit” on eri luku kuin teoreettiset lumenit. Osa toimittajista julkaisee LED-valmistajien paljaan sirun arvojen summan; toiset julkaisevat valmiista valaisimesta mitatun tuoton optisten ja lämpöhäviöiden jälkeen. Ero voi olla kolmannes tai enemmän. Erottelu selitetään teoreettisten ja todellisten lumenien sanastokohdassa. Jos tarjouksesta ei käy ilmi, kumpi on kyseessä, se on ensimmäinen kysyttävä asia.
Mitä kannattaa pyytää sen sijaan
Tarkistettavassa määrittelyssä on kolme osaa, ei yhtä:
Pinta-ala ja tavoite. ”Pidä 54 luksia 30 × 20 metrin pihalla” on tarkistettavissa luksimittarilla. ”Riittävän kirkas” ei ole.
Valokuvio kutakin asennuspaikkaa kohti. Leveä keila lähityöhön koneen ympärillä, kapea keila tai kaukovalokeila kantamaan, trapetsikuvio silloin kun suorakulmainen valoläiskä sopii tehtävään ympyrää paremmin.
Näyttö. Fotometrinen tiedosto, jos toimittajalla sellainen on, tai vähintään ilmoitus siitä, onko lumeniluku teoreettinen vai valmiista valaisimesta mitattu.
Työvalaisimemme on ilmoitettu alueelle 9–32 V DC, joten sama valaisin kattaa sekä 12 V:n että 24 V:n järjestelmät ja määrittelykeskustelu pysyy optiikassa eikä siirry sähköisiin muunnelmiin.
Usein kysytyt kysymykset
Onko 3 000 lumenia kirkas työvaloksi?
Yksittäiselle koneeseen asennettavalle valaisimelle se on keskitason luku, mutta huomaa, ettei kysymykseen voi vastata siinä yksikössä, jossa se esitettiin. Se, riittääkö 3 000 lumenia, riippuu valaistavasta pinta-alasta. 25 neliömetrille levitettynä se ylittää OSHAn 3 jalkakynttilän vähimmäistason mukavasti; 100 neliömetrille levitettynä se ei yllä siihen edes ennen optisia häviöitä.
Montako lumenia työvalo tarvitsee?
Tähän kysymykseen ei ole lumenivastausta ilman pinta-alaa. Päätä valaistava pinta-ala ja valaistusvoimakkuus, joka on pidettävä — 29 CFR 1926.56:n mukaan se on 5 jalkakynttilää rakennusalueen yleisvalaistukselle ja 3 kaivannoille, kulkuteille, lastauslaitureille ja maastossa tehtävän kunnossapidon alueille — ja jaa. Tulos kertoo kokonaislumenimäärän, joka kaikkien valaisinten on yhdessä tuotettava, ja se tarkoittaa yleensä valaisinten lukumäärää eikä yhtä isompaa valaisinta.
Riittääkö 2 000 lumenia työvaloksi?
Pienellä työalueella riittää. 2 000 lumenin valaisin 25 neliömetrille levitettynä antaa ylärajaksi 80 luksia, selvästi yli sen 32 luksin, jota 3 jalkakynttilää vastaa. 100 neliömetrin alalla sama valaisin antaa ylärajaksi 20 luksia, joka jää vähimmäistason alle.
Tarkoittaako suurempi lumeniluku kirkkaampaa työaluetta?
Ei luotettavasti. Kaksi valaisinta, joilla on sama lumeniluku mutta eri valokuvio, tuottavat samalle pinnalle hyvin eri valaistusvoimakkuuden, koska toinen keskittää tuottonsa ja toinen levittää sen. Suurempi lumenimäärä leveämmällä keilalla voi jättää tehtävään vähemmän valoa kuin pienempi lumenimäärä keilalla, joka on sovitettu etäisyyteen.
Liitä siihen pinta-ala
Kirjoita ennen seuraavaa tarjousta ylös kaksi lukua: työalueen pinta-ala neliömetreinä ja valaistusvoimakkuus, joka sillä on pidettävä. Kaikki muu — valaisinten lukumäärä, teho, valokuvio, riittääkö 3 000 lumenia — seuraa näistä kahdesta ja on jälkikäteen tarkistettavissa mittarilla.
Jos laskelman haluaa ajettavaksi omia koneita vasten, lähetä asennuspaikat ja työetäisyydet tarjouspyynnön mukana, niin palaamme asiaan valaisinmäärällä emmekä lumeniluvulla. Aloita LED-työvalojen mallistosta tai raskaan käytön mallistosta, jos valaisimet joutuvat painepesun ja jatkuvan tärinän kohteeksi.
Seuraavaksi: LED-valot työkoneisiin: mitkä tiedot ovat vertailukelpoisia käsittelee muita spesifikaatiolomakkeen lukuja ja sitä, mitkä niistä ylipäätään ovat vertailukelpoisia toimittajien välillä.
---
