Jedną z podstawowych i najczęściej mierzonych wartości oświetleniowych jest natężenie oświetlenia. Jak zatem wykonać poprawnie pomiar natężenia oświetlenia? Jak uniknąć pułapek przy ich przeprowadzaniu? Czego użyć?

Natężenie oświetlenia w uproszczeniu określa ilość światła, które wysłane ze źródła i odbite od różnych „przeszkód” (ścian, mebli, elementów konstrukcyjnych oprawy, itd.) dociera w dane miejsce. Jest to też wartość, którą podają różne normy, jako zalecaną dla poszczególnych pomieszczeń i rodzajów wykonywanej czynności.

Luxmeter L-20A – przykładowy luksomierz składający się z głowicy fotometrycznej oraz miernika z wyświetlaczem i przełącznikiem skali (lx, klx)

Do dokładnego pomiaru wartości natężenia oświetlenia służy miernik nazywany luksomierzem. Zgrubnego pomiaru można natomiast dokonać zwykłym aparatem fotograficznym. Zajmijmy się jednak dokładnymi pomiarami. Aby uzyskać poprawne wyniki pomiarów, trzeba przestrzegać kilku zasad i zdawać sobie sprawę ze zjawisk, które mogą wpłynąć na jego wynik.

Zasady pomiaru natężenia oświetlenia

Zasada 1

• Przed włączeniem miernika należy sprawdzić czy głowica jest czysta, a po włączeniu przy zasłoniętej głowicy czy wskaźnik miernika pokazuje zero.

Zasada 2

• Pomiary należy wykonywać w warunkach temperaturowych i wilgotności powietrza mieszczących się w zakresie podanym przez producenta miernika. Szczególnie jest to istotne przy dokonywaniu pomiarów zimą na zewnątrz budynku lub przez dłuższy czas latem w pełnym słońcu, kiedy to głowica i miernik mogą się nadmiernie nagrzać.

Zasada 3

• Ponieważ głowica fotometryczna zbiera światło z całego otoczenia (w kącie 180 stopni) istotne jest, aby osoba dokonująca pomiaru swoją postacią nie zasłaniała światła. Jest to w dużej mierze uzależnione od relacji między rozmieszczeniem punktów świetlnych, kierunku padania światła na czujnik a miejscem pomiarowym i osobą dokonującą pomiaru. Najlepiej głowicę położyć w miejscu pomiarowym i odsunąć się od niej. Jeśli nie jest to niemożliwe, to głowicę powinno się trzymać wyciągniętą ręką za pomocą uchwytu umożliwiającego dalsze jej oddalenie. Dobrym pomysłem jest też, aby osoba dokonująca pomiarów miała ciemne ubranie. W przypadku jasnego ubrania będzie ono dodatkowo odbijało światło i w ten sposób może wpłynąć na zafałszowanie wyników pomiarowych.

Zasada 4

• Przy pomiarach oświetlenia pochodzącego od źródeł wyładowczych należy odczekać 30 minut w celu osiągnięcia ich pełnej mocy świecenia. Takie zalecenie można znaleźć w komentarzu Polskiego Komitetu Oświetleniowego do Polskiej Normy PN-EN 12464-1. Ponadto po zainstalowaniu nowych źródeł światła należy je wyświecić w normalnych warunkach oświetleniowych przez okres 100 godzin dla lamp wyładowczych i 1 godziny dla lamp żarowych.

Zasada 5

• Pomiary natężenia oświetlenia elektrycznego powinny być wykonywane bez udziału światła dziennego. Oznacza to, że jeśli w pomieszczeniu są okna, to albo powinny być szczelnie zasłonięte, albo pomiary powinny być wykonane w nocy. Pomiary na zasadzie wyliczania różnicy między pomiarami przy oświetleniu dziennym wykonanymi z włączonym i wyłączonym oświetleniem sztucznym mogą być obarczone dużym błędem. Wynika to z prostego faktu, że światło dzienne jest zmienne, a przy pomiarze źródeł wyładowczych należy odczekać 30 min, do czasu uzyskania przez nie pełnej mocy. Lampy wyładowcze na całkowite wygaśnięcie też potrzebują czasu. Natomiast przysłonięcie Słońca przez chmurę może w kilka sekund zmienić diametralnie mierzoną wartość natężenia. Tak więc praktycznie metodę wyliczania różnicy można jedynie zastosować przy pomiarze źródeł żarowych licząc na to, że w czasie dwóch odczytów przy włączonym oświetleniu sztucznym i bez niego poziom natężenia od światła dziennego nie ulegnie zmianie.

Zasada 6

• Pomiarów należy dokonywać luksomierzem posiadającym aktualne świadectwo wzorcowania. Na dzień dzisiejszy nie znam jednak przepisów, które by w sposób precyzyjny określały jak długo ważne jest świadectwo wzorcowania.

Dodatkowe materiały:

• przykładowy protokół pomiaru natężenia oświetlenia [plik PDF]
• artykuł „Problemy badania oświetlenia na stanowiskach pracy związane z wprowadzeniem nowej normy” [plik PDF] – dr inż. Agnieszka Wolska; Centralny Instytut Ochrony Pracy – Państwowy Instytut Badawczy.

Pomiar natężenia oświetlenia luksomierzem, mimo że dokładny obarczony jest problemem dostępności do niego. Chociaż w porównaniu do miernika luminancji luksomierz jest miernikiem powszechnym :-). Bardzo łatwo dostępny jest natomiast aparat fotograficzny. Jeśli jesteś zainteresowany zgrubnym pomiarem światła, to wejdź na stronę Pomiar natężenia oświetlenia aparatem fotograficznym.

Autor: Przemysław Oziemblewski
Publikacja: maj 2010