Come convertire i Lux in Footcandles? [La formula] 

Hai a che fare con specifiche di illuminazione diverse? Forse hai bisogno di convertire i lux in footcandle per un progetto che fa riferimento a standard internazionali, o viceversa. Comprendere questa conversione delle unità di misura dell'illuminamento è semplice con il giusto approccio. Questa guida fornisce le formule e i passaggi chiari necessari per convertire accuratamente i lux in footcandle, garantendo calcoli di illuminazione precisi e il rispetto delle specifiche corrette per i tuoi progetti. Facciamo chiarezza su questo calcolo di illuminazione essenziale.

Che cosa è Lux?

Il lux (lx) è l'unità di misura internazionale standard per l'illuminamento, ovvero il flusso luminoso totale incidente su una superficie, per unità di area. Quantifica l'intensità luminosa effettivamente incidente su una determinata superficie.

Definizione dell'illuminamento in Lux

Nello specifico, un lux è definito come un lumen di luce distribuito uniformemente su un'area di un metro quadrato (1 lx = 1 lm/m²). Questa unità di misura è parte fondamentale del Sistema Internazionale di Unità di Misura (SI) ed è ampiamente adottata a livello globale per calcoli e specifiche illuminotecniche, soprattutto in contesti scientifici, architettonici e fotografici.

Applicazioni comuni di Lux

Le misurazioni lux sono comunemente utilizzate in vari campi:

• Progettazione dell'illuminazione architettonica e commerciale per garantire che gli spazi soddisfino i requisiti di comfort visivo e di prestazioni operative, in particolare in Europa e Asia.
• Fotografie e riprese video per determinare le impostazioni di esposizione appropriate.
• Norme sulla sicurezza e la salute sul posto di lavoro per specificare i livelli minimi di illuminazione per diversi ambienti.
• Orticoltura per ottimizzare le condizioni di luce per la crescita delle piante.
• Musei e gallerie per controllare l'esposizione alla luce di manufatti sensibili.

Cosa sono i footcandle?

Il footcandle (fc o ft-c) è un'unità di misura dell'illuminamento utilizzata prevalentemente negli Stati Uniti e in alcuni altri paesi che ancora utilizzano il sistema imperiale o quello consuetudinario statunitense. Simile al lux, misura la quantità di luce che cade su una superficie specifica.

Definizione dell'illuminamento in footcandle

Un footcandle equivale all'illuminamento prodotto su una superficie di un piede quadrato da una sorgente luminosa uniforme di una candela, situata a un piede di distanza dalla superficie. Più concretamente, un footcandle equivale a un lumen di luce distribuito su un'area di un piede quadrato (1 fc = 1 lm/ft²).

Applicazioni comuni dei footcandle

Le misurazioni in footcandele vengono spesso applicate in:

• Progettazione e costruzione di edifici negli Stati Uniti per specificare e verificare i livelli di illuminazione in spazi commerciali, industriali e residenziali.
• Conformità agli standard di sicurezza sul lavoro degli Stati Uniti (ad esempio, raccomandazioni OSHA) per l'illuminazione del posto di lavoro.
• Progettazione dell'illuminazione sportiva per campi e arene di atletica in Nord America.
• Progettazione dell'illuminazione teatrale e scenica per quantificare l'intensità della luce nelle aree dedicate allo spettacolo.
• Verifiche e valutazioni generali dell'illuminazione nelle regioni che utilizzano unità imperiali.

Perché è necessaria la conversione da Lux a Footcandle?

Lavorare con l'illuminazione significa spesso confrontarsi con valori di illuminamento espressi in lux o footcandle. Per chiarezza e precisione nelle diverse applicazioni di illuminazione, è utile sapere quando e perché è necessaria una conversione tra queste unità.

Colmare gli standard globali di illuminazione

Le specifiche di progetto europee, ad esempio, utilizzano in genere i lux. Al contrario, le linee guida nordamericane si basano spesso sui footcandle. Se siete coinvolti in progetti internazionali o nell'approvvigionamento apparecchi di illuminazione da vari fornitori globali, una conversione chiara garantisce che tutti lavorino per ottenere gli stessi livelli di luce richiesti per un determinato spazio.

Lettura delle specifiche delle diverse apparecchiature

Immagina di dover esaminare i dati tecnici di un apparecchio di illuminazione, dove le prestazioni sono indicate in lux, mentre il tuo esposimetro mostra principalmente i footcandle. In questi casi, convertire le unità di misura è essenziale per valutare con precisione se l'apparecchio soddisfa le tue esigenze o per valutare correttamente gli impianti di illuminazione esistenti.

Raggiungimento degli obiettivi di illuminamento del progetto

I progetti potrebbero specificare 500 lux per un ufficio o 30 footcandle per un'area laboratorio. Per garantire che questi obiettivi di sicurezza e prestazioni visive vengano rispettati senza errori, una gestione sicura di entrambe le unità fin dall'inizio aiuta a prevenire costosi errori sia in fase di progettazione che durante l'implementazione finale.

Conversione da Lux a Footcandle passo dopo passo

Il processo per convertire i lux in footcandles è semplice una volta compresa la relazione tra queste due unità di illuminamento. La chiave è una semplice divisione.

La formula Lux-Footcandle

Per convertire un valore di illuminamento da lux (lx) a footcandle (fc), si utilizza la seguente formula:

Footcandle (fc) = Lux (lx) / 10,764

Questo fattore di conversione, 10,764, deriva dal fatto che un footcandle equivale approssimativamente a 10,764 lux. Pertanto, per trovare il valore equivalente in footcandle, dividere il valore in lux per questo numero. Alcuni potrebbero utilizzare un fattore arrotondato di 10,76 per semplicità.

Esempi di calcolo della conversione in lux

Diamo un'occhiata ad un paio di esempi pratici:

• Esempio 1: Una specifica richiede che un'area sia illuminata a 500 lux. Per trovare l'equivalente in footcandle:
  Footcandle = 500 lx / 10,764 ≈ 46,45 fc
• Esempio 2: Un esposimetro misura un illuminamento di 1200 lux. L'equivalente in footcandle sarebbe:
  Footcandle = 1200 lx / 10,764 ≈ 111,48 fc

Riferimento rapido da Lux a Footcandles

Per stime rapide, ecco alcuni valori lux comuni convertiti in footcandle (utilizzando il fattore 10,764, arrotondato a due cifre decimali):

• 100 lux ≈ 9,29 fc
• 200 lux ≈ 18,58 fc
• 300 lux ≈ 27,87 fc
• 500 lux ≈ 46,45 fc
• 750 lux ≈ 69,68 fc
• 1000 lux ≈ 92,90 fc

Conversione da footcandle a lux passo dopo passo

Allo stesso modo, per riconvertire i footcandle in lux è sufficiente una semplice moltiplicazione utilizzando lo stesso fattore di conversione.

La formula da Footcandles a Lux

Per convertire un valore di illuminamento da footcandle (fc) a lux (lx), applicare questa formula:

Lux (lx) = Footcandle (fc) * 10,764

Poiché un footcandle equivale a circa 10,764 lux, moltiplicando il valore del footcandle per questo fattore si ottiene l'illuminamento equivalente in lux.

Esempi di calcolo della conversione in footcandle

Ecco un paio di esempi che dimostrano questa conversione:

• Esempio 1: Un progetto di illuminazione specifica un obiettivo di 30 footcandle per un'area di lavoro. Per convertire questo valore in lux:
  Lux = 30 fc * 10,764 ≈ 322,92 lx
• Esempio 2: Un'area esistente è misurata con un illuminamento di 70 footcandle. L'equivalente in lux è:
  Lux = 70 fc * 10,764 ≈ 753,48 lx

I lumen sono la stessa cosa dei lux o dei footcandles?

È un punto di confusione comune, ma lumen, lux e footcandle misurano aspetti diversi, sebbene correlati, della luce. Non sono intercambiabili.

Comprensione del flusso luminoso (lumen)

Il flusso luminoso, misurato in lumen (lm), quantifica la quantità totale di luce visibile prodotta da una sorgente luminosa. Consideratelo come la "potenza" o "quantità" di luce emessa in tutte le direzioni da una lampada o da un apparecchio di illuminazione. Un valore di lumen più elevato indica generalmente una sorgente luminosa più luminosa.

Come l'area superficiale influenza il livello di luce

Lux e footcandle, invece, sono unità di misura dell'illuminamento: misurano la quantità di luce effettivamente incidente su una specifica superficie. Lo stesso numero di lumen distribuito su un'area più ampia si tradurrà in una lettura di lux o footcandle inferiore (minore illuminamento). Al contrario, concentrando gli stessi lumen su un'area più piccola, l'illuminamento aumenta.

Lumen per metro quadrato equivalgono a Lux

La relazione è diretta: un lux è definito come un lumen di luce distribuito uniformemente su un'area di un metro quadrato.

Quindi, Lux (lx) = Lumen (lm) / Area (m²).

Lumen per piede quadrato equivalgono a footcandle

Allo stesso modo, un footcandle è un lumen di luce distribuito uniformemente su un'area di un piede quadrato.

Quindi, Footcandles (fc) = Lumen (lm) / Area (ft²).

Ciò chiarisce che mentre i lumen indicano la luce totale disponibile da una sorgente, i lux e i footcandle descrivono l'intensità di quella luce su una superficie.

Livelli tipici di illuminamento degli edifici

Sebbene i requisiti di illuminamento precisi varino in base alle attività specifiche, all'età degli occupanti, alla riflessione delle superfici degli ambienti e alle normative locali, nella progettazione illuminotecnica degli spazi comuni degli edifici vengono generalmente stabiliti determinati intervalli target. Questi servono come punti di riferimento iniziali.

Suggerimenti generali per l'illuminazione dell'ufficio

Per gli ambienti di ufficio generici, inclusi gli open space e i cubicoli individuali, sono comuni livelli di illuminamento compresi tra 300 e 500 lux (circa 28-46 footcandle) sulle superfici di lavoro principali. Le sale riunioni richiedono spesso livelli simili, con possibilità di dimmerazione.

Idee per l'illuminazione degli spazi commerciali

L'illuminazione per negozi è progettata per attrarre i clienti e mettere in risalto la merce. Le aree di passaggio generali nei grandi magazzini o nei centri commerciali di solito puntano a un'illuminazione compresa tra 200 e 500 lux (circa 19-46 °F). Aree espositive specifiche possono utilizzare un'illuminazione d'accento significativamente più elevata, che a volte supera localmente i 1000-2000 lux (93-186 °F).

Guida al livello di luce della struttura educativa

Aule e sale conferenze richiedono in genere livelli di illuminamento compresi tra 300 e 750 lux (circa 28-70 fc) su scrivanie e lavagne bianche per attività come la lettura e la scrittura. Corridoi e aree non operative avranno esigenze di illuminazione inferiori. Aree specializzate come laboratori o studi d'arte presentano requisiti di illuminazione distinti, spesso più elevati.

(Nota: consultare sempre i codici locali e gli standard IES)

I valori sopra indicati sono indicativi. È fondamentale consultare le normative edilizie locali vigenti, gli standard nazionali (come quelli pubblicati dall'Illuminating Engineering Society - IES in Nord America, o da enti simili come la CIE a livello internazionale) e la documentazione di progetto specifica per i livelli di illuminamento obbligatori e raccomandati. Queste fonti ufficiali forniscono le linee guida autorevoli necessarie per una progettazione illuminotecnica conforme ed efficace.

Come si misura concretamente la luce?

La verifica o la valutazione dei livelli di illuminamento in un ambiente si ottiene utilizzando uno strumento specializzato: il luxmetro, noto anche come luxmetro o footcandle. Un utilizzo corretto garantisce un'acquisizione dati affidabile.

Utilizzo corretto del misuratore di luce

Quando si effettuano le misurazioni, posizionare il sensore (fotocellula) del misuratore di luce sul piano di interesse, in genere la superficie di lavoro (ad esempio, una scrivania, un piano di lavoro o il pavimento). Tenere fermo il misuratore, lasciando che la lettura si stabilizzi. Per valutare l'uniformità, effettuare più letture su un'area e calcolarne la media. È fondamentale evitare di proiettare un'ombra sul sensore con il corpo o la mano durante la misurazione.

Suggerimenti per i misuratori di luce a unità singola

Se un esposimetro visualizza le letture in una sola unità (lux o footcandle), è necessaria una conversione manuale utilizzando le formule (fc = lx / 10,764 o lx = fc * 10,764) se il valore di riferimento è espresso nell'altra unità. Tenere questi fattori di conversione facilmente disponibili semplifica questo processo in loco.

Punti importanti per la conversione dell'illuminazione

Per gestire efficacemente le conversioni delle unità di misura dell'illuminamento nei progetti di illuminazione, è necessario tenere in considerazione questi principi fondamentali:

• Utilizzare il fattore di conversione corretto: L'utilizzo di 10,764 (o del suo inverso, circa 0,0929) garantisce la precisione nei calcoli tra lux e footcandle.
• Distinguere l'illuminamento dal flusso luminoso: Ricorda che lux e footcandle quantificano la luce incidente su una superficie, mentre i lumen misurano la luce totale emesso da una sorgenteQuesta distinzione previene errori comuni.
• Standard autorevoli di riferimento: Contestualizzare sempre le misurazioni e gli obiettivi dell'illuminamento consultando gli standard di illuminazione pertinenti (ad esempio IES, CIE) e i requisiti specifici del progetto per progetti appropriati e conformi.

Domande frequenti (FAQ)

D1: Qual è il modo più rapido per stimare i footcandle a partire dai lux?

R1: Per una rapida stima mentale, puoi dividere approssimativamente il valore in lux per 10. Poiché 1 footcandle equivale a circa 10,764 lux, dividendo per 10 si ottiene un valore in footcandle simile, sebbene leggermente superiore. Per una maggiore precisione, usa sempre il fattore 10,764.

D2: Esiste un fattore di conversione più semplice di 10,764?

R2: Sebbene 10,764 sia il fattore più preciso, alcuni usano 10,76 o persino 10 per approssimazioni molto approssimative. Tuttavia, per calcoli professionali o per la conformità, si consiglia di utilizzare 10,764 (o il suo inverso per fc in lx) per una maggiore precisione.

D3: Se aumento i lumen di una luce, aumenteranno sia i lux che i footcandle?

R3: Sì, in genere. Se l'area illuminata rimane la stessa, aumentando i lumen (emissione luminosa totale della sorgente) si otterranno valori di illuminamento più elevati, il che significa che sia i lux che i footcandle su quella superficie aumenteranno.

D4: La distanza dalla sorgente luminosa influisce sulle letture in lux e footcandle?

A4: Assolutamente. Per una data sorgente luminosa, all'aumentare della distanza dalla superficie di misurazione, l'illuminamento (lux o footcandle) su quella superficie diminuirà a causa della legge dell'inverso del quadrato (per le sorgenti puntiformi) e della diffusione della luce.

D5: Perché alcuni misuratori di luce hanno impostazioni sia per i lux che per i footcandle?

R5: Molti esposimetri professionali includono impostazioni per entrambe le unità di misura, per soddisfare le esigenze degli utenti che lavorano con standard o requisiti di progetto diversi. Ciò consente la misurazione diretta nell'unità desiderata senza dover effettuare conversioni manuali.