ANSI FL 1 - norma pre meranie výkonu svietidiel

ANSI/NEMA FL 1-2009 je kompletný názov uznávanej normy, podľa ktorej sa meria výkon svietidiel. Nás najviac zaujímajú ručné svietidlá, a to ako taktické, tak aj civilné, ktoré je potrebné rozčleniť a vzájomne porovnať podľa pevne definovaných kritérií.

Klasifikácia podľa tejto normy je zásadná nielen pre cenotvorbu, ale tiež pre to, akým spôsobom vám dané svietidlo môže pomôcť v konkrétnych situáciách v teréne, kedy sa môže jednať o kľúčový prvok vašej výbavy.

Normu ANSI/NEMA FL 1-2009 vydal Americký národný inštitút pre štandardy (American National Standards Institute). Konkrétny rad štandardov FL 1 je definovaný ako Základný výkon svietidiel (Flashlight Basic Performance) a zostavila ho Komisia štandardov pre svietidlá (Flashlight Standards Committee). Hoci boli tieto štandardy určené pre americký trh, stali sa postupne celosvetovo uznávanými, a to aj preto, že vtedy nikde inde takto prepracovaný súbor štandardov neexistoval.

Laboratórne podmienky

Sú prirodzene aj laické meracie prístroje, ktoré dokážu merať svetelný výkon takmer kdekoľvek. Avšak „aby to platilo“, je potrebné parametre (konkrétnejšie viď nižšie) ručných svietidiel alebo čeloviek merať vo vopred definovaných laboratórnych podmienkach. Vďaka tomu môžu byť odchýlky medzi jednotlivými svietidlami spôsobené externými vplyvmi len minimálne a v podstate zanedbateľné. Preto je ANSI FL 1 možné považovať za objektívny zdroj informácií o danom svietidle.

Laboratórne podmienky pre štandard ANSI FL 1 boli stanovené ako kontrolované prostredie s teplotou 21 °C (respektíve v rozsahu od 18 °C do 24 °C) a relatívnou vlhkosťou 50 až 80 %. Práve v takých pracovných podmienkach sú udávané parametre svietidiel garantované.

Aké parametre sa merajú

Podľa normy ANSI/NEMA FL 1-2009 sa u svietidiel merajú tieto parametre:

• Svetelný tok v lumenoch,
• intenzita svetelného kužeľa (v kandelách)
• dosvit,
• výdrž na jedno nabitie batérie,
• nárazuvzdornosť a vodeodolnosť.

Niekedy je ako údaj v lumenoch nesprávne udávaná svietivosť. S týmto nepresným pomenovaním sa môžeme stretnúť nielen u svietidiel, ale tiež u podsvietenia displejov televízorov alebo napríklad počítačových monitorov.

Ako to bolo predtým

Ako už z názvu štandardu vyplýva, vznikol relatívne nedávno, v roku 2009 (a do praxe sa dostal približne o rok neskôr). Dovtedy merali výrobcovia výkon svojich svetelných zariadení rôznymi spôsobmi. V dnešnej dobe nie je použitie normy ANSI/NEMA FL 1 povinné, je však v záujme každého výrobcu, aby svetelný výkon svojich svietidiel nechal zmerať podľa tejto normy. Vďaka tomu totiž jeho produkty môžu byť lepšie a objektívnejšie porovnateľné s konkurenciou – čo je napokon aj mechanizmus, ktorý podnecuje pokrok a snahu o vývoj nových produktov.

Predtým si spôsob merania výkonu svietidiel stanovoval každý výrobca sám. Výkon sa porovnával napr. so sviečkami (intenzita svetla jedného či dvoch miliónov sviečok), čo bolo nepresné a skresľujúce porovnanie. Jas jednej sviečky nemožno presne určiť, pretože ako definovať jednu sviečku? Trochu to pripomína slávnych Cimrmanových „sto tisíc myší, ktoré, zoradené za sebou, …“

Niekedy tiež bolo možné stretnúť sa s marketingovými skratkami ako „LED dióda s vysokým (svetelný tok)“, čo je opäť nič nevyjadrujúce. Ani počet wattov u LED zdroja svetla nebol vypovedajúci, pretože každý výrobca prirodzene uvádzal najvyšší možný výkon v ideálnych podmienkach, ku ktorému sa dané svietidlo reálne priblížilo len výnimočne.

Ak už nejaký výrobca sám z vlastnej iniciatívy ešte pred príchodom štandardu ANSI FL 1 meral svetelný tok, činil tak spravidla neobjektívne – aj keď nie vlastnou vinou. ANSI FL 1 totiž z maximálneho svetelného toku úmyselne odpočíta istú rezervu, a to kvôli stratám vzniknutým na optickom systéme svietidla, prípadne (hoci oproti klasickým žiarovkám len zanedbateľným) zahrievaním LED zdroja. Túto rezervu výrobcovia pred rokom 2010 spravidla neodrátali. Neklamali, ale ani nepovedali úplnú pravdu.

Čo všetko sa meria?

Jednotlivé parametre štandardov ANSI/NEMA FL 1 majú presne špecifikované postupy, podľa ktorých sa laboratóriá pri testoch svietidiel musia riadiť. Čo sa ale pomocou týchto postupov presne meria?

Svetelný tok

Svetelný tok (v priamom preklade z anglického „output“ aj „svetelný výstup“) je hodnota udávaná v jednotkách nazývaných lumeny, ktorá udáva celkové množstvo vyžiarenej svetelnej energie. Tento údaj sa meria v tzv. guľovom integrátore, ktorý je prirodzene kalibrovaný a štandardizovaný, a hodnota svetelného toku je odčítavaná v časovom intervale od 30 do 120 sekúnd po zapnutí svietidla.

Dosvit

Dosvit je podľa štandardov ANSI definovaný ako vzdialenosť medzi svietidlom a bodom, v ktorom má svetelný kužeľ intenzitu osvetlenia o hodnote minimálne 0,25 luxu. Táto hodnota sa blíži hodnote intenzity osvetlenia krajinky mesiacom pri jasnom splne.

Výdrž batérie na jedno nabitie

Výdrž batérie na jedno nabitie je definovaná celkovým množstvom času, ktorý prebehne medzi úvodnou hodnotou svetelného toku (počíta sa doba pol minúty po zapnutí svietidla s plne nabitými batériami) a momentom, keď hodnota svetelného toku klesne na 10 % tejto úvodnej hodnoty.

Vodeodolnosť

Odolnosť voči vode je u svietidiel udávaná na základe štandardizovaného systému krytia IP. V prípade svietidiel sa využívajú štyri hodnoty, a to IPX4 (odolnosť voči striekajúcej vode zo všetkých smerov), IPX6 (odolnosť voči silno striekajúcej vode), IPX7 (odolnosť aj pri krátkodobom ponorení pod vodu do hĺbky jedného metra až na 30 minút) a IPX8 (možnosť stáleho ponorenia do vopred definovanej hĺbky na dobu 4 hodín).

Odolnosť voči nárazu

Odolnosť voči nárazu sa meria v metroch a spravidla je odstupňovaná po polmetrových vzdialenostiach (od jedného metra nahor). Tento parameter určuje, z akej výšky môže dané zariadenie spadnúť na betónový povrch, aby po páde aj naďalej správne fungovalo. Ak je odolnosť svietidla voči pádu nižšia ako jeden meter, v parametroch svietidla sa neuvádza.

Intenzita svetelného kužeľa

Intenzita svetelného kužeľa alebo svietivosť v kandelách je hodnota svetelnej intenzity v strede vzdialenosti kužeľa svietidla. Kandela je jednotkou energie. Tento údaj sa meria kalibrovaným luxmetrom tak, že sa zmeria hodnota osvetlenia v vzdialenostiach 2, 10 a 30 metrov.

Vnímaný jas

Zaujímavý je aj koncept vnímaného jasu, ktorý nie je lineárny. To znamená, že keď je intenzita svetelného kužeľa u jedného svietidla oproti inom konkrétnom svietildle polovičná, ako polovičné ho nevnímame. Respektíve - ak by sa u jedného svietidla intenzita teoreticky „papierovo“ zázrakom zdvojnásobila, budeme prírastok vnímať ako výrazne menší než 100 %.

Nedostatky štandardizácie ANSI FL 1

Štandardizácia ANSI FL 1 má prirodzene aj svoje nedostatky. Týkajú sa napríklad nie celkom objektívnych výsledkov u výdrže batérie na jedno nabitie. To je spôsobené použitím rôznych typov batérií, ktoré sa v priebehu času (vybíjania) chovajú odlišne. Napätie akumulátora klesá, respektíve skôr klesá, a to často nelineárne. Preto je hodnotu výdrže batérie na jedno nabitie (runtime) potrebné vnímať skôr ako orientačnú.

Ďalší problém sa týka odolnosti voči pádu. Vonkajšie súčasti svietidla síce môžu byť dostatočne odolné na to, aby vydržali pohromade, aj keby vám svietidlo nasledujúci týždeň padalo z ruky trebárs trikrát za hodinu. Komplikáciou je však jemná elektronika v rámci svietidla, ktorá prirodzene môže po každom páde trochu degradovať. Preto je odolnosť voči pádu treba opäť brať ako orientačný údaj. Respektíve počítať s tým, že keď nám svietidlo s uvádzanou odolnosťou 1 m spadne z metru na betón raz za týždeň, najpravdepodobnejšie sa nič nestane. Ale rozhodne by sa to nemalo stať pravidlom.