Nashidvery.ru

Наши Двери
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Светодиодные лампы и их сравнение с традиционными

Светодиодные лампы и их сравнение с традиционными

Лампочка Ильича с нитью накала, ставшая символом электрификации России (СССР) и массового перехода на электрическое освещение не только в городах, но и в самых отдалённых и небольших населённых пунктах страны, в наши дни уступает место более современным и эффективным источникам света.

Пройдя через несколько этапов технологического развития, современная светодиодная лампа относится уже не к электрике, а к электронике: свет излучается полупроводниковым элементом – светоизлучающим диодом (LED – light-emitting diode), а сама она может быть частью «умного дома» («smart building»). Характеристики светодиодной лампы такие как: световой поток, коэффициент пульсаций, а в некоторых случаях регулируемые интенсивность и цвет свечения – задаются встроенным в лампу источником питания – ещё одним элементом из микроэлектронных компонентов в её составе, который стабилизирует переменное напряжение бытовых сетей, выдаёт на светодиоды необходимый ток и в некоторых видах ламп принимает и обрабатывает управляющий сигнал. Для работы светодиодной лампы больше не нужны дополнительные стартеры и ПРА, устанавливаемые в светильник или около него.

Технические характеристики светодиодных ламп выводят их на лидирующие позиции в конкуренции с другими типами по таким параметрам, как безопасность, энергоэффективность, цветопередача, разнообразие форм и цоколей. При этом в светодиодной лампе уже нет ни хрупких элементов, как вольфрамовая нить и стеклянная колба; ни среды, насыщенной парами ртути; ни раскалённой поверхности, температура которой в традиционных лампах может достигать от 100 до 300°С в зависимости от типа и мощности.

Разнообразие форм-факторов и применяемых компонентов не только позволяет механически заменить один-в-один традиционные типы ламп, но и сделать это максимально незаметно для потребителей: грушевидные, типа «свеча» и филаментные (имитирующие нить накала) вытесняют лампы накаливания в люстрах и бытовых светильниках; линейные разной длины и диаметра неотличимы от люминесцентных; лампы типа «кукуруза» – аналог ДнаТ и ДРЛ.

Вариативность видов и характеристик светодиодных ламп позволяют использовать их в любых светильниках: от бытовых до промышленных и специального назначения, от утилитарных до декоративных, от офисных до уличных и садово-парковых.

Основные технические параметры светодиодных ламп

Сравнительная таблица

  • Тип цоколя. Самые распространенные E27 «Стандарт», E14 «Миньон» применяются в маломощных светильниках для внутреннего освещения. В светильниках повышенной мощности (для улиц и в промышленности) используются лампы с патроном E27 и E40. LED-светильники с цоколями G4, GU5.3, GU10 заменяют галогенные лампы. Поворотный цоколь G13 устанавливается на линейных светодиодных лампах, служащих заменой люминесцентных ламп.
  • Мощность. Это электрическая мощность, потребляемая из сети светодиодной лампой. Для сравнения мощности на упаковке, как правило, указывается эквивалентная лампа накаливания (см. ниже сравнительную таблицу).
  • Световой поток. Для сравнения светового потока светодиодных ламп используется параметр, характеризующий энергоэффективность источника света. Он измеряется в люменах на Ватт (лм/Вт). Лампы накаливания имеют эффективность 10-12 лм/Вт, современные светодиодные – более 100 лм/Вт. Высокая энергоэффективность светодиодных ламп по сравнению другими лампами – главное их преимущество.
  • Цветовая температура. Этот параметр характеризует цвет свечения. У ламп накаливания цветовая температура около 2400-2600 К, у дневного света и электролюминесцентных ламп – 4500-6000 К. У светодиодных ламп может быть с любая цветовая температура, значение которой указывается на упаковке, и даже разноцветная световая палитра (RGBW-лампочки).
  • Индекс цветопередачи (CRI). Параметр, характеризующий корректность отображаемых цветов освещаемых объектов в сравнении с идеальным источником света. Максимальное значение равно 100, как у солнечного света.
  • Коэффициент пульсации (Кп). Наряду с уровнем освещённости (количеством света) Кп является важнейшим параметром, влияющим на возникновение усталости, плохого самочувствия, снижения работоспособности и даже головной боли и крайне негативно отражается на самочувствии и здоровье при постоянном пребыванием под таким освещением, особенно в период формирования организма (в дошкольных и учебных заведениях). Российским законодательством (СП52.13330.2011) в помещениях с постоянным пребыванием людей в зависимости от разряда зрительной работы он нормируется на уровне не превышающем 10%, 15% или 20%. У ламп накаливания коэффициент пульсации составляет около 20%. Кп люминесцентных ламп около 50%, что является недопустимым в большинстве помещений. Коэффициент пульсации современных светодиодных ламп менее 5% (у лучших образцов Сравнительная таблица
  • КПД и энергоэффективность: до 80% энергии, потребленной лампой накаливания, уходит на нагревание вольфрамовой нити и только 20% преобразуются в свет. КПД галогенных – около 50%. Светодиодная лампа превращает в свет не меньше 95% потребленной электроэнергии.
  • Срок службы лампы накаливания всего около 1 тысячи часов непрерывного свечения. Галогеновой лампы – до 2,5 тысяч часов, люминесцентной – около 7-10 тысяч часов. Светодиодная лампа работает до 100 тысяч часов.
  • Спектр лампы накаливания – теплый белый (около 2600 К). Спектр галогеновой лампы близок к холодному белому цвету. Спектр светодиодной лампы может быть любым. Бывают даже разноцветные светодиодные лампы. Кроме того, цвет светодиодной лампы может регулироваться.
  • Прочность и безопасность лампы. Колба включенной лампы разогревается до 200 градусов. Она легко разрушается не только ударом, но и каплей воды, попавшей на раскаленное стекло. Острые осколки стекла наносят глубокие и опасные травмы. Светодиодные лампы изготовлены в основном из пластика. Их температура не поднимается выше 50 градусов. Для разрушения светодиодной лампы необходимы значительные усилия.
  • Экологическая безопасность: галогенным и ртутьсодержащим (люминесцентным) лампам требуется специальная утилизация. Кроме того, при повреждении люминесцентной лампы, её разрушении от удара или падения на твердую поверхность в воздух попадают пары ртути, потенциально опасные для здоровья. Светодиодные лампы выполнены без применения вредных для здоровья человека и окружающей среды газов и экологически безопасны, не требуют специальной утилизации.
Читайте так же:
Горит ли лампа накаливания от постоянного тока

Сравнение по большинству параметров явно в пользу светодиодных ламп. Более высокая цена LED-ламп быстро компенсируется экономией от низкого энергопотребления и значительно большего срока службы. Особенно ярко это проявляется в сравнении прожекторов на светодиодных и галогенных лампах: затраты на замену галогенных ламп на светодиодные окупаются за счет пониженного расхода электроэнергии и стоимости эксплуатации осветительных установок.

6 причин перейти на светодиодные лампы

Как реже менять лампочки? Как сократить расходы на электричество? Есть ли замена этим стеклянным колбам со спиралькой внутри, которые греются гораздо сильнее, чем светят? Если вы задаётесь этими вопросами, прочитайте статью. Мы расскажем о преимуществах светодиодных ламп и о том, почему стоит на них перейти.

Низкое энергопотребление

Вы привыкли видеть мощность в 60, 75, 100 Вт на лампах накаливания. Но бо́льшая часть этой энергии уходит на тепло, а не на свет. Проблему с потреблением электричества решают компактные люминесцентные лампы — сокращённо их называют КЛЛ или энергосберегающие. Но у них есть большой недостаток: изделия содержат ртуть.

Лампочки, о которых мы сегодня говорим, потребляют энергии меньше, при этом не греются и не содержат вредных веществ. В таблице ниже мы приводим значения мощности для светодиодных ламп в сравнении с этим параметром у других источников освещения.

Лампа накаливания, иллюстрация лампочки

Энергосберегающая лампа, иллюстрация лампочки

Светодиодная лампа, иллюстрация лампочки

Лампа накаливания

Энергосберегающая

Светодиодная

Видим, что одна светодиодная лампочка в среднем будет потреблять в 5 раз меньше энергии, чем изделие с нитью накаливания, а светить так же ярко.

Лампа cветодиодная груша Luazon A60, E27, 5 Вт, 3000 K, теплый белый

Светодиодная лампа, 5 Вт

Лампа cветодиодная груша Luazon A60, E27, 7 Вт, 4000 К, дневной свет

Светодиодная лампа, 7 Вт

Лампа cветодиодная груша Luazon A60, E27, 11 Вт, 3000 K, теплый белый

Светодиодная лампа, 11 Вт

Лампа cветодиодная груша Luazon A65, E27, 15 Вт, 4000 К, дневной свет

Светодиодная лампа, 15 Вт

Долгий срок службы

Светодиодные лампы работают до 50 000 часов. Производители заявляют срок службы 5–7 лет. При этом обычная лампа накаливания светит до , а люминесцентная — до часов.

Читайте так же:
Как подключить розетку проводами от лампочки

Также светодиодным лампам не страшны частые включения и выключения. У других же типов лампочек от этого уменьшается срок службы.

Итог: экономия бюджета

Низкое энергопотребление и долгий срок службы делают светодиодные лампы самыми экономичными. В это не сразу верится, потому что такие источники света стоят дороже остальных видов. Однако здесь как с хорошим автомобилем: вы платите на первом этапе и экономите на обслуживании.

Простая математика: представим, что нам нужно освещать помещение в течение года, по 10 часов в сутки — обычный рабочий день. За вычетом выходных получаем примерно 2 500 часов. Тариф будем брать 3 рубля за кВт∙ч. Посчитаем и заключим данные в табличку.

Также учитываем стоимость ламп. Не забываем про их срок службы и необходимые 2 500 часов работы — от этого будет зависеть количество лампочек.

Пульсации или мерцание светодиодных ламп и других источников света?

Интерес к полупроводниковым осветительным приборам объясняется их преимуществами, на которые указывают специалисты. Одно из наиболее важных – минимальная пульсация светодиодных ламп, а точнее излучаемого ими светового потока. Что это за показатель и какое влияние он оказывает на человека?

ВНИМАНИЕ К ПУЛЬСАЦИИ СВЕТА

Человеческий глаз формировался под действием солнечного света, поэтому воспринимает его лучше всего. Но с развитием цивилизации возрастала потребность в дополнительном освещении, которое давало возможность вести активную жизнь после наступления темноты. Сегодня даже представить трудно, как бы мы жили без осветительных электроприборов.

Не так давно самыми распространенными источниками искусственного освещения были лампы накаливания. Они давали теплый мягкий свет, но стоимость его была высока. Создание энергосберегающих осветительных приборов открыло возможности для экономии электроэнергии и средств на ее оплату.

Но после исследования влияния на организм люминесцентного освещения ученые обнаружили: эти светильники отличаются недопустимо высоким коэффициентом пульсации света, поэтому небезопасны для здоровья. После замены электромагнитной ПРА на электронную удалось снизить этот показатель с 25 % до 15-20 %. Но и это значение оказалось неприемлемым для детских учреждений и помещений, в которых постоянно находятся люди, работает компьютерная техника, совершаются производственные операции.

КАКОЙ КОЭФФИЦИЕНТ ПУЛЬСАЦИИ ЛАМП МОЖНО СЧИТАТЬ НОРМОЙ

Действующие нормативные акты, а именно актуализированная редакция СП 52.13330.2011 "Естественное и искусственное освещение. Актуализированная редакция СНиП 23-05-95" и СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03 определяют следующие требования к пульсации света:

  • для помещений, в которых проводятся работы, требующие высокой точности – до 10 %;
  • для помещений с возможностью появления стробоскопического эффекта – до 10 %;
  • для детских учебных и дошкольных учреждений – до 10 %;
  • для работы с компьютерной техникой – до 5%.
Читайте так же:
Как поменять лампочку подсветки выключателя

Величина коэффициента пульсации ламп не ограничена лишь для складских залов и производственных цехов с периодическим пребыванием в них людей и отсутствием условий для развития стробоскопического эффекта. Последний может создавать опасность на производстве, так как при совпадении частоты мерцаний света и вращения детали она будет казаться неподвижной. А это создаст высокий риск получения серьезной производственной травмы.

Что касается воздействия пульсаций света на организм, то не все они вредны для здоровья. Начнем с того, что при частоте мерцаний выше 50 Гц человеческий глаз их не воспринимает. Но это не значит, что эти пульсации остаются «невидимыми» и для организма: неразличимые для глаз мерцания светового потока регистрируются сетчаткой и мозгом. Это может вызывать головные боли, снижение настроения, ухудшение самочувствия, затяжную бессонницу и другие негативные последствия. Доказано, что световые пульсации никак не влияют на здоровье человека лишь при частоте 300 Гц и выше.

О ПУЛЬСАЦИИ ИЛИ МЕРЦАНИИ СВЕТОДИОДНЫХ ЛАМП

Абсолютно все световые электроприборы создают мерцающее освещение, в том числе мерцают светодиодные лампы . Коэффициент пульсации лампы накаливания – 15-18 %. Но мы не ощущаем видимого дискомфорта потому, что этот эффект маскируется тепловой инерцией: как известно, лампы накаливания до 90 % электрической энергии превращают в тепло. Как уже упоминалось, высок коэффициент пульсации и у люминесцентных ламп. А вот у качественных светодиодных светильников, оснащенных хорошими драйверами, этот показатель составляет менее 4 %. То есть они допустимы для установки в любых типах помещений.

Чем объясняется низкий коэффициент пульсации светодиодных ламп? Проблему мерцания светодиодных ламп удалось решить с помощью драйвера, который подает к светодиоду постоянный электрический ток. Если производитель не экономит на этом элементе светильника, прибор будет создавать освещение с уровнем пульсации ниже допустимого.

Но не все идут по этому пути. Некоторые компании используют более простые электросхемы, не устанавливают драйвер и рекламируют свою продукцию как LED-светильники переменного тока, привлекая покупателя низкой ценой. Но такие приборы производят свет с пульсацией 40 %, а при использовании диммирования этот показатель становится еще выше.

Стоит обратить внимание, что пульсации в светодиодных лампах могут появится через некоторое время эксплуатации лампы, то есть купили лампу, а через полгода — год, у светодиодной лампы могут измениться характеристики, в том числе один из важных параметров — коэффициент пульсаций.

Покупка более дорогих светодиодных ламп – дело выгодное с любой точки зрения. Но и при покупке дорогих и качественных ламп, следует помнить, что параметры этих ламп могут отличаться от партии к партии.

В ночном клубе или на дискотеке стробоскопический эффект может быть уместен и особого вреда здоровью не причинит. Но, если вы проводите много времени или работаете в комнате с высокой пульсацией света, последствия будут.

Как проверить пульсацию или мерцание светодиодных ламп?

Вы наверное часто задавались вопросом — как проверить наличие пульсаций светодиодной лампы? Есть несколько простых, но совсем точных способов узнать, пульсирует ли ваша светодиодная лампа:

  • Направьте на нее камеру мобильного телефона. Если коэффициент пульсации очень высок, вы увидите заметное мерцание светодиодной лампы.
  • Сфотографируйте светильник с выключенной вспышкой. Плохой признак – наличие на снимке темных полос.
  • Направьте лампу на карандаш или линейку и подвигайте ею, имитируя работу вентилятора. Если обнаружится эффект фиксированных положений вращающихся «лопастей», значит пульсация света выше допустимой.
  • Запустите юлу под тестируемым источником света. Заметили стробоскопический эффект? Переустановите лампу в тамбур или холл.
Читайте так же:
Безопасен ли выключатель с лампочкой

Стоит отметить, что указанные выше простые способы могут обнаружить пульсации на частоте до 100 Гц, чем и пользуются недобросовестные производители светодиодных ламп и повышают частоту пульсаций выше 100 Гц.

Обнаружить пульсации и точно измерить коэффициент пульсаций поможет измерительный прибор люксметр RADEX LUPIN с возможностью измерения пульсаций (люксметр–пульсометр–яркомер).

«Правильный» свет поможет сохранить здоровье, повысить работоспособность, снизит зрительное утомление. А «продвинутая» LED-технология с правильными характеристиками даст возможность сэкономить средства, снизив затраты на оплату счетов за электроэнергию и сократив до минимума расходы на покупку новых ламп.

Ретролампы Эдисона в интерьере

Под лампой Эдисона обычно подразумевают искусственный источник света, который представляет собой вольфрамовую спираль в вакуумированной колбе. При протекании электрического тока тугоплавкий металл нагревается до температуры более 570 °C, в результате чего создается видимое глазу электромагнитное тепловое излучение. Так работают классические лампы накаливания, у которых долгое время практически не было аналогов.

Сегодня во всем мире они вытесняются более современными источниками света. Такими, которые обеспечивают меньший уровень энергопотребления и выбросов углекислого газа в атмосферу. В общем случае для бытовых задач выгоднее использовать светодиодные и компактные люминесцентные лампы, также известные как энергосберегающие. Почти в любой современный светильник можно установить светодиодный источник света.

Однако технический прогресс не мешает присутствовать на рынке классическим лампам Эдисона, они и не думают его покидать. Кроме самых дешевых моделей, в магазинах часто представлены винтажные лампы накаливания в стиле ретро. Это в большей степени дизайнерское решение, которое привносит тепло и уют. И даже серьезные минусы не уменьшают число желающих применить их в интерьере своего дома.

История изобретения лампы Эдисона

История этого легендарного устройства начинается с 1840 года, когда английскому астроному Де ла Рю удалось пропустить электрический ток через проволоку из платины в стеклянном цилиндре с созданным в нем вакууме (предположительно). Спустя 14 лет, в 1854 году появился прообраз лампы — обугленная нить бамбука в стеклянном цилиндре с вакуумом.

Настоящим успехом можно считать лампу с угольным волокном, разработанную и запатентованную американским ученым Томасом Эдисоном. В отличие от предшествующих изобретений, она работала до 40 часов. Позже вместо угольного волокна стали использовать нити тугоплавких металлов (вольфрама и молибдена), закрученные в форме спирали.

Применение ретроламп

Эти изделия используют, когда стоит задача привнести в дизайн интерьера эффект старины. Довольно часто они встречаются в кафе, барах, ресторанах и отелях. Также классические лампы Эдисона отлично смотрятся в помещениях, оформленных в стиле лофт. Кроме этого, их применяют за пределами зданий, например, для освещения беседок или входных групп.

Чтобы избежать преждевременного выхода из строя дорогостоящей лампочки, рекомендуется:

  • подключать электротехническое изделие строго по технологии и с соблюдением требований, указанных в документации к нему;
  • вкручивать лампу в патрон, только когда она находится в холодном состоянии;
  • как можно реже включать и выключать светильник;
  • аккуратно обращаться с изделием, по возможности не трясти его.

Виды ламп накаливания

Кроме стандартных вакуумных изделий, существуют аргоновые (азот-аргоновые) и криптоновые лампы. Также есть ксенон-галогенные модели с отражателем инфракрасного излучения. Эта особенность существенно повышает КПД источника света. Отдельного внимания заслуживают лампы накаливания с особым покрытием, которое преобразует инфракрасное излучение в диапазон, видимый человеческим глазом.

Читайте так же:
Лампа накаливания подключение провода

Характеристики ламп Эдисона

Сегодня ретролампы встречаются в продаже в двух основных исполнениях резьбового соединения Эдисона — E27 и E14. Первый из них — стандартный бытовой цоколь советских и европейских лампочек, рассчитанных на 220 В. Второй вариант — то же самое, только меньшего размера и предельной мощности. Их номинальное напряжение — 230 В, мощность — от 20 до 100 Вт, цветовая температура — от 2100 до 2700 К.

В других странах используются лампы накаливания стандартов E12, E17, E26 и E39. Для применения в России они не подойдут, поскольку рассчитаны на другое напряжение — 110 В. Во избежание путаницы внешне одинаковые лампы имеют обозначение, которое сообщает не только о типоразмере источника света, но и его электрические характеристики. Впрочем, в нашей стране найти изделия перечисленных стандартов практически невозможно.

Особенности и виды винтажных лампочек

Кроме мощности, при выборе ретролампы учитывают:

  1. Форму и размер. Изделия бывают стандартными, круглыми, вытянутыми, цилиндрическими и других форм. Выбор оптимального варианта не относится к технической части вопроса, отправной точкой здесь является исключительно дизайн.
  2. Вид вольфрамовой нити. В корпусе лампы их может быть до 20 штук, и, очевидно, что чем их больше, тем дороже источник света. Существует немало вариантов расположения нитей, многие из них необычно выглядят и привлекают внимание.

Также существуют лампы со светодиодными стержнями, покрытыми слоем силиконового люминофора желтого цвета. Они визуально схожи с классическими лампами Эдисона, при этом потребляют меньше энергии, обладают большим сроком службы (теоретически).

Плюсы и минусы винтажных ламп накаливания

Главным достоинством этих изделий является их необычный внешний вид. Также в преимущества декоративных ламп накаливания можно записать:

  1. Стандартные цоколи, которые используются в подавляющем большинстве осветительных приборов. Разумеется, следует рассматривать варианты, в которых будет видно лампочку, а не только излучаемый ею свет.
  2. Экологичность, что было актуально до появления на рынке светодиодных ламп. В этой особенности они выигрывают у компактных люминесцентных ламп, также известных как энергосберегающие.
  3. Желтый цвет, который считают наиболее благоприятным для глаз человека. Именно он создает желаемый эффект тепла и уюта. В цифрах цветовая температура равна 2700 K (желтый спектр свечения).

В числе минусов обычно называют:

  1. Ограниченный срок службы. Если главные преимущества вольфрамовых ламп не важны, то лучше выбрать светодиодные. Они по определению обладают лучшими характеристиками для бытового освещения.
  2. Большее потребление электроэнергии. Для сравнения: лампа накаливания мощностью 60 Вт создает световой поток такой же мощности, как светодиодная лампа на 5 Вт или компактная люминесцентная (энергосберегающая) на 12 Вт.
  3. Нагрев лампы. В общем случае это явление считается нежелательным, поскольку оно сокращает срок службы элементов, имеющих непосредственный контакт с источником света, а также представляет пожарную опасность.

В связи с последним пунктом нагрев частей лампы вызывает необходимость в термостойкой арматуре осветительных приборов. Именно поэтому крайне желательно использовать лампы с мощностью, не превышающей максимальное значение, указанное в технической документации.

Лампы Эдисона в интерьере: примеры использования

В конце статьи предлагаем полюбоваться фото с удачными примерами использования винтажных ламп в современных интерьерах.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector