В условиях постоянно растущей цены на электричество мы стремимся экономить и одновременно с этим пользоваться нормальным освещением, не режущим глаз, достаточно ярким и не вызывающим раздражения. Именно поэтому энергоэффективные устройства самое оптимальное решение для тех, кто хочет экономно использовать качественный свет. Из данного материала вы узнаете какие лампысамые энергосберегающие, какие разновидности на данный момент существуют, чем лучше тот или иной вид и действительно ли их стоимость полностью окупается.
Энергосберегающие лампы: какие лучше
Чтобы понять,какие лампысамые энергосберегающие,сравним их с уже привычными нам всем, обычными лампочками накаливания или, как их еще называли - «лампочками Ильича». Приобретая один такой прибор, вы уже буквально через месяц поймёте насколько это выгодно, приятно для глаз и экономней. По сравнению с обычной лампой накаливания они:
- Потребляют меньше энергии, но дают ту же светоотдачу. То есть, КПД у данного устройства намного выше. В отличие от лампочки накаливания, выдающей КПД не более 18–20 %,такое изделие достигает предельной производительности не менее чем в 70–80 %. Говоря более простым языком, из каждых ста ватт обычная лампа,работая во всю мощь и нагревая спираль, выдаёт всего восемнадцать-двадцать процентов света.
- Служат дольше и имеют больший гарантийный срок. В любом магазине,где продаютсяэнергосберегающие лампочки, вам предоставят гарантию на определенный срок службы. У некоторых разновидностей он может составлять около двадцати лет. Учитывая то, насколько часто сгорают обычные лампы, это очень выгодно, ведь сгоревший энергосберегающий прибор вы можете всегда поменять по гарантии.
- Довольно безопасны. У всех энергосберегающих ламп (кроме галогенного типа) нет прямого соединения контактов, тогда как у лампочки Ильича все контакты соединяются спиралью. Поэтому в таком случае короткое замыкание практически невозможно.
- Не несут такой нагрузки на общую квартирную сеть как обычные. Это тоже один из показателей безопасности, благодаря не перегруженности сети остальные бытовые приборыне пострадают.
Если рассматривать все данные устройства касательно влияния их на зрение человека, энергосберегающие лампы, накаливания, дневного света, то все они с определенной периодичностью мерцают во время своей работы. Это связано с тем, каким образом через них проходит электронный импульс. Невооруженным глазом это не заметно, но при детальном изучении ученые обнаружили что:
- Холодный спектр влияет на зрение сильнее, чем обычный и из-за этого разрушается сетчатка.
- Яркость и более частое мерцание в лампах дневного цвета влияют на мозг и стабильность нервных узлов. Люди, работающие в офисе с таким освещением, в 30 раз чаще обращаются за помощью к психоаналитикам.
- Оптимальной яркостью по последним данным офтальмологов считается показатель 2700–3100 К. Это хорошо, как для гостиной, так и для детской комнаты. Поэтому, выбирая лампочку, учитывайте это.
- Если лампа находится напротив зеркала, она влияет на зрение на порядок выше. Возле зеркальных поверхностей и стеклянных дверей лучше всего устанавливать энергосберегающие лампочки. Уделяя внимание своей внешности, приводя себя в порядок перед выходом в магазин или на прогулку ваши глаза и мозг не будут так уставать.
Если говорить подробнее что же это такое и какими они бывают, то давайте перейдем к следующему пункту нашего материала.
Какие бывают энергосберегающие лампы?
По определению энергоэффективная лампа - это специальное устройство для равномерного светораспределения, работающее от электросети. В сравнении со своими аналогами, такое изделие имеет повышенный уровень отдачи света и существенно сберегает электричество.
Такие экономные приборы бывают линейными (ЛЛ) и компактными (КЛЛ). Все они содержат ртуть и светодиодные вещества. Общей чертой линейных и компактных люминесцентных ламп может считаться ощутимая экономия потребления электрической энергии. И при этом, они наполняют пространство гораздо большим светом, нежели привычные лампы накаливания. Последние постепенно выходят из обихода, поскольку многие страны мира в последнее время задают курс на эксплуатацию энергоэффективных устройств из-за их общей безопасности и экономичности.
Какие лампы относятся к энергосберегающим?
К энергосберегающимлюминсцентным относятся компактные и линейные лампы, отличающиеся друг от друга по техническим показателям и функциям. Рассмотрим их подробнее, чтоб понять какие энергосберегающие лампы лучше для дома:
- КЛЛ (компактные люминисцентные лампы) характеризуется дугообразной формой, что позволяет располагать её в маленьких светильниках. Они почти всегда используются в домашних условиях, являясь оптимальной заменой обычных ламп накаливания. Нередко они входят в комплектацию нестандартных осветительных приборов. В составе такой лампочки находятся инертные газы (известные многим аргон и неон), а также ртутные пары. Внешний корпус отделан люминофором. Благодаря сталкиванию электронов со ртутными компонентами, выделяется незаметное внешне УФ-излучение, превращающееся в рассеянный свет (этому способствует люминофорное покрытие). Компактные лампы состоят из трёх деталей: цоколя для подсоединения к электросети, регулирующего устройства электронного типа для зажигания и поддержания горения лампочки. Он выполняет переход с электросети 220 Вт до того, которое требуется для стабильной работы лампы без мигания. Третьим компонентом прибора являются колбы, представляющие собой внешнюю оболочку лампы. По причине различия указанных элементов, обусловливается и разновидность КЛЛ: к примеру, по цвету излучения, особенностями цоколя (бывают категории 2D, часто устанавливаемых в душевых кабинах, E27 - для обычного патрона, Е14 - для уменьшенного патрона, Е40 - для большого патрона).
- Линейные люминесцентные лампы (ЛЛЛ) бывают кольцевыми, прямыми, или специфической U-вариации. Прямолинейные устройства имеют форму длинных стеклянных труб, на концах которой располагаются ножки из стекла, где, в свою очередь, закреплены электроды. На внутренней поверхности лампы находится покрытие люминофора, а сама полость трубки заполнена инертными газами и ртутью. Безопасность людей от губящего испарения ртути гарантирует герметичное запаивание лампы. Линейные лампы различаются по показателям диаметра и длины трубки, ширине цокольного элемента. Как правило, чем больше габариты ЛЛ, тем больший получается расход электричества. Зачастую такие ЛЛ применяются на производственных заводах и предприятиях, в офисах и местах общественного значения.Самую большую популярность среди потребителей получили компактные люминесцентные лампы, а линейная их альтернатива неспешно уходит с производства.
Подтвержденные плюсы энергоэффективных ламп
Подводя итоги всему вышесказанному, хочется сделать акценты на том, что применение энергосберегающих световых устройств в быту или на производстве имеет немало достоинств, среди которых особенно заметны следующие:
- По данным изготовителей световых устройств, использование энергосберегающих ламп позволяет уменьшить до 80% затрат на электричество. Световой поток данных приборов гораздо выше, чем у привычных ламп накаливания.
- Энергоэффективные лампы обладают длительным сроком служения. Это более чем в 10 раз дольше, чем работают обыкновенные лампочки. Столь длительное время работы также является большим плюсом для размещения экономных ламп в тех местах, где частые смены лампочек весьма затруднительны (на высоких потолках, между лестничными пролетами и прочих).
- Вырабатывают меньше тепла, в сравнении с обыкновенными лампами. Благодаря этому, целесообразно ставить небольшие КЛЛ с большим показателем мощности, особенно в сложных конструкциях: бра, люстрах и закрученных формах светильников. Экономные лампы не расплавят провода и пластиковые элементы патрона, что иногда случается при использовании обыкновенных ламп.
- Свет энергосберегающих ламп намного полезнее для зрения, поскольку распределяется равномерно. Равномерное сияние получается благодаря конструкции лампы: площадь их корпуса больше, чем у спирали обычных лампочек.
- Возможен выбор разной цветовой температуры. Лампы 2700К дают белый цвет, 6400К - холодную белизну, 4200К - дневной свет. Указанные данные измеряются по шкале Кельвина.
Больше о выборе энергосберегающих ламп, смотрите в видео:
От ламп накаливания бытовые потребители постепенно отказываются, и применяют их всё реже и реже. Сначала их заменили компактные люминесцентные лампы (КЛЛ). Они потребляют электроэнергии в 5 раз меньше, при той же яркости. То есть люминесцентной лампой в 20 Вт можно заменить 100 Вт лампу накаливания. За это их прозвали энергосберегающими.
Технологии не стоят на месте и в последние 5 лет на рынке укрепились . Ассортимент продукции достаточно широк от световых панелей и лент до прожекторов и ламп под все возможные цоколи. При этом светят в 10 раз ярче, чем лампы накаливания той же мощности. Давайте подробно рассмотрим отличия энергосберегающих и светодиодных ламп.
Интересно:
Светодиодные лампы фактически тоже относятся к энергосберегающим, но в народе такое название закрепилось за компактными люминесцентными лампами, хотя энергию они сберегают не так как светодиодные. В статье предлагаю не отклоняться от народных названий.
Состав
Энергосберегайки представляют собой компактный вариант классической трубчатой люминесцентной лампы, которые выпускаются под штырьковые цоколя g5 и g13, обычно различаются по толщине трубки (t5, t8). Компактность достигнута за счёт скручивания трубки в форме спирали. Тогда при том же принципе действия вы получаете источник света по размеру и цоколю повторяющий распространённые лампы накаливания.
Наиболее востребованы модели ламп с цоколями E14 и E27.
Компактная энергосберегающая лампа состоит из:
электронного балласта;
В свою очередь колба наполнена парами ртути и её внутренние стенки покрыты люминофором, от его состава зависит цветовой спектр и цветовая температура.
Светодиодные лампы в зависимости от годов выпуска строились с использованием разных конструктивных и схемотехнических решений, типах светодиодов. Ранние модели выпускали с 5 мм светодиодами, позже их заменили , такие как вы могли встретить на светодиодной ленте.
Последние новации - это филаментные нити, они состоят из светодиодных кристаллов расположенных на сапфировом стекле или другом диэлектрическом материале, равномерно покрыты люминофором, что создает иллюзию светящейся нити. Внешне такие лампы похожи на лампы накаливания - у них прозрачная стеклянная колба и нет пластика в корпусе.
И так общая конструкция большинства светодиодных ламп:
пластиковый или металлический корпус;
источник питания;
металлическая плата со светодиодами;
светорассеивающая колба.
Первое отличие люминесцентных энергосберегаек от светодиодных в используемых источниках света: трубка с парами ртути против полупроводниковых кристаллов.
Яркость и мощность
У лампы есть три основных характеристики:
Потребляемая мощность, Вт;
Световой поток, Лм;
Цветовая температура, К.
В принципе единственный возможный путь к сохранению электроэнергии - увеличение удельного светового потока, т.е. .
Для сравнения давайте рассмотрим световой поток от ламп разной конструкции:
Лампа накаливания в зависимости от особенностей исполнения может выдавать до 20 Лм на 1 Ватт потребляемой мощности, при этом чаще всего это порядка 10-17 Лм/Вт.
Люминесцентная лампа выдает от 40 до 70 Лм/Вт. Стоит сказать, что несмотря на снижение популярности этих источников света инженеры улучшают эти показатели и встречаются публикации о том, что достигнуто порядка 100 Лм/Вт, но в продаже я таких не встречал.
Светодиодные лампы светят еще ярче - 80-120 Лм/Вт. За последнее десятилетие этот показатель вырос в разы, а цена снизилась еще больше. Это и есть причиной успеха LED-продукции на рынке.
Отсюда следует, что при работе наибольший нагрев у ламп накаливания (более 100 градусов), на втором месте энергосберегающие лампы (60-80 градусов), самые холодные лампы - светодиодные (30-40 градусов). Это связано с разницей в КПД, при работе светодиодных ламп в тепло выделяется наименьшее количество энергии.
Ресурс и потеря яркости
30000-50000 часов - средний срок службы светодиодных ламп. Но он значительно зависит от условий эксплуатации. Например, если LED-источник света работает в жарких условиях то срок может снизиться в 2 и больше раз.
10000 - часов работают люминесцентные лампы. Но это тоже не статическая величина, встречаются случаи, когда они перерабатывают свой ресурс или наоборот - сгорают преждевременно.
Основная причина выхода из строя компактных люминесцентных ламп - частое включение и выключение, тогда как те лампы, что включены круглосуточно обычно переживают ресурс в разы. Это связано с принципом работы, об этом немного позже.
На длительность срока эксплуатации влияет и система питания. К слову, люминесцентные лампы с электромагнитным балластом (дросселем) лампы работают в два раза меньше чем с электронным. Но в компактных энергосберегающих лампах используется только электронный балласт (ЭПРА).
1000 часов светят лампы накаливания. Срок службы сократится, если лампу часто включают и выключают или она работает в условиях с повышенной температурой и вибрацией. Удары и сотрясения лампочки могут повредить спираль, и она оборвется.
Вывод:
Светодиоды имеют наибольший ресурс среди перечисленных аналогов. Светодиодные лампы не боятся частых включения и выключений - это позволяет их применять в коридорах, туалетах и кладовых.
Снижение яркости ламп со временем
Лампы накаливания уверено выдают свои люмены на протяжении всего срока службы, возможно снижение до 7%. Основной причиной снижения яркости является загрязнение колбы и плафона светильника.
Энергосберегающие лампочки, как и любые типы люминесцентных ламп, имеют свойство стареть. И световой поток Снижается до 50% к концу срока службы. Это связано со старением люминофора, его выгоранием, износом электродов. Вы могли заметить, что старые ЛЛ часто чернеют у концов трубки, это признак скорой замены.
Светодиодные лампы выдают заявленный световой поток не постоянно. Световой поток снижается до 15% уже через 25000, что значительно дольше, чем у энергосберегающих ламп, за это время вы замените две таких, а светодиодная будет продолжать работать. На яркость также влияет и температура. Если лампа перегревается, то световой поток падает до 80% от номинального в течении 2-3 минут. При длительном перегреве кристалл светодиода деградирует и может сгореть.
Способ питания
Оба вида ламп требуют особого подхода к питанию. Для этого внутри корпуса расположена схема питания.
Компактные люминесцентные лампы
Люминесцентные лампы довольно специфичный источник света с точки зрения питания, для их включения нужна схема повышающая напряжение выше напряжения питания в электросети. Ранее для этого использовали дроссель со стартером, теперь электронный пускорегулирующий аппарат (балласт). Внутри колбы газ, на её концах две спирали, напряжение подключается к спиралям (электроды).
Для упрощения понимания процесса розжига я опишу его на примере устаревшей системы пуска, в ЭПРА используемом на энергосберегающих лампах принцип тот же, но подход другой.
Так как в выключенном (холодном) состоянии сопротивление между электродами большое, поэтому сначала их разогревают, за это отвечает стартер. Начинается процесс под названием «термоэлектронная» эмиссия, начинают испускаться свободные электроны.
В стартере находится колба с газом, например неон, и биметаллические контакты, которые в горячем состоянии замыкаются и конденсатор. Ток в 20-50 мА, через колбу с газом разогревают контакты, они замыкаются, а разряд внутри колбы стартера прекращается. Тогда ток ограниченный реактивным сопротивлением дросселя и спиралей протекает по контуру: Источник питания - дроссель - спираль - стартер - спираль - источник питания.
Спирали разогреваются, а пластины стартера остывают и размыкаются. В результате чего энергия происходит всплеск напряжения достаточный для ионизации газов в колбе лампы, после чего происходит её зажигание, сопротивление между электродами резко снижается. Эти процессы приводят к протеканию тока через колбу и излучению света.
Как вы могли заметить процесс достаточно сложный. Включение лампы усложняется, если спирали износились или деградировал люминофор, а также в холоде. Это большая проблема всех люминесцентных, газоразрядных источников света - включение при морозе. Оно может либо происходить крайне долго или вообще не включиться, если лампа не первой свежести. Да и итоговая яркость в холоде может быть ниже номинальной.
Сейчас отказываются от такого подхода, используют импульсные схемы, которые называют электронным балластом или ЭПРА. Его типовую схему вы видите ниже. Она работает на высокой частоте (десятки кГц), против 50 Гц питающей сети в схеме с дросселем. Это позволяет получить более равномерное и яркое свечение, а также облегчить розжиг лампы и снизить износ электродов.
Светодиодные лампы
У светодиодов требования к питанию проще, хотя все равно довольно жесткие. Основная задача стабилизировать ток. Источник питания называют , это такой прибор, который стремится поддерживать заданный ток независимо от сопротивления нагрузки. Фактически сопротивление ограничено мощностью драйвера.
В самых дешевых лампах драйвер и стабилизация отсутствует, ток просто снижают балластным сопротивлением до приемлемой величины при условии нормального напряжение в питающей сети. Но напряжение в сети часто отклоняется от нормы и происходят всплески, такие лампы долго не живут, светодиоды сгорают из-за долгой работы при повышенном напряжении питания, или при скачке напряжения. Типовая схема балластного драйвера изображена на фото.
Преимущества - гальваническая развязка, возможно наличие защит, стабилизация тока, больший срок службы светодиодов, низкие пульсации света.
Недостатки - относительная дороговизна, при использовании некачественных компонентов драйвер тоже может сгореть.
Утилизация и вред экологии
Основная проблема люминесцентных ламп - использование ртути в колбе, она вредит окружающей среде и здоровью человека, если разобьётся в помещении. Это вызывает большие затраты на утилизацию (для предприятий). Нужно проводить процесс «демеркуризации».
Светодиодные лампы не несут вреда экологии, могут утилизироваться как бытовые отходы, не используются вредные вещества при их изготовлении. При этом существуют компании по их переработки для вторичного производства. Встречаются публикации о том, что отдельные предприятия занимаются переработкой полупроводниковых кристаллов.
Заключение
Подведем итоги и перечислим кратко достоинства и недостатки ламп:
Энергосберегающие люминесцентные:
«-» Проблема утилизации и вред экологии.
«-» Световой поток ниже, чем у светодиодных.
«-» Срок службы 10000, хоть и больше чем у ламп накаливания, но меньше LED-продукции.
«+» Относительная надежность.
«+» Яркость.
«+» Энергопотребление.
«+» невысокая рабочая температура.
Светодиодные:
«-» Цена качественных ламп может доходить до 8-10 долларов.
«-» У низкокачественных ламп плохой цветовой спектр и высокие пульсации.
«+» Энергосбережение.
«+» Яркость.
«+» Долговечность.
Светодиодные лампы тоже энергосберегающие, но по упомянутым причинам такое название закрепилось за компактными люминесцентными лампами. Светодиоды - это актуальный, надежный и популярный источник света. Инженеры лидирующих производителей постоянно занимаются повышением качества света и цветового спектра.
Каждый человек, который создает освещение в своем доме, сразу начинает задавать вопрос: какой источник света выбрать? Как правило, люди выбирают между светодиодными и энергосберегающими лампами. Однако многие не понимают, чем же они отличаются и какие лучшие. Поэтому в этой статье мы решили провести сравнение светодиодных и энергосберегающих ламп, вспомним основные характеристики, поговорим об экономности, плюсах и минусах.
Сравнение светодиодных и энергосберегающих ламп: плюсы и минусы
Потребляемая мощность
Покупая источник света, каждый человек в первую очередь задумывается об их экономичности. За основу возьмем стандартную лампу накаливания и представим, что она потребляет 100%. Энергосберегающие источники света потребляют 20%, а светодиодные 10% при такой же яркости свечения.
Вывод! LED потребляют меньше электричества и создают аналогичное освещение. Соответственно здесь они серьезно выигрывают.
Яркость свечения
Сразу обратим внимание! Яркость свечения лед в несколько раз лучше энергосберегающего аналога.
Если подробнее говорить за люминесцентные лампы, то они не корректно передают световой спектр, также ответствует множество оттенков. LED в этом плане выступают более стабильными и универсальными.
Посмотрите на фото, чем отличается световой поток.
Какая лампа самая экономичная – наглядный пример
Экологичность и безопасности
Led лампы и здесь серьезно выигрывают, это связанно с тем, что они не содержат в себе ртути. А вот в обыкновенных экономках ртуть есть, она относится к первому классу опасности (самый опасный). Мы даже рассматривали статью: как утилизировать люминесцентные лампы, поэтому покупая их, вы должны четко понимать, что нужно еще правильно выбрасывать их после использования.
Вторая серьезная проблема люминесцентных ламп – они издают вредное инфракрасное излучение, оно может стать причиной многих заболеваний. Светодиоды не имеют таких недостатков, так что, в современных реалиях лучше покупать именно их.
Мерцание
Каждый источник света мерцает. Если мы говорим за экономные лампы, то они мерцают 50 раз за секунду. Такое мерцание может вызывать усталость глаз и раздражение. Однако здесь еще нужно понимать, что многое зависит от качества сборки. Если установлен хороший драйвер, то мерцание не будет слишком пагубным для человеческого организма.
Если говорить за светодиоды, то они серьезно выделяются. Так как они не издают мерцание и наполняют комнату только качественным светом. Но, также многое зависит от качества лампы, если мы говорим за китайских производителей, то их качество начинает серьезно страдать и мерцание может проявляться.
Как долго служат
Здесь сразу приведем список:
- Энергосберегающие лампы служат до 10 000 часов.
- Светодиодные могут похвастаться сроком службы в 50 000 часов.
Показатель отличается более чем в 5 раз! Преимущество здесь значительное, даже не смотря на то, что светодиодные стоят немного дороже (если мы говорим за дорогих производителей).
Кто быстрее включается
Люминесцентные лампы включаются за одну секунду. Это связанно с тем, что драйверу нужно время на прогрев, также необходимо нагреть ртуть. Соответственно на нагрев уходит больше времени.
Обращаем внимание! Через один год использования энергосберегающие источники света могут включаться еще дольше.
У светодиодов и здесь нет никаких проблем, в работу они вступают моментально и не теряют яркости свечения даже через определенное время.
Какая лампа лучше: светодиодная или энергосберегающая
Гарантии
Также очень важно смотреть на гарантии от производителей:
- на Лед производители дают гарантию на три года;
- энергосберегающие могут похвастаться гарантией только на один или два года.
Выводы здесь стоит делать самостоятельно.
Температура нагрева во время работы
Экономка нагревается до 50 или 60 градусов во время своей работы. Это не много, но она со временем может нагреваться еще сильнее, так как изнашиваются основные элементы драйвера.
Светодиод вообще показывает стабильную работу и никогда не перегреваются. Соответственно их можно использовать в любых помещениях.
Цена
Средняя стоимость обеих ламп на нашей территории составляет 220 рублей. Так что, можно назвать честную ничью. Однако здесь стоит четко понимать, что многое зависит от производителей. Мы настоятельно рекомендуем выбирать только качественные источники света, ведь лучше один раз заплатить и пользоваться ею длительное время. Дешевые китайские аналоги практически сразу выйдут из строя, и придется покупать новые, в результате придется переплачивать средства.
Видео по теме
В сети мы нашли еще несколько интересных роликов, из которых вы узнаете:
- преимущества и недостатки;
- срок службы;
- особенности конструкции;
- спектр света и многое другое.
Эти ролики помогут каждому человеку понять основные тонкости выбора.
Заключение
Вот и закончилось наше сравнение светодиодных и энергосберегающих ламп. Как вы могли заметить, светодиоды опережают по всем пунктам, поэтому мы рекомендуем останавливать свой выбор именно на них. Однако во время приобретения старайтесь смотреть только на качественные модели, где есть гарантии качества.
Как следует из названия, источником света в светодиодных лампах являются миниатюрные электронные устройства - светодиоды. В привычных лампах накаливания свет излучается раскалённой металлической спиралью. В энергосберегающих лампах свет испускается люминофором, который нанесён на внутреннюю поверхность стеклянной трубки. В свою очередь, люминофор светится под действием газового разряда.
Прежде чем переходить собственно к светодиодным лампам, кратко рассмотрим особенности каждого вида ламп.
Лампа накаливания устроена очень просто: спираль из тугоплавкого металла закреплена внутри прозрачной стеклянной колбы, из которой откачан воздух. Проходя через спираль, электрический ток разогревает её до высокой температуры, при которой металл ярко светится.
Достоинством таких ламп является низкая цена. Однако она компенсируется столь же низким коэффициентом полезного действия: в видимый свет превращается менее 10% расходуемой лампочкой электроэнергии. Остальная часть бесполезно рассеивается в виде тепла - лампочка при работе сильно нагревается. К тому же срок службы устройства очень невелик и составляет примерно 1 000 часов.
Компактная люминесцентная лампа, или КЛЛ (это точное название энергосберегающей лампы), при той же яркости света расходует примерно в пять раз меньше электроэнергии, чем лампа накаливания. КЛЛ дороже и имеют несколько существенных для потребителя недостатков:
- довольно долго (несколько минут) разгораются после включения;
- лампа с её изогнутой стеклянной колбой выглядит неэстетично;
- свет КЛЛ мерцает, что утомительно для зрения.
Светодиодная лампа представляет собой несколько светодиодов, смонтированных в одном корпусе с блоком питания. Без блока питания не обойтись: для работы светодиодам требуется питание постоянным током с напряжением 6 или 12 В, в бытовой электросети - переменный ток с напряжением 220 В.
Фото автора
Корпус лампы чаще всего выполнен в виде привычной «груши» с винтовым цоколем. Благодаря этому светодиодные лампы без проблем устанавливаются в обычный патрон.
В зависимости от используемых светодиодов цвет излучения светодиодных ламп может быть разным. В этом одно из их преимуществ.
| Лампа накаливания | Энергосберегающая | Светодиодная | |
| Цвет излучения | Жёлтый | Тёплый, дневной | Жёлтый, тёплый белый, холодный белый |
| Потребляемая мощность | Большая | Средняя: в 5 раз меньше, чем у ламп накаливания | Низкая: в 8 раз меньше, чем у ламп накаливания |
| Срок службы | 1 тысяча часов | 3–15 тысяч часов | 25–30 тысяч часов |
| Недостатки | Сильный нагрев | Хрупкие, долго разгораются | Невысокая максимальная мощность |
| Преимущества | Низкая цена, работа в широком диапазоне условий | Относительно экономичные и долговечные | Очень экономичные и долговечные |
Преимущества светодиодных ламп:
- очень малое энергопотребление - в среднем в восемь раз меньше, чем у ламп накаливания аналогичной яркости;
- очень большой срок службы - работают в 25–30 раз дольше ламп накаливания;
- почти не греются;
- цвет излучения - на выбор;
- стабильная яркость освещения при колебаниях напряжения питания.
Главное достоинство светодиодных ламп - это экономичность. Предполагается, что за счёт малого энергопотребления и большого срока службы светодиодные лампы позволят заметно снизить расходы на освещение.
Цена светодиодных ламп на момент написания статьи была примерно в три раза выше, чем у обычных. Следовательно, в денежном измерении они оказываются в 50–100 раз экономичнее. Разумеется, эта экономия будет достигнута при условии, что лампа полностью отработает обещанный срок службы и не сгорит раньше времени.
Недостатки светодиодных ламп ограничивают область их применения:
- неравномерное светораспределение - блок питания, встроенный в корпус, затеняет световой поток;
- матовая колба выглядит некрасиво в стеклянных и хрустальных светильниках;
- яркость свечения, как правило, нельзя изменять с помощью диммера;
- непригодны для использования при очень низких (на морозе) и высоких (в парилках, саунах) температурах.
Что нужно учитывать при выборе светодиодной лампы
У светодиодных ламп много характеристик. Это делает задачу правильного сложнее. Давайте разберёмся, что именно обозначают различные характеристики.
Фото автора
Напряжение питания
Если в вашей квартире или доме нестабильное напряжение, нужно выбирать лампы, способные работать в широком диапазоне напряжений. Это всегда указывается на упаковке. В отличие от ламп накаливания светодиодные лампы при пониженном напряжении горят так же ярко, как и при нормальном.
Цвет излучения
Цвет характеризуется цветовой температурой, которая измеряется в кельвинах: с повышением цветовой температуры свет меняется от жёлтого к голубому. В большинстве случаев цвет излучения указан на упаковке и корпусе лампы в градусах и словами:
- тёплый (2 700 К) - примерно соответствует излучению лампы накаливания;
- тёплый белый (3 000 К) - считается оптимальным для жилых помещений;
- холодный белый (4 000 К) - для и производственных помещений; близок к дневному свету.
Существуют лампы с изменяемым цветом: при переключении режима спектр излучения такой лампы меняется.
Нужно иметь в виду, что многие люди плохо воспринимают голубую часть спектра, поэтому холодный свет ламп будет казаться им тусклым. Так что, если вы решили установить у себя дома лампы с холодным спектром, выбирайте их с запасом по мощности.
Мощность
На упаковке светодиодных ламп указывается их световой поток и мощность аналогичных по яркости ламп накаливания. Реальная потребляемая мощность светодиодных ламп в среднем в 6–8 раз меньше. Например, светодиодная лампа мощностью 12 Вт светит так же ярко, как обычная 100-ваттная лампочка. Этим соотношением можно пользоваться, когда подбираете светодиодную лампу на замену лампе накаливания.
Однако здесь вас может подстерегать неприятный сюрприз: заявленная мощность может не соответствовать фактической, и лампа будет светить слабее, чем ожидается.
Кроме того, со временем яркость светодиодов уменьшается. Не исключено, что лампочку придётся менять задолго до истечения срока её службы из-за того, что она стала светить слишком слабо.
Другие важные моменты
- Габариты. Светодиодные лампы по размерам чуть больше аналогичных ламп накаливания. Поэтому в маленьких плафонах могут элементарно не поместиться.
- Если ваш светильник включается через диммер, нужны соответствующие лампочки. На упаковке должно быть указано, что лампа регулируемая.
- Индекс цветопередачи светодиодных ламп невелик: это значит, что они несколько искажают визуальное восприятие цветов. В некоторых случаях, например при фотографировании со светодиодным светом, это может быть важно.
Стратегия перехода на светодиодные лампы
Потенциальная не должна заставить вас потерять голову. Не спешите бежать в магазин и покупать лампочки сразу для всех светильников в доме. Целесообразно руководствоваться двумя принципами.
- Заменять только лампы с высокой мощностью - 60 Вт и более. Экономия от замены маломощных ламп будет невелика, и стоимость новой лампы может не окупиться.
- Заменять лампы в светильниках, время горения которых в течение суток наибольшее: например, в люстрах в жилых комнатах. Бессмысленно менять лампочку в какой-нибудь подсобке, свет в которой зажигается от случая к случаю и ненадолго.
Не стоит ожидать, что расход электроэнергии уменьшится в разы.
Основные потребители электроэнергии в быту - разного рода нагревательные приборы: утюг, электрочайник, стиральная машина и особенно электроплита. По словам нескольких опрошенных людей, счёт за электроэнергию после перехода на светодиодные лампы уменьшается где-то на 15–25%.
Ещё один совет: не покупайте сразу много ламп одной марки, сначала возьмите одну-две на пробу. Дело в том, что лампы с одинаковой цветовой температурой разных производителей могут сильно отличаться по испускаемому свету. Вдруг спектр именно этих ламп вам будет неприятен? Лучше попробовать.
Заключение
Светодиодные лампы, по сравнению с традиционными лампами накаливания, - это принципиально новое решение для освещения.
Ещё несколько лет назад они были очень дорогой технической новинкой, но сегодня их цена уже сопоставима с ценой других видов ламп. Что касается характеристик, то по ним светодиодные лампы заметно превосходят прежние осветительные приборы. Вердикт однозначен: переход на светодиодные лампы вполне оправдан.
Чтобы обеспечить помещение качественным освещением, необходимо использовать надежный источник света. При этом важно, чтобы он был экономным. На сегодняшний день многие ставят светодиоды вместо люминесцентных ламп. И на то есть объективные причины. Ниже узнаете, чем отличается светодиодная лампа от энергосберегающей по таким аспектам, как:
- излучение;
- мерцание;
- срок службы;
- температура;
- экология;
- энергопотребление.
Кроме того, мы расскажем практические аспекты, необходимые для замены энергосберегающих лампочек на светодиоды.
Излучение и мерцание
Люминесцентные лампы являются газоразрядным осветителем. Освещение создает люминофор, находящийся под излучением ультрафиолета, создаваемым разрядом. При этом сам разряд также создает небольшой поток света. Таким образом, люминесцентные лампы создают ультрафиолетовое и инфракрасное излучение.
На зрение человека это оказывает ощутимое влияние. Ультрафиолетовое излучение большой интенсивности может нанести ожог сетчатки глаза. Но если его интенсивность будет небольшой, негативного эффекта не будет. Напротив, воздействие ультрафиолета будет расслаблять окологлазную группу мышц, оказывать стимуляцию радужной оболочки и нервов глаз и увеличивать циркуляцию крови. С инфракрасным излучением дела обстоят примерно также. При небольшой интенсивности - полезное воздействие, при сильной - негативное.
Светодиодные лампы в этом плане удобней. Они отличаются абсолютной когерентностью. То есть, являются излучателями света заданного спектра. Воздействие на зрение энергосберегающих и светодиодных ламп различается тем, что второй вариант в принципе не может нанести вреда здоровью человека. О том существуют и противоположные мнения. Какое поддержите - решать вам.
Эти два вида светильников отличаются и по уровню мерцания. Светодиодная энергосберегающая лампа в этом плане лучше люминесцентной. Поскольку у нее практически отсутствуют мерцания. Для работы светодиодов применяется постоянное напряжение. В то же время люминесцентные светильники характеризуются мерцанием, частота которого составляет 50 герц. Это также оказывает негативное влияние на здоровье и самочувствие человека.
Конечно, существуют и качественные энергосберегающие лампы, в состав которых входят ЭПРА, обеспечивающие коэффициент пульсаций менее 1%. Также, как и некачественные светодиодные лампы, не имеющие в своем составе стабилизирующего драйвера и содержащие только резистивно-емкостную понижающую цепочку. Тем не мене, де-факто ситуация сложилась таким образом, что в качестве ЭПРА в люминесцентных светильниках в основном применяют дроссельно-стартерную схему, а при производстве светодиодных светильников, наоборот, применяют драйвера с пульсациями менее 1%.
Если говорить конкретно про лампы, то компактные люминесцентные лампы (КЛЛ), конечно, излучают свет по качеству заметно лучший, чем дроссельно-стартерные растровые светильники 4 х 18 Вт, но заметно не дотягивают до «само-собой» сложившегося стандарта качества светодиодных производителей.
Причина здесь в высокой конкуренции: производители светодиодных источников, борясь за достаточно прочное место на рынке, стараются сделать свой товар лучше, а не только дешевле. Ведь дешевле на рынке и так есть - это КЛЛ.
Температура и срок службы
Кристаллы светодиодов небольшие, но излучают достаточно интенсивный световой поток. При этом часть энергии уходит в тепло. Его отвод осуществляется посредством алюминиевых радиаторов. Если изделие кустарного производства, то это существенно уменьшит его срок службы. Тот же эффект создает отсутствие необходимого количества термопасты. Отметим, что при низком температурном режиме эти особенности не проявляют себя.
Люминесцентные трубки менее устойчивы к морозам. При температуре ближе к нулю им приходится тратить довольно много времени на набор рабочей температуры. Без этого устройство не может выйти на номинальный уровень яркости. В условиях повышенной влажности на люминесцентной трубке происходит образование пленки, снижающей поверхностное сопротивление. Это в свою очередь оказывает влияние на напряжение зажигания устройства.
При отрицательной температуре ни обычные люминесцентные лампы, ни КЛЛ не работают вовсе. Светодиодам наоборот - холод полезен, так как они охлаждаются лучше.
В целом, если цените долговечность, то замена люминесцентных ламп на светодиодные лампы будет актуальна для вас. Срок службы последних составляет от пятидесяти до ста тысяч часов . Отметим, что энергосберегающие лампочки имеют запас прочности практически в 5–10 раз меньший.
Конечно, когда речь идет о сроках службы, имеются в виду качественные изделия брендовых производителей, дающих соответствующую гарантию. Дешевые подделки неизвестных производителей как светодиодные, так и люминесцентные, отработают от силы год–два.
Экология и энергопотребление
В составе люминесцентных лампочек есть ртуть. Её количество может быть от 1 до 70 мг. Отметим, что ртуть относится к ядовитым веществам первого класса опасности. Современные варианты этого источника света содержат не чистую ртуть, а её сплавы. Это существенно повышает безопасность использования изделия.
При разбитии колбы пары ядовитого вещества не испаряются, а сохраняются в твердом виде. Тем не менее, люминесцентные лампочки нельзя выбрасывать, как бытовые отходы. Они нуждаются в утилизации. Отличие светодиодных ламп состоит в том, что они не содержат в себе опасных для человека материалов. Это весьма существенное их преимущество.
По уровню энергопотребления светодиоды также выигрывают. Светодиодные источники экономичнее люминесцентных в среднем в 2–2,5 раза.
Как подобрать аналоги
Выбрать подходящую светодиодную лампу вместо энергосберегающей несложно. Для этого необходимо подбирать аналог меньшей мощности, у которого приблизительно такой же световой поток. Можно поступить проще - разделите мощность люминесцентного источника на 2–2,5 и получите требуемую мощность светодиодного .
К примеру, выбирая светодиодные лампы вместо люминесцентных 18W, нужно подбирать продукцию с показателем мощности от 7 до 9W. Такие светодиоды будут создавать такой же уровень освещения. Если же вам нужны светодиодные лампы вместо люминесцентных 36 Вт, необходимо выбирать продукцию с потребляемой мощностью от 14 до 18 Вт.
Как осуществить замену
Поменять в светильнике один вид лампы на другой очень просто, если в нем применяется цоколь Е14 или Е27 (а это стандарт для энергосберегающих КЛЛ), то просто выкрутите старую лампу и вкрутите светодиодную.
Если речь идет о трубчатых лампах растровых офисных или промышленных люминесцентных светильников, то также имеются на рынке подходящие заменители, называемые . Изготовители светодиодных осветителей производят их цоколем идентичным у энергосберегающей продукции. Он имеет маркировку G13. При этом размеры одного вида продукции и другого абсолютно одинаковые. Поэтому произвести замену нетрудно. Единственная сложность заключается в том, что придется произвести модернизацию электрического подключения светильника перед установкой нового источника света.
Установка светодиодной лампы вместо люминесцентных может осуществятся двумя способами. Они зависят от типа новой трубки. Можно установить лампу на AC 220 V или на AC 110 V. Последний вариант можно использовать только для светильников с ЭмПРА, соединенных последовательно. Если вам необходимо поставить две трубки или больше на 220 В в один осветитель, то нужно использовать исключительно параллельное подключение.
Если вы ставите светодиодную трубку Т8 на AC 220 V, то необходимо:
- снять старую лампу;
- удалить стартеры и извлечь балласт из электрической цепи;
- закоротить дроссель;
- отключить конденсатор;
- вставить трубку Т8;
- включить питание.
Если у вас нет стартеров, дросселей и конденсаторов в светильнике, то значит, в нем установлен ЭПРА, который следует полностью исключить из схемы, подключив лампы T8 к сети.
Однако, так как на рынке существует множество разнообразных изделий со своими уникальными характеристиками, то при модернизации светильника конкретным типом светодиодных источников света следует ознакомиться с инструкцией производителя.
Заключение
В данной статье приводилось сравнение светодиодных и люминесцентных ламп. Рассматривались достоинства и недостатки их работы и использования, а также как подобрать аналог и осуществить замену. Какой источник света использовать в своем помещении - выбирать только вам. Но прежде, чем сделать выбор, обязательно следует ознакомиться с инструкцией производителя и все рассчитать.
Видео
