Энергосберегающие лампы

В современном мире искусственное освещение играет огромную роль. Электрический свет окружает нас повсюду: на работе, дома, в торговых центрах, кафе и ресторанах. В условиях постоянно растущего энергопотребления и вместе с этим увеличивающегося тарифа на потреблённую энергию приходится задумываться о сокращении материальных затрат не в ущерб качеству освещения помещения. С этой задачей успешно справляются энергосберегающие лампы.

Что это такое?

Больше века привычная для всех лампа накаливания освещала наши квартиры, дома и различные учреждения. Но в последнее время всё большую популярность завоёвывает энергосберегающая лампа. Это та же электрическая лампочка, которая имеет большую, по сравнению с обычной лампой накаливания, светоотдачу, а потребляемая мощность характеризуется меньшей величиной.

Неэкономичная и энергозатратная лампа накаливания уже очень давно не пользуется спросом в европейских странах. В России её прекратили выпускать только в 2013 году.

На смену ей пришла энергосберегающая модель, позволяющая значительно экономить электроэнергию.

Характеристика, устройство и принцип действия

Для характеристики любой лампы, вне зависимости от ее вида, существуют определённые параметры. К ним относятся световая отдача (эффективность), интенсивность излучения (световая температура) и КПД.

Лампа потребляет определённое количество энергии, измеряющейся в ваттах, и в ответ излучает световой поток, измеряющийся в люменах. На 1 Вт израсходованного электричества она выделяет определённое количество света. Если брать за основу обычную лампу накаливания на 75 Вт, то её эффективность будет около 900 Лм. Аналогичная эффективность есть у энергосберегающих видов при меньшей мощности.

Немаловажным параметром является цветовая температура, указывающая на длину волны, исходящей от светоизлучающего элемента, измеряется по шкале Кельвина. С помощью её можно определить цвет лампы. Самый низкий показатель у моделей с мягким белым светом – 2700 K. Средний показатель имеет величину 4200 K и относится к вариантам с дневным светом, а варианты с холодным белым светом имеют самый высокий показатель – 6400 K.

Ещё одним параметром, имеющим значение, является ресурс работы лампы. Данная величина зависит от ее вида и конструкции.

Для того, чтобы сравнить все параметры, характеризующие различные виды энергосберегающих ламп, необходимо обратиться к таблице соответствия.

Параметры

Единица измерения

Лампа накаливания

Энергосберегающие лампы

Галогенная Люминиесцентная Светодиодная

Мощность

Ватт

75

45

15

10

Световой поток

Лм

около 900

около 900

около 900

около 900

Световая отдача

Лм/Ватт

≈12

≈20

≈60

≈90

Потребление энергии за час работы

кВатт/час

0,075

0,045

0,015

0,01

Потребление энергии (10часов работы в день)

Ватт/год

273,75

164,25

54,75

36,5

Срок службы

Час

1 000

3 000

3 000

50 000

Каждая из энергосберегающих ламп имеет своё устройство.

Проще всех устройство галогенной лампы. Она очень похожа на лампу накаливания, но имеет некоторые отличия. В колбе находится пары буферного газа.

Совсем другое устройство имеет люминесцентная лампа. У неё корпус с электронной схемой пуска и питания, соединённый с газоразрядной колбой. В колбе есть электроды, располагающиеся по разным концам, инертный газ, способствующий увеличению срока службы изделия, и ртутные пары. Внутри эта трубка покрыта слоем люминофора.

Принцип ее действия прост. Ток попадает на электроды, которые начинают нагреваться. При достижении определённой температуры от них исходит поток из отрицательно заряженных элементарных частиц, которые сталкиваются с атомами ртути. Благодаря этому столкновению происходит излучение ультрафиолета, которое попав на слой люминофора преобразовывается в видимый свет.

Люминофоры встречаются разных фракций. От химического состава, а вернее, от соотношения активаторов получаются различные виды люминофоров, имеющие свой спектр излучения. Цветность излучения лампы может принимать разные оттенки: голубой, розовый, желтоватый и другие цвета.

На работу лампы, а именно на стенки колбы оказывает влияние температура окружающего воздуха. Колебание температуры приводит к снижению светового потока лампы. Стандартные изделия не снижают световой поток при температуре воздуха от 15?С до 40?С. Наилучшая световая отдача происходит, если температура держится в пределах 20-25?C.

Температурный режим для ламп максимальной мощности лежит в несколько других пределах.

Световые свойства лампы, мощность которой имеет величину 125 Вт не снижаются, если температура окружающего воздуха колеблется в пределах от -15?С до +10?C. При отклонении от этих пределов световой поток снижается. Процент снижения бывает различным и зависит от того, в какую сторону происходит колебания.

Светодиодные модели имеют отличное от люминесцентных видов устройство. В колбе находятся светодиоды, соединённые в одну схему. Во внутренней конструкции находится драйвер. Он необходим для преображения переменного напряжения сети в постоянный ток. Данные конструктивные особенности влияют на вес лампочки, который находится в пределах 120-130 г. А это в 5, а иногда и в 6 раз тяжелее лампы накаливания.

Отличия от ламп накаливания

Все лампочки имеют коэффициент полезного действия, или КПД. У энергосберегающих моделей он может достигать 80% (в зависимости от конструкции конкретной модели). У обычной лампы КПД, как правило, не превышает 18%. Если за основу взять 100 Ватт потреблённой энергии, то лампа накаливания способна преобразовать всего лишь 18 Ватт, оставшаяся энергия нагревает спираль.

Немаловажным достоинством энергоэффективных устройств является их долговечность. Срок службы люминесцентной, а особенно светодиодной модели превышает в несколько раз срок службы обычной лампочки. Они не требуют частой замены и поэтому их смело можно устанавливать в труднодоступных местах (высокие потолки, лестничные пролёты, ниши).

Энергосберегающие модели, по сравнению с привычными лампами накаливания, меньше нагреваются, и поэтому являются менее пожароопасными. Больший показатель мощности и меньший нагрев позволяют их устанавливать в нишах натяжных потолков, люстрах, бра и прочих сложных конструкциях. Температура нагрева экономных вариантов не достигает таких пределов, при которых было бы возможно плавление проводов и других пластиковых элементов патрона.

Несомненным плюсом экономных вариантов является наличие нескольких световых оттенков, благодаря которым можно выбирать оттенок на своё усмотрение.

Кроме того, наличие разных световых оттенков позволяет их использовать не только в домашних условиях, но и в различных отраслях промышленности.

В отличие от лампы накаливания, на любую энергосберегающую лампу есть гарантия.

Но есть и минусы у экономичных ламп.

Стоимость этих вариантов в несколько раз превышает цену ламп накаливания. Но учитывая срок их службы и экономию электроэнергии, приобретение энергосберегающих изделий является для бюджета более выгодным.

Некоторые виды энергоэффективных устройств вредны для здоровья.

Прежде всего, страдают люди, имеющие повышенную чувствительность к свету. Длительное нахождение под воздействием энергосберегающих ламп может привести к обострению различных кожных заболеваний. Опасны такие лампы и для людей, страдающих эпилепсией, так как они могут спровоцировать приступ мигрени и головокружения.

Не стоит забывать и про стробоскопический эффект экономных ламп. Интенсивность свечения такой лампы меняется сто раз за 1 секунду при частоте тока в 50 Гц, то есть лампа зажигается и гаснет сто раз в секунду (мерцает).

Мерцание не заметно для человеческого глаза, но оно оказывает негативное воздействие на мозг человека, в результате чего искажается действительная картина движения.

Люминесцентные модели содержат пары ртути. Её содержание колеблется в пределах 1-70 мг.

Виды

На сегодняшний день существует большое разнообразие видов энергосберегающих устройств освещения. Они подразделяются на изделия для дома, промышленных предприятий и специализированные варианты, выполняющие определённые функции.

Для производственных и промышленных помещений используются лампы дневного света с голубым оттенком свечения, обладающие высокой светоотдачей, цветовая температура которых не превышает 6500 К. В помещениях, где требования к цветопередаче повышены (музеи, выставочные залы) устанавливаются экземпляры с хорошей или отличной цветопередачей.

Для дома чаще всего используют компактные модели с цветовой температурой, не превышающей 6000 К. Лампы естественного света дают мягкий солнечно-белый оттенок. Цветопередача может быть хорошей, а может быть приемлемой, всё зависит от указанных цифр на упаковке.

Первая цифра показывает индекс цветопередачи. За идеал принято считать величину 100, и чем ближе к этому числу значение, тем лучше цветопередача лампы. Оставшиеся две цифры показывают цветовую температуру. Изделия, имеющие первую цифру 8 или 9 имеют хорошую цветопередачу.

Лампы тёплого белого света могут быть использованы как для производственных помещений, так и для дома. Экземпляры, излучающие белый с розовым оттенком свет используются в предприятиях общественного питания, а излучающие тёплый белый свет с жёлтым оттенком используются в жилых помещениях.

Для спален и кухонь подходят немигающие лампы с цветовой температурой около 2700 К.

В быту лампы могут быть использованы в люстрах и различных светильниках. Некоторые виды могут быть снабжены диммерами. Эти приборы предназначены для плавной регулировки яркости освещения. Модели с регуляторами яркости снабжены специальным блоком, о чём производители предупреждают потребителей специальной маркировкой. Диммируемые лампы очень удобны в эксплуатации, при необходимости свет можно приглушить или наоборот, сделать более ярким.

Для домашнего использования некоторые производители разработали необычные по форме и функциям лампочки. Существуют модели со встроенными различными режимами, управлять которыми можно с помощью Wi-Fi. Кроме того, дизайнеры разработали модели, не нуждающиеся в плафоне и люстре. Эти лампы имеют необычную форму и поэтому одновременно являются светильником.

Очень часто энергоэффективные приборы освещения мерцают при выключенном свете. Причин тому может быть несколько. Это явление связано с выключателем со светодиодной подсветкой. Убрав светодиод, можно устранить мерцание.

Для акцентирования светового потока используются зеркальные модели. Чаще всего эти варианты используют в потолочных, точечных и настольных светильниках.

Существуют варианты для уличного освещения.

Такие лампы должны обладать высокой мощностью светового потока и длительным сроком службы.

Классификация

К энергосберегающим источникам света относятся два вида ламп: люминесцентные и светодиодные. Условно к экономным вариантам можно отнести галогенные модели.

Люминесцентные модели

Люминесцентные модели подразделяются на линейные и компактные варианты. Оба варианта имеют идентичный принцип действия, но отличаются по некоторым показателям.

Линейные модели имеют больший размер, по сравнению с компактными вариантами, и подразделяются на прямые, кольцевые и U-образные модели.

В основе прямых моделей лежит длинная стеклянная труба с закреплёнными на концах металлическими стержнями, благодаря которым трубки подсоединены к сети с использованием клемм. Данные устройства различаются по диаметру и длине трубы, а так же есть отличия, касающиеся ширины цокольного элемента. Пускорегулирующий аппарат у данного варианта размещён на корпусе, а у компактных моделей он находится в цоколе.

Как правило, расход электроэнергии зависит от габаритов изделия. Чем крупнее устройство, тем выше расход. Крупногабаритные устройства используются для освещения производственных цехов, офисов, больших залов и других помещений.

Компактные люминесцентные модели имеют несколько иную форму колбы. Как правило, для этой разновидности характерна либо дугообразная, либо спиралевидная колба, которые можно использовать в люстрах и других светильниках. Модели со спиралевидной колбой отличаются от прочих большей стоимостью, так как технология изготовления несколько сложнее по сравнению с другими люминесцентными лампами.

Светодиодные варианты

Самым современным источником света является светодиодная лампа, так как потребляет меньше всех среди энергосберегающих устройств электроэнергии и на сегодняшний день является самой безопасной в процессе эксплуатации.

Помимо светодиодов, располагающихся на плате, и драйвера, в конструкцию данного вида входит радиатор, способствующий охлаждению светодиодов и рассеиватель. Последний элемент необходим для расширения светового пучка. Ведь угол, охватывающий площадь при свечении, не превышает, как правило, 60 градусов.

Формы и типы цоколя

Цоколь является элементом лампы. С его помощью она крепится к патрону в осветительном приборе, а так же через контакты, располагающиеся снаружи, проводится электрический ток. Цоколи различаются по типу и форме.

К наиболее распространённым типам относятся резьбовые (E) и штырьковые (G) цоколи, имеющие свою маркировку. Резьбовой цоколь встречается с различными размерами, где последние две цифры обозначают диаметр цоколя в миллиметрах. Самые распространённые виды – это Е-27 и Е-14. Круглая форма колбы является наиболее распространённой, но встречаются лампы с маленьким цоколем, у которых колба имеет очень необычный вид. «Свеча на ветру» с цоколем Е14 подходит для открытых светильников без плафонов.

Штырьковые цоколи имеют разнообразную форму. Длинные люминесцентные лампы имеют небольшой цоколь округлой формы, а у компактных моделей, как правило, плоские формы цоколей. Количество штырьков варьируется от 1 до 5 шт.

Наиболее распространены двухштырьковые цоколи, которыми чаще всего снабжены встраиваемые точечные светильники.

Цвета

Экономные лампы используются в различных отраслях. Как уже известно, цвет лампы зависит от люминофора, нанесённого на внутреннюю стеклянную поверхность лампы. Но иногда, помимо слоя люминофора, на цвет лампы оказывает влияние и сама колба, которая может быть выполнена из стекла разного цвета. Чаще всего такие модели используют для декоративной цветной подсветки.

Но есть модели, которые используются только в узких отраслях. Например, в криминалистике используется модель с помощью, которая позволяет обнаружить различные биологические следы. Данная модель относится к люминесцентным видам, но имеет существенное отличие, а именно чёрный цвет колбы. Модель имеет своё название-лампа Вуда.

Рейтинг популярных марок

На российском рынке представлено множество производителей электротехнической энергосберегающей продукции.

  • Наиболее известная – это нидерландская компания Philips, которая одна из первых выпустила мощные экономные лампы в продажу. Данная компания выпускает их в широком ассортименте и отличного качества.
  • Немецкая компания Osram занимается выпуском ламп с 1985 года.

Их модели отличаются длительным сроком службы и могут переносить большое число перезапусков.

  • Компании Navigator и Camelion появились на российском рынке не так давно, но уже успели завоевать своего потребителя. Компания Camelion выпускает три вида энергосберегающих ламп, которые подходят для всех видов осветительных приборов домашнего пользования и продаются по вполне доступной цене.

Как выбрать?

При выборе лампы нужно учитывать многие моменты. В первую очередь, мощность лампы, тип осветительного прибора и его расположение.

Мощность должна соответствовать типу вашего светильника, лучше, если она будет меньше или равна заявленной мощности прибора. Во встроенные споты больше подходят светодиодные варианты, так как имеют незначительный нагрев и приемлемую мощность. Для люстры не стоит выбирать лампочки выше 12 w, если она люминесцентная и больше 7 w, если светодиодная.

При подборе лампы для наружного освещения, помимо мощности, стоит учитывать не всегда благоприятные воздействия окружающей среды. В паспорте производители указывают уровень защищённости от влаги, попадания твёрдых тел, а также температуру, при которой лампа будет работать без снижения светового потока.

Правила эксплуатации и способы увеличения срока службы

Для того, чтобы увеличить срок службы энергосберегающей лампы, нужно знать определённые правила.

При установке в патрон держаться лучше за корпус, особенно это касается люминесцентных ламп, колба которых представлена тонкими трубками. Не стоит часто включать и выключать их. Модели небольшой мощности лучше вообще не выключать или использовать варианты, у которых есть диммер.

Не стоит устанавливать устройства в закрытые осветительные приборы, так как существует вероятность перегрева лампы, что отрицательно сказывается на сроке службы.

На рынке представлено огромное количество экономичных ламп по самым разным ценам.

Слишком дешёвые лампы не всегда служат заявленное время, и поэтому лучше покупать изделия от известных брендов в специализированных магазинах.

Как утилизировать?

Любая лампа имеет свой срок службы, по окончанию которого их необходимо утилизировать. С утилизацией люминесцентных ламп могут возникнуть сложности. Несмотря на то, что отработанные ртутьсодержащие лампы относятся к первому классу опасности, а не к бытовым отходам, в большинстве поселений отсутствуют специализированные пункты по приему и утилизации этих устройств.

Так как колба изготовлена из стекла, существует вероятность её повреждения. Разбитую люминесцентную лампу нужно аккуратно собрать в ёмкость с водой, предварительно надев перчатки, после чего необходимо позвонить в МЧС, а помещение проветрить в течении нескольких часов.

Подробнее об энергосберегающих лампах вы узнаете из следующего видео.

Комментарии
Автор комментария