Осветительные приборы

20 ватт энергосберегающая. Сравнение светодиодных ламп, люминесцентных и ламп накаливания

20 ватт энергосберегающая. Сравнение светодиодных ламп, люминесцентных и ламп накаливания

Главная задача любого осветительного прибора – создавать соответствующее требуемому уровню освещение. Но, так как светильник при этом потребляет электрический ток, а он стоит недешево, то вторым важным параметром при выборе оказывается мощность. Пока дело касается ламп накаливания или галогенных соотношение мощности и интенсивности светового потока были связаны простым соответствием.

Но когда речь идет об энергосберегающих устройствах, необходимо учитывать особенность их конструкции.

Устройство светильников

  • Источником света в лампе накаливания выступает проволочный проводник. Под действием электрического тока он раскаляется и начинает светиться. Проводник размещается в стеклянной колбе, заполненной инертным газом и галогенами. В конструкции наличествует предохранитель, предупреждающий разрушение колбы при обрыве нити накала.

Разновидностей устройства существует великое множество и, несмотря на относительно невысокий КПД работы и недолговечность, вряд ли они в скором времени покинут рынок. Дело в том, что такой светильник малочувствителен к перепадам напряжения, чем очень выгодно отличается от современных совершенных устройств, чувствительных к этой показателю.


  • Светодиодные лампы имеет принципиально другое строение. Здесь телом накаливания является полупроводник, генерирующий оптическое излучение при пропускании электрического тока. Цвет светового потока – красный, синий, определяется химическим составом светодиодов. Чтобы получить белый привычный свет, в лампе комбинируют разные светодиоды и устанавливают светофильтры.

Мощность светового потока намного превосходит показатель лампы накаливания, как и долговечность. Однако и у этого устройства есть свое слабое место – пускорегулирующая аппаратура. Дело в том, что для полупроводника нужен постоянный ток, в то время как электросеть поставляет переменный. А преобразователи, чем более качественны, тем сильнее зависят от качества исходного тока. На фото – светодиодная лампа.


Основные понятия

Для привычных осветительных приборов потребляемая мощность эквивалентна интенсивности светового потока. Но как только светильники начали усовершенствовать, прямая зависимость стала изменяться. И теперь главной характеристикой является мощность светового потока.

Величина эта соответствует количеству световой энергии в измеряемом потоке света. Единица измерения – люмен. Эта характеристика в точности указывает на то, какой уровень освещения будет при установке светодиодной лампы или любой другой с указанной величиной.


Соответствие между мощностью потребления, то есть, количеством электрического тока, который необходим для работы прибора, и интенсивностью светового потока для разных устройств отличается.

Соотношение величин

Соответствие мощности светодиодных ламп и энергосберегающих к лампам накаливания приблизительно рассматривают как 1:10, что неверно. Во-первых, колба на таких аппаратах матовая, так как свет в мощном диодном устройстве ослепителен и напоминает сварку. А, значит, интенсивность светового потока, который попадает в комнату, уменьшается на 20%. Во-вторых, примерно 1W требуется для обеспечения работы электронного драйвера.

Таблица соответствий выглядит следующим образом.

Лампа накаливания, Вт Энергосберегающая, Вт Светодиодная лампа, Вт Поток света, Лм
20 4 3 250
40 9 5 400
60 15 10 950
100 20 14 1300
200 30 22 2100

Простое сравнение величин демонстрирует экономичность светодиодных ламп: при таком же уровне светоотдачи они потребляют в 7 раз меньше электрического тока. Однако при замене привычных приборов светодиодными необходимо учитывать еще несколько факторов.

Полупроводник генерирует направленное излучение, из-за чего и считается лучшим вариантом для освещения улиц: весь световой поток направлен на тротуар и дорогу, а не в окружающий воздух. Однако при освещении комнаты эта особенность не всегда полезна. Производители для бытовых устройств предлагают изделия, в которых диоды формируют собой пирамидку или даже цилиндр: здесь освещение будет наиболее равномерным.


Долговечность устройства определяется не столько качеством полупроводника – разрушить его крайне сложно, сколько временем эксплуатации пускорегулирующей аппаратуры. А последняя перепадов напряжения или низкого напряжения не любит и может выйти из строя задолго до истечения указанного срока.

Для того чтобы вы могли в полной мере осознать преимущества светодиодов, предлагаем вам сравнительную характеристику трех основных типов освещения: светодиодного, люминесцентного и традиционного, с использованием ламп накаливания.

Сравнение светодиодных и люминесцентных ламп, а также традиционного освещения, позволит вам ознакомиться с достоинствами и недостатками каждого типа световых элементов, чтобы подобрать наиболее оптимальный вариант в зависимости от ваших предпочтений и особенностей объекта. В данной статье мы рассмотрим такие параметры, как потребляемая мощность, светоотдача, экологичность, срок эксплуатации и т.п.

Сравнение светодиодных и люминесцентных ламп

В последнее время люминесцентные лампы (лампы дневного света) получили широкое распространение среди потребителей. В первую очередь это связано с тем, что данные конструкции позиционируются как энергосберегающие. В то же время, стоит отметить, что LED-освещение в этом отношении имеет более значимые преимущества. Например, люминесцентная лампа с потребляемой мощностью 15 Ватт и небольшая светодиодная лампочка в 5Вт дают один и тот же световой поток, равный 450 Lm. При этом светодиодное освещение гораздо комфортнее для зрения за счет отсутствия вибрации (мерцания). Что касается срока эксплуатации изделия, то и здесь светодиодное освещение более выгодно: LED-лампа прослужит вам до 50000 часов без ухудшения рабочих параметров, а средний срок службы люминесцентных ламп составляет всего 25000 часов, что в два раза меньше. При этом если вам приходится часто включать и выключать освещение, то это негативно сказывается на работоспособности люминесцентной лампы – ее срок службы уменьшается. Что касается светодиодных конструкций, то частота включений и выключений совершенно не влияет на их функциональность и долговечность.

LED-освещение более экологично и пожаробезопасно. Во-первых, это связано с температурой нагрева светового элемента в процессе работы: светодиодные лампы нагреваются всего до 30 градусов, а лампы дневного света – до 60 градусов. Именно поэтому светодиодные конструкции наиболее предпочтительны для пожароопасных объектов. Во-вторых, светодиодные лампы не содержат опасных для окружающей среды и здоровья людей веществ, поэтому не требуют специальной утилизации, чего не скажешь о люминесцентных лампах, содержащих ртуть.

Светодиодные лампы и лампы накаливания

Сравнение светодиодных и ламп накаливания – необходимая мера при выборе типа освещения. Лампы накаливания считаются традиционным вариантом, который до недавнего времени использовался повсеместно. В то же время, обычные электрические лампочки имеют существенные недостатки. Они потребляют немало электроэнергии, обладая при этом небольшим сроком службы – максимум 1000 часов. Кроме того, частое включение и выключение прибора, а также перебои в работе электросети еще больше сокращают период эксплуатации устройства – лампа быстро перегорает и требует замены.

Именно поэтому осветительные приборы, оснащенные лампами накаливания, считаются самыми дорогостоящими в обслуживании: перегоревшие лампочки придется часто менять, а это приводит к дополнительным затратами денег и времени. Стоит отметить и тот факт, что качество освещения, получаемого от ламп накаливания, значительно уступает светодиодному. Это связано с тем, что обычные лампы обладают низкой светоотдачей по сравнению со светодиодными: лампа накаливания мощностью в 40 Вт имеет эффективность светоотдачи, равную 10.5 Lm/W, в то время, как светодиодная лампочка мощностью в 5 Вт обладает степенью светоотдачи, равной 90 Lm/W, то есть светит в 6 раз ярче и дает более качественное и ровное освещение.

Еще одна причина заменить электрические лампочки на светодиодные - это обеспечение пожарной безопасности. Во время работы поверхность лампы накаливания нагревается до 120 градусов. Именно поэтому неправильная эксплуатация устройства нередко становится причиной серьезных проблем: дотронувшись до горящей лампочки, можно получить серьезный ожог. Кроме того, такая высокая температура может спровоцировать возгорание и стать причиной пожара.

Основное преимущество светодиодных источников света — существенная экономия энергоресурсов. Получить ощутимые и желаемые результаты можно, используя продукцию интернет-магазина «Световой».

Ставшие уже привычными многим энергосберегающие люминесцентные лампы постепенно уходят в прошлое. На смену приходит осветительное оборудование принципиально нового типа, с иными световыми и качественными характеристиками. Современные светодиодные источники света обладают целым комплексом преимуществ над своими предшественниками. Это касается светоотдачи, энергопотребления, срока службы, экологичности, пожарной и механической безопасности. К «минусам», затрудняющим их внедрение, можно отнести более высокую стоимость и консерватизм некоторой части населения.

Чтобы преодолеть сомнения, достаточно обратиться к таблице соответствия мощностей светодиодных ламп характеристикам источников света предыдущего поколения.

Таблица сравнения характеристик ламп: накаливания, галогеновых, энергосберегающих и светодиодных ламп

Наименование

Лампа накаливания

Галогенная лампа

Люминесцентная лампа

Светодиодная (LED) лампа

Практически не греется

Антивандальность

Очень хрупкая

Практически не разбивается

Мощность (Вт)

Световой поток (Lm)

Срок службы (час)

Плата за электроэнергию в год (руб) при наличии 20 ламп

в квартире (из расчета 4 руб/Квт, 5 часов в день)

Таблица соответствия световой отдачи энергосберегающих (люминесцентных) ламп и ламп накаливания соответствует

Светодиодные и накаливания

Необходимо отметить, что табличные цифры являются усреднёнными и могут отличаться для конкретных изделий. Тем не менее, выводы однозначны. Традиционные, но морально устаревшие, неэкономичные лампочки значительно проигрывают. Приведённая таблица соответствия мощностей светодиодных ламп даже с учётом неизбежной погрешности убедительно доказывает преимущества систем нового поколения. К этому нужно добавить и длительный срок службы, обусловленный конструктивными их особенностями и обеспечивающий быструю и неоднократную окупаемость. Анализ табличных данных, несложные расчёты показывают: настоящее и будущее — за светодиодами!

Сегодня рынок предлагает большой выбор источников света: светодиодные, всем известные и привычные лампы накаливания, галогенные и компактные люминесцентные. Последние из названных исполнения еще называют энергосберегающие, так как они успешно заменили аналоги с нитью накаливания благодаря небольшому уровню потребления энергии.

Кроме того, существуют модели таких ламп с цоколем Эдисона (Е27). Для сравнения создана специальная таблица соответствия основных технических характеристик разнотипных источников света (световой поток, мощность): люминесцентных энергосберегающих, светодиодных, накаливания.

Отличия в конструкции

Наиболее популярный во все времена вид лампы – с вольфрамовой нитью, расположенной внутри прозрачной или матовой колбы. Это исполнения с нитью накаливания, которые оснащены цоколем Эдисона Е27, Е14 или Е40. Свечение продуцирует проходящий по вольфрамовой нити электрический ток. Это самый доступный вариант.

Только минусов у него довольно много, что заставляет постепенно переходить на другие лампы, например, люминесцентные энергосберегающие.

устройство галогенновых видов

В частности, срок службы аналогов с нитью накаливания составляет всего 1 000 часов, к тому же они отличаются небольшим КПД (большая часть энергии преобразуется в тепловую).

Несколько более эффективные лампы галогенные. В их конструкции также предусмотрена вольфрамовая нить, как и в аналоге с нитью накаливания. Но внутри колбы содержится бром или йод. Химические процессы, происходящие между этими элементами и атомами вольфрама, способствуют продлению срока службы такой лампы (до 4 000 часов).


Еще более совершенный вариант – энергосберегающие источники света. Мощность компактных люминесцентных лампочек заметно ниже, чем у аналогов с нитью накаливания и галогенных исполнений, а интенсивность излучения обеспечивает не менее яркий свет.

В конструкции основными элементами являются электроды, при подаче тока образуется дуговой разряд. УФ излучение появляется благодаря газообразному наполнению (инертный газ, пары ртути), а видимым его делает люминофор, нанесенный на внутренние стенки колбы.


Конструкция диодной лампы

Рынок предлагает еще и светодиодные лампы. В основе их функционирования – светоизлучающие диоды, тип и количество которых определяет интенсивность светового потока. По мощности это самые экономичные исполнения. В ассортименте моделей каждого вида источника света представлены варианты, оснащенные цоколем Эдисона Е 27, что позволяет устанавливать их вместо аналогов с нитью накаливания.

Обзор технических характеристик ламп

При выборе ключевыми являются именно параметры источника света, благодаря которым легко определить, соответствуют ли выбранные лампы условиям эксплуатации (площадь помещения, высота установки, температура окружающей среды, достаточный уровень яркости и др.).


Цветовая температура

Основные технические характеристики разнотипных лампочек:

  1. Мощность (Вт). Определяет уровень энергопотребления источника света. Рекомендуется обращать внимание на экономичные исполнения, особенно, если подбираются лампы для помещения, где свет будет включаться на длительный период (кухня, гостиная, детская).
  2. Интенсивность светового потока (лм). Данный параметр позволяет определить еще перед покупкой, насколько ярким будет свет от прибора. Если рассматривать светодиодные исполнения, то световой поток не будет зависеть от мощности. Эта связь между параметрами наблюдается в люминесцентных энергосберегающих, галогенных и аналогах с нитью накаливания.
  3. Цветовая температура. В зависимости от значения данного параметра можно получить холодный голубой (более 5 000 К), теплый желтый (менее 3 000 К) и нейтральный свет (4 000 К). Опираясь на величину цветовой температуры, можно определить уровень комфорта от свечения лампы (чем выше значение, тем хуже воспринимается свет).
  4. Тип цоколя. В разных моделях могут быть предусмотрены держатели в двух вариациях: штырьковые и резьбовые (Е 27, Е 14, Е 40). В быту проще использовать лампы с цоколем Е 27. Это наиболее распространенный тип, которым оснащаются источники света с нитью накаливания. Варианты с цоколем Е 14 отличаются меньшими размерами, а Е 40, наоборот, применяются в конструкции лампочек с большой колбой. Сегодня можно подобрать исполнения с цоколем Е 27 в ассортименте моделей каждого из видов источников сета.
  5. Срок службы.

Дополнительно по каждому виду лампы следует рассматривать другие характеристики.

Например, при выборе светодиодных исполнений учитывается тип используемых диодов, их количество. Энергосберегающие (компактные люминесцентные) аналоги подбираются по форме колбы.

Сравнение разных видов ламп

Чтобы определить наилучший вариант светоизлучающего элемента, необходимо провести сравнительный анализ основных параметров интересующих разновидностей. Учитывая, что галогенные исполнения сходны по уровню мощности с лампами накаливания, в таблицу соответствия они не были включены:


Сравниваем различные виды источников света

Именно соотношение светового потока и уровня нагрузки позволяет выбрать самый подходящий по совокупности характеристик вариант. Нужно еще принять во внимание и конфигурацию помещения, так как лампа с большой интенсивностью излучения не всегда удовлетворяет требованиям освещенности невысокого помещения малой площади.

Обзор положительных и отрицательных черт

Главную роль играет мощность. Таблица сравнения показала, что наилучшими являются лампы энергосберегающие и светодиодные. Кроме того, уровень нагрузки светоизлучающего элемента не влияет на степень интенсивности его излучения. А значит, есть возможность сэкономить до 80% электроэнергии, причем без минимальной потери качества освещения.

Уровень яркости у источников света одного значения мощности (для примера можно взять 4 Вт) выше у светодиодных исполнений (300 лм). Такой вариант греется меньше других. Кроме того, лампы на базе диодов прочнее. А вот эксплуатация люминесцентных аналогов не полностью безопасна, так как они оснащены стеклянной колбой, внутри которой еще и содержатся пары ртути.

По сроку эксплуатации лидируют, опять же, исполнения на базе диодов (в среднем 50 000 часов). Чуть отстают от них энергосберегающие лампы (9 000-12 000 часов). Аналоги с нитью накаливания проигрывают и по данному параметру (1 000 часов).

Преимуществом каждого из названных светоизлучающих элементов является тип используемого держателя – все они оснащены цоколем Е 27.

Основные недостатки люминесцентных компактных и светодиодных вариантов заключаются в довольно высокой цене. Но если учесть длительный срок службы обеих разновидностей, можно говорить об экономии при их покупке, так как не придется часто менять лампу. Кроме того, оба варианта характеризуются нейтральным белым или холодным светом. Поэтому принято считать, что лампочки этих видов создают менее приятное глазу освещение комнаты. Но прогресс не стоит на месте и постепенно ассортимент источников света расширяется, что означает появление различных по цветовой температуре свечения.