Характеристики, классификация и преимущества энергосберегающих ламп

Какие виды бывают

Разнообразие энергосберегающих моделей довольно внушительно. Здесь выбор будет зависеть от предназначения (для дома, офиса, производственных помещений и т.д.).
По конструкционным особенностям такие приборы бывают двух видов:

встраиваемые модели (led лампочки и т.д.). Данный вид осветительных приборов встраивается в подвесные потолочные натяжные или гипсокартонные конструкции. Благодаря встраиваемым моделям светильник практически не выдается над плоскостью потолка, что делает его более комфортным при наличии низких потолков. Такие устройства чаще всего встречаются в общественных зданиях, офисах и торговых центрах, но и дома они не редкость;

Встраиваемые модели

Подвесные модели

подвесные модели (как led, так и другие). Установка подобного рода светильников происходит с помощью специальных крепежных элементов, что позволяет создать между лампой и потолком определенное расстояние. Они, как правило, применяются для освещения производственных помещений. Но некоторые модели используются и для дома. В них могут вкручиваться различные лампочки: люминесцентные, светодиодные (led), галогеновые и т.д.

Стоит отметить, что подвесные (производственные) светильники с led или другими лампочками, делаться на две группы:

  • открытого типа. Источники света (лампочки) здесь не защищены дополнительными конструкциями;
  • закрытого типа. Здесь нижняя часть светильника имеет специальную крышку, предназначенную для защиты источника света (led, люминесцентные лампочки или другие). Используются для освещения помещений производственного назначения, где имеются высокие требования к осветительным приборам в плане защиты от влаги и грязи.

Схема энергосберегающей лампы

Базовой составляющей энергосберегающей лампочки является стандартная колба. Внутри последней впаяны спирали с обеих сторон. Спирали, с целью создания термоэлектронной эмиссии, покрыты оксидом. Электроны появляются после подачи напряжения, сопровождающегося разогревом спиралей.

Ртутные пары, присутствующие внутри колбы, сталкиваются с электронами.  Результат — образование ультрафиолета. Это провоцирует яркое свечение люминофора. Человеческий глаз воспринимает его, как привычный электрический свет.

Чтобы лампочки энергосберегающие служили дольше, напряжение должно быть непостоянным. Электроны, находящиеся в движении — катод и анод.  Результатом длительной работы осветительного прибора является перегрев электронов. Это вызывает разрушение оксидного слоя, повышение сопротивления электродов и снижение светового потока люминесцентных ламп. При полностью разрушенных электродах освещение работать не сможет.

Из приведенных характеристик следует, что самой экономной является светодиодная лампа. Установив такое квартирное освещение, можно сразу почувствовать их преимущества. Прослужат они намного дольше, чем традиционные лампочки и отлично выглядят в любом светильнике.

Типы энергосберегающих ламп

Энергосберегающие светильники бывают нескольких видов. Каждый из них имеет свое предназначение. Например, галогенные редко устанавливают в бытовые приборы из-за ряда недостатков. Так, они сильно нагреваются, что не всегда устраивает. При этом они имеют ряд преимуществ, и их легко подобрать под любой тип плафона.

Люминесцентные

Энергосберегающие лампы делят на 2 вида – компактные и стандартные (линейные). Оба устройства имеют много общего. В обоих случаях конструкция включает стеклянную запаянную колбу с газом (неоном или аргоном) внутри. Также присутствует небольшое количество ртути. Электроды подводятся с помощью регулирующего аппарата.


Рис.2 – люминесцентные лампы.

Пары ртути, смешиваясь с газами излучают ультрафиолет. Чтобы перевести УФ-спектр в дневной свет, колбу изнутри обрабатывают люминофором. Отличие компактной лампы от люминесцентной состоит в следующем:

  • размер. U-образные или спиралевидные имеют одинаковые функции, но более сложную, скрученную форму для уменьшения габаритов;
  • установка. Линейные аналоги монтируют как отдельные элементы, закрепляя в корпусе светильника. Компактные изделия устанавливают в цоколь или колбу.


Рис.3 – U-образный светильник.

Поскольку этот вид имеет те же функции, что и лампы накаливания, они без проблем устанавливаются в любые светильники (люстры и бра). Линейными лампочки называют из-за формы, так как их основа – прямолинейная трубка. В народе их называют «лампами дневного света». В продаже можно найти изделия разных форм – сдвоенные, U-образные и кольцевые. Цоколя в них нет. На трубки устанавливаются металлические стержни, которые подключаются к сети клеммами.

Непрерывного действия

С этим типом энергосберегающих лампочек покупатели знакомы меньше всего. Такие лампы отличаются лучшей передачей цвета, имея при этом меньшую светоотдачу. Основным достоинством является излучение непрерывного спектра. Такие модели относят к числу самых безопасных.

Специальные цветные

Такие энергосберегающие лампы делятся на:

  • ультрафиолетовые;
  • с цветным люминофором;
  • с розовым люминофором.


Рис.4 – цветные лампы.

Этот тип лампочек не используют для освещения комнат. Главное их назначение — создать праздничную атмосферу. Такие лампы можно встретить в выставочных и концертных залах, клубах, ресторанах, на световых шоу и детских площадках.

Поверхность свечения лампы этого типа больше, чем у других ЛН. Благодаря этому создается более комфортное и равномерное освещение. На прилавках магазинов можно найти лампочки синего, зеленого, желтого и красного цветов. Они работают от сети 220 В, как и обычные. Одно из преимуществ таких ламп — даже выключенные, они украшают помещение.

Светодиодные

Из-за энергосберегающих свойств светодиодных кристаллов их раньше использовали в радиотехнике как индикаторы. Позже технологии усовершенствовались, и светодиоды стали применять как сверх-яркие компоненты в схемах подсветки. Они нашли применение практически во всех областях.


Рис.5 – LED-лампочка.

Конструкция состоит из колбы, внутри которой находятся гетинакс, планка, светодиоды и драйвер. Корпус бывает вытянутый, «кукуруза» или спот. Риск механического повреждения снижен благодаря поликарбонатному корпусу.

Лампы подключаются к сети 220 В без необходимости пускорегулирующей аппаратуры. Узкая форма диодных ламп позволяет объединять их в малые и большие группы. По местам установки классифицируются на:

  • офисные и бытовые;
  • промышленные;
  • для установки в уличные прожекторы;
  • автомобильные;
  • фитолампы;
  • для выращивания растений.

Линейные устройства часто используют для подсветки в ландшафтном дизайне. Здесь лучше выбирать лампы с высокой степенью защиты – IP67 или IP65. Форма может быть трубчатой или в виде прожектора. Если это помещение со стандартным климатом, подойдет уровень IP20.


Рис.6 – степени защиты.

Светодиодные лампочки самые продаваемые. Из всех типов ламп они потребляют меньше всего энергии, не требуют специальной утилизации, не излучают тепло и служат до 100 000 часов в зависимости от модели. Качественные устройства могут противостоять перепадам напряжения и резким изменениям температуры. Практически единственным минусом данных ламп является высокая цена.

Область применения

Люминесцентные светильники, имеющие цоколи различных типов:

  1. Светильники с цоколем 2D применяются при декорировании, иногда применим для встроенного освещения современных душевых кабинок.
  2. Цоколи типов G23, 2G7 применимы в настенных светильниках, имеющие специальные отверстия.
  3. Тип цоколя G24 предназначается для использования в промышленных и бытовых светильниках.
  4. Цоколи G53 выпускают в герметичном корпусе, предназначаются для влажных помещений, для установки натяжных и гипсокартонных потолков.

Источники, оснащенные цоколями E14, E27, E40 используются в бытовых патронах взамен ламп накаливания. Данный тип люминесцентных источников света имеет крупные габариты, следовательно, замена возможна не для всех размеров светильников.

Источники непрерывного спектра воспроизводят свет, благоприятно сказывающемся на здоровье. В отличие от обычных лампочек линейного спектра, дают более качественную цветопередачу.

Источники специальные цветные предназначаются для общего освещения, а также:

  1. Имеющие цветной люминофор – для светового оформления (художественной подсветки, ситилайтов, надписей, вывесок).
  2. Обладающие розовым люминофором – зачастую используются в мясной промышленности для придания товарного вида мясу.
  3. Ультрафиолетового света – применимы для освещения в затемненном помещении, для дезинфекции (в медицинских учреждениях), в качестве оформления развлекательных заведений.

Светодиодные лампочки применяют для бытового, индустриального, уличного освещения. Светодиодные источники обладают излучателем преимущественно в одном направлении, позволяющем использовать их для направленного и местного освещения.

Кроме вышеуказанных пунктов, светодиодные лампочки широко применимы для освещения музеев, картинных галерей, так как в спектре света отсутствует ультрафиолетовая составляющая.

Светильники применяются для управления освещенности в производственных, офисных помещениях, коридорах, складах, общественных местах, лифтах, парковках и т.п.

Чем отличаются светодиодные лампы от энергосберегающих

Было время, когда все повально начали переходить на энергосберегающие светильники для экономии. Сейчас новый тренд — LED-лампочки.

Сегодня LED-лампочки действительно входят в «моду», как и все остальные устройства, которые помогают экономить и не вредят экологии. Главное их отличие от обычных энергосберегающих — это принцип действия.

В энергосберегающем светильнике содержатся пары аргона и ртути. При подаче напряжения ртуть излучает ультрафиолет, который, проходя через специальное покрытие, дает световой поток. А светодиодная (LED) лампа светится в результате подачи тока на светодиоды.

Еще одно отличие — потребляемая мощность. При одинаковой светосиле, светодиодные потребляют в 2-3 раза меньше энергии, чем энергосберегающие, то есть LED-лампочка мощностью в 3 Вт соответствует 5-ваттной энергосберегающей (или 20-ваттной накаливания).

Кроме того, светодиодные лампы более долговечны и менее чувствительны к перепадам напряжения, правда, более чувствительны к высоким температурам, поэтому требуют постоянного охлаждения.

Так как экологичность сегодня играет большую роль при выборе электроприборов, то еще одним существенным недостатком энергосберегающих ламп является использование в их конструкции ртути.

Это значит, что, во-первых, они требуют более осторожного обращения (разбившись, такая лампа может нанести вред домочадцам из-за ртутных испарений), а во-вторых, их нужно утилизировать особым образом — выбрасывать их вместе с обычным мусорам нельзя. Светодиодные в этом смысле абсолютно безопасны, но и стоят они дороже энергосберегающих

Лампы накаливания стремительно теряют былую популярность, а им на смену приходят новые, более технологичные осветительные приборы. Происходит это по простой причине неприемлемо высокого энергопотребления.

Поэтому сегодня большим спросом пользуются люминесцентные, которые в народе называют энергосберегающими, и светодиодные (или LED, от анг. light-emitting diode) лампы. Но, несмотря на множество информации о каждом типе, многих интересует экспертный ответ на вопрос их различий. Так чем отличается светодиодная лампочка от энергосберегающей?

Давайте разберемся. Народное название люминесцентных ламп (ЛЛ) не совсем верно, LED-светильники также являются энергосберегающими. Более того, разные виды энергосберегающих светильников могут отличаться внешне и основываться на совершенно различном физическом принципе работы. Но, для более легкого восприятия статьи, будем употреблять устоявшееся в народе название.

Главный аспект в выборе любой продукции – это вопрос безопасности, который напрямую зависит от физических принципов работы и конструкции изделия. Внутри энергосберегающей лампы находятся пары ртути, поэтому повреждение стеклянной колбы может привести к отравлению человека.

Но, кроме высокотоксичной ртути, многие эксперты считают опасным их ультрафиолетовое излучение, негативно влияющее на сетчатку глаза. Помимо этого, отработавшая свой срок ЛЛ относится к вредному мусору, требующая специальной утилизации.

Основное отличие светодиодной лампы от энергосберегающей, в вопросе безопасности, заключается в отсутствие каких-либо вредных веществ. Более того, светодиодные лампочки могут производиться без использования стеклянной колбы, что значительно повышает механическую прочность конструкции.

Под продолжительностью срока службы подразумевается сохранение всех заявленных производителем характеристик. Если сравнивать только качественную продукцию, то светодиодная лампа в среднем служит примерно 30 тысяч часов, а ЛЛ – всего около 8 тысяч.

Если же вести сравнение с обычными лампочками накаливания, то выигрыш у LED примерно в 45 раз, у ЛЛ и компактных люминесцентных (КЛЛ) примерно в 8 раз. Еще одно отличие энергосберегающих ламп от светодиодных источников освещения заключается в заметном снижении продолжительности рабочего ресурса при частом включении и отключении.

Отличаются LED-лампы и по энергопотреблению. Чтобы создать тот же световой поток, что и от вольфрамовой нити, КЛЛ потребуется примерно в 5, а LED примерно в 8 раз меньше электроэнергии.

Что такое энергосберегающие лампы

Энергосберегающими называют разновидности люминесцентных ламп. Они состоят из цоколя и колбы. Внутри находятся электроды из вольфрама, покрытые активирующими веществами: стронций, кальций и барий. Такие лампы нельзя выбрасывать с обычным бытовым мусором. Для этого существуют специальные пункты приёма.


Рис.1 – виды энергосберегающих лампочек.

Внутри лампы находится инертный газ или ртуть, которая в процессе нагрева превращается в пар. При включении между электродами появляется заряд. Возникающее излучение находится в ультрафиолетовом диапазоне спектра. Для преобразования его в видимый свет внутреннюю поверхность колбы покрывают люминофором.

Энергосберегающие лампы мощность — таблица

Энергосберегающая лампа 15 Вт соответствует лампе накаливания 75 Вт, что вполне достаточно для освещения одной комнаты. Тогда 9 Вт энергосберегающая лампа соответствует 45 Вт обыкновенной. А 11 Вт энергосберегающая лампа соответствует 55 Вт лампы накаливания. Таблица энергосберегающих ламп и ламп накаливания показывает то, что более экономной будет первый вариант. Уровень освещения при этом будет одинаковым. К тому же такое изделия прослужит дольше в несколько раз.

Соответствие мощности ламп накаливания и энергосберегающих достаточно большое. Поэтому энергосберегающая лампа считается самым оптимальным вариантом для современной экономии при высоких тарифах на электричество.

Различия между КЛЛ

Колба компактной люминесцентной энергосберегающей лампы бывает:

  • U-образная (2 трубки расположены параллельно, разработана для встроенных светильников);
  • с тремя или четырьмя трубками – короче U-образной, разработана для небольших светильников;
  • в виде спирали (закрученной трубки);
  • 2 трубки на одной плоскости для освещения помещений с большой площадью, вставляется в накладные плоские светильники накладного типа;
  • в виде кольца с большим потоком света.

Встречаются и более экзотические конструкции: квадратные, с шестью трубками. Мощность зависит от длины колбы, варьирующей в пределах 13,6- 151,4 см.

Выпускаются изделия различного цвета, более широкий ассортимент у зарубежных производителей. Например, Philips предлагает КЛЛ с встроенным фотоэлементом для наружного освещения. Лампа включается/выключается в зависимости от уровня естественного освещения.

Цоколь

Существует примерно 20 разновидностей цоколей для ламп КЛЛ, так как для каждого изделия, отличающегося по мощности, разpaбатывается свой.

Самые распространенные:

  • Е14, Е27 и E40 – для замены лампочки накаливания, из-за отличий в размерах подходят не для всех светильников;
  • G23 – используется с вдвое сложенной трубкой и электромагнитным дросселем, для освещения душевых и ванных, установки в настольные и настенные светильники;
  • 2G7 – с вдвое сложенной трубкой, ПРА электронный (без стартера);
  • G24 – с вчетверо сложенной трубкой, можно использовать в быту и промышленности;
  • G53 – для замены галогенных лампочек, выполнен в виде диска с диаметром 73 мм и толщиной 16-20 мм, встроен отражатель, рассеиватель и электронный ПРА, светильник может быть обычный или с герметичным корпусом;
  • 2D – квадратный, колба изогнута на плоскости, стартер электронный, встроенный, расстояние между контактами 8 мм, используется при устройстве декоративного освещения.

Мощность

Мощность КЛЛ 5-55 Вт, в быту используются изделия на 5-23 Вт. Остальные невозможно вставить вместо лампочек накаливания

Это основной параметр, на который при покупке обращает внимание рядовой потребитель

При выборе можно использовать данные из таблицы:

Накаливания (Вт) КЛЛ (Вт)
20 5
40 8
60 12
75 15
100 20
150 30
200 40

Самые популярные изделия:

  • G23 –5-14 Вт;
  • G24 – 10-36 Вт;
  • G53 – 6-11 Вт;
  • 2D –16, 28 или 36 Вт.

Цветовая температура

Цвет свечения на российской продукции (по ГОСТ 6825) определить просто:

  • ТБ – тепло-белый (2700 – 3300 К);
  • Б – белый (3500 К)
  • Е – холодно-белой (4200 К);
  • ХБ – естественной (5000 К);
  • Д – дневной (6500 К) – для рабочих кабинетов;
  • С – синий;
  • Г – гoлyбой;
  • З – зеленый;
  • Ж – желтый;
  • К – красный.

Зарубежные производители продукцию маркируют каждый по-своему, расшифровка может создать проблемы.

Индекс цветопередачи

У ламп КЛЛ индекс CRI от 60 до 98 Ra. Даже у одного производителя могут быть изделия с разным значением, чем больше цифра, тем выше цена.

Хаpaктеристики следующие:

  • от 90 или 1А – очень хороший показатель;
  • 80-89 или 1А и хорошая 70-79 или 2А – хороший;
  • 60-69 или 2В и 40-59 или 3 – достаточный;
  • до 39 или 4 – недостаточный.

Что можно узнать из маркировки на упаковке

ГОСТ 6825 не обязует российских производителей обозначать на упаковке индекс цветопередачи.

Зарубежные компании RA обозначают сразу после мощности цифрой:

  • 9- если Ra = 90;
  • 8- если 80
  • двузначная цифра, если Ra = 50 – 70.

Например, на упаковке написано «827», значит Ra=80, цветовая температура 2700 К (как у лампочки накаливания).

Индекс цветопередачи иногда обозначается согласно DIN 5035. Диапазон 20-100 Ra разделен на 6 частей (4 – 1А).

Обязательно обозначается напряжение и частота сети, световой поток (лм или Lum). Хорошие производители указывают минимальный срок службы при соблюдении правил эксплуатации.

Вредны ли энергосберегающие лампы?

Некоторые недальновидные «знатоки» подвергают критике так полюбившиеся потребителям люминесцентные лампочки. Но эти критические рассуждения не имеют под собой никакой почвы, и их сомнения легко опровергнуть.

Первый довод, говорящий не в пользу энергосберегающих ламп – излучение ультрафиолета, который якобы вреден для организма.

Ультрафиолетовое излучение от энергосберегающих ламп ничтожно мало, и тот объем, который способна выделить лампочка, не вреден, а в какой-то степени полезен для человеческого организма. Снимая усталость и депрессию, он повышает работоспособность.

Люминесцентные лампы вредны для глаз. Слух об этом порожден из-за ламп дневного света старого типа, которые подключаются к сети с помощью устройства, состоящего из дросселя, стартера и конденсатора. Пульсация светового потока в них – 100 раз в секунду. Она неуловима зрительными органами человека, но непрерывная работа при таком свете вызывает усталость и утомляет глаза.

Современные энергосберегающие лампы включаются от электронных встроенных устройств, которые увеличивают частоту напряжения питания. Эти устройства избавляют от отрицательного воздействия пульсирующих потоков света.

Люминофорные лампы не подходят для жилых помещений. Это ложное высказывание вызвано ассоциациями с лампами дневного света, которые тоже называются люминесцентными. Мертво-бледный свет таких ламп не создает ощущения уюта. На деле современные энергосберегающие лампочки могут изготавливаться в различных исполнениях, от теплого желтого до белого и холодного синего. Подобрать освещение в зависимости от цветовой температуры не составляет труда. Широкая палитра позволяет подобрать нужный цвет и создать комфорт.

Параметры для выбора

Теперь о том, какие параметры нужно учитывать при выборе энергосберегающей лампочки. В первую очередь необходимо определиться с типом

При этом сразу стоит обратить внимание на стоимость и ресурс

Мощность.

Первым критерием подбора является мощность ламп. При этом нужно учитывать соответствие подбираемых элементов к уже используемым дома.

К примеру, в жилье везде используются 100-ваттные лампы накаливания, при этом света от них вполне достаточно.

Исходя из световой эффективности, можно определить, что такое же количество света могут обеспечить 70-ваттная галогеновая, 20-ваттная – люминесцентная, и 12-ваттная – светодиодная лампа.

Если света недостаточно, то можно подобрать и более мощный энергосберегающий элемент.

При этом даже расчетов никаких проводить не надо, сравнительные таблицы обычно нанесены на упаковки этих ламп, что позволяет быстро и без проблем выбрать лампочку с необходимым параметром по мощности.

Тип цоколя.

Второе, на что необходимо обратить внимание – тип цоколя. Для обычных патронов подходит цоколь ламп с обозначением Е27

В светильниках же и бра часто используется патрон под цоколь Е14.

Перед походом в магазин обязательно следует поинтересоваться, какие типы цоколя нужны. Но можно сделать и проще – выкрутить и взять с собой лампочку, которая будет меняться и сравнить цоколи.

Размеры, форма.

Третий критерий подбора – форма и размеры. Если места для установки много – то можно покупать практически любой по форме осветительный элемент. В ограниченных для установки пространствах придется подбирать лампы по размерам.

Единственное, необходимо обратить внимание на светодиодную лампу – они могут обеспечивать как рассеиваемое освещение, так и направленное. Элементы с рассеиваемым освещением можно использовать практически везде, а вот с направленным – лучше подходят для установки в светильники

Элементы с рассеиваемым освещением можно использовать практически везде, а вот с направленным – лучше подходят для установки в светильники.

Цветовая температура.

И последний параметр, причем немаловажный – цветовая температура. Здесь подбор производится по месту использования.

Так, в спальнях и гостиных самым оптимальным считается теплый белый цвет разных оттенков. Поэтому в такие комнаты лучше использовать осветительные элементы температурой 2700-4200 К.

Для кухонь, ванных, гаража лучшим является холодный белый цвет, который обеспечивают лампочки с температурой 5000-6500 К.

Для рабочих кабинетов больше подходит дневной свет, световая температура которого равна 4000-5000 К. Также такие лампы можно использовать в ванных комнатах и на кухнях.

Другие критерии выбора энергосберегающих ламп смотрите ниже.

Как выбрать светодиодную лампу для дома и дачи

Устройство КЛЛ

У компактных люминесцентных ламп две составляющие: колба и цоколь. В колбу, заполненную инертный газом и ртутью, помещаются электроды, покрытые смесью окислов кальция, стронция и бария. Свет появляется после того, как электроды подано напряжение. 98% излучения ультрафиолетовое, поэтому внутренняя поверхность трубки покрыта люминофором, определяющим светотехнические хаpaктеристики, делая излучение видимым.

На производствах используются трех- и пятислойные люминофоры. Они в десятки раз дороже тех, которыми покрываются линейные изделия, так как предназначены для работы с облучением высокой плотности.

КЛЛ нельзя подключать прямо к сети по двум причинам:

  • для образования электрической дуги требуется 1000 В;
  • во время работы ток многократно увеличивается, лампочка выходит из строя, если он не ограничивается.

Для обеспечения функциональности используется пускорегулирующая аппаратура 2-х видов: электромагнитная и электронная (последняя более современная и эффективная).

Электромагнитный балласт (ЭмПРА) состоит из дросселя и стартера, данная конструкция обладает рядом недостатков:

  • длительным пуском (1-3 сек.);
  • мерцанием, видимым глазами;
  • появлением шума (жужжания) в процессе эксплуатации;
  • появлением фальстарта при снижении функциональности стартера;
  • невозможностью запустить при минусовой температуре.

ЭмПРА расходует примерно 25% мощности, снижая КПД лампы.

ЭПРА – более современный вариант, постепенно вытесняющий ЭмПРА благодаря некоторым преимуществам:

  • высокочастотному разряду, увеличивающему поток света и повышающему светоотдачу;
  • отсутствию шума;
  • снижению мерцания;
  • отсутствию фальстарта;
  • КПД до 97%;
  • снижению потрeбления электроэнергии на 30%.

Все плюсы достигаются преобразованием прямого тока в высокочастотные импульсы. Электроды разогреваются перед запуском, балласт поддерживает мощность даже при значительных колебаниях сетевого напряжения.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookX
Напишите комментарий