Больше света, меньше ватт!

Соотношение мощностей светодиодных ламп и ламп накаливания

В целях экономии электроэнергии многие потребители уже давно отказались от ламп накаливания (ЛН) и перешли на энергосберегающие люминесцентные аналоги. С развитием технологий и внедрением в производство инновационных решений в продаже появились альтернативные источники света — светодиодные лампы (СЛ). Они в несколько раз экономнее обычных и люминесцентных ламп (ЛЛ). При выборе данной продукции не достаточно руководствоваться только мощностью, необходимо знать основные характеристики и определиться с условиями эксплуатации.

Светодиодная лампа: конструкция и основные технические характеристики

Светодиодная лампа — источник света, излучение которого осуществляется за счет использования в конструкции нескольких светодиодов, соединенных в одну цепь. В отличие от других разновидностей ламп в ней не используется вольфрамовая нить накаливания, различные газы, ртуть и другие компоненты, опасные для жизни человека. Она экологически чистое устройство, не выделяющее вредных веществ во время работы и выхода из строя. По своим энергосберегающим показателям она самая экономная среди аналогов. Может использоваться для освещения улиц, промышленных или жилых объектов и помещений.

Конструкция данной лампочки состоит из следующих элементов: рассеивателя, светодиодов, монтажной платы, радиатора, блока питания, корпуса и цоколя. Последний элемент может иметь два типоразмера патрона: Е14 (маленький) и Е27 (большой).

При выборе необходимо руководствоваться значениями основных характеристик:

  • Световой поток, измеряется в лм (люмены). Количество света, которое распространяется во всех направлениях от источника света.
  • Мощность, единица измерения Вт. Количество потребляемой энергии за единицу времени.
  • Цветовая температура свечения, единица измерения К. Определяет цвет светового потока, исходящего от источника излучения. У ламп накаливания в основном 3000К, это «теплый», желтоватый оттенок. Светодиодные источники света бывают разные, от 3000К до 6500К («холодный» цвет, с небольшой примесью синего).
  • Светоотдача, измеряется в лм/Вт. Характеристика, определяющая эффективность и экономность источника света. У изделий разных производителей, она, конечно же, разная.
  • Температура нагрева, единица измерения °C. Указывает на рабочую температуру нагрева стеклянной поверхности лампы.
  • Срок службы, измеряется в часах. Определяет максимальный срок эксплуатации в оптимальных и заявленных производителем условиях.
  • Индекс цветопередачи, CRI. Измеряется в пределах от 0 до 100 баллов. Для оптимального восприятия человеком цветопередачи от источника свет, чем больше баллов, тем выше. Нормальным считается значение 80 CRI.

Две светодиодные лампы, имеющие одинаковую мощность, могут отличаться величиной светового потока и температурой свечения.

Данная разновидность энергосберегающей лампочки может производиться двух типов: стандартное (грушевидная форма) и в виде «кукурузы». Этот фактор необходимо учитывать при замене источника света в светильнике. Последний вид не рекомендуется использовать, поскольку в такой конструкции светодиоды располагаются с наружной стороны.

Сравнение светодиодных ламп и накаливания

Для бытового использования человек использует ЛН с номинальной мощностью 40, 60, 100 Вт. Проанализируем соответствие светодиодных ламп лампам накаливания. Результаты представлены в таблице соответствия. Из проведенных данных следует, что заявленным ЛН соответствует мощность светодиодных ламп 5, 7 и 13 Вт, что более чем в 8 раз меньше.

Остальные их технические показатели практически эквивалентны. Очевидное преимущество СЛ заключается в их потребляемой мощности и продолжительности срока службы. Таким образом, замена в светильнике обычной лампочки на данный энергосберегающий источник света экономически оправдано, что в первую очередь подтверждается соотношением светодиодных ламп и ламп накаливания.

Сравнение эксплуатационных характеристик

В основном освещение используется в темное время суток, когда человек находится в состоянии покоя и отдыха. Для этих условий благоприятным светом считается мягкое (теплое) освещение. Это соответствует цветовой температуре равной 2100–3500 К. Поэтому излучаемый желтоватый свет от ЛН лучше подходит, чем белый от СЛ. В световом потоке, излучаемым светодиодом, присутствует синий цвет, который оказывает негативное воздействие на зрение человека, особенно на не сформировавшийся хрусталик детского глаза. Лампочки, имеющие синий спектр в своем излучении рекомендуется применять для освещения рабочих мест в офисе, так как стимулирует активность человека и его производительность. Также негативное влияние на зрительный нерв оказывает мерцание светодиодных ламп. Это объясняется низким качеством сборки и комплектующих деталей блока питания, а также скачками и перепадами напряжения.

Прежде чем приобретать СЛ, убедитесь, что пульсации светового потока не более 5%.

При выборе альтернативного источника света необходимо руководствоваться не только мощностью светодиодных ламп и ламп накаливания, но и остальными техническими характеристиками и факторами. Высокая цена на СЛ компенсируется за счет последующей экономии денежных средств на оплату потребляемой электроэнергии и продолжительного срока эксплуатации. А отсутствие высокой температуры нагрева наружной поверхности и выделение вредных веществ в окружающую среду во время работы повышает безопасность продукции.

Заключение

Для сохранения электроэнергии существуют альтернативные источники света лампам накаливания — светодиодные лампы. В данной статье приведены основные характеристики, влияющие на их использование.Выше представлена таблица сравнения мощностей ламп накаливания и светодиодных ламп. При выборе источника света также необходимо учитывать эксплуатационные характеристики. Надеемся, эта статья поможет принять правильное решение.

Потолочные светильники: выбираем и считаем вместе с экспертом

Подбор освещения — задача не из простых. Но важно решить ее правильно. Давно известно, что от яркости света и его спектра зависит психоэмоциональное состояние человека, которое в свою очередь серьезно влияет на самочувствие.

Не будем касаться промышленных и общественных объектов: там все жестко регулируется СНиПами, СанПинами и контролируется соответствующими органами. Для «частника», к счастью, существуют лишь рекомендации.

Как рассчитать необходимое количество светильников и правильно расположить их — в материале Stroyka.by. Помогает нам разбираться в светотехнических премудростях Игорь Таразевич, директор компании «Санэнерджи» — одного из крупнейших поставщиков светотехнического оборудования в Беларуси.

Читать еще:  Обзор беспроводных пылесосов: основные виды и тонкости выбора

Немного теории

Единицей измерения освещенности служит люкс (Лк). Есть забавное определение: 1 люкс — это уровень освещенности при полнолунии в тропиках. Например, освещенность, при которой комфортно читать, это 300 Лк.

Для характеристики самого источника света используют люмены (1 Лм = 1 Лк•м 2 ). Чем больше у лампы люменов, тем она ярче светит. Количество люменов указывается на упаковке светодиодных и люминесцентных ламп.

Солнце излучает световой поток, равный 3,8·10 28 Лм.

Куда более «привычная» характеристика — это мощность лампы, измеряемая в ваттах (Вт или W). Мощность определяет уровень потребления (!) лампочкой электроэнергии и всегда указывается в маркировке источника искусственного освещения.

Но тут самое интересное… Чтобы лампочка ярко светила, она не всегда должна иметь большую мощность. Конечно, все было бы проще, если бы человечество не шагнуло дальше лампочки Ильича, где 100 Вт — это ярко, а 40 — так себе. Но появились более «продвинутые» источники освещения, которые при сравнительно малой мощности «выдают» много света. Например, 60-ваттная лампа накаливания дает приблизительно 500 Лм, примерно столько же света мы получаем от люминесцентной в 18 Вт или светодиодной всего в 5 Вт мощности. Такая вот арифметика!

Выбираем лампу

По убеждению нашего эксперта будущее за светодиодными лампами. Постоянно дорожающая электроэнергия рано или поздно приведет к отказу от ламп накаливания — это уже частично произошло после введения ограничения в 150 кВт. Белорусы тогда бросились покупать люминесцентные компактные лампы, так называемые энергосберегающие. Но они имеют ряд недостатков: долго разгораются, содержат ртуть, из-за которой встает проблема их утилизации.

Светодиодные лампы эффективнее, экономичнее, но дороже. Как только по цене они станут доступны (а все к этому идет, сейчас хорошая светодиодная лампа стоит в среднем 50 тыс. руб.), по сочетанию цена-качество-экономия альтернативы светодиодной лампе не будет. Потребляя 5–7 Вт, она светит как 60-ваттная накаливания. Какие еще нужны аргументы?! Единственное, чем может похвастаться обычная или галогенная лампа накаливания, помимо низкой цены, так это комфортным спектром, максимально приближенным к солнечному свету. Но производители светодиодов уже практически достигли таких же показателей.

Большинство светодиодных ламп на нашем рынке китайского производства. Но бояться этого не нужно. Просто не стоит «гоняться за дешевизной». Технология изготовления сложная, качественная LED-лампа не может стоить копейки.

«Совсем недавно, чтобы четко понимать, что мы продаем, мы отдали лампы четырех китайских производителей на независимую экспертизу, результаты получили вполне неплохие, только один из четырех немного “добавил” себе люменов, к качеству остальных ламп претензий не было», — рассказал Игорь Таразевич.

Как рассчитать количество светильников?

Рассчитать необходимое количество светильников можно несколькими методами. Во-первых, есть специальные программы, проще говоря, калькуляторы. Производители и продавцы светотехники часто вешают их на свои сайты. Там можно задать параметры помещения, выбрать тип лампы и получить количество источников света.

Во-вторых, можно «прикинуть» по метражу. Поскольку отечественному потребителю проще всего пересчитывать освещение по лампам накаливания, то приведем условные рекомендуемые значения:

  • гостиная — 22 Вт/м 2 ;
  • спальня — 15 Вт/м 2 ;
  • детская — 60 Вт/м 2 ;
  • кухня — 26 Вт/м 2 ;
  • санузел — 20 Вт/м 2 ;
  • коридор, кладовая — 12 Вт/м 2 .

Эти цифры актуальны для обычных ламп накаливания. Для галогенных уменьшаем полученные значения в 1,5–2 раза, люминесцентных — в 4 раза, светидиодных — в 10 раз. Например, для освещения кухни в 9 м 2 расчет количества встроенных светодиодных светильников будет выглядеть так: 26 × 9 / 10 = 24 Вт, или 5 светильников по 5 Вт. При расчете действует то же правило, что и у продавцов на базаре — все округляем в большую сторону. Если для коридора в 6 м 2 по нормам необходима лампа накаливания мощностью 72 Вт, то берем не одну «шестидесятку», а две «сороковки».

И третий способ, он хорошо подходит для люминесцентных и светодиодных ламп: делим указанные на упаковке люмены на 10, получаем аналог лампы накаливания. Количество ламп рассчитываем по формуле: 100 Вт — на 5–6 м 2 . Например, на лампе указано 1100 люменов, это соответствует 110 Вт, для 5-метровой кухни одной такой лампы будет достаточно. Назначение помещения можно учитывать весьма условно. Если вам покажется, что света много — всегда можно купить лампочки меньшей мощности. Но, по опыту, в 95 % случаев света в помещении наоборот не хватает. Причем проблему иногда сложно решить: увеличить мощность лампы для конкретного светильника зачастую невозможно, приходится добавлять бра, торшеры и пр.

Если продавец вам говорит, что на комнату надо 10 точечных встроенных светильников, то столько и покупайте. Не думайте, что в магазине вам хотят побольше «впихнуть». Продавец все равно получит свое, когда вы, сэкономив на потолочных светильниках, придете к нему за торшером.

Внешний вид светильника особого значения не имеет, если лампочка не закрыта стеклом. Если закрыта — «набрасываем» 30 %.

Светодиодные ленты, как правило, в расчете не учитываются. Поскольку они прячутся в ниши, и большая часть света там, в этой нише, и остается. Поэтому теоретически осветить коридор светодиодной лентой можно, но спрогнозировать, что в итоге получится — проблематично. Надежнее все же использовать ленту для декоративной подсветки, а не для основного освещения.

И еще один момент. Популярные RGB-ленты таят в себе некоторую «опасность». Многие думают, что когда надоест «розовенькая подсветочка» потолка, можно всегда перейти в режим белого цвета. Так вот нет. Белый в этой ленте — это не тот белый, который в обычной лампе, предметы будут синеватыми, зеленоватыми или еще какими-нибудь. Об этом лучше знать заранее. И не стоит фотографироваться в таком освещении — ничего не выйдет.

Читать еще:  Натуральные материалы в интерьере

Самое главное! Все приведенные расчеты справедливы для потолков 2,5 м и интерьера в условно светлых тонах. Если стены или потолок темные, нужно в 2 раза больше света, если потолок на метр вышев 1,5 раза.

Как разместить светильники на потолке?

Располагать светильники в натяжных, подвесных или обычных окрашенных потолках лучше всего с учетом расстановки мебели и зонирования помещения. Когда точно известно, где надо будет больше света, где меньше.

«Доверьте работу по установке светильников профессионалам. С них можно спросить — с себя не спросишь, — замечает эксперт. — Время от времени обязательно приходит покупатель, который говорит, что пружинки в светильниках сломаны. Наш менеджер прямо в присутствии клиента пружинку переворачивает и — о чудо! — все работает».

Когда надо расположить светильники на кухне, можно дать такую рекомендацию: над рабочей поверхностью помещайте светильники, за которыми легко ухаживать, лучше с закрытой лампочкой. Светодиодную ленту над столешницей желательно прятать в специальный прозрачный профиль, который легко мыть.

В ванной также следует разместить светильники с закрытой лампой. В банях и саунах следует использовать только лампы накаливания, предпочтительно галогенные. Они маломощные и больше отвечают требованиям безопасности. Никаких энергосберегающих или светодиодных ламп в помещениях с высокой температурой быть не должно.

Что такое люмены и как их перевести в ватты?

Еще десять лет назад выбрать нужную лампочку было проще, ведь лампы накаливания имели маркировку с максимальной мощностью. В настоящее время все большую популярность приобретают новые LED-лампы. Выбрать изделие нужной мощности в современную эпоху освещения сложнее, ведь LED-лампы, компактные люминесцентные и другие энергосберегающие лампы полностью изменили значения мощности. Теперь ориентироваться на ватты будет не совсем правильно, да и не всегда возможно. Если в обычном магазине специалист еще может помочь подобрать нужную лампочку, то совершая покупку через интернет, ватт в описании этой лампочки вы вряд ли найдете.

Рассчитать световой поток в лампе порой непросто

Что такое световой поток?

Ватты означают количество потребляемой энергии. Например, больше энергии использует лампочка мощностью 100 Вт, чем лампочка в 60 Вт. Это значение показывает то, сколько энергии будет тратиться – оно никак не показывает количество световых лучей, которое дает лампа. То, сколько света вы получаете от лампочки, показывает 1 люмен.

Люмен — это единица измерения светового потока в системе исчислений. Чем ярче лампочка, тем больше будет это значение. Например, обычная лампа накаливания мощностью 40 Вт обладает световым потоком 300 люмен. Перевести люмены в ватты не так просто, как кажется.

На упаковке каждого изделия обязательно должна быть информация о том, какое количество света дает данное изделие. Когда электроэнергия преобразовывается в световые лучи, часть ее теряется и поэтому большие значения не достигаются. Можно заметить, что этот показатель ламп накаливания равен 12 люмен к одному ватту, тогда как люминесцентные лампы дают 60 люмен к одному ватту. У светодиодных ламп максимальное освещение при минимальном потреблении энергии – до 90 люмен на ватт.

Воспользовавшись таким подходом, не всегда можно получить верные результаты, ведь даже у лампочек одного типа с одинаковой мощностью может быть разное отношение светового потока к энергетическим затратам, причем разница может быть довольно значительна. Ниже приведена таблица, которая позволяет осуществить перевод ватт в люмены для светильника при первом использовании. С ее помощью можно легко узнать, сколько люмен в лампе накаливания, например.

Сравнительная характеристика лампы накаливания, люминесцентных и светодиодных ламп

Из таблицы следует, что светодиодная лампа со световым потоком 600 лм не является эквивалентом лампы накаливания 60 Вт, а 1 000 лм – не эквивалент лампы накаливания 100 Вт.

Параметры, определяющие показатель светового потока и его расчет

Луч состоит из потока частичек – фотонов. Когда эти частички попадают человеку в глаза, возникают определенные зрительные ощущения. Чем больше фотонов попало на сетчатку глаза в определенный промежуток времени, тем более освещенным кажется нам предмет. Таким образом, лампы испускают световой поток из фотонов, которые, попадая в глаза, позволяют нам хорошо видеть предметы перед собой.

Глаз человека реагирует на количество попадающих на него фотонов

К сожалению, чем дольше лампочка используется, тем меньшую яркость она сможет давать. Ухудшить показатель освещенности может также сама лампа, ведь часто потери зависят от качества материала лампы. Самые большие потери светового потока наблюдаются у газоразрядных источников, у люминесцентных ламп эти потери могут составлять 20–30%, у ламп накаливания – 10–15%. Светодиодные лампы обладают наибольшей светоотдачей – световые потери составляют менее 5%.

Чтобы перевести в люмены световой поток лампы, используйте средние значения светоотдачи:

  • для диодных изделий умножьте мощность на 80–90 лм/вт для лампочек с матовой колбой и получите светопоток;
  • для диодных филаментных (прозрачные изделия с желтыми полосками) умножайте энергопотребление на 100 лм/вт;
  • люминесцентные энергосберегающие лампы умножайте на 60 лм/вт;
  • для лампы ДНаТ это значение будет 66 лм/вт для 70W; 74 лм/вт для 100W, 150W, 250W; 88 лм/вт у 400W;
  • для дуговой ртутной лампы множитель будет 58 лм/вт;
  • лампа накаливания мощностью 100 Вт дает поток примерно 1 200 люмен. Если мощность уменьшить до 40 Вт, поток достигнет 400 лм. А вот лампочка в 60 ватт имеет показатель около 800 лм.
Читать еще:  Мобильный кондиционер: преимущества и недостатки

Если необходимо точно определить световой поток, понадобится прибор люксометр. С его помощью можно вычислить, какой световой поток будет в выбранных точках помещения по известной методике.

Люксометр

Один люкс соответствует определенному световому потоку, попадающему на освещаемую поверхность площадью в один квадратный метр. Определить приблизительное значение светового потока, создаваемое определенным источником, можно, воспользовавшись формулой:

Ф = Е х S,
где S – это площадь всех поверхностей исследуемого вами помещения (в кв. метрах), а Е – это освещенность (в люксах).

Так если площадь поверхности 75 кв. метров, а освещенность 40 люкс, световой поток равен 3 000 люмен. Для точного расчета светового потока придется учитывать множество других пространственных факторов.

Если вы правильно, по всем параметрам подберете светодиодную лампу, при соблюдении всех требований завода-изготовителя она гарантированно прослужит долгие годы. В настоящее время наименее энергозатратные и обеспечивающие наибольшую освещенность изделия стоят недешево, но со временем они станут доступны всем потребителям.

Что такое люксы и люмены, и почему ватты – не главное в светодиодном освещении

Почему одна LED-лампа светит сильнее, чем другая, такой же мощности? Что такое световой поток и чем он отличается от освещенности? Как определиться с количеством ламп, зная их световой поток и размеры помещения. Ответы на эти вопросы вы найдете в нашей новой статье.

Во времена повсеместного распространения ламп накаливания (ЛОН), зная, сколько ватт потребляет лампа, можно было с уверенностью предполагать, сколько света она будет давать. Две лампы одинаковой мощности, произведенные на разных заводах, излучают практически одинаковое количество света, и, приобретая ЛОН, покупателю достаточно было ориентироваться на показатель ее мощности. Сейчас ЛОН в прошлом, но до сих пор многие действуют подобным образом и при покупке светодиодных ламп, хотя с ними дело обстоит несколько иначе.

Световой поток и энергоэффективность

Основным и наиболее значимым параметром любого осветительного прибора является количество света, которое он вырабатывает в единицу времени. Эта величина называется световым потоком источника света, а единицей измерения для него в международной системе СИ официально принят Люмен (Lumen, Лм). Величина светового потока зависит от электрической мощности источника света, но не определяется только мощностью. Особенно это актуально для светодиодных ламп.

В ЛОН количество света, которое она вырабатывает, зависит от материала нити накаливания и ее температуры. Но эти параметры в разных лампах отличаются мало, поэтому и светят ЛОН одной мощности примерно одинаково. В LED-лампах свет вырабатывают светодиоды. Световой поток светодиода, как и лампы накаливания, также зависит от материалов и режима работы полупроводникового кристалла, но, в отличии от ЛОН, эти свойства у разных светодиодов сильно отличаются, и более качественные и современные светодиоды при одной и той же электрической мощности вырабатывают больше света.

Связь между электрической мощностью источника света и его световым потоком характеризуется энергоэффективностью и определяется как отношение величины светового потока к мощности. Энергоэффективность показывает, сколько света вырабатывает источник на 1 ватт затраченной мощности, иными словами это – световой КПД, и чем он больше, тем более экономичным является источник света.

Величину светового потока и мощность выбранной LED-лампы узнать достаточно просто, нужно всего лишь посмотреть на ее упаковку – в соответствии с требованиями стандартов производители светодиодных ламп обязаны указывать значение этих характеристик на упаковке продукции. Энергоэффективность лампы на упаковке приводить не обязательно, поэтому, если этот параметр не указан, покупатель легко может рассчитать его самостоятельно, разделив значение светового потока на мощность.

Рассмотрим конкретный пример:

Примерная величина светового потока бытовой лампы накаливания мощностью в 60 ватт составляет 700 люменов, а 100-ваттной – около 1200 люменов. Таким образом, разделив 700 на 60, получаем энергоэффективность 11,7 лм/Вт – у 60-ваттной лампочки и 12 лм/Вт – у 100-ваттной.

Если со стандартными ЛОН все достаточно просто, то, проведя анализ представленных на украинском рынке светодиодных ламп мощностью, к примеру, 6 Вт, мы увидим, что величина их светового потока находится в диапазоне от 450 до 700 люменов. То есть, их энергоэффективность колеблется от 75 до 117 лм/Вт, и может отличаться даже в рамках одной и той же серии у конкретного производителя. Эффективность LED-ламп зависит, прежде всего, от типа, качества и характеристик использованных при их создании светодиодов, а также технических решений, применяемых изготовителем. Наиболее качественные образцы продаваемых на украинском рынке светодиодных ламп традиционного типа имеют энергоэффективность до 120 Лм/Вт, а лампы на основе филаментной нити – до 150 Лм/Вт.

Что такое освещенность

Обладая информацией о величине светового потока определенной лампы и размерах освещаемого помещения, можно рассчитать другой важный показатель – освещенность.

Освещенность – это световая величина, отображающая количество света, попадающее на определенный участок площади. В международной системе (СИ) единицей измерения освещенности служит люкс (лк), при этом один люкс равен одному люмену на квадратный метр. Чем больший световой поток попадает на освещаемую поверхность, тем выше уровень ее освещенности.

Человеческий глаз неспособен определить конкретное значение уровня освещенности без вспомогательных средств, поэтому, если требуется получить точную информацию, используют специальный прибор – люксметр.

Насколько ярко следует освещать помещение

Основным критерием правильной организации освещения в любой комнате является, прежде всего, удобство и комфорт людей, которые ею пользуются. Тем не менее, существуют официальные нормы, определяющие оптимальный уровень освещенности комнаты, в зависимости от ее назначения.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector