Традиционно, большинство людей для освещения домов и квартир используют всем известные лампы накаливания. Исходя из потребностей необходимого освещения используются разной мощности – 40 Вт, 60 Вт, 100 Вт.
Все мы со школы знаем, что КПД в обычных лампах накаливания очень маленький (всего до 50%). Следовательно, только половина электроэнергии, которую потребляет лампа накаливания идет на реальное освещение. Что касается оставшейся половины — она уходит на нагрев этой самой лампочки накаливания.
Благо, наука и технический прогресс быстро развиваются и старым лампам накаливания появилась достойная альтернатива – комплексные люминесцентные лампы (КХЛ), которые также называют энергосберегающими лампами .
Если исходить из термина «энергосберегающая» (лампа), то к данному классу можно смело отнести любой тип электрической лампы, которая потребляет меньше электроэнергии на единицу светового потока, на фоне обычной лампы накаливания.
Энергосберегающая лампа являет собой люминесцентную лампу 5-6 поколения. Еще не так давно такие лампа не были так широко распространены потому что выпускались в виде трубок разной длины, что создавало некоторые трудности при их монтаже и замене (по сравнению с лампами накаливания). По сути, энергосберегающая лампочка состоит из трёх частей: цоколя, электронного пускорегулирующего аппарата (ЭПРА) и люминесцентной лампы или колбы. Именно эти компоненты и обуславливают их разновидности. В наши дни уже существует довольно много типов энергосберегающих ламп, которые разнятся по качеству, форме, размеру, цене, принципу работы, форме цоколя, излучаемому спектру и т. д.
В чем заключаются принципиальные отличия энергосберегающей лампы от лампы накаливания?
Как устроен механизм лампы накаливания знают практически все. Вольфрамовая нить в такой лампе раскаляется до яркого свечения под воздействием электрического тока. Однако далеко не всем известно, как устройство энергосберегающих ламп.
Энергосберегающие лампочки состоят из колбы, которая наполнена порами ртути и аргоном, и пускорегулирующего устройства (стартера). На внутренней поверхности колбы имеется специальное вещество, которое называется люминофор (под воздействием ультрафиолетового излучения светится).
При включении энергосберегающей лампочки, пары ртути, содержащиеся в ней, под воздействием электромагнитного излучения, создают ультрафиолетовое излучение, которое, в свою очередь, проходя через люминофор (нанесенный на поверхность лампы), преобразуется в видимый свет.
Люминофор может быть разных оттенков, создавая таким образом разные цвета светового потока. Конструкцией современных энергосберегающих ламп предусмотрены стандартные размеры привычных лампочек накаливания. Цоколь у таких ламп имеет диаметр 14 или 27 мм, что дает возможность использовать энергосберегающие лампы в любых люстрах, светильниках или бра, для которых до этого использовались лампы накаливания.
Энергосберегающие лампы как способ экономии электроэнергии
В случае использования энергосберегающих ламп появляется возможность экономии электрической энергии (по сравнению с лампами накаливания) до 85%, а также средств. К тому же, при использовании таких ламп, понижается нагрузка на электропроводку, снижая тем самым возможность непредвиденного возгорания или выбитых пробок.
Существует такой показатель работы лампы, как светоотдача (соотношение светового потока и потребляемой мощности, которая составляет 50-100 Лм/Вт у энергосберегающих ламп и всего 10-15 Лм/Вт у ламп накаливания). Именно от этого зависит способность лампы к экономии электроэнергии. Другими словами, светоотдача энергосберегающих ламп в пять раз больше, чем у ламп накаливания, следовательно, для из работы необходимо в пять раз меньше электрической энергии, чем в случае с обыкновенными лампами накаливания.
О классе энергоэффективности таких ламп говорит их маркировка (у энергосберегающих ламп – это A и B, а у ламп накаливания — E и F). Очевидно, что класс энергоэффективности у энергосберегающих ламп значительно выше.
Преимущества энергосберегающих ламп
– Одним из основных преимуществ энергосберегающих ламп является их высокая светоотдача (соотношение между световым потоком и потребляемой мощностью) превышает тот же показатель ламп накаливания в несколько раз. Энергосберегающая составляющая заключается именно в том, что максимум электроэнергии, запитанной на энергосберегающую лампу, преобразуется в свет, в то время как в лампах накаливания около 50% электроэнергии затрачивается на то, чтобы разогреть вольфрамовую проволоку.
– Также неоспоримым плюсом энергосберегающих ламп является длительный срок службы (от 6 до 15 тысяч часов непрерывного горения), а это примерно в 20 раз дольше, чем у ламп накаливания. А все потому, что наиболее распространенной причиной замены лампы накаливания перегорание нити накала. Механизм работы энергосберегающей.
– В случае с энергосберегающими лампами есть возможность выбрать цвет свечения( дневной, естественный или теплый). Суть в том, что чем ниже цветовая температура, тем цвет ближе к красному, чем выше – к синему.
– Еще одним преимуществом таких ламп является низкая теплоотдача. В связи с высоким КПД лампы выделяют мало тепла, поскольку вся затраченная электроэнергия преобразуется в свет. Именно поэтому энергосберегающие лампочки можно смело ставить в любые люстры и светильники, не опасаясь, что они могут расплавить корпус, провода или патрон при нагревании.
– Свет энергосберегающих ламп распределяется равномернее и мягче на фоле ламп накаливания, что тоже является приятным плюсом. Это связано с тем, что энергосберегающая лампа светится по всей своей площади (благодаря чему глаза человека не так устают), а в лампе накаливания.
Недостатки энергосберегающих ламп
– Срок службы энергосберегающих ламп во многом определяется режимом их эксплуатации. Производители указывают на коробках сроки службы ламп (6000, 8000, 15000 часов и т. д.), но это актуально лишь при условии правильного использования. А именно, такие лампы нежелательно часто влючать-выключать, на них влияет качество напряжения (в случае снижении напряжения в сети больше, чем на 10% лампы не зажигаются), а также тип осветительного прибора и ориентация лампы в пространстве.
– Фаза разогрева у таких ламп длится до 2 минут, из чего логично сделать вывод, что им необходимо время для достижения максимальной яркости.
– Бывает так, что при работе энергосберегающих ламп возникаем мерцание. Это объясняется тем, что, что когда выключатель выключен, цепь все равно остается замкнутой. А происходит это так: замкнутая цепь образуется из-за выключателей с подсветкой, когда ток проходит через контрольную лампу или в случае утечки в результате загрязнения внутри корпуса выключателя (которое может быть даже незаметным для глаз). Для предотвращения таких вспышек рекомендуется поставить двухполюсный выключатель (поскольку он разрывает цепь сразу по двум проводам и гарантированно не допускает напряжение к лампе).
– Ночью лампы могут самопроизвольно вспыхивать на доли секунды. Частота таких вспышек может колебаться от нескольких минут до нескольких часов.
– Конструкция таких ламп ограничивает сферу их использования, а именно они несовместимы с диммерами (светорегуляторами). Большинство энергосберегающих ламп не поддается регулировке и при попытке приглушить свет просто погаснут. В случае с диммерами ситуация несколько сложнее, так как не все из них пригодны для управления такими лампами. Тип лампы, для которой предназначен диммер, указывается в сопроводительной документации и, чаще всего, под лицевой панелью. При попытке регулировать свет энергосберегающей лампы диммером, предназначенным исключительно для ламп накаливания, может привести к тому, что светорегулятор через какое-то время выйдет из строя. Выход из ситуации все же есть — замена диммера (чаще всего такая модель будет стоять дороже) в случае замены лампы на энергосберегающую (как правило, на более дорогую модель).
– Существенным минусом энергосберегающих ламп является то, что человеку надо находиться от них на расстоянии не менее 30 сантиметров. В связи с высоким уровнем ультрафиолетового излучения таких ламп при близком расположении к ним может быть нанесен вред людям с чрезмерно чувствительной кожей и тем, кто склонен к дерматологическим заболеваниям. Но человеку, находящемуся на расстоянии более 30 сантиметров от ламп, вреда не будет.
Но, несмотря на все это, воздействие на человека люминесцентного освещения существенно ниже, чем воздействие естественного солнечного.
– Следует учитывать тот факт, что энергосберегающие лампы не предназначены для работы в условиях низких температур (-15-20ºC), а в случае повышенных температур снижается интенсивность их светового излучения. это объяснимо тем, что чем ниже концентрация паров ртути в конкретной отдельно взятой лампе, тем хуже она будет «работать» или просто не будет светиться. Для низких температур существуют специальные серии ламп, но их стоимость значительно выше и на прилавках магазинов они встречаются крайне редко.
– Среди недостатков таких ламп также следует назвать содержание фосфора и ртути, которые хоть и в небольших количествах, но имеются внутри энергосберегающих лампочек. Это может нанести вред здоровью человека, если лампу разобрать, при привычной работе лампочка безвредна. По этой же причине, энергосберегающим лампочкам необходима специальная утилизация (нельзя их просто выбрасывать в мусорные контейнера, что создает определенные проблемы).
– Еще одним недостатком энергосберегающих ламп на фоне традиционных ламп накаливания — высокая цена. Однако их стоимость должна компенсироваться за счет существенного снижения оплаты за потребленную электроэнергию.
На что важно обратить внимание при выборе энергосберегающих ламп
Мощность. Энергосберегающие лампы могут иметь различную мощность (диапазон от 3 до 90 Вт). Важно помнить, что коэффициент полезного действия у такой лампы очень высокий и световая отдача примерно в 5 раз больше чем у лампочки накаливания. Поэтому, выбирая энергосберегающие лампы, для простоты можно просто делить мощность лампы накаливания на пять. Если в своей осветительном приборе использовалась обычная лампочка накаливания мощностью 100 Вт, — будет уместно купить экономку мощностью 20 Вт.
Размер. Энергосберегающие лампы, чаще всего, встречаются двух основных форм: U-подобная или в виде спирали. Разницы в принципе работы этих видов ламп нет, отличия обуславливаются лишь размерами. U-образные лампы просты в производстве и стоят меньше, чем спиралевидные лампы, но немного больше по размеру. Перед покупкой таких ламп лучше своевременно определить – подойдет ли выбранная U-подобная энергосберегающая лампа для конкретного осветительного прибора. Спиралевидные лампы более сложны в производстве, они несколько дороже U-подобных, но цена компенсируется традиционными размерами (как у лампочек накаливания), следовательно, подходят ко всем световым приборам, где раньше использовались лампочки накаливания.
Тип цоколя. Энергосберегающие лампы, как и лампы накаливания, могут иметь различный тип цоколя. Основная часть осветительных приборов рассчитана на цоколь Е27. Но встречаются и приборы с цоколем Е14. Если в Вашу люстру вкручивалась большая лампочка накаливания, то это, вероятнее всего, цоколь Е27. Если светильник с маленькой или средней лампочкой накаливания, то, должно быть, это цоколь Е14.
Все эти характеристики энергосберегающих ламп, производители пишут на упаковке.
Например, надпись ESS-02A 20W E27 6400K на упаковке лампочки DeLux означает, что лампа имеет мощностью 20 Вт, с большим цоколем (Е27), излучает холодный белый свет (6400К).
Цвет света. Энергосберегающие лампы могут светить разными цветами. Данная характеристика определяется цветовой температурой энергосберегающей лампы.
• 2700 К – теплы белый свет.
• 4200 К – дневной свет.
• 6400 К – холодный белый свет.
Чем ниже характеристика цветовой температуры энергосберегающей лампы, тем больше спектр цвета приближается к красному, чем выше – спектр цвета смещается к синему. В такой ситуации можно поэкспериментировать с подбором оптимального цвета, до того, как заменять все лампочки в квартире на один цвет. Выбирать цвет нужно не только исходя из специфики интерьера, но также учитывать особенности зрения. Просто цвет, создаваемый энергосберегающей лампочкой, отличается от привычного света от лампочки накаливания, и некоторым людям сложно быстро к нему адаптироваться, особенно если цвет подобран неудачно. Для жилых помещений рекомендуется использовать более теплые цвета – мягкий белый цвет (теплое свечение).
Виды энергосберегающих ламп
Энергосберегающие лампы для бытового использования делятся на галогенные, люминесцентные и светодиодные. Эти виды ламп по-разному экономят электроэнергию.
– люминесцентные энергосберегающие лампы (газоразрядные лампы) экономят примерно 80% электроэнергии;
– светодиодные энергосберегающие лампы экономят от 80% до 90%;
– галогеновые лампы экономят электроэнергию от 30% до 50%.
Люминесцентные лампы
В наши дни, именно люминесцентные лампы пользуются наибольшей популярностью.
Компактные люминесцентные лампы (КЛЛ) являются разрядными источниками света, в которых электрический ток и инертный газ, содержащий малое количество паров ртути используются для получения ультрафиолетового излучения. Именно это излучение, попадая на люминофор (Название «люминесцентный» происходит от люминесцентных порошков, смесью которых покрывают стенки колб таких ламп. Эта смесь и называется люминофором) преобразуется в видимый свет.
Люминесцентные лампочки выпускаются:
– трубчатые;
– в виде кольца (для использования в плоских светильниках);
– компактные (самые распространенные; они являются уменьшенным вариантом трубчатых, но значительно меньших размеров).
Средипреимуществ компактных люминесцентных ламп по сравнению с лампами накаливания выделяют:
– возможность экономить электроэнергию до 80% (на фоне ламп накаливания);
– длительный срок службы (в 6-15 раз превышает срок службы ламп накаливания, и может быть от 6000 до 15 000 часов в зависимости от типа лампы);
– КПЛ выделяют меньше тепла, чем лампы накаливания, поэтому их можно смело использовать для осветительных приборов, не опасаясь, что лампы могут повредить их при нагреве;
– такие лампы имеют широкий диапазон цветовых тонов (от теплых до холодных оттенков дневного света).
К недостаткам КПЛ можно отнести:
– наличие ртути (от 2.5 до 5 мг). Кстати говоря, в ртутном термометре содержится от 610 до 2250 мг ртути;
– чувствительность к режиму частого включения-выключения;
– ухудшения светоотдачи при низких температурах (ниже 10-15°С);
– необходимость прогреваться до полной мощности (30-45 секунд при комнатной температуре воздуха);
– сложности утилизации (поскольку содержат ртуть);
– невозможность использовать КПЛ в светильниках, которые управляются диммерами.
Галогенные лампы
Галогенные лампы являются усовершенствованными лампами накаливания, которые содержат галогенные элементы, позволяющие не терять яркость по прошествии времени. Спектр света таких ламп приближен к спектру солнечного дневного освещения и в связи с этим цвета теплой нейтральной гаммы хорошо передаются (а также цвет лица человека).
Беда в том, что к энергосберегающим источникам света галогенные лампочки относятся достаточно условно, в сравнении только с обычными лампами накаливания, так как они служат всего лишь в 2-3 раза дольше последних и в два раза экономичнее их. Типы галогенных ламп различаются по мощности.
Преимущества галогеновых ламп
– высокое качество светопередачи;
– длительный срок службы;
– узконаправленное светораспределение;
– стабильность яркости света;
– малые размеры;
– высокий уровень безопасности — низковольтные (даже в условиях повышенной влажности помещения);
– возможность использовать такие лампы с диммерами.
Недостатки галогеновых ламп
– высокая температура колбы (может доходить до 500°С) — необходимо придерживаться правил техники безопасности (например, выдержать необходимое расстояние между лампой и подвесным потолком);
– чувствительность к скачкам напряжения;
– невозможность прикасаться к таким лампам голыми руками — остаются жирные пятна, что может повлечь за собой оплавления стекла колбы (лампу можно брать кусочком ткани, а если на колбе остались пятна — протирать их спиртом).
Светодиодные лампы
Светодиодные лампы — это последнее слово в освещении. На сегодняшний день, чаще всего, они используются в декоративном, архитектурном и ландшафтном освещении. Отличительной чертой светодиодов является высокий коэффициент полезного действия и длительный период эксплуатации (50-80 тысяч часов). Такой источник света может излучать голубой, зеленый, красный, желтый или белый цвет.
Преимущества галогеновых ламп
– длительный срок службы;
– низкое энергопотребление (80% — 90% экономии электроэнергии на фоне привычных ламп накаливания);
– вибрационная устойчивость, следовательно, высокая прочность;
– противопожарная безопасность (поскольку такие лампы практически не нагреваются);
– низкое рабочее напряжение.
Недостатки галогеновых ламп
– высокая стоимость.
Различают два вида энергосберегающих ламп по цоколю:
– под обычный патрон (с маркировкой E27);
– под малый патрон (с маркировкой Е14).
По форме энергосберегающие лампы выпускаются:
– U-образного вида;
– в виде спирали.
! Работа таких ламп никак не зависит от их формы, хотя спиралевидные лампочки стоят дороже, так как они более сложные в изготовлении.
