Ο πιο οικονομικός λαμπτήρας για το σπίτι: εξοικονόμηση ενέργειας ή LED

Η άνοδος των τιμολογίων ηλεκτρικής ενέργειας και η σύντομη διάρκεια ζωής των λαμπτήρων πυρακτώσεως οδήγησαν στη διάδοση των οικονομικών πηγών φωτός με μεγαλύτερη διάρκεια ζωής. Οι κατασκευαστές προσφέρουν δύο επιλογές για τεχνολογικές λύσεις - συσκευές LED και προϊόντα φωτισμού. Για να προσδιορίσετε ποιοι λαμπτήρες είναι καλύτεροι για το σπίτι - LED ή ενεργειακά αποδοτικός - πρέπει να πραγματοποιηθεί συγκριτική ανάλυση.

Χαρακτηριστικά σχεδίου

Για οικιακό φωτισμό, χρησιμοποιούνται λαμπτήρες LED, λωρίδες και λαμπτήρες LED με τυπική βάση για το φυσίγγιο. Οι πηγές φωτισμού χωρίζονται σε γραμμικούς σωλήνες εγκατεστημένους σε λαμπτήρες με ηλεκτρονικά στραγγαλιστικά πηνία ή ηλεκτρονικά στραγγαλιστικά πηνία, καθώς και συμπαγείς λαμπτήρες εξοικονόμησης ενέργειας με ενσωματωμένα στραγγαλιστικά πηνία.

Για μια αντικειμενική σύγκριση, θα εξετάσουμε τα χαρακτηριστικά σχεδιασμού και τα χαρακτηριστικά των LED και των συμπαγών λαμπτήρων φθορισμού με βάση E27 για ένα τυπικό φυσίγγιο. Η λυχνία LED αποτελείται από έναν πομπό LED, έναν ενσωματωμένο οδηγό, μια ψύκτρα, ένα περίβλημα και μια βάση. Τα LED καλύπτονται με ματ ή διαφανή πλαστικό λαμπτήρα, υπάρχουν επίσης ανοιχτά σχέδια.

Ο συμπαγής λαμπτήρας φθορισμού περιέχει ένα στριμμένο σωλήνα γεμάτο με αέριο, ένα ηλεκτρονικό έρμα, ένα περίβλημα και μια βάση. Μια σφραγισμένη γυάλινη φιάλη γεμίζει με αδρανές αέριο και ατμό υδραργύρου και η εσωτερική επιφάνεια του σωλήνα επικαλύπτεται με μια ένωση φθορισμού.

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ των λαμπτήρων LED και των λαμπτήρων εξοικονόμησης ενέργειας;

Οι συσκευές LED και εξοικονόμησης ενέργειας διαφέρουν τόσο στην τεχνολογία κατασκευής όσο και στις αρχές λειτουργίας.

Οι πηγές LED παράγουν φως με άμεση μετατροπή από ηλεκτρικό ρεύμα. Οι κρύσταλλοι ημιαγωγών εκπέμπουν μπλε φως, οπότε επικαλύπτονται με έναν φωσφόρο που σχηματίζει ένα φάσμα κίτρινου φωτός. Η αναλογική ανάμιξη του κίτρινου και του μπλε φάσματος δημιουργεί διαβαθμίσεις κρύων, λευκών και θερμών αποχρώσεων που αντιστοιχούν σε θερμοκρασίες χρώματος 5000K, 4000K και 3000K.

Η αρχή της λειτουργίας των πηγών φωταύγειας είναι η δημιουργία εκφορτίσεων υψηλής τάσης ηλεκτρικού ρεύματος στο αέριο μέσο του λαμπτήρα μεταξύ των ηλεκτροδίων. Το αέριο εκπέμπει υπεριώδη ακτινοβολία, η οποία επηρεάζει τον φωσφόρο, δημιουργώντας ένα αποτέλεσμα λευκής λάμψης. Η σωστή λειτουργία της συσκευής εξασφαλίζεται από το ηλεκτρονικό γρανάζι ελέγχου που είναι εγκατεστημένο στη θήκη της συσκευής.

Οι κατασκευαστές παράγουν πηγές φωτός που διαφέρουν σε ισχύ, απόδοση φωτός, θερμοκρασία χρώματος, διάρκεια ζωής και συντελεστή κυματισμού. Για να αξιολογηθεί επαρκώς τα οικονομικά οφέλη και οι επιπτώσεις στην υγεία των λαμπτήρων φθορισμού και LED, είναι απαραίτητο να συγκριθούν οι εργοστασιακές προδιαγραφές, επιβεβαιωμένες από την εμπειρία λειτουργίας.

Φωτεινή ροή και απόδοση

Η φωτεινή ροή καθορίζει την ποσότητα φωτός που εκπέμπεται από την πηγή. Η αναλογία φωτεινής ροής προς κατανάλωση ισχύος χαρακτηρίζει την ενεργειακή απόδοση. Αυτές οι παράμετροι αναφέρονται στη συσκευασία του προϊόντος.

Η λυχνία LED με ισχύ 10 W παράγει φωτεινή ροή 800 lm. Ένας λαμπτήρας φθορισμού με αυτόν τον φωτεινό δείκτη ροής καταναλώνει 16 watt ηλεκτρικής ενέργειας. Η εξοικονόμηση στην κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας των λαμπτήρων LED σε σχέση με αυτές που εξοικονομούν ενέργεια υπερβαίνει το 1,5 φορές.Οι σύγχρονοι δείκτες της φωτεινής ροής των πηγών LED με ισχύ 10 W φτάνουν τα 1000 lm, που διπλασιάζει την απόδοση σε σχέση με τις συσκευές φθορισμού.

Ο όρος "λαμπτήρες εξοικονόμησης ενέργειας" είναι παγιδευμένοι στο μυαλό των ανθρώπων για μικρές συσκευές φθορισμού. Οι πηγές LED χαρακτηρίζονται από μεγαλύτερη απόδοση, επομένως λογικά ονομάζονται εξοικονόμηση ενέργειας.

Αποδοτικότητα

Η απόδοση ενός φωτιστικού δείχνει το ποσοστό ηλεκτρικής ενέργειας που μετατρέπεται σε ορατό φως. Σε μια πηγή φωταύγειας, η ηλεκτρική ενέργεια περνά από διάφορα στάδια μετασχηματισμού: τροφοδοσία ενός ηλεκτρονικού έρματος, παραγωγή εκφόρτισης, παραγωγή υπεριώδους ακτινοβολίας, θέρμανση ενός μέσου αερίου και ακτινοβόληση ενός φωσφόρου. Κάθε στάδιο μετασχηματισμού συνεπάγεται απώλειες ενέργειας. Η έναρξη λειτουργίας τέτοιων συσκευών συνοδεύεται από μια θαμπή λάμψη με αδράνεια κατανάλωση ενέργειας για θέρμανση της φιάλης, επομένως, η συχνή ενεργοποίηση οδηγεί σε μείωση της απόδοσης.

Οι συσκευές φωτισμού μετατρέπουν το 20-25% της καταναλισκόμενης ηλεκτρικής ενέργειας σε ορατό φως. Μέχρι το 80% της ενέργειας δαπανάται για θέρμανση και ακτινοβολία σε αόρατες περιοχές. Το φως από την πηγή είναι διασκορπισμένο στο διάστημα. Η απουσία ανακλαστήρα μειώνει την απόδοση έως και 15%.

Οι λαμπτήρες LED παράγουν άμεσα φως από την ηλεκτρική ενέργεια, πράγμα που εξαλείφει την σπατάλη ηλεκτρικής ενέργειας. Οι εκπομπές LED παράγουν κατευθυντική δέσμη φωτός, η οποία αυξάνει επίσης την απόδοση. Η απόδοση μιας λυχνίας LED με κατευθυντική δέσμη φωτός φτάνει το 99% και αυτή μιας διάχυτης δομής - 90%.

Για να αυξηθεί η απόδοση των λαμπτήρων φθορισμού, χρησιμοποιούνται ανακλαστήρες καθρεπτών.

Ευρετήριο τρεμοπαίγματος

Η ενεργοποίηση των φωτιστικών με εναλλασσόμενο ρεύμα προκαλεί το φως να τρεμοπαίζει αόρατο στο μάτι. Η ιατρική έχει αποδείξει ότι οι παλμοί φωτός με συχνότητα 8 έως 300 Hz έχουν αρνητική επίδραση στην όραση και στον ανθρώπινο εγκέφαλο.

Οι πηγές φωτισμού με ηλεκτρομαγνητικό γρανάζι ελέγχου, όταν συνδέονται σε μία φάση, παράγουν φως με συχνότητα αναβοσβήνει 100 Hz. Δεν συνιστάται ο εξοπλισμός των διαμερισμάτων με τέτοιες λάμπες.

Η χρήση ηλεκτρονικών στραγγαλιστικών πηνίων σε συμπαγείς λαμπτήρες φθορισμού εξομαλύνει τους παλμούς, αλλά είναι απαραίτητο να αποσαφηνιστεί η παρουσία ηλεκτρονικού, όχι ηλεκτρομαγνητικού εξοπλισμού στο σχεδιασμό. Ο συντελεστής παλμού φωτός ρυθμίζεται από το έγγραφο SP52.13330.2011. Σε κτίρια κατοικιών, η υπέρβαση του συντελεστή κυματισμού άνω του 15% είναι απαράδεκτη.

Οι λυχνίες LED είναι εξοπλισμένες με διακόπτες τροφοδοσίας ή οδηγούς φίλτρων. Η πηγή ώθησης δίνει κυματισμό έως και 10%. Η χρήση ενός προγράμματος οδήγησης με φίλτρα anti-aliasing μειώνει τον παράγοντα τρεμούλιασμα έως και 1%.

Όταν αγοράζετε λυχνίες LED ή εξοικονόμησης ενέργειας, ελέγξτε τον συντελεστή κυματισμού, τον τύπο έρματος και τον τύπο της πηγής ισχύος.

Θερμοκρασία εργασίας

Η επιφάνεια των φωτιστικών θερμαίνεται κατά τη λειτουργία, η οποία πρέπει να λαμβάνεται υπόψη κατά τον σχεδιασμό φωτισμού.

Το σώμα της λυχνίας εξοικονόμησης ενέργειας θερμαίνει έως 75˚C και η βάση στους 50˚C. Η αντικατάσταση των CFL απαιτεί προσοχή, καθώς η απώλεια στεγανότητας στον λαμπτήρα απελευθερώνει ατμούς υδραργύρου στην ατμόσφαιρα. Η θερμοκρασία λειτουργίας του σώματος της λυχνίας LED δεν υπερβαίνει τους 65˚С και η θερμοκρασία βάσης δεν υπερβαίνει τους 40˚С. Οι θερμοκρασίες λειτουργίας των CFL και LED δεν είναι κρίσιμες για τη χρήση οποιουδήποτε τύπου αποχρώσεων.

Οι πηγές φωτός λειτουργούν σωστά στην επιτρεπόμενη θερμοκρασία περιβάλλοντος. Για CFL, το αποδεκτό εύρος είναι +5 έως + 35 ° C. Όταν η λάμπα φθορισμού χρησιμοποιείται σε ψυχρές συνθήκες, ο χρόνος εκκίνησης θα αυξηθεί και η διάρκεια ζωής θα μειωθεί.

Οι συσκευές LED λειτουργούν σωστά σε χαμηλή θερμοκρασία περιβάλλοντος, η οποία παρέχει αφαίρεση θερμότητας από τη θήκη. Οι συσκευές LED δεν εγκαθίστανται κοντά σε συσκευές θέρμανσης. Δεν συνιστάται να κλείνετε τα στοιχεία με σφραγισμένα πώματα που εμποδίζουν την ψύξη της συσκευής.

Τύπος βάσης

Οι κατασκευαστές παράγουν ηλεκτρικούς λαμπτήρες LED και φθορισμού για το σπίτι με σπειροειδή και καρφίτσα βάσης. Τα συνηθισμένα βασικά πλίνθοι είναι τα πιο συνηθισμένα.

Τύποι σπειροειδών πλίνθων:

• E27 - ένα τυπικό πλίνθο με διάμετρο 27 mm για ένα φυσίγγιο οικιακής χρήσης.
• Ε14 - πλίνθος με μειωμένη διάμετρο 14 mm.
• Το E40 είναι μια παραλλαγή με αυξημένη διάμετρο 40 mm για λαμπτήρες υψηλής ισχύος.

Οι τύποι κεφαλαίων των ακίδων επισημαίνονται με ένα δείκτη G με έναν αριθμό που δείχνει την απόσταση μεταξύ των ακίδων.

Πριν αγοράσετε μια λάμπα με έναν μη κοινό τύπο βάσης, ελέγξτε την αντιστοιχία της σήμανσης για τη δεδομένη κασέτα.

Σύγκριση σχημάτων και μεγεθών

Οι φωτεινές πηγές φωτός παράγονται με τη μορφή σωλήνων ευθείας, δακτυλιοειδούς, συμπαγούς έλασης. Τα μεγέθη ποικίλλουν ευρέως, αλλά η τεχνολογία κατασκευής δεν επιτρέπει την κατασκευή μικρών σημείων. Οι σωλήνες σε CFL έχουν σχήμα σπειροειδούς ή πέταλου.

Οι πηγές LED παράγονται με τη μορφή επίπεδων πλαισίων, μεγάλων, ογκομετρικών λαμπτήρων, φωτισμού ταινιών, προβολέων, λαμπτήρων διαφόρων σχημάτων και μεγεθών. Οι μικροί λαμπτήρες LED-JCDR με εσοχή με βάση GU5.3 είναι δημοφιλείς. Οι πηγές σημείων είναι ενσωματωμένες σε ψευδοροφές.

Οι συσκευές LED χαρακτηρίζονται από μικρές διαστάσεις και βάρος. Μια λυχνία LED με τυπική βάση E27 έχει το σχήμα και τις διαστάσεις ενός λαμπτήρα πυρακτώσεως. Τα CFL με παρόμοια φωτεινή ροή έχουν μεγάλο βάρος και διαστάσεις.

Διάρκεια Ζωής

Η διάρκεια ζωής ενός στοιχείου φωτισμού μετράται με τον αριθμό ωρών λειτουργίας χωρίς προβλήματα χωρίς απώλεια τεχνικών χαρακτηριστικών. Ο κατασκευαστής λαμπτήρων φθορισμού δοκιμάζει αυτήν την παράμετρο με 5-6 εναλλαγές την ημέρα. Ο δηλωμένος πόρος CFL είναι από 10 έως 15 χιλιάδες ώρες.

Πολλαπλές συμπερίληψη μειώνουν τη διάρκεια ζωής σε 5 χιλιάδες ώρες. Η φθορά των ηλεκτροδίων και του φωσφόρου οδηγεί σε μείωση της έντασης φωταύγειας, η οποία είναι επίσης ένδειξη απώλειας λειτουργικών ιδιοτήτων.

Η συχνότητα μεταγωγής δεν επηρεάζει τη διάρκεια ζωής των συσκευών LED. Η διάρκεια ζωής φτάνει τις 60 χιλιάδες ώρες. Οι λυχνίες LED τάσης δικτύου περιέχουν συσκευές εξομάλυνσης στο κύκλωμα τροφοδοσίας για ομαλή ενεργοποίηση, προστασία έναντι υπερτάσεων τάσης, υπερθέρμανση. Αυτό διασφαλίζει ότι η περίοδος λειτουργίας της συσκευής LED πληροί τη δηλωμένη διάρκεια ζωής.

Δεν συνιστάται η εγκατάσταση λαμπτήρων φθορισμού σε δωμάτια με συχνότητα ενεργοποίησης πάνω από 15 φορές την ημέρα, καθώς επίσης και ο εξοπλισμός τους με αισθητήρες κίνησης. Μια τέτοια λειτουργία οδηγεί σε πρόωρη βλάβη της συσκευής.

Επίδραση στο ανθρώπινο σώμα

Οι σωλήνες φθορισμού περιέχουν ατμούς υδραργύρου, οι οποίοι απελευθερώνονται στον αέρα εάν χαθεί σφίξιμο, το οποίο είναι επικίνδυνο για την ανθρώπινη υγεία. Η λειτουργία, η αποθήκευση και η απόρριψη τέτοιων συσκευών απαιτούν ιδιαίτερη προσοχή, επειδή η αμέλεια οδηγεί στην είσοδο ενώσεων υδραργύρου στο ανθρώπινο περιβάλλον, το έδαφος και το νερό. Η μαζική παραβίαση των κανόνων για τη διάθεση στοιχείων υδραργύρου δημιουργεί απειλή περιβαλλοντικής ρύπανσης μεγάλης κλίμακας.

Οι πηγές φωτισμού λειτουργούν μετατρέποντας την υπεριώδη ακτινοβολία σε ορατό φως μέσω φωσφόρου. Η επίστρωση φθορισμού και το γυαλί επιτρέπουν τη διέλευση μέρους του υπεριώδους φωτός και η καύση του φωσφόρου οδηγεί σε αύξηση της ροής υπεριώδους ακτινοβολίας, η οποία έχει επιβλαβείς επιπτώσεις στο δέρμα. Ένα άτομο δεν βλέπει και δεν αισθάνεται την υπεριώδη ακτινοβολία, επομένως, δεν γνωρίζει την αιτία της νόσου.

Η τεχνολογία για την παραγωγή LED αποκλείει την εκπομπή του υπεριώδους φάσματος από λαμπτήρες LED κατά τη λειτουργία. Υπάρχει υπέρυθρη ακτινοβολία, αλλά δεν υπερβαίνει το 15%, το οποίο είναι ασφαλές για τον άνθρωπο. Η απουσία επιβλαβών ενώσεων στη σύνθεση των στοιχείων LED επιβεβαιώνει την περιβαλλοντική φιλικότητα των συσκευών.

Με την παρατεταμένη χρήση λαμπτήρων φθορισμού, η επικάλυψη φθορισμού εξαντλείται, αυξάνεται η ένταση της υπεριώδους ακτινοβολίας, η οποία επηρεάζει αρνητικά την υγεία.

Πλεονεκτήματα των LED σε σύγκριση με τα αντίστοιχα φθορισμού

Μια συγκριτική ανάλυση των χαρακτηριστικών των πηγών φωτός εξοικονόμησης ενέργειας δείχνει ότι οι παράμετροι απόδοσης των λαμπτήρων LED είναι ανώτερες από αυτές των φωτιστικών ομολόγων τους.

Οι πηγές φωτός LED έχουν τα ακόλουθα πλεονεκτήματα:

• Οικολογική καθαριότητα, απουσία επιβλαβών, επικίνδυνων ουσιών στη δομή.
• Έλλειψη επιβλαβούς ακτινοβολίας κατά τη λειτουργία της συσκευής.
• Υψηλή απόδοση - η ηλεκτρική ενέργεια μετατρέπεται πλήρως σε ορατό φως.
• Η απόκτηση φωτεινής ροής μέσω LED απαιτεί 1,5 - 2 φορές λιγότερη κατανάλωση ενέργειας από μια παρόμοια ένδειξη λαμπτήρα φθορισμού.
• Η διάρκεια ζωής φτάνει τις 60 χιλιάδες ώρες, κάτι που επιβεβαιώνεται από δοκιμές και λειτουργική εμπειρία. Η χρήση νέων τεχνολογιών κατέστησε δυνατή την αύξηση των δηλωμένων πόρων των σύγχρονων λαμπτήρων LED για το σπίτι σε 100 χιλιάδες ώρες.
• Άμεση απόκριση και ετοιμότητα για λειτουργία της συσκευής LED, η οποία δεν απαιτεί χρονοβόρα προθέρμανση.
• Η λειτουργία των στοιχείων LED δεν προκαλεί υπερθέρμανση της θήκης, γεγονός που καθιστά δυνατό τον εξοπλισμό λαμπτήρων με εύφλεκτες αποχρώσεις, απλίκες.
• Η κατεύθυνση της φωτεινής ροής υπό γωνία από 5˚ έως 180˚ αποτρέπει τη διασπορά των ακτίνων, η οποία δεν απαιτεί τη χρήση πρόσθετων ανακλαστήρων.
• Διατίθεται σε τροφοδοτικά χαμηλής τάσης 12 V, 24 V DC.
• Επιλογή τροποποιήσεων με τρεις διαβαθμίσεις θερμοκρασιών χρώματος που αντιστοιχούν σε αποχρώσεις κρύου, λευκού και ζεστού φωτός.

Ένας εκτενής κατάλογος πλεονεκτημάτων επιβεβαιώνει την κατάσταση των πηγών LED ως των πιο οικονομικών λαμπτήρων φωτισμού για το σπίτι. Η ασφάλεια για το περιβάλλον και την ανθρώπινη υγεία δίνει έμφαση στην εγκυρότητα της επιλογής υπέρ των συσκευών LED.