La lámpara más económica para el hogar: ahorro energético o LED

El aumento de las tarifas eléctricas y la corta vida útil de las lámparas incandescentes han llevado a la popularización de fuentes de luz económicas con una vida útil más larga. Los fabricantes ofrecen dos opciones de soluciones tecnológicas: dispositivos LED y productos luminiscentes. Para determinar qué lámparas son las mejores para el hogar, LED o energéticamente eficientes, se debe realizar un análisis comparativo.

Caracteristicas de diseño

Para la iluminación del hogar, se utilizan lámparas LED, tiras y lámparas LED con una base estándar para el cartucho. Las fuentes luminiscentes se dividen en tubos lineales instalados en lámparas con balastos electrónicos o balastos electrónicos, así como lámparas compactas de bajo consumo con balastos incorporados.

Para una comparación objetiva, consideraremos las características de diseño y las características de las lámparas fluorescentes compactas y LED con una base E27 para un cartucho estándar. La lámpara LED consta de un emisor de LED, un controlador integrado, un disipador de calor, una carcasa y una base. Los LED están cubiertos con una bombilla de plástico mate o transparente, también hay diseños abiertos.

La lámpara fluorescente compacta contiene un tubo lleno de gas retorcido, un balasto electrónico, una carcasa y una base. Se llena un matraz de vidrio sellado con un gas inerte y vapor de mercurio, y la superficie interna del tubo se recubre con un compuesto fluorescente.

¿Cuál es la diferencia entre las lámparas LED y las lámparas de bajo consumo?

Los dispositivos LED y de ahorro de energía difieren en la tecnología de fabricación, así como en los principios operativos.

Las fuentes LED producen luz por conversión directa de corriente eléctrica. Los cristales semiconductores emiten luz azul, por lo que están recubiertos con un fósforo que forma un espectro de ondas de luz amarilla. La mezcla proporcional del espectro amarillo y azul crea gradaciones de tonos fríos, blancos y cálidos correspondientes a temperaturas de color de 5000K, 4000K y 3000K.

El principio de funcionamiento de las fuentes luminiscentes es crear descargas de alto voltaje de corriente eléctrica en el medio gaseoso de la bombilla entre los electrodos. El gas emite radiación ultravioleta, que afecta al fósforo, creando un efecto de resplandor blanco. El funcionamiento correcto del dispositivo está garantizado por el equipo de control electrónico instalado en la carcasa del dispositivo.

Los fabricantes producen fuentes de luz que difieren en potencia, salida de luz, temperatura de color, vida útil y coeficiente de ondulación. Para evaluar adecuadamente los beneficios económicos y los efectos en la salud de las lámparas fluorescentes y LED, es necesario comparar las especificaciones de fábrica, confirmadas por la experiencia operativa.

Flujo luminoso y eficiencia.

El flujo luminoso determina la cantidad de luz emitida por la fuente. La relación entre el flujo luminoso y el consumo de energía caracteriza la eficiencia energética. Estos parámetros están indicados en el embalaje del producto.

La lámpara LED con una potencia de 10 W produce un flujo luminoso de 800 lm. Una lámpara fluorescente con este indicador de flujo luminoso consume 16 vatios de electricidad. El ahorro en el consumo de electricidad de las lámparas LED en relación con las de ahorro de energía supera 1,5 veces.Los indicadores modernos del flujo luminoso de fuentes LED a una potencia de 10 W alcanzan los 1000 lm, lo que duplica la eficiencia en relación con los dispositivos fluorescentes.

El término "lámparas de ahorro de energía" está arraigado en la mente de las personas para los dispositivos fluorescentes compactos. Las fuentes LED se caracterizan por una mayor eficiencia, por lo que razonablemente se las llama ahorro de energía.

Eficiencia

La eficiencia de un dispositivo de iluminación indica qué porcentaje de electricidad se convierte en luz visible. En una fuente luminiscente, la electricidad pasa por varias etapas de transformación: alimentando un balasto electrónico, generando una descarga, generando radiación ultravioleta, calentando un medio gaseoso e irradiando un fósforo. Cada etapa de transformación conlleva pérdidas de energía. El inicio de la operación de tales dispositivos se acompaña de un brillo apagado con un consumo de energía inactivo para calentar el matraz, por lo tanto, el encendido frecuente conduce a una disminución de la eficiencia.

Los dispositivos luminiscentes convierten el 20-25% de la electricidad consumida en luz visible. Hasta el 80% de la energía se gasta en calefacción y radiación en rangos invisibles. La luz de la fuente se dispersa en el espacio. La ausencia de reflector reduce la eficiencia hasta en un 15%.

Las bombillas LED generan luz a partir de la electricidad directamente, lo que elimina el desperdicio de electricidad. Los emisores LED producen un haz de luz direccional, lo que también aumenta la eficiencia. La eficiencia de una lámpara LED con un haz de luz direccional alcanza el 99% y la de una estructura difusora, el 90%.

Para aumentar la eficiencia de las lámparas fluorescentes, se utilizan reflectores de espejo.

Índice de parpadeo

Alimentar los dispositivos de iluminación con corriente alterna hace que la luz parpadee de forma invisible a los ojos. La medicina ha demostrado que las pulsaciones de luz con una frecuencia de 8 a 300 Hz tienen un efecto negativo en la visión y el cerebro humano.

Las fuentes luminiscentes con equipo de control electromagnético, cuando están conectadas a una fase, producen luz con una frecuencia de parpadeo de 100 Hz. No se recomienda equipar los apartamentos con tales lámparas.

El uso de balastos electrónicos en lámparas fluorescentes compactas suaviza las pulsaciones, pero es necesario aclarar la presencia de equipos electrónicos, no electromagnéticos en el diseño. El coeficiente de pulsación de la luz está regulado por el documento SP52.13330.2011. En edificios residenciales, el exceso del coeficiente de ondulación de más del 15% es inaceptable.

Las lámparas LED están equipadas con fuentes de alimentación conmutadas o controladores de filtro. La fuente de impulso produce una ondulación de hasta un 10%. El uso de un controlador con filtros anti-aliasing reduce el factor de parpadeo hasta en un 1%.

Al comprar lámparas LED o de bajo consumo, compruebe el factor de ondulación, el tipo de balasto y el tipo de fuente de alimentación.

Temperatura de trabajo

La superficie de los dispositivos de iluminación se calienta durante el funcionamiento, lo que debe tenerse en cuenta al planificar la iluminación.

El cuerpo de la lámpara de ahorro de energía se calienta hasta 75˚C y la base hasta 50˚C. Reemplazar las lámparas fluorescentes compactas requiere precaución, ya que la pérdida de estanqueidad de la bombilla libera vapor de mercurio a la atmósfera. La temperatura de funcionamiento del cuerpo de la lámpara LED no supera los 65˚С, y la temperatura base no supera los 40˚С. Las temperaturas de funcionamiento de CFL y LED no son críticas para el uso de ningún tipo de cortinas.

Las fuentes de luz funcionan correctamente a la temperatura ambiente permitida. Para las lámparas fluorescentes compactas, el rango aceptable es de +5 a + 35 ° C. Cuando la lámpara fluorescente se utiliza en condiciones frías, el tiempo de puesta en marcha aumenta y la vida útil se acorta.

Los dispositivos LED funcionan correctamente a una temperatura ambiente baja, lo que elimina el calor de la carcasa. Los dispositivos LED no se instalan cerca de los dispositivos de calefacción. No se recomienda cerrar los elementos con tapas selladas que impidan el enfriamiento del dispositivo.

Tipo de base

Los fabricantes producen bombillas eléctricas LED y fluorescentes para el hogar con bases roscadas y con pasador. Los zócalos estándar roscados son los más comunes.

Tipos de zócalos roscados:

• E27: un zócalo estándar con un diámetro de 27 mm para un cartucho doméstico;
• E14 - zócalo con un diámetro reducido de 14 mm;
• E40 es una variante con un diámetro aumentado de 40 mm para lámparas de alta potencia.

Los tipos de clavijas de tapas están marcados con un índice G con un número que indica la distancia entre las clavijas.

Antes de comprar una lámpara con un tipo de base no común, verifique la correspondencia de la marca para el cartucho dado.

Comparación de formas y tamaños

Las fuentes de luz luminiscentes se producen en forma de tubos rectos, anulares y laminados de forma compacta. Los tamaños varían ampliamente, pero la tecnología de fabricación no permite la fabricación de fuentes puntuales pequeñas. Los tubos de las lámparas fluorescentes compactas tienen forma de espiral o de herradura.

Las fuentes LED se producen en forma de paneles planos, lámparas largas y volumétricas, iluminación de tiras, focos, lámparas de diversas formas y tamaños. Las bombillas LED-JCDR empotradas pequeñas con base de clavija GU5.3 son populares. Las fuentes puntuales están integradas en falsos techos.

Los dispositivos LED se caracterizan por sus pequeñas dimensiones y peso. Una lámpara LED con una base estándar E27 tiene la forma y las dimensiones de una lámpara incandescente. Las lámparas fluorescentes compactas con un flujo luminoso similar tienen un gran peso y dimensiones.

Toda la vida

La vida útil de un elemento de iluminación se mide por el número de horas de funcionamiento sin problemas sin pérdida de características técnicas. El fabricante de lámparas fluorescentes prueba este parámetro con 5-6 conmutaciones por día. El recurso CFL declarado es de 10 a 15 mil horas.

Múltiples inclusiones reducen la vida útil a 5 mil horas. El desgaste de los electrodos y del fósforo conduce a una disminución de la intensidad de la luminiscencia, lo que también es un signo de pérdida de las propiedades operativas.

La frecuencia de conmutación no afecta la vida útil de los dispositivos LED. La vida útil alcanza las 60 mil horas. Las lámparas LED de voltaje de red contienen dispositivos suavizantes en el circuito de suministro de energía para un encendido suave, protección contra sobretensiones y sobrecalentamiento. Esto asegura que el período de funcionamiento del dispositivo LED cumpla con la vida útil declarada.

No se recomienda instalar lámparas fluorescentes en habitaciones con una frecuencia de encendido de más de 15 veces al día, y también equiparlas con sensores de movimiento. Tal operación conduce a un fallo prematuro del dispositivo.

Influencia en el cuerpo humano

Los tubos fluorescentes contienen vapores de mercurio, que se liberan al aire si se pierde la estanqueidad, lo que es peligroso para la salud humana. El funcionamiento, el almacenamiento y la eliminación de dichos dispositivos requieren una atención especial, porque la negligencia conduce a la entrada de compuestos de mercurio en el medio ambiente humano, el suelo y el agua. Una violación masiva de las reglas para la eliminación de elementos de mercurio crea una amenaza de contaminación ambiental a gran escala.

Las fuentes luminiscentes funcionan convirtiendo la radiación ultravioleta en luz visible mediante un fósforo. El revestimiento fluorescente y el vidrio permiten que pase parte de la luz ultravioleta, y la combustión del fósforo conduce a un aumento del flujo de radiación ultravioleta, lo que tiene un efecto nocivo sobre la piel. Una persona no ve ni siente la radiación ultravioleta, por lo tanto, no es consciente de la causa de la enfermedad.

La tecnología para la producción de LED excluye la emisión del espectro ultravioleta por las lámparas LED durante el funcionamiento. La radiación infrarroja está presente, pero no supera el 15%, lo que es seguro para los seres humanos. La ausencia de compuestos nocivos en la composición de los elementos LED confirma el respeto al medio ambiente de los dispositivos.

Con el uso prolongado de lámparas fluorescentes, el revestimiento fluorescente se quema, aumenta la intensidad de la radiación ultravioleta, lo que afecta negativamente la salud.

Ventajas de los LED en comparación con sus homólogos fluorescentes

Un análisis comparativo de las características de las fuentes de luz de ahorro de energía muestra que los parámetros de rendimiento de las lámparas LED son superiores a los de sus homólogos luminiscentes.

Las fuentes de luz LED tienen las siguientes ventajas:

• Limpieza ecológica, ausencia de sustancias nocivas y peligrosas en la estructura.
• Falta de radiación dañina durante el funcionamiento del dispositivo.
• Alta eficiencia: la electricidad se convierte completamente en luz visible.
• La obtención de un flujo luminoso mediante un LED requiere de 1,5 a 2 veces menos consumo de energía que un indicador similar de una lámpara fluorescente.
• La vida útil alcanza las 60 mil horas, lo que se confirma mediante pruebas y experiencia operativa. El uso de nuevas tecnologías permitió aumentar el recurso declarado de lámparas LED modernas para el hogar a 100 mil horas.
• Respuesta instantánea y preparación para el funcionamiento del dispositivo LED, que no requiere un calentamiento que requiere mucho tiempo.
• El funcionamiento de los elementos LED no provoca el sobrecalentamiento de la carcasa, lo que permite equipar las lámparas con pantallas fusibles y apliques.
• La direccionalidad del flujo de luz en un ángulo de 5˚ a 180˚ evita la dispersión de los rayos, lo que no requiere el uso de reflectores adicionales.
• Disponible en fuentes de alimentación regulables de baja tensión de 12 V, 24 V CC.
• Una selección de modificaciones con tres gradaciones de temperaturas de color correspondientes a los tonos de luz fría, blanca y cálida.

Una extensa lista de ventajas confirma el estatus de las fuentes LED como las lámparas de iluminación más económicas para el hogar. La seguridad para el medio ambiente y la salud humana enfatiza la validez de la elección a favor de los dispositivos LED.