La lampada più economica per la casa: risparmio energetico o LED

L'aumento delle tariffe elettriche e la breve durata delle lampade a incandescenza hanno portato alla divulgazione di sorgenti luminose economiche con una durata maggiore. I produttori offrono due opzioni per le soluzioni tecnologiche: dispositivi LED e prodotti luminescenti. Per determinare quali lampade sono le migliori per la casa - LED o ad alta efficienza energetica - dovrebbe essere effettuata un'analisi comparativa.

Caratteristiche del progetto

Per l'illuminazione domestica vengono utilizzate lampade a LED, strisce e lampade a LED con una base standard per la cartuccia. Le sorgenti luminescenti sono suddivise in tubi lineari installati in lampade con reattori elettronici o reattori elettronici, nonché lampade compatte a risparmio energetico con reattori incorporati.

Per un confronto oggettivo, considereremo le caratteristiche e le caratteristiche del design dei LED e delle lampade fluorescenti compatte con attacco E27 per una cartuccia standard. La lampada a LED è composta da un emettitore LED, un driver integrato, un dissipatore di calore, un alloggiamento e una base. I LED sono ricoperti da una lampadina di plastica opaca o trasparente, ci sono anche design aperti.

La lampada fluorescente compatta contiene un tubo ritorto riempito di gas, un reattore elettronico, un alloggiamento e una base. Un pallone di vetro sigillato è riempito con un gas inerte e vapore di mercurio e la superficie interna del tubo è rivestita con un composto fluorescente.

Qual è la differenza tra lampade a LED e lampade a risparmio energetico?

I LED e i dispositivi a risparmio energetico differiscono nella tecnologia di produzione e nei principi di funzionamento.

Le sorgenti LED producono luce per conversione diretta dalla corrente elettrica. I cristalli semiconduttori emettono luce blu, quindi sono rivestiti con un fosforo che forma uno spettro di onde luminose gialle. La miscelazione proporzionale dello spettro giallo e blu crea gradazioni di tonalità fredde, bianche e calde corrispondenti a temperature di colore di 5000K, 4000K e 3000K.

Il principio di funzionamento delle sorgenti luminescenti è quello di creare scariche ad alta tensione di corrente elettrica nel mezzo gassoso del bulbo tra gli elettrodi. Il gas emette radiazioni ultraviolette, che colpiscono il fosforo, creando un effetto bagliore bianco. Il corretto funzionamento del dispositivo è garantito dal gruppo di alimentazione elettronico installato nella custodia del dispositivo.

I produttori producono sorgenti luminose che differiscono per potenza, emissione luminosa, temperatura del colore, durata e coefficiente di ondulazione. Per valutare adeguatamente i benefici economici e gli effetti sulla salute delle lampade fluorescenti e LED, è necessario confrontare le specifiche di fabbrica, confermate dall'esperienza operativa.

Flusso luminoso ed efficienza

Il flusso luminoso determina la quantità di luce emessa da una sorgente. Il rapporto tra flusso luminoso e consumo energetico caratterizza l'efficienza energetica. Questi parametri sono indicati sulla confezione del prodotto.

La lampada a LED con una potenza di 10 W produce un flusso luminoso di 800 lm. Una lampada fluorescente con questo indicatore di flusso luminoso consuma 16 watt di elettricità. Il risparmio nel consumo di elettricità delle lampade a LED rispetto a quelle a risparmio energetico supera 1,5 volte.I moderni indicatori del flusso luminoso delle sorgenti LED a una potenza di 10 W raggiungono i 1000 lm, il che raddoppia l'efficienza rispetto ai dispositivi fluorescenti.

Il termine "lampade a risparmio energetico" è radicato nella mente delle persone dietro i dispositivi fluorescenti compatti. Le sorgenti LED sono caratterizzate da una maggiore efficienza, quindi sono ragionevolmente chiamate a risparmio energetico.

Efficienza

L'efficienza di un apparecchio di illuminazione indica quale percentuale di elettricità viene convertita in luce visibile. In una sorgente luminescente, l'elettricità passa attraverso diverse fasi di trasformazione: alimentare un reattore elettronico, generare una scarica, generare radiazioni UV, riscaldare un mezzo gassoso e irradiare un fosforo. Ogni fase di trasformazione comporta perdite di energia. L'inizio del funzionamento di tali dispositivi è accompagnato da un bagliore fioco con consumo di energia inattivo per il riscaldamento del pallone, pertanto l'accensione frequente porta a una diminuzione dell'efficienza.

I dispositivi luminescenti convertono il 20-25% dell'elettricità consumata in luce visibile. Fino all'80% dell'energia viene spesa per il riscaldamento e l'irraggiamento in zone invisibili. La luce della sorgente è dispersa nello spazio. L'assenza di riflettore riduce l'efficienza fino al 15%.

Le lampadine a LED generano luce direttamente dall'elettricità, eliminando gli sprechi di elettricità. Gli emettitori a LED producono un fascio di luce direzionale, che aumenta anche l'efficienza. L'efficienza di una lampada a LED con un fascio di luce direzionale raggiunge il 99% e quella di una struttura diffondente - 90%.

Per aumentare l'efficienza delle lampade fluorescenti, vengono utilizzati riflettori a specchio.

Indice di sfarfallio

L'alimentazione degli apparecchi di illuminazione con corrente alternata provoca uno sfarfallio della luce invisibile all'occhio. La medicina ha dimostrato che le pulsazioni luminose con una frequenza da 8 a 300 Hz influiscono negativamente sulla vista e sul cervello umano.

Le sorgenti luminescenti con alimentatore elettromagnetico, quando collegate ad una fase, producono luce con frequenza di lampeggio di 100 Hz. Non è consigliabile dotare gli appartamenti di tali lampade.

L'uso di reattori elettronici nelle lampade fluorescenti compatte attenua le pulsazioni, ma è necessario chiarire la presenza di apparecchiature elettroniche, non elettromagnetiche nella progettazione. Il coefficiente di pulsazione luminosa è regolamentato dal documento SP52.13330.2011. Negli edifici residenziali, l'eccesso del coefficiente di ondulazione di oltre il 15% è inaccettabile.

Le lampade a LED sono dotate di alimentatori switching o driver di filtro. La sorgente dell'impulso dà un'ondulazione fino al 10%. L'uso di un driver con filtri anti-alias riduce il fattore di sfarfallio fino all'1%.

Quando si acquistano lampade a LED o a risparmio energetico, controllare il fattore di ondulazione, il tipo di reattore e il tipo di fonte di alimentazione.

Temperatura di lavoro

La superficie degli apparecchi di illuminazione si riscalda durante il funzionamento, cosa che deve essere presa in considerazione quando si pianifica l'illuminazione.

Il corpo della lampada a risparmio energetico si riscalda fino a 75˚C e la base fino a 50˚C. La sostituzione delle CFL richiede cautela, poiché la perdita di tenuta nel bulbo rilascia vapore di mercurio nell'atmosfera. La temperatura di esercizio della custodia delle lampade a LED non supera i 65 e la base - 40 . Le temperature di esercizio di CFL e LED non sono critiche per l'uso di qualsiasi tipo di paralume.

Le sorgenti luminose funzionano correttamente alla temperatura ambiente consentita. Per le CFL, l'intervallo accettabile è compreso tra +5 e + 35 ° C. Quando la lampada fluorescente viene utilizzata in condizioni di freddo, il tempo di avvio aumenterà e la durata sarà ridotta.

I dispositivi LED funzionano correttamente a una bassa temperatura ambiente, che fornisce la rimozione del calore dalla custodia. I dispositivi LED non sono installati vicino ai dispositivi di riscaldamento. Non è consigliabile coprire gli elementi con cappucci sigillati, che impediscono il raffreddamento del dispositivo.

Tipo di base

I produttori producono lampadine elettriche a LED e fluorescenti per la casa con basi filettate e pin. Gli zoccoli standard filettati sono i più comuni.

Tipi di zoccoli filettati:

• E27 - un basamento standard con un diametro di 27 mm per una cartuccia domestica;
• E14 - zoccolo con diametro ridotto di 14 mm;
• E40 è una variante con diametro maggiorato di 40 mm per lampade ad alta potenza.

I tipi di cappucci dei perni sono contrassegnati da un indice G con un numero che indica la distanza tra i perni.

Prima di acquistare una lampada con un tipo di base non comune, verificare la corrispondenza della marcatura per la cartuccia data.

Confronto di forme e dimensioni

Le sorgenti luminose luminescenti sono prodotte sotto forma di tubi diritti, anulari e arrotolati in modo compatto. Le dimensioni variano ampiamente, ma la tecnologia di produzione non consente la produzione di piccole sorgenti puntiformi. I tubi nelle CFL sono a spirale oa forma di ferro di cavallo.

Le sorgenti LED sono prodotte sotto forma di pannelli piatti, lampade lunghe, volumetriche, strisce luminose, faretti, lampade di varie forme e dimensioni. Le piccole lampadine LED-JCDR da incasso con base a pin GU5.3 sono popolari. Le sorgenti puntiformi sono integrate nei controsoffitti.

I dispositivi a LED sono caratterizzati da dimensioni e peso ridotti. Una lampada a LED con attacco standard E27 ha la forma e le dimensioni di una lampada ad incandescenza. Le lampade fluorescenti compatte con un flusso luminoso simile hanno un peso e dimensioni notevoli.

Tutta la vita

La durata di un elemento di illuminazione è misurata dal numero di ore di funzionamento senza problemi senza perdita di caratteristiche tecniche. Il produttore di lampade fluorescenti verifica questo parametro a 5-6 commutazioni al giorno. La risorsa CFL dichiarata va da 10 a 15 mila ore.

Le inclusioni multiple riducono la durata a 5 mila ore. L'usura degli elettrodi e del fosforo porta ad una diminuzione dell'intensità della luminescenza, che è anche un segno di una perdita di proprietà operative.

La frequenza di commutazione non influisce sulla durata dei dispositivi LED. La durata raggiunge le 60 mila ore. Le lampade a LED della tensione di rete contengono dispositivi di livellamento nel circuito di alimentazione per un'accensione regolare, protezione da picchi di tensione, surriscaldamento. Ciò garantisce che il periodo di funzionamento del dispositivo LED soddisfi la durata dichiarata.

Non è consigliabile installare lampade fluorescenti in stanze con una frequenza di accensione più di 15 volte al giorno, nonché dotarle di sensori di movimento. Tale operazione porta a un guasto prematuro del dispositivo.

Influenza sul corpo umano

I tubi fluorescenti contengono vapori di mercurio, che vengono rilasciati nell'aria in caso di perdita di tenuta, il che è pericoloso per la salute umana. Il funzionamento, lo stoccaggio e lo smaltimento di tali dispositivi richiedono un'attenzione speciale, poiché la negligenza porta all'ingresso di composti di mercurio nell'ambiente umano, nel suolo e nell'acqua. Una massiccia violazione delle regole per lo smaltimento degli elementi di mercurio crea una minaccia di inquinamento ambientale su larga scala.

Le sorgenti luminescenti funzionano convertendo la radiazione ultravioletta in luce visibile da un fosforo. Il rivestimento fluorescente e il vetro consentono il passaggio di parte della luce ultravioletta e la combustione del fosforo porta ad un aumento del flusso di radiazioni UV, che ha un effetto dannoso sulla pelle. Una persona non vede e non sente le radiazioni UV, quindi non è a conoscenza della causa della malattia.

La tecnologia per la produzione di LED esclude l'emissione dello spettro ultravioletto da parte delle lampade a LED durante il funzionamento. La radiazione infrarossa è presente, ma non supera il 15%, il che è sicuro per l'uomo. L'assenza di composti nocivi nella composizione degli elementi LED conferma la compatibilità ambientale dei dispositivi.

Con l'uso prolungato di lampade fluorescenti, il rivestimento fluorescente si brucia, l'intensità della radiazione ultravioletta aumenta, il che influisce negativamente sulla salute.

Vantaggi dei LED rispetto alle controparti fluorescenti

Un'analisi comparativa delle caratteristiche delle sorgenti luminose a risparmio energetico mostra che i parametri di prestazione delle lampade a LED sono superiori a quelli delle loro controparti luminescenti.

Le sorgenti luminose a LED presentano i seguenti vantaggi:

• Pulizia ecologica, assenza di sostanze nocive e pericolose nella struttura.
• Mancanza di radiazioni nocive durante il funzionamento del dispositivo.
• Alta efficienza: l'elettricità viene completamente convertita in luce visibile.
• Ottenere un flusso luminoso da un LED richiede un consumo energetico 1,5 - 2 volte inferiore rispetto a un indicatore simile di una lampada fluorescente.
• La vita utile raggiunge le 60 mila ore, confermata da test ed esperienza operativa. L'uso di nuove tecnologie ha permesso di aumentare la risorsa dichiarata delle moderne lampade a LED per la casa a 100 mila ore.
• Risposta immediata e prontezza per il funzionamento del dispositivo LED, che non richiede un riscaldamento che richiede tempo.
• Il funzionamento degli elementi LED non provoca il surriscaldamento della custodia, il che consente di dotare le lampade di paralumi fusibili, applique.
• La direzionalità del flusso luminoso ad un angolo da 5˚ a 180˚ impedisce la dispersione dei raggi, che non richiede l'uso di riflettori aggiuntivi.
• Disponibile con alimentatori dimmerabili a bassa tensione da 12 V, 24 V CC.
• Una scelta di modifiche con tre gradazioni di temperatura colore corrispondenti a tonalità di luce fredda, bianca e calda.

Un ampio elenco di vantaggi conferma lo stato delle sorgenti LED come le lampade di illuminazione più economiche per la casa. La sicurezza per l'ambiente e la salute umana sottolinea la validità della scelta a favore dei dispositivi a LED.