Đèn tiết kiệm nhất cho gia đình: tiết kiệm năng lượng hoặc đèn LED

Việc tăng giá điện và tuổi thọ ngắn của đèn sợi đốt đã dẫn đến việc phổ biến các nguồn sáng tiết kiệm với tuổi thọ dài hơn. Các nhà sản xuất đưa ra hai lựa chọn về giải pháp công nghệ - thiết bị LED và sản phẩm phát quang. Để xác định loại đèn nào tốt nhất cho gia đình - LED hay tiết kiệm năng lượng - nên tiến hành phân tích so sánh.

Các tính năng thiết kế

Đối với chiếu sáng gia đình, đèn LED, dải và đèn LED có đế tiêu chuẩn cho hộp mực được sử dụng. Nguồn phát quang được chia thành các ống tuyến tính lắp đặt trong đèn có chấn lưu điện tử hoặc chấn lưu điện tử, cũng như đèn compact tiết kiệm năng lượng có chấn lưu gắn trong.

Để có sự so sánh khách quan, chúng tôi sẽ xem xét các tính năng và đặc điểm thiết kế của đèn LED và đèn huỳnh quang compact có đế E27 cho hộp mực tiêu chuẩn. Đèn LED bao gồm bộ phát LED, bộ điều khiển tích hợp, bộ tản nhiệt, vỏ và đế. Đèn LED được bao phủ bởi một bóng đèn nhựa mờ hoặc trong suốt, cũng có những thiết kế mở.

Đèn huỳnh quang compact có một ống xoắn chứa đầy khí, một chấn lưu điện tử, một vỏ và một đế. Một bình thủy tinh đậy kín chứa đầy khí trơ và hơi thủy ngân, mặt trong của ống được tráng một hợp chất huỳnh quang.

Sự khác biệt giữa đèn LED và đèn tiết kiệm năng lượng là gì?

Đèn LED và thiết bị tiết kiệm năng lượng khác nhau về công nghệ sản xuất, cũng như nguyên tắc hoạt động.

Nguồn LED tạo ra ánh sáng bằng cách chuyển đổi trực tiếp từ dòng điện. Các tinh thể bán dẫn phát ra ánh sáng xanh lam, vì vậy chúng được phủ một lớp phốt pho tạo thành phổ sóng ánh sáng màu vàng. Sự pha trộn tỷ lệ giữa quang phổ màu vàng và xanh lam tạo ra sự chuyển màu của các sắc thái lạnh, trắng và ấm tương ứng với các nhiệt độ màu 5000K, 4000K và 3000K.

Nguyên lý hoạt động của nguồn phát quang là tạo ra sự phóng điện cao áp trong môi trường khí của bóng đèn giữa các điện cực. Chất khí phát ra bức xạ tia cực tím, ảnh hưởng đến phốt pho, tạo ra hiệu ứng phát sáng trắng. Hoạt động chính xác của thiết bị được đảm bảo bởi thiết bị điều khiển điện tử được lắp trong vỏ thiết bị.

Các nhà sản xuất sản xuất các nguồn sáng khác nhau về công suất, hiệu suất ánh sáng, nhiệt độ màu, tuổi thọ và hệ số gợn sóng. Để đánh giá đầy đủ các lợi ích kinh tế và ảnh hưởng sức khỏe của đèn huỳnh quang và đèn LED, cần phải so sánh các thông số kỹ thuật của nhà máy, được xác nhận bởi kinh nghiệm vận hành.

Quang thông và hiệu suất

Quang thông quyết định lượng ánh sáng do nguồn phát ra. Tỷ số giữa quang thông và công suất tiêu thụ đặc trưng cho hiệu quả sử dụng năng lượng. Các thông số này được ghi trên bao bì của sản phẩm.

Đèn LED có công suất 10 W tạo ra quang thông 800 lm. Một bóng đèn huỳnh quang có chỉ số quang thông này tiêu thụ 16 watt điện. Mức tiết kiệm điện tiêu thụ của đèn LED so với đèn tiết kiệm năng lượng vượt quá 1,5 lần.Các chỉ số hiện đại về quang thông của nguồn LED ở công suất 10 W đạt 1000 lm, tăng gấp đôi hiệu suất so với các thiết bị huỳnh quang.

Thuật ngữ "đèn tiết kiệm năng lượng" đã gắn liền với tâm trí của mọi người đối với các thiết bị huỳnh quang compact. Các nguồn LED được đặc trưng bởi hiệu suất cao hơn, do đó chúng được gọi là tiết kiệm năng lượng một cách hợp lý.

Hiệu quả

Hiệu suất của một thiết bị chiếu sáng cho biết phần trăm điện năng được biến đổi thành ánh sáng nhìn thấy. Trong một nguồn phát quang, điện năng trải qua một số giai đoạn biến đổi: cấp nguồn cho chấn lưu điện tử, tạo ra phóng điện, tạo ra bức xạ UV, làm nóng môi trường khí và chiếu xạ phốt pho. Mỗi giai đoạn biến đổi đều kéo theo sự thất thoát năng lượng. Việc bắt đầu hoạt động của các thiết bị này đi kèm với sự phát sáng mờ nhạt với mức tiêu thụ năng lượng nhàn rỗi để làm nóng bình, do đó, việc bật bình thường xuyên sẽ dẫn đến giảm hiệu suất.

Các thiết bị phát quang chuyển đổi 20-25% điện năng tiêu thụ thành ánh sáng nhìn thấy được. Có tới 80% năng lượng được sử dụng cho việc sưởi ấm và bức xạ trong phạm vi không nhìn thấy được. Ánh sáng từ nguồn phát tán xạ trong không gian. Việc không có gương phản xạ làm giảm hiệu suất lên đến 15%.

Bóng đèn LED tạo ra ánh sáng trực tiếp từ điện, giúp loại bỏ lãng phí điện năng. Bộ phát LED tạo ra chùm ánh sáng định hướng, điều này cũng làm tăng hiệu quả. Hiệu suất của đèn LED với chùm ánh sáng định hướng đạt 99% và của đèn có cấu trúc khuếch tán - 90%.

Để tăng hiệu suất của đèn huỳnh quang, người ta sử dụng gương phản xạ.

Chỉ số nhấp nháy

Việc cấp nguồn cho các thiết bị chiếu sáng bằng dòng điện xoay chiều làm cho ánh sáng nhấp nháy mà mắt thường không nhìn thấy được. Y học đã chứng minh rằng các xung ánh sáng có tần số từ 8 đến 300 Hz có ảnh hưởng xấu đến thị giác và não bộ của con người.

Các nguồn phát quang có bộ điều khiển điện từ, khi được nối vào một pha sẽ tạo ra ánh sáng có tần số nhấp nháy là 100 Hz. Không nên trang bị cho căn hộ những loại đèn như vậy.

Việc sử dụng chấn lưu điện tử trong đèn huỳnh quang compact làm mịn các xung, nhưng cần phải làm rõ sự hiện diện của thiết bị điện tử, không phải thiết bị điện từ trong thiết kế. Hệ số xung ánh sáng được quy định bởi tài liệu SP52.13330.2011. Trong các công trình nhà ở, việc vượt quá hệ số gợn sóng hơn 15% là không thể chấp nhận được.

Đèn LED được trang bị bộ nguồn chuyển đổi hoặc trình điều khiển bộ lọc. Nguồn xung cho độ gợn sóng lên đến 10%. Việc sử dụng trình điều khiển có bộ lọc khử răng cưa làm giảm hệ số nhấp nháy lên đến 1%.

Khi mua đèn LED hoặc đèn tiết kiệm năng lượng, hãy kiểm tra hệ số gợn sóng, loại chấn lưu và loại nguồn điện.

Nhiệt độ làm việc

Bề mặt của thiết bị chiếu sáng nóng lên trong quá trình hoạt động, điều này phải được tính đến khi lập kế hoạch chiếu sáng.

Thân của đèn tiết kiệm năng lượng nóng lên đến 75˚C và đế đến 50˚C. Việc thay thế các CFL đòi hỏi phải thận trọng, vì bóng đèn mất độ kín sẽ giải phóng hơi thủy ngân vào bầu khí quyển. Nhiệt độ hoạt động của thân đèn LED không vượt quá 65˚С và nhiệt độ cơ bản không vượt quá 40˚С. Nhiệt độ hoạt động của CFL và LED không quan trọng đối với việc sử dụng bất kỳ loại bóng râm nào.

Các nguồn sáng hoạt động chính xác ở nhiệt độ môi trường cho phép. Đối với CFL, phạm vi chấp nhận được là +5 đến + 35 ° C. Khi sử dụng đèn huỳnh quang trong điều kiện lạnh, thời gian khởi động sẽ tăng lên và tuổi thọ sẽ bị rút ngắn.

Các thiết bị LED hoạt động bình thường ở nhiệt độ môi trường thấp, giúp loại bỏ nhiệt ra khỏi vỏ. Các thiết bị LED không được lắp đặt gần các thiết bị sưởi ấm. Không nên đóng các bộ phận bằng nắp kín cản trở việc làm mát của thiết bị.

Loại cơ sở

Các nhà sản xuất sản xuất bóng đèn LED và bóng điện huỳnh quang cho gia đình với đế ren và chân cắm. Các plinth tiêu chuẩn có ren là phổ biến nhất.

Các loại panh ren:

• E27 - một giá đỡ tiêu chuẩn có đường kính 27 mm cho hộp mực gia đình;
• E14 - panh có đường kính giảm 14 mm;
• E40 là một biến thể với đường kính tăng thêm 40 mm cho đèn công suất cao.

Các loại nắp ghim được đánh dấu bằng chỉ số G kèm theo số chỉ khoảng cách giữa các chân.

Trước khi mua bóng đèn có loại đế không thông dụng, hãy kiểm tra sự tương ứng của nhãn đối với hộp mực nhất định.

So sánh hình dạng và kích thước

Nguồn sáng phát quang được tạo ra dưới dạng ống thẳng, hình khuyên, cuộn chặt. Kích thước rất khác nhau, nhưng công nghệ sản xuất không cho phép sản xuất các nguồn điểm nhỏ. Các ống trong CFL có dạng xoắn ốc hoặc hình móng ngựa.

Nguồn LED được sản xuất dưới dạng tấm phẳng, đèn dài, đèn thể tích, đèn chiếu sáng dải, đèn chiếu điểm, đèn chiếu sáng với nhiều hình dạng và kích thước khác nhau. Bóng đèn LED-JCDR âm tường nhỏ với đế chân GU5.3 được ưa chuộng. Nguồn điểm được xây dựng thành trần giả.

Các thiết bị LED được đặc trưng bởi kích thước và trọng lượng nhỏ. Đèn LED có đế tiêu chuẩn E27 có hình dạng và kích thước của đèn sợi đốt. Các CFL có quang thông tương tự có trọng lượng và kích thước lớn.

Cả đời

Tuổi thọ sử dụng của bộ phận chiếu sáng được đo bằng số giờ hoạt động không gặp sự cố mà không làm giảm các đặc tính kỹ thuật. Nhà sản xuất đèn huỳnh quang kiểm tra thông số này ở 5-6 lần chuyển mạch mỗi ngày. Tài nguyên CFL được khai báo là từ 10 đến 15 nghìn giờ.

Nhiều lớp phủ làm giảm tuổi thọ sử dụng xuống còn 5 nghìn giờ. Sự mài mòn của các điện cực và phosphor dẫn đến giảm cường độ phát quang, đây cũng là một dấu hiệu của sự mất mát các đặc tính hoạt động.

Tần số chuyển đổi không ảnh hưởng đến tuổi thọ của các thiết bị LED. Tuổi thọ đạt 60 nghìn giờ. Đèn LED có điện áp lưới chứa các thiết bị làm mịn trong mạch cung cấp điện để đóng ngắt êm ái, bảo vệ chống tăng điện áp, quá nhiệt. Điều này đảm bảo rằng thời gian hoạt động của thiết bị LED đáp ứng tuổi thọ đã được công bố.

Không nên lắp đèn huỳnh quang trong phòng có tần suất bật quá 15 lần / ngày, đồng thời trang bị cảm biến chuyển động cho chúng. Hoạt động như vậy dẫn đến hỏng hóc sớm của thiết bị.

Ảnh hưởng đến cơ thể con người

Ống huỳnh quang chứa hơi thủy ngân, hơi thủy ngân thoát ra ngoài không khí nếu mất độ kín sẽ gây nguy hại cho sức khỏe con người. Việc vận hành, lưu trữ và tiêu hủy các thiết bị này cần được chú ý đặc biệt, vì sơ suất dẫn đến sự xâm nhập của các hợp chất thủy ngân vào môi trường con người, đất và nước. Việc vi phạm lớn các quy tắc xử lý các nguyên tố thủy ngân tạo ra mối đe dọa ô nhiễm môi trường quy mô lớn.

Các nguồn phát quang hoạt động bằng cách chuyển đổi bức xạ tia cực tím thành ánh sáng khả kiến ​​bởi một phốt pho. Lớp phủ huỳnh quang và thủy tinh cho phép một số tia cực tím đi qua, và việc đốt cháy photpho dẫn đến sự gia tăng thông lượng bức xạ UV, có tác động có hại cho da. Một người không nhìn thấy và không cảm nhận được bức xạ UV, do đó, anh ta không biết nguyên nhân của bệnh.

Công nghệ sản xuất đèn LED loại trừ sự phát xạ phổ tia cực tím của đèn LED trong quá trình hoạt động. Bức xạ hồng ngoại có nhưng không vượt quá 15%, an toàn cho con người. Việc không có các hợp chất có hại trong thành phần của các phần tử LED khẳng định tính thân thiện với môi trường của các thiết bị.

Khi sử dụng đèn huỳnh quang trong thời gian dài, lớp phủ huỳnh quang bị cháy hết, cường độ bức xạ tia cực tím tăng cao, ảnh hưởng không tốt đến sức khỏe.

Ưu điểm của đèn LED so với đèn huỳnh quang

Phân tích so sánh các đặc điểm của nguồn sáng tiết kiệm năng lượng cho thấy rằng các thông số hoạt động của đèn LED vượt trội hơn so với các thông số phát quang của chúng.

Nguồn sáng LED có những ưu điểm sau:

• Hệ sinh thái sạch sẽ, không có các chất độc hại, độc hại trong cấu trúc.
• Thiếu bức xạ có hại trong quá trình hoạt động của thiết bị.
• Hiệu suất cao - điện năng được chuyển đổi hoàn toàn thành ánh sáng nhìn thấy được.
• Để có được quang thông bằng đèn LED cần tiêu thụ năng lượng ít hơn 1,5 - 2 lần so với chỉ số tương tự của đèn huỳnh quang.
• Tuổi thọ sử dụng đạt 60 nghìn giờ, được xác nhận qua các thử nghiệm và kinh nghiệm vận hành. Việc sử dụng các công nghệ mới có thể tăng nguồn lực khai thác của đèn LED hiện đại cho gia đình lên 100 nghìn giờ.
• Đáp ứng tức thì và sự sẵn sàng hoạt động của thiết bị LED, không yêu cầu khởi động mất nhiều thời gian.
• Hoạt động của các phần tử LED không gây ra hiện tượng quá nóng của vỏ máy, do đó có thể trang bị đèn có bóng, đèn chiếu sáng nóng chảy.
• Hướng của thông lượng ánh sáng theo một góc từ 5˚ đến 180˚ ngăn cản sự tán xạ của các tia, điều này không cần sử dụng thêm gương phản xạ.
• Có sẵn trong nguồn điện 12 V, 24 V DC có thể điều chỉnh độ sáng, điện áp thấp.
• Một sự lựa chọn các sửa đổi với ba mức nhiệt độ màu tương ứng với các sắc thái của ánh sáng lạnh, trắng và ấm.

Một danh sách đầy đủ các ưu điểm khẳng định vị thế của nguồn LED là loại đèn chiếu sáng tiết kiệm nhất cho gia đình. An toàn cho môi trường và sức khỏe con người nhấn mạnh tính hợp lệ của sự lựa chọn ủng hộ các thiết bị LED.