Большинство из нас при словах «энергосберегающие лампы» представляют себе люминесцентные модели, что не совсем верно, так как под данный термин подходит любая лампа, работающая эффективнее, чем обычная лампа накаливания.

На сегодняшний день, существует несколько конструкций энергосберегающих ламп, в том числе и несколько вариантов люминесцентных ламп. Из-за того, что они наиболее известны, в сознании потребителей надежно утвердилась мысль, что энергосберегающие лампы не очень безопасны с экологической точки зрения, ведь они содержат ртуть или специальные газы.

Вероятно, стоит подробнее обсудить еще один тип энергосберегающих ламп - светодиодные. Как очевидно из названия, источником света в них является светодиод - электротехническое устройство, излучающее свет под воздействием проходящего тока. Светодиоды известны довольно давно, и часто применялись в лампочках-индикаторах различных электроприборов, приемников, например. Лишь относительно недавно появились технологии, позволяющие делать светодиоды большими и яркими, благодаря чему и появились лампы на их основе.

Итак, чем же отличается светодиодное освещение от более распространенных вариантов энергосберегающих технологий?

• Светодиодные лампы полностью безопасны с экологической точки зрения. Они не содержат отравляющих веществ, а потому не представляют опасности при повреждениях, и не требуют специальной утилизации.
• Отсутствие нагрева. Данный тип ламп практически не греется, что обеспечивает львиную долю экономии, так как энергия тратиться именно туда куда надо, а не на обогрев лампы.
• Светодиодные лампы экономичнее люминесцентных в 1,5 - 2 раза (с учетом потребляемой мощности и срока службы). Если сравнивать с обычными лампами накаливания, то разница будет в 8-10 раз.
• Эти лампы совершенно бесшумные, в отличие от люминесцентных, некоторые модели которых могут издавать жужжание при работе.
• Светодиоды не излучают в ультрафиолетовом спектре, в остальном диапазон излучения может быть подобран оптимальным для вас образом. В настоящее время выпускаются лампы с любой теплотой света. Более того, существуют светодиодные светильники, позволяющие регулировать оттенок света «в прямом эфире». Данный фактор особенно важен, так как первые образцы светодиодных ламп имели крайне ограниченный спектр излучения, который подходил не для всех условий. На сегодняшний день, данную проблему можно считать решенной.
• Они лучше переносят перепады напряжения. Люминесцентные лампы в наших сетях часто мерцают, а лампы накаливания просто перегорают. Светодиодные лампы имеют очень широкий диапазон рабочего напряжения, что позволяет им довольно легко переносить нестабильность сети.
• Светодиоды значительно прочнее и надежнее люминесцентных ламп. Они не боятся тряски, вибраций и прочих механических факторов.

Впрочем, светодиодное освещение подразумевает и некоторые сложности:

• Стоимость ламп заметно выше даже по сравнению с недешевыми люминесцентными моделями.
• Светильники с хорошим диапазоном излучения будут еще более дорогими, не говоря уже о возможности регулирования теплоты светового потока.
• Конструкция качественных светодиодных ламп отличается сложностью (чем и обусловлена их стоимость), но на эксплуатационные свойства это никак не влияет.

Что остается в итоге? Преимущества светодиодных ламп оправдывают их высокую стоимость, особенно если учесть тенденцию к ее уменьшению.

Во всём мире наблюдается чёткая тенденция к переходу на энергосберегающие источники освещения. Наиболее экономичными на сегодняшний день являются люминесцентные и светодиодные лампы. Проведем сравнение и определим какие из источников света лучше — светодиодные или энергосберегающие?

Существуют еще металлогалогенные источники света, у которых коэффициент светоотдачи на уровне светодиодов, но высокая цена пускорегулирующей аппаратуры исключает их массовое применение. Их удел – источники освещения со световым потоком десятки тысяч люмен.

Что бы понять, какие лампочки лучше светодиодные или энергосберегающие, рассмотрим их ключевые особенности.

Особенности конструкции

Несмотря на внешнее сходство, светодиодная и энергосберегающая лампы имеют существенные конструкционные отличия. Чем отличаются светодиодные лампы от энергосберегающих?

В первую очередь отличие в принципе получения светового потока.

В качестве светоизлучателя у LED используются светодиоды открытой конструкции либо помещённые в пластиковую колбу. У энергосберегайки — стеклянная трубка, наполненная специальным газом и покрытая изнутри люминофором.

Соответственно светодиоды значительно устойчивее к механическим воздействиям.

Для розжига люминесцентной лампы на спирали необходимо подать кратковременный высоковольтный разряд и при низком напряжении в сети они могут не загореться.

При изготовлении люминесцентных ламп используется ртуть. Такие изделия требуют специальных методов утилизации. В Европе за выброшенные в мусоросборник энергосберегающие лампы предусмотрено административное наказание.

Итог: по конструктивным особенностям лучше светодиодные светильники

Сравнение по эффективности светоотдачи

Нажмите для увеличения

Если сравнивать соотношение потребляемой энергии и величину светового потока, у светодиодов оно лучше. Так, энергосберегайка при мощности 13Вт даёт световой поток около 700 люмен, мощность светодиодов с таким же световым потоком 7-9Вт.

Следует учесть, что со временем у всех газоразрядных источников света показатели светового потока снижаются. Ответ на вопрос, какие лампы экономичнее светодиодные или энергосберегающие очевиден.

Экономия светодиодных ламп по сравнению с энергосберегающими, даже без учёта срока службы, как минимум двукратная.

Сравним срок службы

По паспортным данным срок службы энергосберегающей лампы – 15000-20000ч, светодиодной 35000ч. Как показывает практика, реальные показатели у «энергосберегаек» куда хуже.

При расчётах времени жизни газоразрядной лампы производитель берёт идеальные условия: количество включений/выключений в течение суток не более пяти, отсутствие перепадов температуры и напряжения.

В условиях среднестатистической квартиры, даже если лампочка расположена не в проходном месте, например туалет или ванная комната, срок её жизни редко превышает 5000-6000 часов. А если учесть, что через пару лет световой поток снизится на 30% и того меньше.

Качественные светодиоды при обеспечении стабильного напряжения и тока служат гораздо дольше.

Как определяется срок службы изделия

Для любого промышленного изделия проводится нагрузочный тест. Для обуви, например, роботизированная нога производит сто тысяч шагов, после чего оценивают износ, аналогично исследуют любое устройство с механическими нагрузками.

Для светодиодов устраивают многомесячный марафон с непрерывным включением/выключением и подачей повышенной силы тока. По результатам таких тестов прогнозируемый срок эксплуатации светодиода может достигать ста тысяч часов.

Фактор старения

У любой газоразрядной лампы, в том числе и у люминесцентной в процессе эксплуатации снижается яркость. Это вызвано испарением вольфрама со спиралей и выгоранием люминофора, покрывающего стеклянную колбу изнутри.

Итог: с точки зрения срока службы, лучше светодиодные светильники.

Можно ли управлять яркостью (диммирование)

Диммирование – управление яркостью источника света. Светодиоды позволяют изменять яркость свечения в широких пределах. Уменьшить яркость газоразрядной лампы, снижая напряжение невозможно.

Для этих целей используют достаточно дорогостоящие высокочастотные ЭПРА. Изменения яркости достигается пропусканием импульсов с частотой около 50 кГц. При таком режиме работы срок жизни устройство существенно сокращается.

Цветовая температура

По этим показателям энергосберегающая и светодиодная лампы – близнецы. И у тех и у других есть градации тёплого белого, нейтрального белого, холодного белого света.

Индекс цветопередачи

И опять светодиоды лучше. У обыкновенной люминесцентной лампы спектры излучения меньше чем у светодиода. Лишь энергосберегайки с трёхкомпонентным люминофором, как и светодиоды, имеют индекс 80-90, в остальных моделях индекс цветопередачи 60-80.

Итог: светодиодные светильники могут свободно регулировать свою яркость. Энергосберегающие лампы — нет. Преимущество за светодиодными лампочками.

Сравнение по устойчивости к неблагоприятным факторам

При эксплуатации в помещениях с повышенной влажностью или запылённостью срок службы энергосберегающих лап существенно сокращается. Чем лучше светодиодные лампы от энергосберегающих?

Светодиоды практически не боятся загрязнения и механической очистки поверхности. В то же время колба газоразрядной лампы категорически не приемлет прикосновений. При установке новой энергосберегайки вкручивать в патрон рекомендуют, не касаясь стеклянной колбы.

Правда, есть один интересный феномен, при очень низких температурах, лампы накаливания показывает несравнимо лучший результат. Рекомендую ознакомиться с экспериментом:

Сравнение цен

Цена у светодиодной лампы однозначно выше . Даже несмотря на постоянное снижение стоимости производства светодиодов.

Итоговая таблица сравнения светодиодной и энергосберегающей лампы

Как мы видим, единственны критерием, по которому лучше энергосберегающие источники света – низкая базовая стоимость. Но следует учесть, что затраты на электроэнергию за время эксплуатации значительно превысят разницу в стоимости. Так что не смотря на стоимость, светодиодные лампы лучше чем энергосберегающие.

На сегодняшний момент для проектирования и реализации в основном используются лампы накаливания, галогенные, люминесцентные лампы и светодиоды. Данная статья поможет вам разобраться в типах электрических ламп, расскажет о их различиях, достоинствах и недостатках.

Лампы накаливания

Лампы накаливания – это самый первый вид электрических ламп, их еще называют «лампы Ильича», так как в России они нашли широкое распространение при В.И. Ленине.

Достоинства ламп накаливания

• Низкая стоимость. На сегодняшний день это самый дешёвый тип электрических ламп.
• Лампы накаливания имеют сплошной (непрерывный) спектр излучения, в видимой части которого, преобладают оранжево-красные лучи. Соответственно при освещении такими лампами усиливаются «теплые» цветовые тона (красный, оранжевый, коричневый) и ослабляются «холодные» (голубой, зеленый, фиолетовый). Однако, этот фактор является не только достоинством, но и недостатком.

Недостатки ламп накаливания

• Лампы накаливания не могут обеспечить высокое качество цветопередачи, однако способны принести в дом атмосферу уюта и тепла. Категорически не подходят для освещения витрин и торговых площадей в тех магазинах, где покупателю важно видеть точный цвет товара.
• Лампы накаливания обладают высоким энергопотреблением. Существуют модели ламп накаливания с различными видами напыления, которые более экономичны.
• При проектировании интерьера следует учитывать высокую теплоотдачу этих ламп и использовать их на безопасном расстоянии от плавких (натяжные ПВХ потолки, полиуретановые элементы декора) и пожароопасных материалов.

Галогенные лампы

Галогенные лампы до недавнего времени были вторыми по популярности после ламп накаливания, но новые технологии постепенно вытесняют их с рынка И если раньше они в основном использовались в точечных встроенных светильниках, то сейчас их можно найти лишь в люстрах или бра.

Достоинства галогенных ламп

• Галогенные лампы имеют более стабильный по времени световой поток и, соответственно, повышенный срок службы.
• По сравнению с лампами накаливания они меньшего размера, имеют более высокую термостойкость и механическую прочность.
• Имеют высокую мощность при сниженном примерно в три раза уровне потребления электроэнергии.
• Галогенные лампы обладают более высокой яркостью и повышенной световой отдачей.

Недостатки галогенных ламп

• Для подключения галогенных ламп к электросети необходимо использовать трансформатор. В люстрах и бра трансформаторы обычно встроены, но если вам нужно расположить несколько встроенных точечных светильников, то покупка и монтаж трансформатора ложится на ваши плечи. Трансформатор существенно удорожает проект, тем более, что если светильников много, то и трансформаторов потребуется несколько.
• В последнее время качество трансформаторов резко ухудшилось и люди в массовом порядке стали сталкиваться с проблемой замены этих устройств. Поскольку с эстетической точки зрения трансформатор – вещь уродливая, то и прячут его в основном за натяжным потолком или в гипсокартонных коробах. А соответственно и его замена довольно проблематична. Поэтому желательно оставлять прямой доступ к трансформатору на случай его поломки. Идеальное место для трансформатора – стенной шкаф или чулан, и в глаза не бросается и доступ свободный.

Люминесцентные лампы

Люминесцентные лампы, их еще называют лампами дневного света, по световым параметрам подразделяются на лампы с максимально высоким световым потоком и на лампы с меньшим световым потоком, но повышенным качеством цветопередачи. Такие лампы могут излучать разные цвета, что широко используется при освещении витрин и торговых залов. Люминесцентные лампы широко используются в школах, в производственных цехах и в общественных помещениях, так как оптимальный режим работы для них – одно- два включения/ выключения в сутки.

Достоинства люминесцентных ламп

• Световая отдача люминесцентной лампы в несколько раз больше, чем у ламп накаливания аналогичной мощности
• Срок службы люминесцентных ламп может в 20 раз превышать срок службы ламп накаливания при условии обеспечения достаточного качества электропитания, балласта и соблюдения ограничений по числу включений и выключений.

Недостатки люминесцентных ламп

• При включении люминесцентные лампы неприятно мерцают и могут мигать в процессе работы.
• Лампы чувствительны к перепадам напряжения, не рассчитаны на частое включение и выключение.
• Отработанные лампы необходимо утилизировать, как токсичные бытовые отходы и сдавать на специальные пункты приёма.

Лампы энергосберегающие

На базе люминесцентных ламп, были разработаны лампы энергосберегающие, их конструктивной особенностью является наличие электронного блока, который обеспечивает зажигание и дальнейшее горение лампы. Благодаря ему, энергосберегающая лампа зажигается без мерцания и работает без мигания, свойственного обычным люминесцентным лампам.

Достоинства энергосберегающих ламп

• Энергосберегающие лампы могут иметь разную цветовую температуру, которая определяет цвет горения лампы: теплый цвет, дневной (белый) цвет и холодный белый цвет, а соответственно и область их применения шире.
• Количество потребления электроэнергии у этих ламп снижено на 80%
• Энергосберегающие лампы выделяют намного меньше тепла, а соответственно и с этой точки зрения область их применения намного шире.
• Энергосберегающие лампы перегорают гораздо реже ламп накаливания и они менее чувствительны к перепадам напряжения и частому выключению, чем простые люминесцентные лампы.

Недостатки энергосберегающих ламп

• Энергосберегающие лампы – не самое дешёвое удовольствие, но их долгий срок эксплуатации и низкое энергопотребление компенсируют этот недостаток.
• Токсичное содержимое энергосберегающих ламп требует к себе очень бережного отношения. Такие лампы нельзя просто так выкидывать в общий мусор, их необходимо сдавать в специальные пункты приёма (сейчас они есть в каждом городе), а если лампа разобьётся дома, то необходимо обработать загрязненную площадь так же, как если бы вы разбили ртутный градусник.

Светодиодные лампы

Светодиодные светильники и светодиодные лампы – очень перспективное направление светотехники. В качестве источника света в приборах используются светодиоды, которые излучают свет в момент прохождения тока через полупроводниковые кристаллы. На данный момент на рынке присутствуют различные виды светодиодных подсветок, области применения, которых практически безграничны (подсветки потолков, лестниц, мебели, аквариумов, искусственных водопадов и пр.). Светодиодные же светильники и лампы представлены на рынке не так широко.

Энергосберегающие источники света (светодиодные, люминесцентные) имеют много положительных свойств. По этой причине оба варианта используются довольно широко. При определенных условиях лучше использовать диодный осветительный элемент, в другом случае применяются люминесцентные аналоги. Чтобы определить, какой из этих видов ламп лучше приобрести для эксплуатации в конкретной ситуации, следует изучить параметры каждого и сделать сравнение.

Плюсы и минусы разных ламп

Один из ключевых параметров – мощность. Именно эта характеристика определяет уровень энергоэффективности лампы. Так, светодиодные источники света потребляют в несколько раз меньше электроэнергии, чем все существующие аналоги, включая и люминесцентные исполнения. При этом световой поток у энергосберегающих осветительных элементов одинаково интенсивный.

Например, при уровне мощности с разницей в 3 раза (для диодных – 5 Вт, для компактных люминесцентных аналогов – 15 Вт) световой поток составит 450 лм в обоих случаях. Но при этом эффективность светоотдачи (лм/Вт) будет выше у светодиодных источников света по причине небольшого уровня энергопотребления.

Сравниваем различные виды

Оба варианта рассматриваемых ламп работают при высоких температурах окружающей среды (60-70 градусов). А вот срок службы у светодиодных аналогов заметно дольше: от 30 000-50 000 часов. К тому же данный вид лампы является полностью безопасным, так как не содержит вредных веществ.

Здесь кроется основное отличие между люминесцентными и остальными разновидностями осветительных элементов: в состав газообразного наполнения колбы входят пары ртути. Это означает необходимость специальной утилизации в случае повреждения или после окончания срока работы.

Еще одна особенность люминесцентных видов – задержка при включении. Диодные аналоги срабатывают моментально, к тому же этот вид источника света характеризуется полным отсутствием мерцания.

Проводя сравнение, следует выделить еще и уровень нагрева лампы. Так, диодные исполнения греются намного меньше, чем другие виды осветительных элементов. К плюсам таких ламп нужно отнести еще и повышенную прочность, а также стойкость к вибрациям.

Как переделать люминесцентный светильник

В условиях, когда требуется регулярное и длительное функционирование осветительных приборов, стоит задуматься о том, чтобы вместо люминесцентных ламп задействовать диодные аналоги. Заменить один вариант источника света на другой можно разными способами, первый из которых требует меньших затрат, но и подразумевает большее количество работы.

При этом нужно учесть, что схема подключения заметно разниться в каждом из случаев.

Так, светодиодные лампы функционируют при пониженном напряжении, а значит, должен быть предусмотрен блок питания или драйвер. Схема работы люминесцентных аналогов иная: для работы необходимо установить ПРА (электронный, электромагнитный).

Этапы работ при изменении конструкции люминесцентного светильника, в котором предусмотрены линейные лампы:

1. демонтируются источники света из корпуса осветительного прибора;
2. для замены потребуются светодиодные ленты определенной мощности и блок питания, который выдержит такую нагрузку;
3. для крепления используется несколько наборов крепежа по металлу, хомуты, отрезки ленты соединяются проводом, сечение которого составляет 0,25 кв. мм, сами же излучатели располагаются на пластмассовых планках;
4. хомуты крепятся к корпусу светильника, в них вставляются пластмассовые планки, на которые наклеиваются ленты, предварительно соединенные между собой и подключенные к блоку питания;
5. рассеиватель устанавливается на место, и светильник возвращается на потолок/стену.

Можно в качестве замены использовать уже готовые линейные источники света на базе диодов. Это новый вид ламп, в конструкцию которых уже входит драйвер, а значит, не потребуется устанавливать блок питания.

Кроме того, подобные источники света оснащены таким же цоколем, что и люминесцентные лампы линейного типа (G13).

Является ли конструкция экономичной?

Если переделать осветительный прибор, установив светодиодные излучатели, такое решение позволит экономить до 50% электроэнергии. Это обусловлено тем, что диодные источники света характеризуются заметно меньшим уровнем энергопотребления, чем люминесцентные.

Поэтому удаление линейных газоразрядных ламп сделает экономию более ощутимой. Конечно, если делать сравнение по стоимости, то диодные аналоги обойдутся дороже. Однако, учитывая невысокий уровень энергопотребления, такие лампочки сравнительно быстро окупятся.

Таким образом, выбирая между разными видами энергосберегающих источников света, в разных условиях предпочтительным будет определенный вид лампы. Исполнения на базе диодов по многим параметрам превосходит газоразрядные аналоги, один из их ключевых недостатков – высокая стоимость. Но компактные люминесцентные лампочки по цене приближаются к диодным.

При желании можно своими руками заменить газоразрядные осветительные элементы в светильнике, установив на их место диодные ленты. Так как схема подключения этих ламп имеет отличия, для работы потребуется блок питания, который обеспечит нужный уровень напряжения (12/24/36В).

Cравнить люминесцентные лампы и светодиодные

С 1 января 2011 года, согласно Федеральному закону РФ от 23 ноября 2009 г. N 261-ФЗ, на территории России вводится запрет на использование ламп накаливания мощностью от 100 Ватт и выше, с 2013 года - мощностью более 75 Ватт, а в 2014 году станет возможным использование лам накаливания с мощностью не выше 25 Ватт.

Что ждет нас?

Вариантов не много. Основными остануться люминесцентные лампы (в том числе и компактные) и светодиодные. Какую из них выбрать?

Рассмотрим преимущества и недостатки этих ламп.

Что такое светодиод?

Светодиод или светоизлучающий диод (СИД) — полупроводниковое устройство, излучающее некогерентный свет при пропускании через него электрического тока. Излучаемый свет лежит в узком участке спектра, его цветовые характеристики зависят от химического состава использованного в СИД полупроводника.

Конструкция мощного светодиода схематически изображена на рисунке.

Преимущества

Светодиод излучает в узкой части спектра, его цвет чист, а УФ- и ИК-излучения, как правило, отсутствуют. Светодиод механически прочен и исключительно надежен, его срок службы может достигать 100 тысяч часов, что почти в 100 раз больше, чем у лампочки накаливания, и в 5 — 10 раз больше, чем у люминесцентной лампы. Наконец, светодиод — низковольтный электроприбор, а стало быть, безопасный. В светодиоде, в отличие от лампы накаливания или люминесцентной лампы, электрический ток преобразуется непосредственно в световое излучение, и теоретически это можно сделать почти без потерь. Действительно, светодиод (при должном теплоотводе) мало нагревается. Чем больший ток пропускается через светодиод в процессе его службы, тем выше его температура и тем быстрее наступает старение. Поэтому срок службы у мощных светодиодов короче, чем у маломощных сигнальных, и составляет в настоящее время 20 - 50 тысяч часов. Старение выражается в первую очередь в уменьшении яркости. Когда яркость снижается на 30% или наполовину, светодиод надо менять. Одним из важных преимуществ светодиодов является устойчивость к воздействию низких температур. Известно, что на морозе внутри газоразрядных источников света происходит вымерзание ртути, и это приводит к снижению яркости свечения. При отрицательных температурах также возникают проблемы с включением неона. Светодиоды лишены этих минусов.

Одним из достоинств светодиодов является их долговечность. Данные источники света обладают ресурсом использования 100 000 часов, а ведь это 10-12 лет непрерывной работы. Для сравнения - максимальный срок работы неоновых и люминесцентных ламп составляет 10 тыс. часов.

Недостатки

Поверхностный взгляд на использование светодиодов сразу отмечает их высокую стоимость - главный недостаток по сравнению с люминесцентными лампами. Если говорить о цене изделия как таковой, то LED-изделия действительно «не каждому по карману».

Люминесцентная лампа

Сама по себе люминесцентная лампа не так идеальна, как выглядит на первый взгляд. Главная её проблема — во внутреннем устройстве.

Ртуть — один из основных компонентов, благодаря которому лампа излучает свет. С другой стороны, такое ядовитое содержимое заставляет утилизировать лампы только промышленным путём, что сейчас очень проблематично.

Стандартные люминесцентные лампы рассчитаны на работу при температуре окружающего воздуха от 15 до 40 градусов Цельсия и имеют максимальную световую отдачу при температуре 20-25 градусов. Можно создать лампы, приспособленные к работе при более низких температурах.

Из личного опыта.

Первые компактные люминесцентные лампы у меня появились в 2005 году. Это были лампы Osram импортного производства. Стоили они на тот момент около 1500 рублей за штуку. Эксплуатировал до 2010 года в условиях квартиры. Из 10 ламп за это время из строя не вышла ни одна.

В 2010 заменил лампы на светодиодные завода "Светорезерв" с надеждой, что заявленный производителем срок службы в 50000 часов подтвердится хотя бы на половину.

Однако через месяц лампы начали выходить из строя. Сгорают отдельные светодиоды и лампа гаснет на половину, а затем полностью. Через 3 месяца этот процесс пошел по нарастающей. Обнаруживал по 4-5 сгоревших диода на лампе.

Причина - недостаточный теплоотвод. Хотя люминесцентные лампы в этом же светильнике отработали 5 лет верой и правдой.

Те же светодиодные лампы в светильниках с хорошим теплоотводом в условиях производства продержались несколько дольше. Всего тестировалось около 50 ламп. Из них через 6 месяцев исправными осталось примерно половина. Выход из строя из-за перегорания отдельных светодиодов.

Однако хочется обратить внимание на одну маленькую деталь, про которую все почему-то забыли. И лампы накаливания, и люминесцентные лампы часто не вырабатывают свой ресурс. Сгорают они не от старости, а от рывков напряжения в наших нестабильных электрических сетях. Но лампы накаливания - дешевые, это ладно. А что станем делать, если от рывков напряжения примутся сгорать дорогие светодиодные лампы? Ставить стабилизаторы, как когда-то при телевизорах? С ума сойдешь от их гудения. А без них никакой экономии не получится. После всего замечу, что стоимость светодиодной лампы от 2000 руб.