Что такое светоотдача? сравнение светильников и ламп

Тип радиатора светодиодной лампы

Радиатор светодиодной лампы важная часть безопасности

Композитные материалы. Занимают все большее распространение среди производителей. Приемлемая стоимость в совокупности с хорошими показателями теплоотвода делает композитные элементы “лакомым кусочком”. Кроме того, обеспечен надежный уровень безопасности. Светодиодные лампы снабжаемые композитным радиатором — наиболее доступная покупка при оптимальном качестве.

Радиатор из пластика. Далеко не каждый вид пластика используется в лампостроении. Подходят исключительно специальные составы, с высокой проводимостью энергии тепла. Самый доступный сегмент радиаторов в строении светодиодной лампы. Эффективность не высокая, но низкая цена заведомо не требует высокой оценки. Улучшить показатели помогут отверстия.

К плюсам пластиковых радиаторов в первую очередь относят их невысокую стоимость. Опасаться за их неработоспособность не стоит, к тому же производитель дает на них долгосрочную гарантию с продолжительным сроком службы. Выбрать недорогую светодиодную лампу и получить качественный продукт сегодня полностью выполнимая задача. Скорее всего вы полностью окупите покупку в ближайший год, а дальнейшая эксплуатация поможет вам в экономии.

Светодиодные лампы с эффективными радиаторами из керамики или алюминия эксплуатируются где повышены требования температурному режиму. К примеру, встроенные светильники в натяжных потолках или в меблированных щитах. Чрезмерный нагрев приведет к изменению цветовой палитры материалов, и ухудшит их внешний вид.

В таких случаях, переплатить за повышенное качество будет оправданным решением. В местах менее требовательных, эксплуатация пластиковых или композитных радиаторов не столь затратна, тем более, что светодиодные прогреваются в любом случае меньше лампочек накаливания.

Гарантийные обязательства, срок службы и рабочий ресурс

Потребитель готов заплатить в несколько раз дороже за светодиодную лампу, при условии что она обладает продолжительным сроком службы и ее рабочий ресурс позволить окупить значительные первоначальные затраты. Важнейший показатель параметров лампы измеряется в часах и указывает на протяженность работоспособности без изменения светоизлучающих качеств.

Заявленные сроки эксплуатации модерновых светодиодных ламп — составляет 30 000 часов. Несложный подсчет и мы получаем 10 лет беззаботной жизни при свете. Некоторые изготовители декларируют до 60 тысяч часов свечения, что эквивалентно 18 годам. LED технологии не стоят на месте, постоянно развиваются и возможно в скором будущем нам предложат светодиодные лампы с рабочими характеристиками в 100 тысяч часов.

Нам кажется, что в этих параметрах присутствует некоторая доля лукавства. Рабочий ресурс диода это промежуток времени, в течении которого кристалл способен излучать световой поток. Существует событие, известное физикам, и носит название “выгорание светодиода”. Процесс явления сопровождается потерей яркого свечения.

Эксплуатационные условия определяют скорость трансформации. Перегрев и отрицательные температуры негативно сказываются на свойствах светодиодной лампы. Яркость сохраняется долго только при “тепличных” параметрах.

Узнать, сколь долго лампа будет светить избегая потери яркости поможет описание на упаковке гарантийных обязательств. Обычно гарантийный срок максимально точно отображает действительность. Тем более,что товар не ремонтируется а подлежит замене. Изготовители нарочно занижают сроки гарантии, чтобы отсечь претензии от покупателей.

Светодиодная лампа с регулятором яркости

Дедовский способ изменить интенсивность освещения помещения — просто включая или выключая количество лампочек в люстре и добавляя другие осветительные приборы. Современный способ носит название диммирование и осуществляется при помощи прибора диммер. Аппарат представляет устройство с функцией изменения электрической мощности. Прибор позволяет точно «выставить» параметры освещение согласно требованию домовладельца.

Для плавного изменения яркости подходят далеко не все светодиодные лампы. Для того, чтобы выбрать светодиодную лампу в сеть с диммером, вам необходимо уточнить о возможностях продукции. Подобная лампочка индексируется и в технических характеристиках указана специальная пометка “диммируемая”.

Если проигнорировать сей параметр, то вы получите стандартное изделие, которое светит в максимальной мощности. Уменьшая нагрузку диммером, вы получите просто мигающий маяк. Обращайте также на диапазон диммирования, который варьируется от 5% до 20% в зависимости от производителя.

https://youtube.com/watch?v=pZHonGF6quI

Разновидности и особенности LED-осветителей

Светодиоды поставляются в упаковках с детальным описанием, отображающим основные технические характеристики светодиодных ламп, такие как:

• класс энергоэффективности;
• срок службы;
• мощность;
• диапазон температур окружающей среды (при какой температуре работают);
• тип цоколя;
• величина светового потока;
• цветовая температура (цветопередача);
• коэффициент пульсации (выраженность мерцания).

Все современные светодиодные лампочки представляют собой осветительные приспособления с высоким показателем энергоэффективности категории «А» («А+», «А++»). Это означает, что для получения максимально яркого светового потока LED-устройству требуется минимально возможное количество электроэнергии. Причем производители предлагают лампы, работающие при температурах от -35˚C до +90˚C, что также отображается на упаковке. Эти особенности являются главными достоинствами LED-изделий.

При соблюдении рекомендованных производителем условий эксплуатации срок службы основной массы светодиодов достигает 50 тыс. часов непрерывной работы. Мощность лампочки исчисляется в Ваттах (Вт). Значения этого параметра находятся в диапазоне 1–25 Вт, где 1 обозначают самые тусклые источники света, а 25 — самые яркие.

Помимо основных технических показателей на упаковке светодиодных излучателей указывают степени защиты изделия от влаги и пыли, а также уровень напряжения питания, который у большинства ламп составляет 12 или 220 В. Некоторые приборы китайского производства функционируют от напряжения в 110 В.

Через какое время окупятся LED лампы

LED-светильники стоят дороже обычных колб с нитью накаливания. Но они потребляют меньше электроэнергии. При планировании замены обычных светильников на светодиодные, потребителя интересует, насколько это выгодно. Для расчета времени окупаемости потребуются следующие исходные данные:

• потребляемая мощность лампы с нитью накаливания P1, Вт;
• стоимость лампы накаливания S1, руб;
• потребляемая мощность светодиодного прибора с аналогичным световым потоком Pled, Вт;
• стоимость LED-светильника Sled, руб;
• стоимость киловатт-часа для населения Se, руб.

За 1 час эксплуатации выгода составит разницу в потребляемой электроэнергии, умноженную на стоимость:

N=(P1-Pled)*Se/1000 (учтен переход от киловатт к ваттам).

Такую выгоду можно получить за 1 час работы. Разница в стоимости приборов:

D=Sled-S1.

За час окупится доля в процентах:

J=(N/D)*100 =100* ((P1-Pled)*Se)/( Sled-S1).

И полное время окупаемости в часах составит:

T=100/J=100/(100* ((P1-Pled)*Se)/( Sled-S1)) = ( Sled-S1)/((P1-Pled)*Se).

Очевидно, что время окупаемости тем меньше, чем меньше разница между стоимостью осветительных устройств, чем больше разница между энергопотреблением и чем выше стоимость электроэнергии.

Для примера надо задаться типовыми данными:

• мощность обычной лампы – 100 Вт;
• ее стоимость – 15 руб;
• мощность потребления LED-светильника – 12 Вт;
• стоимость светодиодного прибора– эквивалента 100 Вт – 200 руб;
• типовая стоимость киловатт-часа для населения (зависит от региона) – 3,5 руб.

За час экономия составит (100 Вт-12 Вт)*3,5/1000=0,308 руб.

Разница в стоимости осветителей составляет 200 руб – 15 руб = 185 руб.

Расчет в часах не очень интересен потребителю, гораздо информативнее данные в днях или месяцах. Для этого надо знать, сколько часов лампа горит в день. Летом эта цифра меньше, вряд ли больше 1 часа. Зимой же освещение в квартирах может гореть 5-6 часов. Если взять среднюю цифру в 4 часа, то получится, что LED окупится за 156 дней или приблизительно за полгода (зимой чуть быстрее, летом чуть медленнее).

LED-прибор «крутит» электросчетчик намного медленнее

И еще момент. Светодиодное освещение имеет более длительный ресурс работы

Заявляемые сроки службы LED в 30000 часов исходя из опыта эксплуатации доверия не вызывают, но даже при осторожной цифре превышения длительности эксплуатации у светодиодных элементов над традиционными в 2 раза, эта сторона в среднесрочной перспективе даст дополнительную экономию

Сравнение мощности светодиодных ламп, КЛЛ и ламп накаливания

Выбирая люминесцентную (обычно называемую энергосберегающей) или светодиодную лампу, многие покупатели ориентируются по надписи на упаковке, указывающую, какою мощность лампочки накаливания она способна заменить. Но такой подход является ошибочным, так как фирмы производители зачастую завышают технические показатели своей продукции.

Так как правильно поступить и на что обратить внимание, выбирая светодиодную лампу взамен перегоревшей люминесцентной или лампы накаливания?

Таблица соответствия мощности и светового потока

В отличие от лампочек со спиралью, основным критерием выбора которых является мощность (Вт), покупать светодиодные лампы нужно по световому потоку (лм). Именно эта физическая величина указывает на то, сколько световой мощности излучает тот или иной источник света.

Кстати, на упаковке всех ныне выпускаемых ламп накаливания также указывается значение светового потока. Покупателю нужно лишь научиться правильно сопоставлять ватты и люмены.

А для облегчения этой задачи ниже приведена таблица соответствия мощности и светового потока для трёх основных видов ламп.

Из таблицы сравнения следует, что лампочку накаливания мощностью в 100 Вт следует менять светодиодной на 12–15 Вт. Почему? Потому что их световые потоки примерно равны и составляют 1200–1400 лм.

В то же время на лицевой стороне упаковки многих LED-ламп можно увидеть 10 Вт=100 Вт.

Но стоит заглянуть в таблицу с техническими параметрами светодиодной лампочки, как тут же видно несоответствие по световому потоку.

Кроме этого покупатель должен учитывать ещё 2 важных нюанса:

• светоотдача светодиодных ламп тёплого свечения (2700°K) примерно на 20% ниже, чем у аналогичных ламп нейтрального свечения (4000°K);
• пластиковая колба-рассеиватель «съедает» до 10% излучаемого света. Исключение составляют филаментные LED-лампы со стеклянной прозрачной колбой, в которых нет потерь на рассеивании.

При желании можно самостоятельно рассчитать примерный световой поток светодиодной лампы.

Для этого следует использовать эмпирическое соотношение: на каждый 1 ватт потреблённой мощности лампа излучает около 100 лм.

Также необходимо вычесть потери электроэнергии на драйвере (примерно 1 ватт) и на рассеивателе (примерно 100 люмен). В результате получается, что лампочка мощностью 10 Вт создаёт световой поток порядка 800 лм.

Стоит отметить, что эффективность светодиодов с каждым годом растёт. Поэтому новые модели светодиодных ламп будут обладать большей световой мощностью.

Почему такая разница?

Чтобы ответить на этот вопрос, коротко рассмотрим принцип действия каждого вида лампочек и сравним их потребление энергии.

В лампочке накаливания рабочим элементом служит вольфрамовая нить, которую нужно нагреть до 2000-3400°C, чтобы заставить ярко светиться.

Принцип действия компактной люминесцентной лампы (КЛЛ) состоит в получении УФ-излучения за счёт прохождения тока через пары ртути с последующим преобразованием в видимый свет при помощи слоя люминофора. Энергоэффективность современных КЛЛ примерно в 5 раз выше, чем у их аналога с нитью накала.

https://youtube.com/watch?v=cVWRiIz3Nz0

В светодиодных лампочках свет возникает при прохождении тока через p-n-переход, после чего он пропускается через люминофор. Соотношение световой энергии и полной мощности светодиодных ламп последнего поколения может достигать 30%. Но точного значения КПД для всех LED-лампочек не существует, так как оно сильно зависит от типа применяемых светодиодов и драйвера.

Подводя итоги

Мощность светодиодной лампы, при выборе, не является первостепенно важной величиной. Гораздо важнее испускаемый ею световой поток. Этот же момент относится и к энергосберегающим КЛЛ

Этот же момент относится и к энергосберегающим КЛЛ.

Если подходить к замене перегоревших источников искусственного света на светодиодные аналоги более педантично, то кроме сравнения световых потоков необходимо учитывать коэффициент пульсации, индекс цветопередачи и еще ряд других моментов, подробно описанных в статье о выборе светодиодных ламп.

Также рекомендуется обратить внимание и на конструктивные особенности светильника, в котором лампочка будет использоваться

Сравнительная характеристика лампы накаливания и светодиодной

Разница «в возрасте» этих типов ламп составляет почти сотню лет. Тем не менее, «старушка» с вольфрамовой нитью в колбе до сих пор остается самой востребованной на рынке.

Светодиодные лампы Navigator Filament

Давайте проведем небольшой сравнительный анализ основных технических характеристик двух типов ламп – накаливания и светодиодной. Ведь не только мощностью отличаются равные по световому потоку изделия.

Светоотдача

Светоотдача лампы определяется как отношение светового потока к мощности. Измеряется этот параметр в Лм/Вт. Светоотдача лампы накаливания колеблется в пределах 8-10 Лм/Вт. Ее светодиодный сородич имеет диапазон 90-110 Лм/Вт. Следовательно, эффективность последнего явно выше.

Цветовая температура

При проектировании освещения дома или офиса специалисты рекомендуют руководствоваться следующей таблицей:

Теплоотдача

Не менее важной характеристикой, подлежащей сравнению, является теплоотдача от изделия. Лампы накаливания могут разогреваться до 250 градусов. Лампы накаливания могут разогреваться до 250 градусов

Лампы накаливания могут разогреваться до 250 градусов.

Правда, в основном этот параметр держится в пределах 170 градусов.

Разогретая стеклянная колба является потенциальным источником пожара, поэтому при монтаже осветительной сети в деревянном доме использовать традиционную лампочку не рекомендуют.

В этом плане светодиодная ламп находится в более выигрышном положении: она может нагреться не выше 50 градусов. Следовательно, никаких ограничений в ее применении не существует.

В этой статье речь идет об общих случаях. Для помещений категории повышенной взрыво-пожароопасности выпускаются соответствующая продукция, имеющая высокую степень защищенности.

Срок службы

Светодиодные лампы характеризуются отменной живучестью. Производители утверждают, что прослужить их изделие может более 50 тысяч часов. Лампы накаливания живут намного меньше – всего 1000 часов. Поэтому гораздо выгоднее один раз купить дорогую лампочку, которая прослужит несколько лет, чем каждые 3 месяца менять дешевую.

Типы светодиодных ламп

Однако долговечность светодиода не отражает одного прискорбного факта: со временем интенсивность его свечения снижается. Примерно через 4000 часов работы свет от него заметно потускнеет.

Деградация светодиода тем выше, чем ниже его качество. Много нареканий в этом плане возникает у потребителей к китайской продукции.

КПД

Коэффициент полезного действия ламп освещения говорит о том, какой процент потребленной электроэнергии превращается в свет, а какой – в тепловую энергию. КПД светодиодов составляют примерно 90%, лампа накаливания может похвастаться лишь семью-девятью процентами.

Thomson Filament — светодиодные лампы нового поколения

Цена

В интернете бурно спорят противники и сторонники светодиодов. Предмет их спора – стоимость. Ведь стоят светодиодные лампы более чем в 10 раз выше обычных. В пользу первых говорит малая мощность, а, следовательно, низкое энергопотребление.

Для наглядности сведем показатели экономичности ламп разного типа в таблицу:

Таблица составлена на основе следующих исходных данных: в среднем лампочка горит около 8 часов в сутки или 8 х 365 = 2920 часов; стоимость 1 кВт*ч принята за 3 рубля.

Из таблицы видно, что даже без учета долговечности ламп светодиодная по сравнению с лампой накаливания занимает явно выигрышное положение.

Прочие характеристики

• силе тока;
• механической прочности;
• цветовой температуре и некоторым другим показателям.

Давайте сравним две лампы:

• светодиодную мощностью 9 Вт;
• накаливания на 60 Вт.

Результаты сравнения сведем в таблицу:

Все вышеприведенные таблицы позволяют составить общее представление о преимуществах и недостатках светодиодов и лампочек накаливания.

Таблицы сравнения лампы накаливания и светодиодной

В быту используются источники света с мощность, аналогичной лампочкам накаливания на 40, 60, 75, 100 ватт.

Найти светодиодный эквивалент проще всего по таблице:

Лампы накаливания служат не более 1000 часов, светодиодные – 30-50 тыс. часов (от ведущих производителей).

Световая отдача (эффективность) показывает, какая часть использованной источником энергии отдается в световом излучении, и измеряется в люксах (лм/Вт):

• у лампочки накаливания среднее значение 12 (мало зависит от мощности источников, используемых в быту);
• у галогеновой – 15;
• у светодиода – 80-90 (в зависимости от бренда).

Светоотдача определяет КПЦ источника. У ЛН этот параметр 5-10%, у светодиода – 40-90% (в зависимости от бренда).

Коэффициент пульсации светового источника с нитью накаливания может достигать больших значений – 15-25%. У качественного светодиодного всего 0-5%.

Важный показатель – теплоотдача.

У ламп накаливания он пропорционален мощности:

• 25 Вт – 100оС;
• 40 Вт – 145оС;
• 60 Вт – 180оС;
• 75 Вт – 250оС;
• 100 Вт – 290оС;
• 200 Вт – 330оС.

Столь высокая температура ограничивает сферу применения. В натяжные потолки запрещено устанавливать лампочки с мощностью более 60 Вт. Не стоит их приобретать так же для светильников с элементами из ткани, пластика, древесины. Максимальная температура светодиода для бытового использования 65оС.

Температура колбы светодиодного источника с цоколем с мощностью 10 В (35оС) позволяет дотрагиваться до нее руками.

Цена светодиодной лампы примерно в 10 раз выше, чем у изделия с нитью накала

На это в первую очередь и обращает внимание рядовой покупатель, не вдаваясь в подробности

Правильнее было бы провести расчеты как в таблице (данные для двухкомнатной квартиры, обитатели которой в рабочие дни уходят на 10 часов):

Из таблицы видно, что потребление электроэнергии на освещение после замены снижается в 7 раз. Хотя подсчеты приблизительные, экономия очевидна.

Дополнительно необходимо посчитать экономию от смены источников. ЛН не всегда работают заявленные 1000 часов, поэтому на год их не хватит, поменять придется в каждом помещении. Светодиоды всегда прослужат дольше, если не покупать их у неизвестного китайского производителя. Кроме того, ЛН легко разбить, что тоже может повлечь за собой дополнительные издержки.

Сравнение света разных источников

Например, часто на упаковке светодиодов мощностью 4Вт со световым потоком 400 лм изображают в качестве эквивалента лампу накаливания на 50Вт. На самом деле общий световой поток второй почти на четверть выше.

А вот если сравнить эффективную освещенность поверхности стола от настольного светильника с обыкновенной лампой и на диодах, выигрыш на стороне LED, поскольку у них меньший диаметр светового пятна и значительно меньшее рассеивание света.

Разброс параметров светового потока обусловлен его зависимостью от цветовой температуры. У диодов холодного белого света (цветовая температура 5000-7000 К) световой поток выше светодиодов тёплого света (2800-3500 К).

Давайте рассмотрим эту информацию с практической точки зрения.

При выборе обыкновенной лампочки накаливания мы интуитивно понимаем, что в ванную комнату надо 75 ватт, в коридоре можно обойтись 60 ваттами, а в гостиную придется вкручивать три по сто. И никто не задаётся вопросом, сколько там в них люмен.

Таблица яркости света

На актуальный момент соответствие светового потока современных светодиодных ламп и потребляемой ими мощности выглядит так:

В таблице указаны приблизительные округленные значения, так как присутствующие на рынке лампы произведены в течение нескольких лет различными производителями по отличающимся технологиям. Для восприятия «на глаз» этот разброс практически не заметен.

Имея четкое понятие о взаимосвязи характеристик светового излучения, можно самостоятельно выполнить расчет освещения помещения или территории. Для этого надо знать нормы освещенности и технические характеристики LED-ламп.

Экологичность

К сожалению, только в XXI веке люди осознанно стали задумываться над сохранением природы и экологичностью приборов, которыми пользуются. Ключевую роль в сохранении природы в будущем, является разумное потребление и экономия энергии сейчас. Современные способы получения электрической энергии наносят большой вред природным богатствам нашей планеты.

Постепенно загрязняются водные ресурсы, атмосфера и почва при использовании не возобновляемых источников энергии. Это приводит ко всемирному потеплению и повышению уровня океана, а, следовательно, к экологической катастрофе. Энергосбережение – это один из способов уменьшить негативное влияние человечества на экологию. Не просто так, в мире, стала популярной акция «Час Земли», когда на один час все неравнодушные к природе люди выключают все электрические приборы в своих домах.

В этом смысле, энергосберегающие светодиодные лампы и переход на них во всем мире сделали большой шаг к снижению потребления электрической энергии. Ведь светодиодные светильники являются маломощными, но эффективными устройствами. Светодиодные лампы позволяют расходовать электрическую энергию разумно.

Исходя из вышесказанного, нет причин не использовать светодиодные лампы. Конечно, они несколько дороже ламп накаливания, но по всем параметрам опережают их. Использование современных светодиодных источников освещения помогает сохранить бюджет и экологию в мире и, безусловно, окупается при долговременном использовании как для конкретного человека, так и для всего человечества в целом.

Что измеряется в люменах и какие нормы освещенности на 1 квадратный метр?

Что такое цветовая температура светодиодных ламп?

Что такое галогенная лампа, где используется, как выбрать галогенную лампу для дома

Способы вычисления потребления электроэнергии бытовыми приборами

Все типы и виды цоколей для ламп освещения — правила маркировки и в чём отличия

Установка точечных светильников в подвесной потолок — схемы соединения, расчёт количества ламп

Похожие записи:

Термопреобразователи сопротивления платиновые pt-100, ptd-100 Обозначение розеток и выключателей на строительных чертежах и электрических схемах Как самостоятельно отремонтировать светодиодную люстру Черчение электрических схем в программе splan Рейтинг топ 10 лучших ламп н4 для автомобилей 2020! отзывы как выбрать? Регулирование оборотов асинхронного двигателя: несколько способов изменения скорости