Выбираем лучшее из 7 основных видов ламп освещения

Характеристики

При подробном описании будем учитывать следующие характеристики:

• цоколь (патрон) – место крепления колбы;
• цветопередача;
• светоотдача (световая эффективность);

Светоотдача

Показывает, сколько люмен отдаёт источник света при мощности 1 Вт. Например, стандартная лампа накаливания имеет светоотдачу 10 лм/Вт, люминесцентная – 70 лм/Вт, значит, при одной и той же мощности, последняя будет светиться в 7 раз ярче.

В разговоре о светоотдаче необходимо упомянуть так называемые энергосберегающие технологии.

По существу, энергосбережение обозначает: мало потребляем – много светим. В этом контексте наибольшей энергоэффективностью обладают натриевые источники света (см. сравнительную таблицу).

Однако, энергосберегающими принято называть либо светодиодные, либо люминесцентные лампы.

Коэффициент цветопередачи (Ra)

Показывает, насколько естественно выглядят цвета в испускаемом свете. Чем больше данное число, тем лучше характеристики источника, тем ближе его свет к естественному освещению.

Качественные градации коэффициента указаны в таблице:

Цветовая температура

Определяет цвет светящегося объекта, измеряется в градусах Кельвина (К). В зависимости от температуры света, окружающие предметы выглядят несколько по-разному.

Обычный белый лист бумаги может иметь оттенки от тёплых и желтоватых при 2500 К (свеча), до сияюще-голубых – при температуре от 6500 К.

Различают следующие оттенки света:

Свет различной температуры по-разному воздействует на восприятие человека (вспомним хотя бы театральные постановки и различные инсталляции, где свет играет существенную роль в передаче эмоционального состояния).

Тёплый белый (2700 – 4200 К) свет помогает расслабиться, настраивает на спокойный лад. Подходит для освещения спальных, гостиных и столовых комнат.

Дневной свет (4200 – 5500 К) помогает сконцентрироваться на выполнении заданий, наиболее подходит для офисных помещений и для освещения рабочей зоны (в том числе на кухне), для гримёрных.

Холодный белый свет (5500 – 6000 К) является достаточно энергичным, подходит для ванных комнат, кухонь (рабочая поверхность, но не обеденный стол).

Основные виды галогенных ламп

В зависимости от внешнего вида и способа применения галогенные лампы делятся на несколько основных видов:

• с внешней колбой;
• капсульные;
• с отражателем;
• линейные.

С внешней колбой

С вынесенной или внешней колбой галогенная лампа ничем не отличается от стандартных «лампочек Ильича». Они могут подключаться непосредственно в сеть 220 вольт и иметь любую форму и размеры. Отличительной чертой является наличие в стандартной стеклянной колбе маленькой галогеновой лампочки с колбой, выполненной из жаропрочного кварца. Применяются галогенные лампы с вынесенной колбой в различных светильниках, люстрах и других приборах освещения с цоколем Е27 или Е14.

Капсульные

Капсульные галогенные лампы имеют миниатюрные размеры и применяются для организации подсветки интерьера. Они имеют небольшую мощность и часто используются с цоколями G4, G5 в сети постоянного тока с напряжением 12 – 24 вольт и G9 в сети переменного тока 220 вольт.

Конструктивно такая лампа имеет тело накала, расположенное в продольной или поперечной плоскости, а на задней стенке колбы нанесено отражающее вещество. Такие устройства ввиду малой мощности и размеров не требуют специальной защитной колбы и могут монтироваться в светильниках открытого типа.

С отражателем

Устройства с отражателем имеют конструкцию для направленного излучения света. Галогенные лампы могут иметь алюминиевый или интерференционный рефлектор. Самый распространённый из этих двух вариантов – алюминиевый. Он перераспределяет и фокусирует тепловой поток и световое излучение вперед, благодаря чему световой поток направляется в нужную точку, а лишнее тепло отводится, защищая пространство и материалы вокруг лампы от перегрева.

Интерференционный отражатель отводит тепло внутрь лампы. Галогенные лампы с отражателем могут иметь различные конфигурации формы и размеров, а также имеют разные углы излучения света.

Линейные

Самый старый вид галогенных ламп, который используется с середины 60-х годов 20 века. Линейные галогенные лампы имеют вид вытянутой трубки, на концах которой расположены контакты. Линейные лампы имеют различные размеры, а также высокую мощность и в основном применяются в различных прожекторах и уличных осветительных приборах.

Галогенные лампы с покрытием по технологии IRC

IRC-галогенные лампы – это специальный вид такого рода осветительных устройств. IRC означает «инфракрасное покрытие». Они имеют особое покрытие на колбе, которое свободно пропускает видимый свет, но препятствует прохождению инфракрасного излучения.  Состав покрытия направляет это излучение обратно к телу накала в связи с чем повышается коэффициент полезного действия и эффективность работы галогенной лампы, улучшает равномерность свечения и светоотдачу.

Применение IRC-технологии позволяет снизить потребление электрической энергии такими устройствами до 50% и существенно влияет на энергоэффективность осветительного прибора. Ещё одним достоинством является увеличение срока службы практически в 2 раза, в сравнении со стандартными галогенными лампами.

Галогенные люстры

Галогенные люстры – это цельные устройства, которые основаны на множестве параллельно подключенных друг к другу галогенных ламп. Такие люстры имеют совершенно различные внешний вид и конфигурацию, а благодаря маленькому размеру галогенных ламп – имеют эстетичный вид и равномерное свечение.

В магазинах можно встретить галогенные люстры с питанием от 220 вольт переменного тока, а также низковольтные варианты для применения в системах постоянного тока или с использованием с блоками питания.

Типы естественного освещения

Естественное освещение по своей природе является наиболее правильным как для жилых, так и для офисных помещений. Естественный — не мерцает, глаза при нём не устают, цветопередача остается без искажений, а также не расходуется электрическая энергия. Солнечный свет освещает, согревает помещение — его присутствие наполняет помещение атмосферой уюта и комфорта.

За все время существования культуры и развития цивилизации человечество разработало несколько способов освещения комнат естественным светом.

Виды (типы) естественного освещения.

Условно эти приёмы можно разделить на три вида естественного освещения: боковое (а,б), верхнее (в) и комбинированное (г).

Боковое − поступает в помещение через оконные проёмы, напрямую зависит от количества окон. В любом случае, даже при больших окнах показатели уже к середине комнаты снижаются на 50% солнечного света, а до противоположной стены оно просто не достает.

Верхнее − спускается с потолка, считается идеальным и его использование дает наиболее полноценное проникновение света во все уголки пространства. Для обеспечения естественного света через потолок необходимо внести в проект использование специальных стекол и конструкций, позволяющих осуществить данный проект. К тому же следует помнить, что данный способ подойдет только для верхнего этажа здания или в одноэтажном строительстве.

Комбинированное − наиболее удачным считается совмещать доступные способы поступление света, при котором учитываются все возможные варианты в данном конкретном проекте

При использовании комбинированных способов стоит обратить внимание не только на светопроходимость стекол, но и энергосберегающие технологии, поскольку оконные проёмы, особенно в потолке расходуют тепло дома

Умные цоколи

Вещи, которые когда-то казались чем-то подобным волшебству, постепенно внедряются в нашу жизнь. Один из ярких примеров – это умный цоколь.

Его конструкция содержит непосредственно основание цоколя, как правило, с резьбовым соединением для подключения к электрической сети. В верхней части расположен патрон, в который устанавливается светодиодная лампа освещения. Таким образом, лампа имеет как бы два цоколя – родной и умный.

Особенность данного цоколя – наличие электронной схемы управления, для сохранения её работоспособности и защиты от перегрева, такие лампы имеют ограничение по мощности не более 60 Вт.

Умный цоколь

Управляется такой цоколь как с обычного выключателя путем переключения клавиш, так и со смартфона по связи Bluetooth. Единственный нюанс, что для управления цоколем на расстоянии со смартфона необходимо, чтобы положение стационарного выключателя всегда было в положении «включено». При его отключенном положении связь со смартфоном теряется.

При выборе умного цоколя обратите внимание на версию вашей операционной системы, она должна поддерживать специальное приложение, с помощью которого выполняются следующие команды:

• Включить/отключить лампу
• Задать расписание для включения/отключения лампы в нужное время и день недели.
• Таймер. Включает/отключает лампу через заданный промежуток времени.
• Функция «я дома». Включает лампу при вашем приближении и отключает при отдалении.

В зависимости от завода – изготовителя умного цоколя ряд функций может быть дополнен.

Несмотря на удобность системы, она имеет ряд минусов:

• Итоговая стоимость, которая складывается из:
• цена светодиодной лампы 60 Вт, равнозначной по яркости стандартной лампе накаливания 100 Вт. Разница в цене увеличивается в 5-10 раз.
• Цена непосредственно умного цоколя (от тысячи рублей и выше).

Таким образом, для установки умного цоколя в одной точке потребуются значительные затраты. При установке умного цоколя в люстре стоимость зависит от количества ламп в ней.

• Необходимость постоянного включения связи Bluetooth.
• Сохранение работоспособности только при наличии постоянного напряжения электрической сети.
• Отсутствует сигнал о перегоревшей лампе.
• Отсутствие возможности управлять одновременно группой ламп.
• Масштабная конструкция удлиняет лампу, как следствие лампа длиннее плафона.

Умный цоколь будет полезен для людей с ограниченными возможностями, в случае долгой поездки для имитации нахождения хозяев в квартире.

Галогенные лампы: плюсы и минусы

Группа включает лампы с E- или G-цоколем, характеризующиеся повышенной светоотдачей при компактных размерах. В плане многообразия форм они не уступают обычным вакуумным но, благодаря повышенной доли кварца в стекле, и заполнению колбы газом их нити накаливания не чернеют и дольше служат. Качество выдаваемого ими света остается высоким в течение всего срока эксплуатации.

Минусы проявляются в чувствительности галогенных ламп к перепадам напряжения и загрязнениям. Такие лампы по возможности подключаются через трансформатор (в домах с частыми перепадами и падениям напряжения это условие обязательно) и монтируются исключительно в перчатках, быстро перегорая при случайном попадании жира на кварцевую колбу.

Характеристики

Лампы различаются друг от друга конструкцией и техническими характеристиками

Для потребителя важно знать свойства тех или иных источников света. Ознакомимся с ними подробнее

Мощность. Измеряется в Вт. Мощность говорит о количестве электричества, которое потребляет источник света. Чем она больше, тем ярче светит лампочка. Одновременно большая мощность говорит о больших расходах на электроэнергию и размере счетов за нее.

Поскольку номинальная мощность напрямую зависит от конструкции, то для сравнения разных типов ламп удобнее использовать другую характеристику – световой поток.

Световой поток. Измеряется в лм. Световой поток показывает, насколько ярко светит лампочка. Новые модели источников света (люминесцентные и светодиодные) имеют большую яркость при меньшей мощности. Именно за счет этого достигается энергосбережение.

Сравнительная характеристика мощностей самых популярных бытовых лампочек со световым потоком 1200 лм приведена в таблице.

Таким образом, при равном световом потоке мощность светодиодных ламп более чем в пять раз меньше, чем у ламп накаливания.

Светоотдача. Измеряется в лм/Вт. Светоотдача показывает световой поток в расчете на 1 Вт мощности. Также удобный параметр для сравнения разных типов осветительных приборов. Чем больше светоотдача, тем меньшая мощность обеспечивает максимальную яркость.

Коэффициент цветопередачи (Ra, CPI). Показывает, насколько искажаются реальные цвета при искусственном освещении. Обозначается цифрами от 1 до 100. Чем ниже значение коэффициента, тем сильнее искажаются оттенки. Индекс 100 означает, что цвета передаются максимально точно. Для зрения в помещении безопаснее использовать источники света с Ra не менее 80.

Цветовая температура. Измеряется в К. Определяет теплоту света, ведь разные цвета в зависимости от освещения воспринимаются глазом по-разному.

Цветовая температура

Различают несколько типов цветовых температур:

• 2700-3200 – теплый белый;
• 3300-4000 – нейтральный белый;
• 4000-5000 – холодный белый;
• 5000-6000 – дневной свет;
• свыше 6000 – холодный дневной.

Цветовая температура заметно влияет на настроение и работоспособность человека. При выборе ламп, особенно для домашнего и рабочего использования, внимательно изучите маркировку. Помните, что теплый цвет способствуют расслаблению, а холодные – бодрости и работоспособности. Но в больших количествах холодный свет угнетает нервную и зрительную систему. Подробнее можно почитать в статье о цветовой температуре

Срок службы. Это количество часов, которое прослужит источник света. На упаковке обычно указывается срок службы при работе в идеальных условиях. В реальных он может отличаться от заявляемого производителем. Сроки службы популярных бытовых лампочек приведены в таблице.

К тому же у многих моделей источников света со временем падает яркость. Это происходит из-за физических процессов, которые делают возможным само свечение. К таким лампам относятся светодиодные, газоразрядные.

Угол рассеивания света. Это угол, на который расходится световой поток. Лампа накаливания светит во все стороны на 360⁰. Но не все виды источников света могут похвастаться тем же. Например, из-за конструктивных особенностей led  (и других типов) угол рассеивания составляет от 30⁰ до 360⁰.

Угол рассеивания света

Исходя из задачи светильника, выбирается оптимальный угол. Для точечной подсветки достаточно 30⁰, а для общего освещения лучше выбирать максимальный угол.

Коэффициент пульсации (мерцания). Характеризует равномерность освещения. Измеряется в процентах. Чем меньше коэффициент, тем ровнее световой поток, тем меньше будут уставать глаза. В идеале для дома и офиса стоит выбирать источники света с коэффициентом пульсации около 5%. Лампы с коэффициентом свыше 35% опасны для зрения.

Лампы накаливания

Такой вариант искусственного освещения характеризуется образованием света от тела накала, которое нагревается до высоких температурных показателей под воздействием электрического тока.

Конструкция может быть очень разнообразной, что напрямую зависит от назначения или условий эксплуатации, но обязательными элементами всегда являются стеклянная колба или баллон, тело накала, крючковые держатели, ножка, токовые вводы и предохранитель, а также стандартный корпус, изолятор и контакты донышка в цокольной части.

Преимущества таких ламп представлены:

• высоким цвет-передающим индексом;
• доступной стоимостью;
• небольшими размерами;
• отсутствием необходимости применять пускорегулирующие устройства;
• мгновенным зажиганием;
• низкой чувствительностью к перебоям в напряжении;
• отсутствием токсичного воздействия на окружающих.

Тем не менее, снижение популярности обусловлено и некоторыми недостатками, в качестве которых можно рассматривать низкую светоотдачу и непродолжительный эксплуатационный срок.

Какие бывают цоколи

В связи с многообразием известных сегодня цоколей, была разработана классификация, согласно которой все типы цоколей ламп принято делить на группы. Среди них наиболее распространенными считаются две группы: резьбовые и штырьковые.

Резьбовой

Традиционным считается резьбовой цоколь, или как его еще называют – винтовой. Он обозначается латинской буквой Е. Резьбовой цоколь широко применяется для многих видов ламп, в том числе и для бытовых. За буквой, как правило, идет цифра, она показывает диаметр резьбы. Наиболее часто встречающиеся винтовые цоколи имеют обозначение Е14 и Е27. Для мощных ламп также существуют цоколи, например, Е40.

Чуть менее популярным считается штырьковой цоколь, он обозначается буквой G, которая показывает промежуток между контактами в миллиметрах. Сфера применения штырькового цоколя также широка – подходит для многих ламп: галогенных, люминесцентных и обыкновенных ламп накаливания.

Штырьковый цоколь

Помимо традиционных, существует еще несколько типов цоколей, которые менее распространены, но, тем не менее, используются для различных видов ламп.

• Цоколи с утопленным контактом (R). Они применяются, в основном, для приборов с высокой интенсивностью, которые работают от переменного тока.
• Штифтовые (В). Позволяют максимально быстро заменить лампу в патроне благодаря несимметричным боковым контактам. Они являются усовершенствованным аналогом резьбовых цоколей.
• С одним штырьком (F). Такие цоколи бывают трех подвидов: цилиндрические, рифленые и особой формы.
• Софитные (S). Чаще всего лампочки с таким цоколем используются в отелях и автомобилях. Их отличительная особенность – двустороннее расположение контактов.
• Фиксирующие (P). Область применения – специальные прожекторы и фонари.
• Телефонные (Т). Ими оснащены лампочки пульта управления, подсветки, сигнальные лампы в щитах автоматики.

Софитная лампа

Зачастую маркировка лампы состоит более чем из одной буквы. Вторая буква обычно указывает на подвид осветительного прибора:

1. V – цоколь с коническим концом
2. U – энергосберегающая
3. A – автомобильная.

Типы цоколей ламп

В этом видеоролике специалист подробно расскажет о различных видах цоколей:

https://youtube.com/watch?v=eO048lGE_cg

Натриевая газоразрядная лампа

Натриевая газоразрядная лампа

Здесь свечение образуется после движения электрического разряда в парах натрия, как это и понятно из названия. Сам цвет имеет средний оттенок смешения желтого с оранжевым, сам световой поток более монохромный. Сам спектр света очень выделяется и имеет мерцание. За счет подобного отличия такие лампочки очень охотно используют для декоративного освещения, или архитектурного, или уличного.

Для освещения производственных площадок его почти не используют, но если нет отдельных требований для точной цветопередачи, то охотно внедряют.

Нет абсолютно идеального вида лампочки, как видите, у каждой есть достоинства и недостатки, на которые вам и стоит опираться при выборе. Плюс многое зависит от места освещения, следовательно, и мощности, а также самого дизайна помещения. Учитывайте все важные подробности, даже при такой мелочи, как выбор электрической лампочки. Даже если выберете самую дорогую лампочку, с широким спектром положительной характеристики, и повесите ее в неподходящее место, то толку будет мало. Осветительные способности, а также ваш будущий комфорт, напрямую зависят от правильно решений.

Сравнение светодиодных и энергосберегающих ламп

Чтобы определиться в выборе светодиодных или энергосберегающих ламп, нужно знать информацию как об их достоинствах, так и о недостатках. Самые яркие, долговечные и энергоэффективные варианты на сегодняшний день – это светодиодные и люминесцентные «экономки». Оба варианта обладают хорошим соотношением выработанного люмен к потреблённому ватту. Однако в пользу второго варианта говорит более низкая стоимость. В свою очередь, средний срок эксплуатации светодиодов в 5 раз больше. Следовательно, можно заплатить дороже, но в будущем сэкономить время и деньги. Ведь лучше один раз приобрести лампочку, которая будет работать длительное время, чем чаще покупать более дешевый вариант, что прослужит гораздо меньше. Разница в цене с лихвой окупается в перспективе.

Сравнительная таблица различных ламп

• «экономки» эти лампочки хорошо работают при постоянной нагрузке. Частые включения и выключения быстро их изнашивают. Далеко не лучший выбор для установки на кухню, в коридор, ванную комнату или туалет;
• узкий диапазон рабочих температур не позволяет устанавливать люминесцентные лампы на открытом воздухе. Они также хуже работают при высокой влажности, поэтому баня или ванная – тоже не выбор;
• люминесцентные лампы слабо поддаются диммированию – плавному изменению яркости свечения через специальный драйвер;
• если у энергосберегающей лампы отошёл люминофор, то она начинает светить в инфракрасном и ультрафиолетовом спектре. Исходя из техники безопасности тут нужно проводить замену, даже если прибор продолжает работать;
• светодиодные лампы, на самом деле, не горят по 25-30 лет, как нам обещает производитель, потому что никогда не эксплуатируются в идеальных условиях. В среднем, их срок службы составляет 2-4 года;
• к сожалению на рынке много недорогих низкосортных моделей, которые светят слишком ярко и с сильной пульсацией;
• светодиодная лампа стоит до 5 раз дороже энергосберегающей;
• для долгой эксплуатации светодиодная лампа должна находиться в светильнике с хорошим отводом тепла, дело в том, что высокая температура перегревает светодиод, и он сгорает.

Потребляемая мощность, КПД, световая отдача и естественность излучения

Обе разновидности светодиодных и энергосберегающих видов несколько дороже обычных ламп накаливания. А выгода от их использования заключается в заметно меньшей мощности потребления. Причем по мере роста стоимости электроэнергии значение этого фактора будет только расти. Светодиодный источник обеспечивает более высокую световую отдачу и его освещение больше подходит на ествественное. СД-лампа экологически безопасна, при отказе ее можно просто выбросить в мусорное ведро.

Определиться в выборе, светодиодные или энергосберегающие, помогает и информация о недостатках:

Стабильность излучения

Сравним обычные грушевидные лампочки и СД-лампы. «Энергосберегайки» создаются на примитивном пусковом регуляторе, что приводит к мерцанию генерируемого света. Глаз его практически не замечает. Но медицинские исследования показали его явно выраженное отрицательное влияние на общее психофизическое состояние человека. В отличие от них, механизм функционирования СД-лампы таков, что мерцание ее излучения не может появиться в принципе вне зависимости от уровня использованных технических решений и, соответственно, стоимости.

Рабочая температура

Во включенном состоянии СД-лампа остается холодной, исправная люминесцентная нагревается до примерно 50°С. В случае выхода из строя управляющего блока температура заметно возрастает. К счастью, из-за ее высокой эксплуатационной надежности это случается редко. Фактически, учитывая относительно невысокую рабочую температуры энергосберегающей лампы ее следует признать равнозначной светодиодной.

Эстетика

В современном мире высоких запросов, изготовитель способен придать стеклянной колбе энергосберегающей лампы самую разнообразную форму. Широко распространены, например, спиральные колбы.

Энергосберегающая лампочка со спиральной колбой

Такая форма позволяет использовать светильники как элемент декора помещения.

Что касается СД-ламп, они напротив внешне обычно не отличаются от традиционных ламп накаливания с шарообразной колбой, что видно на рисунке.

СД-лампа с традиционным дизайном

Нормы освещения

Яркость освещения – индивидуальное понятие. Однако принято считать, что на каждые 10м2 при высоте потолков 2,7м, необходима минимум освещенность в эквиваленте 100Вт.

Измеряется освещенность в люксах. Что это за единица? Простыми словами – когда 1 люмен освещает 1м2 площади помещения, то это и есть 1 люкс.

Для разных помещения нормы отличаются. 

Зависит освещенность от многих параметров:

• от расстояния до источника света
• цвета окружающих стен
• отражения светового потока от посторонних предметов

Освещенность очень легко замеряется при помощи привычных смартфонов. Достаточно скачать и установить специальную программу. Например – Люксметр (ссылка)

Правда такие программы и камеры телефонов обычно врут по сравнению с профессиональными приборами люксметрами. Но для бытовых нужд, этого более чем достаточно.

Похожие записи:

Ремонт светодиодных прожекторов Библиотеки p-cad 200x Емкость аккумулятора: в чем она измеряется, как ее измерить своими руками Устройство вакуумного выключателя и принцип работы Текстовый экран 20×4: инструкция по подключению и примеры использования Ss8550 datasheet, equivalent, cross reference search