Сеть магазинов светодиодных
ламп и светильников
ECOLA

Что нужно знать о лампах

1. История развития светотехники
2. Основные понятия, применяемые в светотехнике
3. Нормы освещенности помещений различного предназначения
4. Обзор источников света
   • Лампы накаливания
   • Галогенные лампы накаливания
   • Разрядные лампы высокого давления
   • Светодиоды
   • Люминесцентные лампы
   • Компактные люминесцентные лампы (КЛЛ)
5. Расчет экономии электроэнергии при использовании энергосберегающих ламп
6. Наиболее распространенные вопросы и заблуждения об использовании КЛЛ

История развития светотехники

Естественный, и искусственный свет, являются феноменом физического мира, и подчиняются строгой логике физических и химических законов. История искусственного света насчитывает примерно 12 000 лет, а начинает она свой отсчет примерно с 10 000 года до н.э., когда смоляные факелы и лучины стали достаточно распространенным явлением в жизни человека. Понадобилось еще около 9000 лет, чтобы пройти путь к созданию масляных ламп и первых свечей, освещавших собою античные своды Греции и Рима. Тогда же, кстати, появились и первые производители светотехнического оборудования — началось серийное производство глиняных ламп с маслом.

История осветительных приборов знала и периоды бурного развития, и темные, как сказали бы сейчас, «застойные» времена. Причем практические разработки и опыты в светотехнике требовали осмысления света в целом и зрения в частности. Первым ученым в этой области можно считать Эмпедокла Агригентского (492-432 гг. до н.э.) 2500 лет назад обнародовавшего свою наивную «теорию истечения». Эстафету Эмпедокла приняли, каждый в свое время, Аристотель, Евклид, Клавдий Птолемей, а в новейшие времена Роджер Бекон, Сальвино Армати и Иоганн Кеплер. Свою лепту в решение этой задачи внесли Исаак Ньютон, М.В. Ломоносов, Томас Юнг и другие известные ученые XVII-XIX веков. Сейчас в мире общее число типов источников излучения насчитывает примерно 2000. Постоянные попытки их совершенствования всегда были связаны, во-первых, с повышением безопасности, иными словами, с поисками принципов, позволивших бы отказаться от использования открытого огня. С другой стороны, света никогда не бывает, и никогда не было много, поэтому эволюция осветительных приборов, постоянно шла в направлении увеличения их светоотдачи.

В 1780 году появились первые водородные лампы с электрическим зажиганием. Спустя четверть века ученым удалось добиться свечения накаленной проволоки из платины или золота. Тогда же наш соотечественник В.В. Петров создал дугу, светящуюся между двумя угольными стержнями. В 1811 году в мире появились первые газовые лампы, а по истечении тридцати лет немецкий физик Грове стал использовать электрический ток для подогрева нити накала. Началась эпоха электричества, а слова «свет» и «огонь» стали означать далеко не одно и тоже. В 1845 году в Лондоне Кинг получил патент «Применение накаленных металлических и угольных проводников для освещения». Там же в Англии в 1860 году появились и ртутные разрядные трубки.

В 1872 году родилась первая лампа накаливания, подытожившая тысячелетние поиски и совершившая революцию в технике освещения. Случилось это на русской земле, а первым, кто догадался выкачать из стеклянной колбы воздух, поместив туда угольный стержень, накалявшийся под действием тока, был гениальный русский ученый Александр Николаевич Лодыгин. 20 мая 1873 года на Одесской улице в Санкт-Петербурге зажглись восемь фонарей с его лампами новой конструкции.

Увы, в России всегда умели создавать, но редко умели патентовать: лавры Лодыгина достались Томасу Алве Эдисону, который спустя еще семь лет приобрел соответствующий патент. До Эдисона улицы городов уже вовсю освещались дуговыми лампами, а в домах пользовались газовыми рожками. Эдисон всего лишь соединил проводами в одну схему лампочку Лодыгина, электрогенератор, розетку и вилку! Последующие 70-80 лет прошли под знаком усовершенствования ламп накаливания, в частности, замены угольного стержня вольфрамовой спиралью. Продолжалась и опытная разработка таких источников света, как ртутные, галогенные, натриевые и ксеноновые лампы. Все эти опыты были связаны с несовершенствами ламп накаливания. Являясь лучшими для своего времени, они, тем не менее, обладали рядом очевидных недостатков и, прежде всего, низкой световой отдачей. В частности, у первых ламп накаливания световая отдача составляла всего 1,5 люмена на ватт.

Сейчас она увеличена в 10 раз и составляет 10-15 лм/Вт. В середине прошлого века стало понятно, что наиболее эффективной заменой лампам накаливания оказываются люминесцентные лампы, разработка и производство которых связано с именем замечательного русского ученого С.И. Вавилова. Именно под его руководством был разработан люминофор, преобразующий ультрафиолетовое излучение в видимое. В 1951 году Сергей Вавилов вместе с рядом других ученых за разработку люминесцентных ламп был удостоен Государственной премии СССР. Сейчас применение люминесцентных ламп, и прежде всего их основательно модернизированного типа — компактных люминесцентных ламп — является наилучшим решением задач освещения.

Светотехника XXI века связывает свои надежды с использованием в целях освещения светодиодов и оптоволокна. Достоинства светодиодов состоят в их малых размерах, большом сроке службы и мощной силе света при маленьком требуемом напряжении питания. Пока еще рано говорить о массовом внедрении этих источников света, но без сомнения, — это один из самых перспективных путей развития светотехники. Кстати, и здесь имена российских ученых, в частности, нобелевского лауреата Жореса Алферова, тоже стоят в первом ряду.

• 10000 до н.э. Появление первых факелов
• 2500 до н.э. Серийное производство глиняных ламп с маслом
• 500 до н.э. Первые свечи в Греции и древнем Риме
• 1780 год. Создание водородных ламп с электрическим зажиганием
• 1802 год. Опыты В.В. Петрова со свечением тлеющего разряда
• 1811 год. Появление первых газовых ламп
• 1816 год. Вхождение в обиход первых стеариновых свечей
• 1830 год. Появление парафиновых свечей
• 1840 год. Опыты Грове с подогревом нити накала электрическим током
• 1844 год. Американцы делают попытку создать лампу с угольной нитью
• 1845 год. Получение английским ученым Кингом патента "Применение накаленных металлических и угольных проводников для освещения"
• 1854 год. Генрих Гобель создает в Америке первую лампу с угольной нитью и освещает ею витрину своего магазина
• 1860 год. Появление в Англии первых ртутных разрядных трубок
• 1873 год. Освещение лампочками Лодыгина Одесской улицы Санкт-Петербурга
• 1874 год. Устройство П.Н. Яблочковым первой в мире установки на паровозе электрического прожектора для освещения железнодорожного пути
• 1880 год. Томас Эдисон получает патент на лампу с угольной нитью
• 1901 год. Купер Хьюит изобретает ртутную лампу низкого давления
• 1905 год. Начало использования ламп с вольфрамовой спиралью
• 1906 год. Изобретение ртутной дуговой лампы высокого давления
• 1910 год. Открытие галогенного цикла
• 1931 год. Пирани создает натриевую лампу низкого давления
• 1946 год. Изобретение Шульцем ксеноновой лампы
• 1946 год. Разработка и появление в России ртутной лампы высокого давления с люминофором
• 1958 год. Создание первых галогенных ламп накаливания
• 1961 год. Создание первых натриевых ламп высокого давления
• 1983 год. Рождение компактных люминесцентных ламп

Наверх страницы

Основные понятия, применяемые в светотехнике

Свет - это излучение, способное возбуждать сетчатку глаза и создавать зрительный образ в мозге человека. Считается, что свет имеет природу электромагнитных волн, амплитуда которых которых выражается в интенсивности зрительного образа, а длина волны и частота колебаний определяют цвет образа. Эти велечины связаны формулой скорости распостранения света в вакууме (300 000 км/сек) . Напряжение питания — напряжение электрической сети, необходимое для зажигания и стабильной работы лампы. Измеряется в вольтах (В). Мощность — электрическая мощность, потребляемая лампой. Единица измерения мощности осветительного прибора - ватт (Вт). Спектральный состав излучения зависит от длины излучаемых источником электромагнитных волн и измеряется в нм (1 нм - длина, равная одной миллионной доле миллиметра). Длины волн, воспринимаемые глазом, лежат в спектральном промежутке от 380 до 780 нм. Наиболее интенсивное излучение, воспринимаемое человеческим глазом, имеет средняя (зеленая) часть видимого спектра с длиной волны 555 нм. Эта интенсивность спадает по мере "перехода" излучения к обеим крайним областям спектра - его синей или красной части. При переходе излучения соответственно в ультрафиолетовое (от 10 до 380 нм) и инфракрасное (от 780 нм до 1 мм) оно становится невидимым.

Световой поток — один из важнейших показателей эффективности светового действия. Мощность излучения сама по себе еще не гарантирует яркости света: ультрафиолетовое или инфракрасное излучение, каким бы мощным оно ни было, человеческим глазом не воспринимается. Сила светового потока определяется как отношение мощности излучения к его спектральному составу. Измеряется в люменах (лм).

Сила света. Единица измерения: кандела [кд].
Источник света излучает световой поток в разных направлениях с различной интенсивностью. Интенсивность излучаемого в определенном направлении света называется силой света.

Освещенность. Единица измерения: люкс [лк].
Освещенность отражает соотношение падающего световго потока к освещаемой площади. Освещенность равна 1 лк, если световой поток 1 лм равномерно распределяется по площади 1 м. кв.

Яркость. Единица измерения: кандела на квадратный метр [кд/м?].
Яркость света L источника света или освещаемой площади является главным фактором для уровня светового ощущения глаза человека.

Световая отдача — с точки зрения энергосбережения, ключевой параметр эффективности источника света. Он показывает, сколько света вырабатывает та или иная лампа на каждый ватт израсходованной на нее энергии. Световая отдача измеряется в лм/Вт. Максимально возможная отдача равна 683 лм/Вт и теоретически может существовать только у источника, преобразующего энергию в свет без потерь. Световая отдача ламп накаливания составляет всего 10-15 лм/Вт, а люминесцентных ламп - приближается к 100 лм/Вт.

Уровень освещенности — параметр, определяющий, насколько освещена та или иная поверхность данным источником освещения. Зависит от мощности светового потока, от расстояния источника света до освещаемой поверхности, от отражающих свойств этой поверхности и ряда других факторов. Единица измерения - люкс (лк). Эта величина определяется как отношение светового потока мощностью в 1 лм к освещенной поверхности площадью 1 кв.м. Иными словами, 1 лк = 1лм/кв.м. Приемлемая для человека норма освещенности рабочей поверхности по российским стандартам составляет 200 лк, а по европейским достигает 800 лк.

Цветовая температура — важнейший качественный параметр, определяющий степень естественности (белизны) света, испускаемого лампой. Измеряется по температурной шкале Кельвина (К). Цветовую температуру можно условно разделить на тепло-белую (менее 3000 К), нейтрально-белую (от 3000 до 5000 К) и дневную белую (более 5000 К). В жилых интерьерах обычно используют лампы теплого тона, способствующие отдыху и расслаблению, а в офисных и производственных уместны более холодные лампы. Наиболее естественная, а значит, и комфортная для человека, цветовая температура лежит в диапазоне 2800-3500 К. Цветность света. Цветность света очень хорошо описывается цветовой температурой. Существуют три главные цветности света:

• тепло-белая <3300К
• нейтрально-белая 3300-5000K
• белая дневного света >5000K Лампы с одинаковой цветностью света могут иметь весьма различные характеристики цветопередачи, что объясняется спектральным составом излучаемого ими света.

   

  Индекс цветопередачи — относительная величина, определяющая, насколько естественно передаются цвета предметов в свете той или иной лампы. Цветопередающие свойства ламп зависят от характера спектра их излучения. Индекс цветопередачи (Ra) эталонного источника света (т.е. идеально передающего цвет предметов) принят за 100. Чем ниже этот индекс у лампы, тем хуже ее цветопередающие свойства. Комфортный для человеческого зрения диапазон цветопередачи составляет 80-100 Ra.

  Стандарт DIN 5035 предусматривает следующие классы цветопередачи для ламп и их соответствие с отностительным индексом цветопередачи Ra:

  Класс цветопередачи	Индекс цветопередачи	Степень цветопередачи
  1А	90....100	Степень 1 (отличная)
  1В	80.... 89	Степень 1 (отличная)
  2А	70.....79	Степень 2 (хорошая)
  2В	60....69	Степень 2 (хорошая)
  3	40....59	Степень 3 (удовлетворительная)
  4	20....39	Степень 4 (недостаточная)

   

  Эксплуатационные характеристики — к важнейшим параметрам эффективности различных типов ламп относятся также средний срок службы, скорость включения и гарантированное число включений, конструктивные особенности исполнения (используемая арматура, разъемная/неразъемная конструкция, совместимость с разными типами патронов, габариты и дизайн изделия). От этих характеристик зависят расходы на эксплуатацию, которые вместе с продажной ценой определяют уровень рентабельности лампы.

  КПД светильника. КПД является важным критерием оценки энергоэкономичности светильника. КПД светильника отражает отношение светового потока светильника к световому потоку установленной в нем лампы.

  Средний срок службы лампы. Под средним сруком службы лампы понимается средняя продолжительность эксплуатации отдельных ламп в стандартных рабочих условиях т.е. время, за которое выходит из строя половина ламп ( 50% отказов = "средний срок службы"). Эксплуатационный ресурс. Эксплуатационным ресурсом упрощенно называется практический экономичный срок службы. Под этим сроком понимается время работы, после которого световой поток системы (т.е. произведение относительно светового потока и относительной доли еще работающих ламп) состовляет около 80% от первоначального светового потока системы (100 часов).

  Безопасность изделия — критерии, характеризующие безопасность изделия носят двойственный характер. Прежде всего, различают критерии защиты самого светильника от внешних факторов, к которым относятся попадание пыли, влаги и механические повреждения, а также воздействие климатических факторов. Еще более важное значение имеет степень защищенности внешнего мира от самих ламп, иными словами, их пожаро- и взрывобезопасность, а также защита от поражения потребителя электрическим током, в соответствии с которыми изделия разделяют на различные классы электробезопасности. Кроме того, искусственный свет активно влияет на человеческое зрение. Он может быть как безвредным, так и опасным для нашего здоровья, что также является важнейшей характеристикой безопасности источника света.

  Наверх страницы
  
  
  
  

  Нормы освещенности помещений различного предназначения

  		освещенность, лк	индекс цветопередачи
  Общие и жилые помещения	Прихожие	100	60
  	Гостинные	200	80
  	Коридоры	100	40
  	Лестничные пролеты	150	40
  	Столовые	200	80
  	Комнаты отдыха	100	80
  	Комнаты физических упражнений	300	80
  	Гардеробы, ванные, туалеты	200	80
  	Больничные палаты	500	80
  	Медпункты	500	90
  	Парикмахерские	500	90
  Офисы	Административная часть	300	80
  	Делопроизводство	500	80
  	Конструкторские помещения	750	80
  	Проектные помещения	500	80
  	Конференц-залы, комнаты переговоров	500	80
  	Приемные	300	80
  	Архивы	200	80
  Места розничной торговли	Маленькие площади	300	80
  	Большие площади	500	80
  	Касса, выдача преобретенного товара	500	80
  	Холл	500	80
  Рестораны и отели	Вестибюль	300	80
  	Кухня	500	80
  	Зал ресторана	200	80
  	Ресторан самообслуживания	200	80
  	Буфет	300	80
  	Коридоры	100	80
  Учебные заведения	Младшие классы	300	80
  	Классные комнаты	300	80
  	Аудитория	500	80
  	Доска	500	80
  	Комната для труда	500	80
  	Классы для занятий живописью	750	80
  	Классы для черчения	750	80
  	Компьютерные классы	500	80
  	Спортивные залы, бассейны	300	80
  Парковки	Рампы (днем)	300	40
  	Рампы (ночью)	75	40
  	Парковочные площадки	75	40
  	Линии движения	75	40
  	Пропускной пост	300	80
  Служебные помещения	Погрузочно-разгрузочные помещения	150	40
  	Помещения для хранения багажа	200	80

  Наверх страницы
  
  
  
  

  Обзор источников света

  Лампы накаливания

  Принцип действия.
  Вольфрамовая спираль, помещенная в колбу, из которой откачан воздух, разогревается под действием электрического тока. За более чем 120-летнюю историю ламп накаливания их было создано огромное множество — от миниатюрных ламп для карманного фонарика до полукиловаттных прожекторных. Типичная для ЛН световая отдача 10-15 Лм/Вт выглядит очень неубедительно на фоне рекордных достижений ламп других типов. ЛН в большей степени нагреватели, чем осветители: львиная доля питающей нить накала электроэнергии превращается не в свет, а в тепло. В связи с этим сплошной спектр лампы накаливания имеет максимум в инфракрасной области и плавно спадает с уменьшением длины волны. Такой спектр определяет теплый тон излучения (Тцв=2400-2700 К) при отличной цветопередаче (Ra=100).

  Срок службы ЛН, как правило, не превышает 1000 часов, что, по временным меркам, очень немного. Что же заставляет людей покупать (15 млрд в год!) столь неэффективные и недолговечные источники света? Кроме силы привычки и крайне низкой начальной цены (что, кстати, совершенно не означает, что применение ЛН экономически эффективно), причина этого в том, что существует огромный выбор декоративных типов стеклянных колб ЛН.

  Преимущества:
  • самый распространенный источник света в быту;
  • проста в обращении;
  • доступная цена.
  Недостатки:
  • неэффективность использования электроэнергии: 5% - свет, 95% - тепло;
  • короткий срок службы;
  • испаряющийся вольфрам осаждается на внутренних стенках колбы в виде темного налета.
  Сфера применения:
  • в основном применяются в быту, где не требуется постоянное освещение, но важна простота использования.

  Галогенные лампы накаливания

  Хорошо знакомые дизайнерам интерьеров «галогенки» — это современный вариант ламп накаливания. Добавление галогенидов в колбу лампы, использование особых сортов кварцевого стекла, «останавливающего» ультрафиолет, «возвращение» теплового излучения на спираль лампы с помощью специальных отражателей — эти технологические новшества позволили сделать серьезный шаг вперед, выделив ГЛН в особый класс источников света. Типичное значение цветовой температуры — Тцв=3000 К. Существуют также ГЛН «дневного света» с Тцв=4000-4200 К и даже 6000 К. Цветопередача у них отличная (Ra=100). «Точечная» форма лампы позволяет управлять шириной «луча» в широких пределах с помощью миниатюрных отражателей. Получающийся при этом свет определил приоритет ГЛН в интерьерном дизайне, где они стали фактическим стандартом. Однако, такие отрицательные моменты как нагрев ГЛН значительно снижают область их применения. Привычные в интерьере, благодаря возможности применения миниатюрных световых приборов они вытесняют традиционные лампы-прожекторы PAR в ландшафтных установках наружного освещения (освещение растительности, подводное освещение и т.д.). Недостатки ГЛН очевидны: недостаточная световая отдача и относительно короткий срок службы (в среднем 2000-4000 часов). Там, где эстетический компонент важнее экономического, с ними приходится мириться. В остальных случаях выручают типы ламп, описанные ниже.

  Преимущества:
  • точность цветопередачи;
  • стабильный световой поток на всем протяжении срока службы;
  • долговечность;
  • возможность управления светом;
  • компактные размеры.
  Недостатки:
  • неэффективность использования электроэнергии;
  • высокая температура колбы;
  • ультрафиолетовые лучи оказывают негативное воздействие на здоровье человека (для ламп без защиты);
  • чувствительность к перепадам напряжения.
  Сфера применения:
  • места, где необходима точность цветопередачи: музеи, выставки, витрины магазинов;
  • акцентное освещение в жилых помещениях, барах, ресторанах и т.д.

  Разрядные лампы высокого давления

  Принцип действия разрядных ламп высокого давления — свечение наполнителя в разрядной трубке под действием дуговых электрических разрядов. Дуговые разрядные лампы намного старше ламп накаливания — в прошлом году электрической дуге исполнилось 200 лет. Два основных разряда высокого давления, применяемых в лампах — ртутный и натриевый. Оба дают достаточно узкополосное излучение: ртутный — в голубой области спектра, натрий — в желтой, поэтому цветопередача ртутных (Ra=40-60) и особенно натриевых ламп (Ra=20-40) оставляет желать лучшего. Добавление внутрь разрядной трубки ртутной лампы галогенидов различных металлов позволило создать новый класс источников света — металлогалогенные лампы (МГЛ), отличающиеся очень широким спектром излучения и прекрасными параметрами: высокая световая отдача (до 100 Лм/Вт), хорошая и отличная цветопередача Ra=80-98, диапазон Тцв от 3000 К до 6000 К, средний срок службы около 15 000 часов. Один из немногих недостатков МГЛ — невысокая стабильность параметров в течение срока службы — успешно преодолевается с изобретением ламп с керамической горелкой. МГЛ успешно и разнообразно применяются в архитектурном, ландшафтном, техническом и спортивном освещении. Еще более широко применяются натриевые лампы. На сегодняшний день это один самых экономичных источников света (до 150 Лм/Вт). Огромное количество натриевых ламп используется для освещения автомобильных дорог. В Москве натриевые лампы часто из экономии используются для освещения пешеходных пространств, что не всегда уместно из-за проблем с цветопередачей.

  Преимущества:
  • высокая светоотдача;
  • отличное воспроизведение цвета;
  • высокая энергоэффективность;
  • яркий белый свет;
  • нечувствительны к скачкам напряжения.
  Недостатки:
  • загораются не сразу и достигают максимальной яркости в течение 5-10 минут;
  • эксплуатационные ограничения (повторно включать можно только через время после предыдущего отключения).
  Сфера применения:
  • используются в помещениях с высокими требованиями к яркости света: торговых и концертных залах, выставочных галереях и т.д.;
  • для наружного освещения.

  Светодиоды

  Полупроводниковые светоизлучающие приборы — светодиоды — называют источниками света будущего. Если говорить о современном состоянии «твердотельной светотехники», можно констатировать, что она выходит из периода младенчества. Достигнутые характеристики светодиодов (для белых светодиодов световая отдача до 25 Лм/Вт при мощности прибора до 5 Вт, Ra=80-85, срок службы 100 000 часов) уже обеспечили лидерство в светосигнальной аппаратуре, автомобильной и авиационной технике. Светодиодные источники света стоят на пороге вторжения на рынок общего освещения, и это вторжение нам предстоит пережить в ближайшие годы.

  Преимущества:
  • миниатюрный размер;
  • компактность;
  • отсутствие бьющихся, изнашивающихся и перегорающих частей;
  • не нагревается;
  • высокий КПД;
  • водонепроницаемы;
  • широкий рабочий диапазон температур (при -30...+70 °С);
  • долговечность (90 тыс. часов непрерывной работы).
  Недостатки:
  • высокие первоначальные затраты на приобретение светодиодного элемента.
  Сфера применения:
  • возможность использования практически везде, где используются лампы накаливания;
  • в местах, где есть необходимость в экономичном освещении или ограничение по мощности.

  Люминесцентные лампы

  Люминесцентные лампы (ЛЛ) — разрядные лампы низкого давления — представляют собой цилиндрическую трубку с электродами, в которую закачаны пары ртути. Под действием электрического разряда пары ртути излучают ультрафиолетовые лучи, которые, в свою очередь, заставляют нанесенный на стенки трубки люминофор излучать видимый свет. Два различных типа ЛЛ являются классическим примером компромисса в технике. Лампы с трехполосным люминофором более экономичны (световая отдача до 104 Лм/Вт), но обладают худшей цветопередачей (Ra=80), с пятиполосным люминофором имеют отличную цветопередачу (Ra=90-98) при меньшей световой отдаче (до 88 Лм/Вт). ЛЛ обеспечивают мягкий, равномерный свет, но распределением света в пространстве трудно управлять из-за большой поверхности излучения. Для работы люминесцентных ламп необходима специальная пускорегулирующая аппаратура (ПРА). Наиболее современны и экономичны электронные ПРА (ЭПРА), разработка которых является одним из самых перспективных направлений развития современной светотехники. Одно из главных преимуществ ЛЛ — долговечность (срок службы до 20 000 часов). Благодаря экономичности и долговечности ЛЛ стали самыми распространенными источниками света в офисах предприятий. В странах с мягким климатом ЛЛ широко применяются в наружном освещении городов. В холодных районах их распространению мешает падение светового потока при низких температурах. Если «закрутить» трубку ЛЛ в спираль, мы получим КЛЛ — компактную люминесцентную лампу. По своим параметрам КЛЛ приближаются к линейным ЛЛ (световая отдача до 75 Лм/Вт, Тцв=2700-6000 К, Ra=80 и более). Они, прежде всего предназначены для замены ламп накаливания в самых разнообразных применениях.

  Компактные люминисцентные лампы (КЛЛ)

  Энергосберегающая лампа состоит из 3 основных компонентов: цоколя, люминесцентной лампы и электронного блока.
  Цоколь лампы. Цоколь – часть лампы, которой она крепится в патроне светильника. Наиболее знакомы потребителю винтообразные цоколи Е27 – как у обычной лампы накаливания, и Е14 – миньон. Сейчас существует огромное количество типов цоколя для различных применений. Выбор цоколя энергосберегающей лампы напрямую зависит от патрона светильника, в котором лампа будет эксплуатироваться. Энергосберегающие лампы бывают со следующими цоколями:

  • Е14 - миньон, винтообразный, максимальным диаметром спирали 14мм
  • Е27 – как у стандартной лампы накаливания, винтообразный, максимальным диаметром спирали 27мм
  • Е40 - винтообразный, максимальным диаметром спирали 40мм. Чаще всего его можно встретить на мощных лампах
  • GU5.3 (или MR16) – стандартный двухштырьковый цоколь для точечных галогенных ламп, расстояние между внешними контактами 5.3мм
  • GU10 - стандартный двухштырьковый цоколь для точечных галогенных ламп, расстояние между внешними контактами 10мм, исключает случайное выпадение лампы из патрона.
  • GX40 – двухштырьковый цоколь, расстояние между внешними контактами 40мм, исключает случайное выпадение лампы из патрона, чаще всего встречается в лампах для потолочных светильников.
  • GX53 – двухштырьковый цоколь, расстояние между внешними контактами 53мм, исключает случайное выпадение лампы из патрона, встречается в лампах для потолочных светильников.
  • GX70 – двухштырьковый цоколь, расстояние между внешними контактами 70мм, исключает случайное выпадение лампы из патрона, встречается в лампах для потолочных светильников.
  • GX24q-4 – цоколь лампы без встроенного ПРА, используется в основном для прожекторных энергосберегающих ламп.
  • R7s – стандартный цоколь тонкой линейной галогенной лампы, используется в основном в прожекторах
  • G9 – стандартный цоколь компактной галогенной лампы

   

  Электронный блок или электронный пускорегулирующий аппарат (ЭПРА) обеспечивает зажигание (пуск) и дальнейшее горение люминесцентной лампы. ЭПРА преобразует сетевое напряжение 220В в напряжение, необходимое для работы люминесцентной лампы. Благодаря ЭПРА энергосберегающая лампа зажигается без мерцания и работает без мигания свойственного обычным люминесцентным лампам.

  Люминесцентная лампа наполнена парами ртути и инертным газом (аргоном), а ее внутренние стенки покрыты люминофорным покрытием. Под действием высокого напряжения в лампе происходит движение электронов. Столкновение электронов с атомами ртути образует невидимое ультрафиолетовое излучение, которое, проходя через люминофор, преобразуется в видимый свет. Благодаря механизму действия энергосберегающих ламп удается добиться снижения потребления электроэнергии на 80% по сравнению с лампами накаливания при аналогичном световом потоке.

  Помимо пониженного потребления световой энергии энергосберегающие лампы выделяют меньше тепла, чем лампы накаливания. Незначительное тепловыделение позволяет использовать компактные люминесцентные лампы большой мощности в хрупких бра, светильниках и люстрах, в которых от ламп накаливания с высокой температурой нагрева может оплавляться пластмассовая часть патрона, либо сам провод. Наиболее частая причина выхода из строя лампы накаливания – перегорание нити накала. Механизм работы энергосберегающей лампы позволяет избежать этой проблемы, благодаря чему они имеют более длительный срок службы. Срок службы энергосберегающей лампы колеблется от 6000 до 12000 часов (как правило, длительность срока службы указывается производителем на упаковке товара) и превышает срок службы лампы накаливания в 6–15 раз. Благодаря этому облегчается использование энергосберегающих ламп в труднодоступных местах (например, если в помещении высокие потолки).

  Еще одно преимущество энергосберегающих ламп объясняется тем, что площадь поверхности люминесцентной лампы больше, чем площадь поверхности спирали накаливания. Благодаря этому свет распределяется мягче, равномернее, чем у лампы накаливания. Это легко продемонстрировать на следующем примере: если вы вставляете в люстру обыкновенную лампу накаливания, то по стенам комнаты будут видны резкие тени от плафонов, а при использовании компактной энергосберегающей лампы тени не такие резкие. Из-за более равномерного распределение света энергосберегающие лампы снижают утомляемость человеческого глаза.

  Последняя характеристика, выгодно отличающая энергосберегающие лампы от традиционных, заключается в том, что энергосберегающие лампы могут иметь разную цветовую температуру, которая определяет цвет лампы. Энергосберегающие лампы могут иметь следующие цветовые температуры

  • 2700 К – Мягкий белый свет,
  • 4200 К – Дневной свет,
  • 6400 К – Холодный белый свет (цветовая температура измеряется градусами по шкале Кельвина).

   

  Чем ниже цветовая температура, тем ближе цвет к красному, чем выше – тем ближе к синему. Таким образом, потребитель получает возможность обогатить цветовую гамму помещения.

  Подводя итоги сравнения энергосберегающих ламп с традиционными лампами накаливания, можно отметить, что энергосберегающие лампы имеют следующие выгодные отличия:

  • Незначительное тепловыделение, что позволяет использовать компактные люминесцентные лампы большой мощности в хрупких бра, светильниках, люстрах;
  • Экономия электроэнергии до 80% при такой же световой отдаче;
  • Длительный срок службы, который превышает срок использования лампы накаливания в 6–15 раз;
  • Мягкое, более равномерное распределение света;
  • Возможность создавать свет различного спектрального состава: теплый, дневной, холодный.

   

  Наверх страницы
  
  
  
  

  Расчет экономии электроэнергии при использовании энергосберегающих ламп.

  Рассмотрим среднестатистическую 2-х комнатную квартиру г. Москвы. Предположим в коридоре лампа горит 0,5 часов в сутки, в ванной - 1,5 часа в сутки, в уборной - 0,5 часов в сутки, на кухне - 3 часа в сутки, в одной комнате - 3 лампы по 4 часа в сутки, в другой комнате - 2 лампы по 4 часа в сутки. Т.е. всего используем 9 ламп.

  Рассчитаем энергопотребление освещения при использовании ламп накаливания: 0,5*1*0,07 + 1,5*1*0,07 + 0,5*1*0,07 + 3*1*0,07 + 3*4*0,07 + 2*4*0,07 = 1.79 кВ/сутки.В год расходы на освещение в квартире с использованием ламп накаливания составляют 1940 рублей (при усреднённом тарифе 3,01 рублякВ). Энергопотребление освещения при использовании энергосберегающих ламп: 0,5*1*0.011 + 1,5*1*0,011 + 0,5*1*0,011 + 3*1*0,011 + 3*4*0,011 + 2*4*0,011 = 0.28 кВ/сутки!В год расходы на освещение в квартире с использованием энергосберегающих ламп составляют 303 рубля, а для ламп накаливания - 1940 рублей. Реальная экономия 1637 рулей в год!

  Сравним лампу накаливания мощностью 100 ватт, цена 12 рублей, гарантийный срок службы 1000 часов (1 год). И лампу энергосберегающую мощностью 25 ватт, цена 150 рублей. Срок службы 8 тыс часов. Значит 1 энергосберегающая лампа равна 8 обычным в нашем случае. Будем считать что лампу мы используем по 6 часов в день. В среднем получается 180 часов в месяц.

  Для лампы накаливания срок службы получится 1000/ 180 = 5.5 месяцев. Для энергосберегающей 8000/ 180 = 44 месяца, это около 3.5 лет. Тарифы на электроенергию принимаем 2.31 рубля (для квартир с газовыми плитами).

  Показатели	Лампа накаливания	Энергосберегающая лампа
  Мощность, ватт	100 (0.1 кВт)	20 (0.02 кВт)
  Срок службы, часы	1000	8000
  Цена лампы	12 руб	150 руб
  Затраты на электроэнергию на 1 лампу за месяц (по тарифу 2.31 рубль)	0.1кВт*180ч*2.31 руб=41.58 руб за кВт в час + цена лампы 12 руб = 53.58 руб	0.02кВт*180ч*2.31 руб=6.31 руб за кВт в час + цена лампы 150 руб = 156.31 руб
  Затраты на электроэнергию на 1 лампу в год	0.1*1000ч*2.31 = 231 руб + 12 руб цена лампы = 243 рубля	0.02*1000ч*2.31 = 46.2 руб + 150 руб цена лампы = 196.2 рубля
  Затраты на электроэнергию на 1 лампу за 3.5 года	0.1*8000ч*2.31 = 1848 рублей + 96 рублей цена 8 ламп = 1944 руб	0.02*8000ч*2.31 = 369.6 руб + 150 руб цена той же лампы = 546.6 руб

  Выводы:

  1. Энергосберегающая лампа окупает себя меньше чем за год. А плата за электричество снижается сразу.
  2. Выгода использования энергосберегающих ламп очевидна, если лампа прослужит заявленный на ней срок. Экономия на одной лампе составит около 1500 рублей.
  
  
  Наверх страницы
  
  
  
  

  Наиболее распрострастраненные вопросы и заблуждения об использовании КЛЛ

  А правда ли, что совместно использовать лампы накаливания и люминесцентные вредно для здоровья?
  Пожалуй, наоборот. Несовпадение частот лучеиспускания только увеличит частотный световой спектр. Однако, сила излучения люминесцентных ламп значительно больше, так что включение при этом еще и ламп накаливания, как правило, нецелесообразно.

  Говорят, что у энергосберегающих ламп некрасивый белый свет. Свет, который дают лампы накаливания, уютнее...
  Энергосберегающие лампы бывают разных цветовых температур, как правило, трёх. Цветовая температура определяется в Кельвинах (К). Чем выше количество К, тем «холоднее», или белее свет, который даёт лампа. В основном энергосберегающие лампы представлены в трёх цветовых температурах: - тёплый свет 2700 К (жёлтый свет, как лампы накаливания); - дневной свет 4200 К (дневной свет); - холодный свет 6400 К (холодный свет).

  На упаковке энергосберегающей лампы написано, что их нельзя использовать с диммерами. Объясните, пожалуйста, что такое диммер и для чего он предназначен?
  Диммер, или светорегулятор, предназначен для плавного изменения яркости свечения светильников, использующих в качестве источника света лампы накаливания. Это позволяет более рационально устанавливать уровень освещенности в помещении, соответствующий Вашим пожеланиям, обстановке, настроению. Поскольку при меньшей яркости лампа потребляет и меньше электроэнергии, то диммер позволяет экономить определенную часть электроэнергии по сравнению с обычным выключателем. С большинством энергосберегающих ламп, действительно, нельзя их использовать, это связано с их техническими особенностями. Но наша компания уже представила на рынке компактные люминесцентные лампы в которых применена технология, позволяющая регулировать яркость энергосберегающей лампы.

  Что такое индекс цветопередачи?
  Индекс цветопередачи - это отношение цветов предметов, освещенных эталонным источником света, к цветам этих же предметов, освещенных испытываемым источником света. Обозначается символом Ra. К примеру Ra от 91 до 100 считается как очень хорошая цветопередача, 81-91 как хорошая, 51-80 - средняя цветопередача, менее 51 - слабая цветопередача.

  Правда ли, что люминесцентные лампы излучают много ультрафиолета?
  Нет. Ультрафиолетовое излучение от стандартных люминесцентных ламп очень невелико и не представляет опасности. Стекло явяется практически непроницаемым для ульртафиолетовых лучей. По результатам исследований, проводившихся в США, человек, проводя восемь часов рабочего времени при свете люминесцентных ламп, получает столько же УФ-излучения, как при нахождении под солнцем в ясный июльский день в районе Вашингтона всего чуть больше одной минуты.

  Какой средний срок службы разных видов ламп?
  Лампы накаливания общего назначения имеют срок службы 1000 часов. Галогенные лампы работают в зависимости от условий работы от 2000 до 4000 часов. Люминесцентные трубчатые и энергосберегающие лампы работают от 8000 до 15000 часов.

  Говорят, они собержат ртуть, значит они вредные?
  Да, действительно, энергосберегающая лампа содержит ртуть. Но количество содержащейся в ней ртути на превышает 2-3 миллиграммов. Для сравнения, обычный ртутный градусник содержит ее 2 грамма. Один разбитый градусник (а это наверняка случалось у каждого дома) эквивалентен 700 одновременно разбитым энергосберегающим лампам. Люминофоры, применяемые в современных лампах, не токсичны.

  Что такое класс энергетической эффективности?
  Согласно директиве Европейского Союза все бытовые лампы, питающиеся непосредственно от электросети, должны иметь маркировку, показывающую класс энергетической эффективности (лм/Вт). Исключение составляют лампы со световым потоком больше 6500 лм, зеркальные лампы и лампы мощностью меньше 4 Вт. Класс энергетической эффективности обозначается буквами от A до G. Класс A соответствует наивысшей эффективности. Примерное соответствие различных типов ламп классам энергетической эффективности:
  A: люминесцентные с трехполосным люминофором, линейные и штырьковые компактные люминесцентные, компактные люминесцентные с электронным пускорегулирующим аппаратом (ПРА),
  B: Люминесцентные с галофосфатным люминофором, некоторые штырьковые компактные люминесцентные, компактные люминесцентные с электромагнитным ПРА,
  C: высокоэффективные галогенные лампы,
  D: прочие галогенные лампы,
  E/F: стандартные лампы накаливания,
  G: декоративные лампы накаливания и др.

  Почему при работе люминесцентных ламп нередко ощущается мерцание света?
  Такое мерцание (пульсации) света характерно для ламп, работающих с электромагнитными пускорегулирующими аппаратами (ПРА). Более современные - электронные ПРА работают на высоких частотах (20-30 КГц), в этом случае мерцание отсутствует. Электронный ПРА используется в компактных люминесцентных лампах (энергосберегающих лампах). Считается, что мигание лампы с частотой сети - 50Гц способствует быстрой утомляемости глаз. Линейные люминесцентные лампы, которые мигают с такой частотой, начали выпускать около 30-40 лет назад (и кстати продолжают выпускать до сих пор). Отличить ее от современной, более технологичной невооруженным взглядом можно, если из светильника с этой лампой виден небольшого размера цилиндрик – так называемый стартер. Находится он в легкодоступном месте, потому что быстро перегорает и требует частой замены. В светильниках с современными линейными люминесцентными лампами такого цилиндрика нет, а сам стартер находится внутри лампы. Достаточно наглядный пример мигания - старый телевизор с электронно-лучевой трубкой. Существовавшие около 10-15 лет назад телевизоры в большинстве своем мигали с частотой 50Гц, и это считалось не очень хорошо для глаз. Когда же выпустили телевизор, мигающий с частотой 100Гц, его вред для глаз посчитали минимальным. Современные люминесцентные лампы, в том числе и энергосберегающие, мигают с частотой 3 и более килогерц, что более чем в 60 раз больше, чем их устаревшие собратья. Соответственно они являются абсолютно безвредными.

  Почему у меня энергосберегающая лампа в выключенном состоянии иногда мигает?
  Мигание энергосберегающих ламп наблюдается в том случает, если электрики по-ошибке смонтировали внутреннюю проводку в квартире так, что выключатель прерывает не фазу, а «нуль». И после выключения лампа продолжает находиться под напряжением. Для лампы это безвредно.

  Энергосберегающая лампа медленно разгорается, это значит что она бракованная?
  Дело в том, что любая энергосберегающая лампа снабжена механизмом постепенного увеличения яркости при включении, что в том числе и обеспечивает ее долгую и стабильную работу на протяжении всего периода эксплуатации. Способов борьбы с этим не существует. Время полного разгорания лампы (выхода на режим) зависит от конкретной модели и в некоторых случаях может достигать 30 секунд. В этой особенности энергосберегающей лампы заключается одно из преимуществ перед лампой накаливания и галогенной лампой. Если в темном помещении резко вспыхивает свет, то это может вызвать такой неприятный эффект, как частичное ослепление (пятновое ослепление). А для привыкшего к темноте глаза (когда расширен зрачок), резкое включение яркого света вызывает неприятную режущую боль.

  Наверх страницы