Лед светильник или люминесцентный

Светодиоды или люминесцентные лампы?

Содержание

Когда эта статья была впервые опубликована – а произошло это без малого 10 лет назад – люминесцентные лампы и светильники на их основе занимали доминирующее положение на рынке систем освещения общественных, да и многих промышленных зданий. Появление компактных люминесцентных ламп для установки в стандартные патроны E27, E14 и другие только упрочняло их положение. Почему же по прошествии всего небольшого промежутка времени практически все новые системы освещения создаются на основе светодиодов и в чём они лучше или хуже люминесцентных ламп? Попробуем разобраться.

Историю появления и принцип работы люминесцентных и светодиодных источников света мы здесь затрагивать не будем – интересующиеся могут обратиться к соответствующей статье на нашем сайте.

Экологичность

Здесь LED-лампы в выигрыше. В колбах люминесцентных ламп в обязательном порядке присутствуют пары металлической ртути, необходимые для зажигания электрической дуги. Как многие помнят ещё со школы – ртуть является сильно ядовитым веществом (особенно хорошо это запомнили дети, которым довелось разбить градусник – паника некоторых родителей в таком случае не знает границ). Справедливости ради стоит заметить, что ядовиты только пары ртути, а активно испаряться она начинает только после определённых температур, но картины в целом это не меняет. Нельзя без последствий случайно разбить или выбросить в мусорное ведро люминесцентную лампу – в первом случае желательно проведение процедуры обеззараживания помещения, а во втором обязательна утилизация. И то, и другое, к слову, стоит денег.

Так утилизация одной люминесцентной лампы обходится минимум в 8 рублей (на начало 2019 года). Причём такая цена справедлива только в том случае, если эти лампы на соответствующее предприятие доставляются за свой счёт и целыми ящиками. А вот утилизировать десяток ламп будет стоить в два раза дороже – по 16 рублей за штуку. И это без учёта транспортных расходов. А чтобы исключить элемент экологической безответственности, такая процедура по закону для организаций фактически является обязательной. Так что юридическим лицам при покупке люминесцентной лампы сразу стоит добавить к её стоимости цену последующей утилизации.

КПД и световая отдача

В данном случае мы говорим о КПД как о той части затраченной энергии, которая пошла непосредственно на получение света от источника. Есть распространённое заблуждение, что светодиоды имеют в данном случае какие-то рекордные показатели – чуть ли не 99%. Но это не так. КПД даже самых передовых разработок в этом направлении пока не превышает 40%. И это только сам светодиод. Добавим к этому КПД блока питания и получим реальное значение для распространённых коммерческих продуктов со светоотдачей около 140 люмен на ватт на уровне 20-25%%. Всё остальное превращается в тепло. В том числе и по этой причине светодиодные лампочки в корпусах из дешёвого пластика с низкой теплопроводностью имеют такой маленький срок службы – они просто перегреваются.

Люминесцентная лампа здесь также проигрывает своим более современным собратьям. Поскольку фундаментальные разработки в данном направлении практически не ведутся, световая отдача этих источников света в обозримом будущем вряд ли поднимется выше современных 80-100 люмен на ватт, что даёт КПД около 10-15%%. То есть в самом оптимистичном – для люминесцентных ламп – варианте на четверть ниже светодиодов. В реальной жизни разница больше.

Эргономика

Всем знаком электрический треск и гудение, которыми зачастую сопровождается работа светильников с люминесцентными лампами. Добавим к этому помехи радиоприборам, звукоусиливающей аппаратуре и – что самое главное – видимое глазу мерцание света, особенно хорошо заметное на долго бывших в эксплуатации приборах. Хотелось бы сказать, что светодиодные лампы лишены всех этих недостатков… Но нельзя. Точнее – можно, но не всегда. Рынок диктует свои требования, и производители всё чаще начинают использовать низкокачественные компоненты в преобразователях напряжения, установленных в светодиодных источниках света. Мерцание? Пожалуйста. Помехи радио? Конечно. Гудение и треск? Честно говоря, пока лично не сталкивались, но дальнейшее удешевление процесса производства может привести и не к такому.

Опять-таки справедливости ради следует заметить, что LED-лампы – даже низкокачественные – имеют меньшую выраженность этих раздражающих факторов. Тот же коэффициент пульсации, например, даже у худших представителей семейства светодиодных источников не превышает 5-8%%. Ну а у хороших ламп и светильников этот показатель и вовсе менее 1%, к тому же — они не трещат, не гудят и вообще не издают никаких посторонних звуков. Люминесцентные лампы также могут достичь такого показателя пульсации, посторонних шумов и помех – при условии использования современной и качественной электронной пускорегулирующей аппаратуры. Но вспомните про рынок и его постоянное требование: ещё больше, ещё дешевле. В таких условиях качественные ЭПРА – это роскошь.

Работа с плохими электросетями

Падение напряжения в питающей сети для люминесцентной лампы – это проблема. В таких условиях разряд не может поддерживаться постоянно, и лампа начинает мигать – тухнуть и снова разгораться через какое-то время. Что очень раздражает. Светодиодные лампы с качественными блоками питания прекрасно функционируют в очень широком диапазоне питающего напряжения. Заметили слово качественными? Да, здесь снова существует проблема рынка. Многие современные светодиодные лампы – особенно компактные лампочки под патроны E27 и E14 – для удешевления имеют весьма простую схему преобразователя напряжения. Вместо активных компонентов качественных высокочастотных выпрямителей они обходятся куда более простыми решениями. Например – диодными мостами, которые мы описывали в статье о защищённых от радиации источниках света.

Такие лампы и светильники ничего не могут поделать с понижением напряжения. Они не будут мигать так, как мигают в такой ситуации их люминесцентные собратья. Но при этом количество света от них будет уменьшаться… и уменьшаться… и уменьшаться. У светодиодных источников света с качественными блоками питания разница в яркости свечения при напряжении в 230 и, скажем, 180 вольт – едва ли будет заметной на глаз, если вообще будет.

Механические характеристики

Большая часть люминесцентной лампы представляет собой герметичную стеклянную колбу. В то время как светодиодные источники – даже линейные, аналогичные по конструкции люминесцентным – имеют корпус из пластика. И хотя лично мне – автору статьи – как-то раз без особого труда удалось уронить и разбить пластиковую LED-лампу – это скорее исключение. Промышленные источники света на основе светодиодов получают корпуса из алюминия и ударопрочного оптического поликарбоната. На нашем сайте есть целая серия крэш-тестов, которые наглядно демонстрируют прочность таких решений.

Также заметим, что светодиоды спокойно светят при низких температурах, чем люминесцентные лампы похвастаться в большинстве своём не могут. Ну а ещё одним важным преимуществом LED-освещения является то, что с его помощью создают куда более сложные конструкции, чем это возможно с люминесцентными лампами, в любом случае ограниченными геометрией стеклянных колб. Отсюда – широта дизайнерских решений, а также новых и подчас неожиданных идей.

Срок службы

Здесь светодиодные светильники на коне. Их заявленный срок службы составляет, как правило, не менее 50 тысяч часов. Люминесцентные лампы в большинстве своём обладают куда меньшей долговечностью и работают около 10 тысяч часов. Хотя есть отдельные образцы, например – OSRAM LUMILUX XXT T8, которые вполне могут проработать и 75 тысяч часов. Но это исключение.

Люминесцентные лампы также сильнее подвержены деградации световых характеристик с течением времени. Коэффициент эксплуатации – величина, показывающая насколько уменьшится световая отдача светильники в течение всего его срока эксплуатации – для светодиодных источников принимается равным 0.85 – 0.9. В то время как для люминесцентных ламп – это 0.66 – 0.75. А значит люминесцентные лампы нужно либо ставить в больших количествах – чтобы на начальном этапе они работали со значительным превышением требований по освещённости – либо чаще менять. И то, и другое – это дополнительные затраты и увеличение стоимости владения осветительной системой.

Также следует отметить, что с течением времени по мере деградации слоя люминофора (его прогорания), изменяется спектральный состав света от люминесцентных ламп. Сам цвет свечение смещается в зеленоватую область, а в спектре появляется ультрафиолет. Поэтому целый день смотреть непосредственно на такую лампу всё-таки, пожалуй, не стоит.

Ещё 5 лет назад стоимость светодиодных решений в разы превышала цену люминесцентных ламп. Сейчас эта ситуация уже не столь драматична – в большом количестве появились дешёвые светодиодные лампы. Но, к глубокому сожалению, их реальные потребительские характеристики – срок службы, качество света и прочие – зачастую оказываются очень далеки от того, что производитель заявляет на упаковке. Поэтому можно сказать так: качественные светодиодные лампы по-прежнему стоят дороже качественных люминесцентных ламп. Но они того стоят.

Для снижения инвестиций при переходе с люминесцентного освещения на светодиодное появились переходные решения. Например – светодиодные лампы с привычным для люминесцентных светильников цоколем Т8, позволяющие использовать старые корпуса. Опять-таки, к сожалению, ещё ни одного долговечного решения среди подобных изделий лично мне не встречалось. Проблема состоит в том, что блок питания размещён в одном замкнутом пластиковом корпусе со светодиодами и вся эта конструкция заключена в ещё один корпус – уже самого светильника. И такой нагрев совсем не увеличивает срок службы.

Будущее – за светодиодными лампами. Точнее – за твердотельными источниками света, потому как светодиоды – это всего один из представителей этого класса. LED-источники в сравнении с люминесцентными предлагают большую экологичность, лучшие потребительские характеристики и срок службы. Но при этом имеют большую цену. Появление дешёвых решений, сопоставимых по цене с традиционными газоразрядными лампами – в настоящее время – это шаг назад, а не вперёд, потому что их качество оставляет желать лучшего и отчасти компрометирует всю отрасль. Ведь, к глубокому сожалению, низкокачественная светодиодная лампа зачастую работает даже меньше, чем старая добрая лампа накаливания.

Ну а для тех, кто уже морально готов к переходу на LED-освещение, мы подготовили обширный раздел с аналогами устаревших источников света. С заменами конкретно люминесцентных ламп можно ознакомиться здесь.

Источник

Чем отличается люминесцентная лампа от светодиодной: анализ и сравнение параметров

Дата публикации: 3 апреля 2019

И люминесцентные, и светодиодные (LED) лампочки относятся к энергосберегающим. Оба вида — современные типы лампочек, которые с одинаковым успехом используются для освещения дома, на предприятиях, в офисах, школах, торговых площадях. Давайте разберемся, чем же они друг от друга отличаются и какими преимуществами обладают.

Сравнение светодиодных и люминесцентных ламп

Основополагающее отличие люминесцентных ламп от светодиодных — принцип их устройства. Люминесцентные лампы работают за счет плазменного шнура, который внутри колбы окружен парами ртути. Шнур излучает ультрафиолет, а тот преобразуется в видимый свет благодаря люминофору, покрывающему внутренние стенки лампы. Светодиодные же работают на эффекте излучения света через полупроводниковую структуру. Иными словами, светодиодным лампочкам не требуется никаких дополнительных преобразований, чтобы гореть ярко и без мерцания.

Энергопотребление, срок службы и КПД

Чтобы высчитать, сколько вы сможете сэкономить на электроэнергии, пользуясь люминесцентными или светодиодными лампами, необходимо учитывать три этих параметра.

Люминесцентные	Светодиодные
КПД	15-25%	75-90%
Срок службы	10.000 часов	50.000 часов
Энергопотребление	21 Вт	10 Вт

Несмотря на то что LED-лампы дороже люминесцентных, они представляют собой выгодное вложение. Их срок службы составляет десять лет! Проще вложиться один раз и не вспоминать о замене лампочек долгие годы. Но, если ваш бюджет не позволяет вам купить целый комплект этих лампочек, можно обойтись и люминесцентными. Они служат до двух с половиной лет и стоят в несколько раз дешевле. Для сравнения: обычная лампа накаливания потребляет 75 Вт энергии и служит около 1000 часов (несколько месяцев).

Что может уменьшить срок эксплуатации

Люминесцентные лампы прослужат вам максимально долго, если воздержаться от их частого включения-выключения. Чтобы «зажечься», такая лампочка тратит некоторое количество энергии. Чтобы лампочки не пришлось часто менять, их проще оставлять включенными. При этом вы еще сэкономите и на электроэнергии. Со светодиодными лампами из-за частых включений ничего не происходит.

Температура в помещении, где используются лампочки, тоже отражается на сроке их службы. Люминесцентные лампы эксплуатируются при температуре помещения от +5 до +35 ˚С. Если температура падает ниже +5 ˚С, пуск лампочки затрудняется, она тратит больше энергии на включение и в два-три раза быстрее приходит в негодность.

Если сравнить светодиодные и люминесцентные лампы, первые работают хуже в условиях повышенной температуры. Как только температура воздуха превышает отметку в +30 ˚С, им становится сложнее охлаждаться. Из-за этого их срок службы значительно уменьшается. Такие лампы нельзя устанавливать рядом с приборами для обогрева помещения и горячими поверхностями.

Полезно знать! Люминесцентные лампы подходят для теплых помещений, а светодиодные — наоборот. Зато у последних минимальный нагрев корпуса при работе, что позволяет устанавливать их вблизи с пожароопасными материалами. Для справки: люминесцентные во время сбоя работы стартера могут нагреваться до 200 ˚С, а светодиодные не превышают температуру 40-50 ˚С.

Уровень мерцания

Преимущество светодиодных светильников перед люминесцентными лампами — отсутствие мерцания. У первых его нет вообще, а вторые способны испускать мерцание со средней частотностью от 50 до 120 Гц. Эта проблема решаема покупкой более современных моделей. У люминесцентных лампочек с качественным электронно-пускорегулирующим аппаратом мерцание сводится к минимальным показателям или к нулю. Вы можете не обращать внимания на мерцание, однако оно может пагубно сказываться на зрении.

Снижение яркости

Люминесцентные лампы подвержены старению. К концу срока эксплуатации их яркость снижается до 50%. Это происходит из-за изнашивания структурных составляющих лампы: электродов, люминофорового напыления. Если концы трубки почернели, а яркость уменьшилась — лампочку скоро придется менять. Обратите внимание, что из-за ртути утилизировать такие лампочки нужно в специальные контейнеры.

Поток яркости у LED-ламп снижается на 15% спустя 2500-3000 часов. Такое колебание почти незаметно и никак не сказывается на освещенности помещения. Из-за перегрева яркость может снизиться на 80%. А если лампочка эксплуатируется в условиях повышенной температуры и постоянно перегревается, то световой кристалл может сгореть.

Влияние на здоровье

Из-за содержания в люминесцентных лампах ртути (до 3-7 мг) вокруг них возникает много мифов касаемо вреда для здоровья. На самом деле опасность возникает при разбивании ламп и испарении ртути. В этом случае техника безопасности точно такая же, как и при разбивании ртутного градусника: ртуть нужно аккуратно собрать и поместить в емкость с раствором марганцовки, а все поверхности вымыть с раствором из мыла и соды. Помните, что ртуть не испаряется при температуре ниже 18 ˚С.

Мерцание в 100-120 Гц нежелательно для людей с такими заболеваниями, как:

• аутизм;
• волчанка;
• эпилепсия;
• болезнь Лайма;
• фотосенсибилизация;
• склонность к головокружениям;
• синдром хронической усталости.

Вопреки расхожему мнению, ультрафиолетовый свет от лампочек не вызывает меланомы, заболеваний сетчатки и катаракты. Соответствие требованиям охраны труда позволяет избежать негативного влияния мерцания и ультрафиолета на человека. Лампочки должны быть рассредоточены по помещению в соответствии с нормами, то же самое касается и уровня их яркости, мерцания, УФ-излучения и удаленности от человека.

Что касается LED-ламп, то из-за отсутствия мерцания они никак не влияют на здоровье. Их уровень опасности для зрения сведен к нулю за счет используемой в оболочке оптики. Она не позволяет световому лучу навредить сетчатке и за счет этого снимает нагрузку на зрение. Плюс, ее можно утилизировать любым удобным вам способом.

Разница между люминесцентной и светодиодной лампой: итоги

Преимущества люминесцентных ламп:

• долгий срок службы;
• демократичная стоимость;
• низкий уровень энергопотребления;
• работает в помещениях с высокой температурой.

К числу недостатков можно отнести мерцание, сложности с утилизацией, потенциальный вред для здоровья, нагрев корпуса и снижение светового потока.

Преимущества светодиодных лампочек:

• корпус не нагревается;
• теряют малый процент яркости;
• экологичны и безопасны для здоровья;
• максимальный срок службы среди ламп;
• потребляют минимальное количество энергии;
• работают в помещениях с низкой температурой;
• могут работать рядом с легковоспламеняющимися веществами.

Главный недостаток — высокая стоимость. У низкокачественных лампочек могут вырабатываться высокие пульсации, а также присутствовать дефекты цветового спектра.

После этого сравнения становится очевидным, какая лампа лучше: светодиодная или люминесцентная. Первая оправдывает свои затраты, а если подсчитать, сколько энергии она экономит, то вы поймете, что все траты на замену ламп окупятся после нескольких месяцев использования.

• Новые правила игры в области энергосбережения
• Мероприятия по энергосбережению на предприятиях
• Обогреватель Nerdalize — новое решение проблемы отопления
• Дифференциальный автомат: назначение и принцип работы

В светодиодных лампах присутствует пульсация. Уже не помню конкретных значений, но в определённом диапазоне негативно влияет на психическое состояние, может вызывает депрессии. Обычно дешёвые ЛЭД лампы работают в этом диапазоне. Поэтому не такие уж и не безобидный ЛЭД лампы, если не качественные.

Никогда не задумывалась, чем они отличаются. Открыли для меня много нового! Даже не знала, что люминесцентная лампа опасна для здоровья. Теперь однозначно только светодиоды, хоть они и дороже. За то срок службы больше и здоровье в порядке!

Вам нужно войти, чтобы оставить комментарий.

Источник