Стандартные лампочки накаливания характеризуются простотой конструкции и классифицируются по двум критериям — мощности, типу цоколя. Раньше при их выборе ориентировались исключительно на данные параметры.
Сегодня более популярными становятся энергосберегающие лампы. С ними дела обстоят сложнее, поскольку существует множество разновидностей с определенными особенностями, которые обязательно следует учитывать.
Что такое энергосберегающие лампы
Эти электротехнические изделия называют компактными люминесцентными лампами (КЛЛ). Состоят из двух основных частей — колбы нестандартной формы и цоколя. Внутри колбы помещены электроды, изготавливаемые из вольфрама с нанесением активирующего вещества (смеси оксида бария, кальция, стронция). Пространство заполняется инертным газом или ртутью, капли которой при нагреве превращаются в пары.
При подаче электрического напряжения на источник света между электродами создается заряд, лампа загорается. Генерируемое излучение находится в спектре ультрафиолетового диапазона, а чтобы его преобразовать в видимый для человека свет, внутренняя поверхность изделия покрывается люминофором.
Виды и устройство
Вместо ртути колба КЛЛ заполняется альмагамой индия. По сравнению с обычной лампочкой здесь отсутствует нить накаливания. При воздействии напряжения приходят в движение электроны, сталкивающиеся с частицами вещества, находящегося в колбе. Внутри изделия расположена схема пуска и подачи питания — электронный балласт.
При бытовом применении люминесцентных ламп руководствуются двумя наиболее важными параметрами — цветовой температурой и мощностью.
К энергосберегающим изделиям относятся не только люминесцентные, но и светодиодные лампы. Последние выигрывают у КЛЛ за счет отсутствия ряда негативных факторов, включая мерцание и снижение светового потока в процессе эксплуатации. С одной стороны, такие источники дороже, с другой — экономичны в эксплуатации.
Главное отличие энергосберегающих конструкций от лампочки накаливания связано с преобразованием электрической энергии: первые практически все электричество трансформируют в видимый свет, а вторые теряют большую часть из-за генерации тепла.
Люминесцентные
По сравнению с «лампочкой Ильича» такие изделия более долговечные и потребляют в 2 – 3 раза меньше электроэнергии при излучении одинакового светового потока.
Используется совершенно иная технология для преобразования света в видимый спектр. Проходя через капли ртути или инертный газ, электрический разряд формирует ультрафиолетовое свечение, воздействующее на люминофор, нанесенный на внутреннюю часть колбы — за счет этого человек воспринимает излучаемый лампой свет.
В быту используют КЛЛ. Для больших и просторных технологичных помещений, административных офисов применяются некомпактные люминесцентные лампы. В большинстве случаев изделия имеют спиралеобразную колбу и стандартный винтовой цоколь, поэтому легко заменяют лампы накаливания.
Светодиодные
Сегодня светодиодные электротехнические изделия — лучший источник света. У них отсутствуют недостатки, характерные для остальных лампочек, потребляют минимум электрической энергии и более долговечны в сравнении с КЛЛ. Внутри нет ни вольфрамовой нити, ни вредных веществ, которыми заполняется колба люминесцентных приборов. В качестве источника света выступает LED-диод, принцип свечения которого построен на электронной схеме.
В магазине можно найти полноценные светильники на светодиодах или отдельные лампочки, предназначенные для замены стандартных.
Галогеновые устройства
Нередко к энергосберегающим изделиям приписывают галогенки — это неверно. Несмотря на их долговечность по сравнению с лампами накаливания, по количеству потребляемой электроэнергии и сроку службы они уступают КЛЛ и светодиодным. По сути, галогенка — та же «лампочка Ильича», с колбой, заполненной парами йода или бора. Оба вещества галогенные, отсюда и название продукта.
При продолжительной подаче напряжения на обычную лампу атомы вольфрама, используемые для производства спирали, постепенно испаряются, по этой причине быстрее выходят из строя. Если добавить в колбу галогены, между ними и вольфрамом возникнет реакция с последующим формированием соединений. При распаде молекул вольфрам вернется на спираль, что приведет к повышению долговечности самого изделия.
При эксплуатации галогенок с диммером (устройством для изменения яркости) срок службы повышается с 3 – 5 до 8 – 12 тыс. часов. Приборы характеризуются высокой цветопередачей, компактностью, разнообразием форм и не нуждаются в специфической утилизации. Малый срок эксплуатации и отсутствие экономичности не позволяют отнести данные изделия к энергосберегающим.
Основные характеристики осветительных элементов
Существует несколько важных параметров осветительных приборов:
- мощность — влияет на потребление электроэнергии,
- коэффициент мощности — соотношение между активной и реактивной,
- цветовая передача — измеряется в Кельвинах (чем ниже, тем более теплым получается свет),
- световой поток — указывает на яркость свечения источника,
- время разогрева — спустя какой промежуток времени лампа загорится на 60 – 80 % максимальной яркости,
- время зажигания,
- индекс цветопередачи — чем выше, тем лучше,
- срок эксплуатации — подсчитывается в часах (спустя этот временной промежуток яркость лампы опустится до 70 % от номинального),
- число циклов переключения.
Самый простой совет по выбору светила — ориентируйтесь на известные бренды. Если впервые услышали название производителя КЛЛ или светодиодного светильника, откажитесь от приобретения. Брендовые фирмы всегда заботятся о качестве изделия.
Мощность
Мощность электротехнических элементов варьируется от 7 до 250 Вт. При выборе параметра следует учитывать тот факт, что соотношение мощности и светового потока у изделий в 5 раз выше, чем у обычных ламп накаливания. Если мощность «лампочки Ильича», используемой ранее, была 100 Вт, в случае замены на энергосберегающую достаточно выбрать источник света на 20 Вт.
Наблюдается простая закономерность — с увеличением мощности увеличивается яркость.
Цветовая температура
При одинаковой мощности лампа может светить разными оттенками — более теплым, близким к желтому, нейтральным или холодным белым. В качестве единицы измерения используются Кельвины, а значение находится в диапазоне 2700 – 6500 К. Для квартиры выбирают более нейтральные оттенки — энергосберегающие изделия с цветовой температурой около 4000 К.
Индекс цветопередачи
В зависимости от индекса цветопередачи (CRI) зрительные органы по-разному воспринимают цвета предметов, отражающих свет. Эталоном в этом плане называют солнечный свет — CRI равен 100 единицам. Искусственные источники имеют меньшее значение, но чем оно ближе к 100, тем более естественными получаются цвета. Современная энергосберегающая лампа функционирует с CRI не ниже 80.
Маркировка изделий содержит три цифры. Например, если в обозначении указано число «940», лампочка изготовлена с цветопередачей 90 и температурой 4000 К.
Тип цоколя
Несмотря на появление современных технологий в жизнедеятельности человека, до сих пор наиболее популярным остается классический цоколь Эдисона с диаметром 27 мм — E27. Большая часть световых приборов предназначена для применения изделия с таким цоколем. Изначально это был стандарт для ламп накаливания, поэтому производители решили сделать все для максимального удобства эксплуатации и создали экономки E27.
Некоторые меньшие светильники (настольные и настенные) используют меньший цоколь — E14. Огромные и мощные приборы оснащены цоколем на 40 мм — E40. Если не можете самостоятельно определить тип цоколя, возьмите в магазин лампочку накаливания.
В быту применяют лампы со штырьковыми контактами (вместо винтового соединения). В таком случае маркировка цоколя имеет букву G, а последующее число указывает на расстояние между штырьками, измеряемое в миллиметрах. Например, цоколь G10 имеет расстояние 10 мм.
Срок службы
Долговечность источников света принято измерять в часах. Для удобства переведем значение в года. Средняя эксплуатация светодиодного прибора в нормальных условиях насчитывает 10 – 15, а в случае с КЛЛ — около 5 лет. Для светодиодных ламп предоставляется гарантия.
Форма колбы
Если важны не только физические параметры, влияющие на яркость и потребление электроэнергии, но еще и декоративная составляющая, лучше всего покупать светодиодные изделия, форма которых может быть совершенно разной — от свечи до шара и т. д.
Не менее разнообразны галогенки и обычные лампы накаливания, но экономить здесь не выйдет. Что касается КЛЛ, по форме изделия бывают или спиральными, или трубчатыми.
Регулировка яркости
В плане регулировки яркости светодиодные и люминесцентные лампы уступают галогенкам. Изделия, которые могут эксплуатироваться с диммерами, встречаются нередко, но их стоимость чересчур высока для бытового применения. Если хотите применять диммер, установите галогенку.
Преимущества и недостатки
Вопреки привычному построению обзора, начнем с недостатков энергосберегающих ламп:
- люминесцентные изделия дневного света и другие экономки по холодному или теплому белому свету отличаются от привычного, которые излучает обычная лампочка (при неправильном выборе индекса цветопередачи и температуры установка электротехнического элемента станет минусом, поскольку человеку придется адаптироваться к новому освещению),
- другой недостаток экономок — более высокая стоимость по сравнению с обычными (в 10 – 20 раз выше),
- содержание ртути в КЛЛ, которая относится к вредным и токсичным веществам,
- ультрафиолетовое излучение люминесцентной лампы негативно воздействует на сетчатку глаз — минимальное расстояние между человеком и источником света должно быть не менее 30 см (в том числе настольным или настенным светильником).
Достоинства экономок:
- малое потребление электрической энергии,
- продолжительная эксплуатация,
- высокий уровень световой отдачи,
- возможность выбора желаемых оттенков,
- низкая температура нагрева.
Правила и меры предосторожности при эксплуатации
Мерцание люминесцентных лампочек негативно сказывается как на самом изделии (приводит к быстрому перегоранию), так и на самочувствии человека — ухудшается зрение, повышается нервозность и спустя несколько минут появляется сильная утомленность.
Вот некоторые причины, из-за которых появляется мерцание энергосберегающей лампочки, и способы устранения эффекта:
- все выключатели обязательно должны быть подключены к фазе (не к «нулю»),
- при эксплуатации КЛЛ нельзя использовать выключатели с подсветкой,
- используйте качественные источники света с задержкой около 2 секунд — в таком случае исключается моргание даже при наличии ночной подсветки на выключателе,
- если экономки применяются в люстре, в один из плафонов желательно вкрутить обычную лампочку.
В изделиях средней мощности содержится около 1 мг ртути — как в шарике на конце канцелярской ручки. Для сравнения: градусник содержит 500 мг ртути. Несмотря на столь очевидную и огромную разницу в содержании ртути, не забывайте об осторожности при их эксплуатации. Наличие в воздухе испарений в малых количествах может причинить серьезный вред здоровью.
Утилизация
Специфическая утилизация требуется лишь для люминесцентных изделий, в колбе которых содержатся пары ртути. Светодиодные лампочки можно выбрасывать в обычный мусор — туда, куда обычные и галогеновые.
Энергосберегающие лампы — отличный вариант для людей, желающих сэкономить на оплате электроэнергии. Огромное количество преимуществ делают КЛЛ предпочтительнее обычных или галогеновых.
Если выбирать конкретную модель, лучше немного переплатить и приобрести светодиодные изделия, характеризующиеся большей долговечностью и исключающие негативное воздействие на самочувствие человека.