Плюсы и минусы люминесцентных ламп

Итак, очевидно, что переходить на новые осветительные электроприборы всё же придётся. Поэтому попробуем выяснить, какие основные плюсы и минусы энергосберегающих ламп.

Идея перехода с ламп накаливания к энергосберегающим лампам в России, как это чаще всего бывает, является инициативой сверху. Посмотрев на ситуацию с повсеместным использованием современных осветительных ламп в странах с развитой экономикой, руководство нашей страны сделало интересный вывод. Оказывается, что развитие России и тем более её процветание не возможны без всеобщего внедрения энергосберегающих ламп. Сразу вспоминается один из «Заветов Ильича», произнесенный им ещё аж в 1920 году. «Коммунизм есть Советская власть плюс электрификация всей страны», в соответствии с чем на всей территории Советской России победно зажглись »лампочки Ильича».
лампочка Ильича (лампа накаливания) или энергосберегающая

А может быть здесь другой тайный смысл? Отказавшись окончательно от ламп накаливания — тех самых «лампочек Ильича», руководство России хочет окончательно покончить с советским прошлым, поставить крест на всех идеях большевиков-коммунистов? Ну да ладно. От вступительных слов пора переходить к сути проблемы. А то какой-то политически ориентированный пост про бытовые электроприборы получается. Наверное, оказывают влияние предвыборные настроения окружающих. Итак, очевидно, что переходить на новые осветительные электроприборы всё же придётся. Поэтому попробуем выяснить, какие основные плюсы и минусы энергосберегающих ламп.

Принципы действия лампы накаливания и энергосберегающей лампы

Электролампа накаливания действует по принципу превращения энергии электричества в энергию света. В лампе накаливания свет начинает излучаться после разогрева вольфрамовой нити накаливания до 3 тысяч*С при прохождении через нее тока в вакууме или инертном газе. Вакуум или газ нужен для защиты нити накаливания от окисления. Лампа с таким принципом действия при освещении всегда сильно раскаляется.

Принцип действия энергосберегающей лампы

Колба такой лампы изнутри покрыта специальным веществом — люминофором, благодаря которому невидимое ультрафиолетовое излучение от электрического разряда, становится видимым. А разряд появляется от прохождения электрического тока через ртутно-аргоновую среду, которая находится в колбе. Мощность разряда регулируется встроенным в лампу стартером.

Энергосберегающие лампы являются разновидностью люминесцентных ламп. Это их компактная разновидность. Сейчас на рынке есть много моделей энергосберегающих ламп. Они отличаются друг от друга такими качественными показателями, как диапазон излучаемого спектра, цоколь, вид патрона, форма (например, дугообразные или спиралевидные ), размер и используемые в производстве технологии.

Самое понятное пояснение принципа зажигания газоразрядной люминисцентной лампы #энерголикбез

«Генеалогическое древо» ЛЛ

Сам по себе люминофор никакого света не излучает, он лишь трансформирует электромагнитное излучение одной длины волны в другое, обычно — более длинноволновое (например, невидимый ультрафиолет — в любой оттенок видимого света или вообще ИК). Эффективность этого преобразования характеризуется КПД люминофора: отношение числа сгенерированных квантов к общему числу поглощённых (чем это отношение ближе к единице, тем лучше люминофор).

Люминофор в ультрафиолетовом свете

Во времена изобретения ЛЛ одним из самых эффективных источников типично возбуждающего люминофора УФ-излучения был электрический разряд в газах — и отсюда пошло самое первое разделение этих ламп: дуговой разряд в парах ртути высокого давления с последующим переизлучением на внешней колбе обусловил появление ДРЛ (Дуговых Ртутных Ламп), а «тлеющий» разряд в парах ртути низкого давления привёл к появлению «ламп-трубок», которые ныне и считаются «настоящими» ЛЛ. Любопытно отметить, что в этом контексте «очень дальними родственниками» ЛЛ можно считать и современные «белые» светодиоды, поскольку в них сине-фиолетовое излучение частично переизлучается с помощью «жёлтого» люминофора, продуцируя в итоге свет, кажущийся глазу наблюдателя белым.

Как устроены ЛЛ изнутри

Если лишить трубку ЛЛ люминофора, то в рабочем состоянии наблюдатель увидит лишь очень бледное фиолётово-зелёное свечение, поскольку подавляющая доля подводимой электрической энергии обращается в различные виды ультрафиолета (от «жёсткого» до «мягкого» — и именно такой свет является основным назначением т.н. «бактерицидных» ламп, используемых в больницах для «кварцевания»).

Поскольку обычное (за исключением т.н. «увиолевого») стекло очень хорошо поглощает УФ, люминофор необходимо наносить на внутреннюю поверхность трубки ЛЛ, поэтому во время работы ламп он постепенно разрушается как под действием собственно разряда/УФ, так и из-за паров ртути.

Устройство люминесцентной лампы

Как и в ЭЛТ-телевизоре (или же ЖК-мониторе) для создания полноценного белого света необходимо смешать минимум три цветовых составляющих (RGB), поэтому в ЛЛ используется многокомпонентный люминофор, а соотношение его долей определяет оттенок (цветовую температуру) итогового излучения: так называемые лампы «холодного», «нейтрального» и «тёплого» белого света.

Поскольку при обычных условиях ртуть является не газом а жидкостью, для начала работы лампы её надо испарить и распределить по всей длине трубки, для чего используется два технологических приёма:

  1. Во-первых, помимо ртути трубка дополнительно заправляется небольшим количеством инертного газа (например, аргона) — он нужен для старта и выхода лампы на «рабочий» режим.
  2. Во-вторых, с обеих сторон трубки лампы запаяны две нагревательные спирали — они испаряют ртуть до тех пор, пока лампа не прогреется и разряд не сможет поддерживать «круговорот ртути» в лампе самостоятельно.

Важно помнить, что длина и поперечное сечение трубки лампы жёстко задают рабочее напряжение (напряжение горения разряда) и напряжение её зажигания, а также ток: чем лампа «толще», тем ниже ещё сопротивление и тем больший ток (мощность) она может через себя «пропустить», в то время как с увеличением длины трубки растёт и её рабочее напряжение.

Люминесцентные лампы

Их другое название – «лампы дневного освещения». У одних приборов поток света он меньше, у других – больше. Однако качество цветопередачи у люминесцентных ламп отменное. Цвет у таких приборов тоже разный, и их применяют для освещения витрин. Они используются на предприятиях, в школах, больницах и других социальных учреждениях и общественных местах. Разновидность люминесцентного источника света – плазменные дисплеи.

Преимущества:

  • Мощность у люминесцентных приборов и ламп накаливания одинаковая, однако у первых светоотдача больше, чем у вторых, в 5 раз.
  • При соблюдении условий эксплуатации прослужат до 13000 часов. Число включений и выключений не должно превышать 2000 (не чаще 5 включений ежедневно в течение гарантийного периода в 2 года).
  • По сравнению с лампами накаливания, у люминесцентных потребление электроэнергии снижено на 80%.
  • Теплоотдача минимальная, поскольку энергия тратится на светоотдачу, а не на теплопередачу.
  • Гамма цветовых оттенков разнообразная – от 2700 до 6000 К.
  • Благодаря разным цветам колбы можно создать удивительные эффекты и игры света.
  • При работе или при включении они могут моргать, что напрягает глаза и раздражает.
  • Скачки электросети, перенапряжение в сети они почти не переносят. А чтобы люминесцентные лампы прослужили как можно дольше, частое включение-отключение находится под запретом.
  • Приборы сделаны из токсичного материала. После того как они отслужат свой срок, их необходимо сдать в специальное учреждение для переработки. Выбрасывать их в общий мусорный контейнер нельзя.
  • После включения разогреваются примерно 2 минуты.
  • Как только эксплуатационный период начнет завершаться, свет будет тускнеть.

В технических характеристиках и в эксплуатации люминесцентные лампы проигрывают следующему виду источников света.

Светодиодные лампы

Это самый востребованный вид освещения. Источник света – светодиоды, работающие от тока, пропускаемого через материалы-проводники. Это удачный вариант для точечной подсветки мебели, потолков, карнизов, арок. Его можно использовать при оформлении светового дизайна ландшафта, встраивать в разные архитектурные композиции. Такие искусственные источники света используют для офисов, производственных помещений, ЖКХ.

Преимущества:

  • Эксплуатационный максимальный срок – 50000 часов.
  • В колбе отсутствуют газовые и ртутные пары, что обеспечивает безопасность приборов.
  • Ввиду отсутствия стеклянной колбы имеют повышенную стойкость к внешним механическим воздействиям.
  • Лампы накаливания, по сравнению со светодиодными, потребляют электроэнергию в 10 раз больше, а люминесцентные – в 3 раза больше.
  • Имеют компактные размеры и молниеносно включаются.
  • Цветовая гамма достаточно разнообразная – от 2700 до 6000 К.
  • Использовать такие приборы освещения можно при температуре от плюс до минус 60 °С.
  • Если в вашем доме часто возникает перенапряжение, то такие источники света использовать нельзя.
  • Нужно купить системы охлаждения и отдельные источники питания, чтобы приборы прослужили дольше.
  • Излучаемый светодиодами свет неровный. Однако сейчас ведется активный поиск решения этого недостатка.
  • Световой спектр светодиодов может вызвать дискомфорт.
  • Обходятся дороже, по сравнению с вышерассмотренными вариантами.

Другие виды искусственных источников света почти не встречаются, хотя их продолжают выпускать.

Плюсы люминесцентных ламп

Первоначально стоит рассмотреть основные преимущества люминесцентных ламп. К их числу можно отнести:

  • Высокую степень энергоэффективности. Например, энергосберегающее осветительное устройство мощностью 13 Вт производит световой поток в 700 Лм. Мощность обычной лампочки накаливания для производства аналогичного потока уже составит не менее 60 Вт, что почти в пять раз выше. Цветопередача классической лампочки накаливания сильно уступает газоразрядной, не позволяя различать истинные цвета. Малое количество используемой электроэнергии, а также высокое качество излучения — первые важные преимущества люминесцентных ламп перед лампами накаливания.
  • Долговечность. Люминосветильник способен проработать до 10-15 тысяч часов (при ежедневной активации прибора не чаще 5-6 раз), что превышает более чем в 10 раз средний рабочий ресурс «классического» устройства. Прибор такого типа хорошо подходит для установки в труднодоступном месте — менять его не придется очень долго. Приятный бонус — наличие гарантии производителя на продукцию.
  • Безопасность для зрения человека. Это преимущество люминесцентных ламп над лампами накаливания крайне важно для продуктивного выполнения работы или учебы. Этот газоразрядный источник создает комфортный для глаз рассеянный свет, который равномерно освещает помещение, не слепит и не утомляет. В зависимости от наличия в составе покрытия стекла колбы (люминофора) различных химических компонентов, световой поток может приобретать различные оттенки: нейтральный, дневной, теплый белый, холодный белый.
  • Невысокая температура во время работы — до 60 градусов по Цельсию (95 градусов — у обычной лампочки накаливания).
  • Отсутствие стробоскопического эффекта (мерцания) — еще одно преимущество люминесцентных ламп. Равномерное свечение происходит за счёт встроенного конденсатора, который поддерживает постоянную частоту и интенсивность разрядов в лампе (до 50 тыс/сек при 50 кГц). Появление мерцания может сигнализировать об истощении рабочего ресурса и скором выходе из строя.
  • Широкий выбор разновидностей моделей и производителей. Наш интернет-магазин предлагает оригинальную продукцию известных производителей электрической техники: OSRAM (Германия), PHILIPS (Голландия, производительные мощности расположены на территории Польши), SYLVANIA (Бельгия).

Минусы люминесцентных ламп

Количество недостатков газоразрядных осветительных устройств низкого и высокого давления за последние несколько лет снизилось. Если ранее основные недостатки люминесцентных лампочек сводились к излишнему шуму при работе, небольшому рабочему ресурсу, то сегодня производители практически их устранили.

Рабочий ресурс устройства находится в прямой зависимости от частоты его выключения и включения

Недостатки, характерные для люминесцентных ламп:

  • Высокая стоимость (выше в 5-10 раз цены на обычные лампочки накаливания).
  • Хрупкость, слабая устойчивость стеклянной колбы к механическим воздействиям, ударам.
  • Утрата со временем насыщенности люминесцентов, снижение интенсивности светоотдачи из-за выгорания внутреннего слоя.
  • Зависимость от температуры окружающего воздуха.
  • Потенциальная угроза для здоровья. Наличие паров ртути внутри колбы является недостатком люминесцентной лампы, который трудно игнорировать. В случае повреждения хотя бы одной колбы внутри помещения необходимы длительное проветривание, влажная уборка с раствором марганца. Если было разбито несколько таких колб, то понадобится помощь специалистов МЧС.

К относительным недостаткам люминесцентных ламп относятся возможные трудности с утилизацией перегоревших устройств. Их нельзя выбрасывать вместе с обычным бытовым мусором. Вышедшие в процессе эксплуатации из строя колбы необходимо сдавать в специальных пунктах приема, ни в коем случае их не бить.

Во многих городах утилизация вышедших из строя устройств может стать большой проблемой из-за отсутствия пунктов приема

К недостаткам люминесцентных ламп относятся также их противопоказание лицам, страдающим определенными кожными заболеваниями, а также подверженным приступам эпилепсии.

Сравнивая достоинства и недостатки люминесцентных ламп с другими видами источников света, можно увидеть, что практически по всем показателям они превосходят традиционные лампочки накаливания (не считая сложности подключения, наличия небольшого ультрафиолетового излучения, потребности в фазе разогрева (2-3 минуты), в течение которой будет достигнута максимальная яркость, отказ работать при сильном морозе).

Преимущества и недостатки люминесцентных ламп и светодиодных устройств сопоставимы. Выбор наиболее подходящего источника света зависит от конкретных обстоятельств. Сопоставив плюсы и минусы люминесцентных ламп с характеристиками и качествами других устройств, можно сделать вывод о целесообразности или нецелесообразности их покупки и дальнейшего использования.

Люминесцентные лампочки

В сравнении с традиционной лампой накаливания, уровень КПД люминесцентных ламп выше в 5 раз. При потреблении мощности 15 Вт прибор способен обеспечивать освещение, аналогичное 75-ваттной лампе накаливания. Люминесцентные лампы (КЛЛ) позиционируются в качестве газоразрядного источника света. Внутри лампы создается и удерживается постоянный разряд. Его энергия способна преобразовываться в свет благодаря специальному веществу — люминофорому. Последний покрывает внутреннюю поверхность лампы.

Люминесцентные лампы

Преимущества и недостатки люминесцентных лампочек

Достоинства:

  • Высокое качество цветопередачи. Спектр излучения данного вида ламп крайне приятен человеческому глазу.
  • Долговечность. Срок службы может достигать 10 000 часов.
  • Низкая температура. При работе практически не нагреваются и расходуют меньшее количество электричества, чем лампы накаливания.

Недостатки:

  • Пульсация света. При работе КЛЛ постоянно мерцают, что не очень хорошо сказывается на зрении человека.
  • Необходимость утилизации. В энергосберегающих лампах содержатся пары ртути, поэтому по окончанию службы их необходимо сдавать в специальные инстанции на утилизацию.
  • Зависимость от температуры окружающей среды. Для нормальной работы таких источников света требуется температура от +18 до +25 С. Если значение температуры в помещении не входит в данный промежуток, снижается световая отдача. При этом при температуре ниже +10 С лампа может просто не включиться.

В доме лучше всего использовать КЛЛ для освещения кабинета или просто рабочего места.

Галогенные лампочки

В конструктивном плане такие лампы имеют много общего с традиционными лампами накаливания. При этом главным отличием является использование буферного галогенного газа внутри баллона. Данная особенность позволяет увеличить срок службы изделия и повышает КПД. Угол рассеивания светового луча от такой лампы может быть средним, узким или широким.

галогенные лампы

Преимущества и недостатки галогенных ламп

Достоинства:

  • Высокая световая отдача. Превосходят традиционные лампы по показателю световой отдачи, в некоторых случаях в 2 раза. Срок службы достигает 2000-4000 часов.
  • Небольшой размер. Размер колбы примерно в 5 раз меньше, чем у стандартных ламп. Благодаря этому светильник выглядит более аккуратным.
  • Яркий и приятный свет. Излучаемый галогенками свет ближе всего по своему спектру к солнечному и обладает высокой яркостью. При этом световой поток можно регулировать.

Недостатки:

  • Сильный нагрев. Подобные источники света довольно сильно нагреваются, поэтому не рекомендуется использовать их близко к натяжным потолкам.
  • Чувствительность к изменениям напряжения. В комплекте с такими лампами необходимо использовать стабилизатор, поскольку любые скачки напряжения серьезно влияют на их работоспособность.
  • Требуют аккуратного обращения. Прикасаться к стеклянной поверхности голыми руками нельзя. Любое прикосновение может способствовать появлению жирных пятен и перегоранию лампочки.

Галогеновые лампы могут использоваться как замена традиционным лампам в комнатах любого назначения. Актуально их использование в мебельных светильниках, потому как в их свете содержимое витрин и шкафов воспринимается лучше.

Светодиодные лампочки

Светодиодные осветительные приборы являются сверхэкономичным источником освещения. При потреблении всего 10 Вт они способны качественно освещать помещение на протяжении большого временного промежутка. Внутри такой лампы переменный ток преобразуется в постоянный при минимальных потерях на нагревание. Вследствие этого можно говорить о максимальной экономичности прибора. Яркость лампы зависит от интенсивности подачи тока.

Светодиодные лампы

Преимущества и недостатки светодиодных лампочек

Достоинства:

  • Долговечность и экономичность. Срок эксплуатации держится на уровне 50000 часов (эквивалентно 9-ти годам беспрерывной работы).
  • Низкая теплопередача. Диоды практически не нагреваются и поэтому являются пожаробезопасными.
  • Прочность. При довольно небольшом весе и габаритах LED лампы обладают довольно высокой ударопрочностью и стойкостью к механическим воздействиям.

Недостатки:

  • Высокая стоимость. LED лампы дороже других типов, но при этом они окупаются за счет длительного срока службы.
  • Потеря яркости при продолжительном использовании. С течением времени светодиоды могут тускнеть, а яркость освещения снижаться. Степень деградации диодов связана с качеством тепловоотвода.
  • Направленный свет. Светодиоды плохо освещают пространство сбоку от себя и сзади. Чтобы создать рассеянное освещение, нужны специальные фильтры. Однако часто именно направленное освещение и требуется создать, поэтому этот недостаток не слишком существенный.

Светодиодные лампы идеальны для использования в любых помещениях, где требуется длительное освещение. Используя их, вы существенно сократите расходы на электроэнергию и забудете о частой смене ламп.

Плюсы и минусы люминесцентных ламп

Плюсы и минусы люминесцентных ламп

Как у любых искусственных источников света у люминесцентных ламп есть плюсы и минусы.

К плюсам можно отнести:
• линейные люминесцентные лампы создают мягкий свет без резких теней от предметов благодаря большой длине светящейся поверхности, что в большей мере соответствует естественному освещению по сравнению с точечными источниками света.

• по этой же причине не обладают неприятным ослепляющим эффектом, как, например, светодиоды без рассеивателей, так же заметим, что практически любой рассеиватель снижает световой поток источника света, люминесцентные лампы способны создавать вполне комфортный свет вовсе без применения рассеивателей.

• значительно меньшее потребление электроэнергии по сравнению с обычными лампами накаливания (ЛОН). Следует заметить, что полностью это положительное свойство реализуется при применении качественного пускорегулирующего аппарата и убывает по мере «оптимизации» люминесцентных ламп и пускорегулирующих аппаратов.

• долговечность и низкие эксплуатационные расходы, качественный пускорегулирующий аппарат обеспечит работу средней по качеству люминесцентной лампы в пределах 10 000 — 13 000 часов, а качественной до 15 000 — 20 000 часов горения. К КЛЛ (компактным люминесцентным лампам) это не относится.

• люминесцентные лампы нагреваются при работе лишь до 40-50 градусов в отличие от ламп накаливания, что снижает потенциальную пожароопасность светильников. Однако некоторые некачественные модели КЛЛ люминесцентных ламп могут нагреваться почти до температур ламп накаливания.

• низкая цена по сравнению с ближайшими конкурентами — светодиодными источниками света, даже при сравнении со светодиодными лампами лишь точечного освещения, не говоря про конструкции с большим количеством светодиодов, способные конкурировать с люминесцентными лампами по освещаемой площади.

• наличие выбора цветовых температур и их комбинаций, наиболее подходящих под личное восприятие искусственного света и интерьер.

Минусы:
• за счет относительно больших размеров ламп и светильников применимы не во всех местах, где требуется свет в жилом помещении, КЛЛ (компактные люминесцентные лампы) практически компенсируют этот минус, заменяя собой обычные лампы накаливания.

• мерцание с частотой 100 Гц, качественный пускорегулирующий аппарат полностью устраняет этот недостаток. В КЛЛ и при применении бюджетных ЭПРА обычно присутствует пульсация на той же частоте из-за дешевизны узла питания электронного балласта.

• содержат небольшое количество ртути, которая по классу опасности относится к первому классу (чрезвычайно опасное химическое вещество), о чем почему-то забывают «зеленые», активно лоббируя повсеместное внедрение «энергосберегающих» КЛЛ. Однако при отсутствии боя ламп данный минус никак не проявляется в пределах жилища.

Даже в случае боя лампы произойдет выброс ртути в объеме всего лишь 8-10 мг (в основном в парах), это количество недостаточно для нанесения сколько ни будь заметного вреда здоровью, для сравнения один медицинский термометр содержит 1000-2000 мг ртути в виде металла и его бой повсеместно не считается причиной требующей срочной и профессиональной демеркуризации помещения. Смотрите также статью «О «страшной» ртути в люминесцентных лампах».

Преимущества и недостатки люминесцентных ламп

Одним из самых популярных источников света по-прежнему являются люминесцентные лампы. Их востребованность вполне обоснована – доступная цена, отличная цветопередача и широкий модельный ряд позволяют подобрать именно тот осветительный прибор, который сможет полностью удовлетворить потребность в освещении в конкретном помещении.

Первое, с чего обычно начинается сравнение тех или иных лампочек – энергоэффективность. Под этим понятием скрывается количество потребляемой электроэнергии. Если сравнить обычную лампу накаливания и люминесцентный светильник, разница становится очевидной (см. таблицу):

Световой поток, Люмен

В таблице видно, что при той же интенсивности светового потока люминесцентная лампа потребляет почти в пять раз меньше энергии. При этом качество излучения в разы выше – например, цветопередача лампы накаливания очень низкая, а под светом люминесцентной лампы можно хорошо различить истинные цвета.

Еще одно положительное качество люминесцентных лампочек – долговечность. В отличие от ламп накаливания они могут светить до 10 000 часов, что почти в 10 раз дольше.

Мягкий рассеянный свет благотворно влияет на зрение, и люминесцентные источники света полностью комфортны, поскольку свет излучается равномерно по всей поверхности лампы. Если взять для сравнения лампу накаливания, то на нее очень сложно долго смотреть – яркая спираль быстро вызывает усталость глаз. Люмлампы в этом плане идеальны, как в бытовом, так и в промышленном освещении.

Недостатки люминесцентных лампочек

Как и любой источник света, люминесцентные лампы не лишены недостатков. Самым главным минусом можно назвать зависимость от условий сети и количества запусков. Обычно лампа выходит из строя раньше заявленного срока – перепады напряжения и частые включения распыляют электроды, что ведет сначала к потере светового потока, потом к «миганиям» и полному отключению.

Наличие паров ртути в конструкции также можно назвать существенным недостатком, хотя основные вопросы вызывает скорее не само наличие ртути, а необходимость утилизации в специальные контейнеры, которые по факту практически невозможно найти.

Зависимость от температуры эксплуатации – еще один минус, который следует учитывать при выборе источника освещения для наружной установки. Если лампа накаливания отлично показывает себя как внутри помещения, так и снаружи, даже при отрицательных температурах, то люминесцентный аналог более капризен. При понижении температуры качество свечения значительно ухудшается, а при минусовых температурах люминесцентная лампа и вовсе отказывается работать.

Эксплуатация и обслуживание люминесцентной лампы гораздо сложнее, ведь для подключения нужна схема с пускорегулирующей аппаратурой. Если в светильнике перегорит лампа, заменить ее можно только на лампу такой же мощности (у ламп накаливания все проще). Если дело касается линейных ламп, то их размеры также могут стать препятствием для воплощения творческих замыслов. Например, для освещения рассады на подоконнике подобрать лампу не так просто именно из-за ее большой длины. Также обслуживание люминесцентных ламп сложнее, поскольку при проблемах с работой придется исследовать и лампу, и сопутствующее оборудование.

Оцените статью
TutShema
Добавить комментарий