Стандарт указан в люксах (лк). Однако для конкретного помещения световой поток должен быть рассчитан в люменах (лм). (В конце концов, именно люмены указаны на упаковке). Это совсем не сложно. Формула проста: умножьте яркость на площадь помещения в м 2.
Типы и цвета ламп
Развитие технологий привело к появлению большого количества источников искусственного света. Для разных задач и помещений подходят разные типы ламп. Лучший способ разобраться в этом – данная статья.
Лампочки различаются по своей конструкции и техническим параметрам. Для потребителя важно знать характеристики различных источников света. Давайте проанализируем их подробно.
Мощность. Измеряется в ваттах. Мощность относится к количеству электроэнергии, потребляемой источником света. Чем она выше, тем ярче светит лампочка. В то же время, более высокая мощность означает более высокие затраты на электроэнергию и более высокие счета за нее.
Поскольку номинальная мощность напрямую связана с конструкцией, для сравнения различных типов ламп удобнее использовать другую характеристику – световой поток.
Световой поток. Измеряется в лм. Световой поток показывает, насколько ярко светит лампа накаливания. Новые версии источников света (люминесцентные и светодиодные) имеют более высокую яркость при меньшей мощности. Это позволяет экономить энергию.
Сравнение мощности наиболее популярных ламп накаливания со световым потоком 1200 лм приведено в таблице ниже.
Таким образом, при одинаковом световом потоке мощность светодиодных ламп более чем в пять раз меньше, чем у ламп накаливания.
Световой поток. Измеряется в лм/Вт. Световой поток показывает световой поток на ватт мощности. Это также удобный параметр для сравнения различных типов светильников. Чем выше световой поток, тем меньшая мощность обеспечивает максимальную яркость.
Индекс цветопередачи (Ra, CPI). Показывает степень искажения реальных цветов искусственным освещением. Он обозначается числом от 1 до 100. Чем меньше значение, тем сильнее искажены цвета. Индекс 100 означает, что цвета воспроизводятся максимально точно. Для зрения безопаснее использовать источники света с индексом Ra не менее 80.
Классификация
Лампы накаливания
Первый искусственный источник света, который был создан Т. Эдисоном в конце 19 века. Люминесценция основана на прохождении тока через вольфрамовую нить. Нить нагревается до 3000⁰C и начинает светиться. Вольфрамовая нить помещается в стеклянную колбу, которая заполнена инертными газами или вакуумом.
Конструкция лампы накаливания
Несмотря на простоту конструкции, лампы накаливания различаются по форме, размеру и функциям. Они могут питаться различным напряжением: 220, 12, 24 и 36 вольт. Они светятся теплым светом 2 700 К и имеют высокий индекс цветопередачи – более 90. Они выпускаются различной мощности и стоят совсем недорого. Кроме того, они не зависят от перепадов напряжения в сети, работают при отрицательных температурах и не требуют специальной утилизации.
Недостатками являются минимальная светоотдача, высокое энергопотребление, низкий срок службы, хрупкость и сильный нагрев во время работы.
Современным поджанром являются винтажные лампы Эдисона. Конструктивно они выполнены так же, как и лампы накаливания, но в самых фантазийных формах, цветах и вариациях. Винтажные источники света используются для оформления интерьеров в стиле ретро и лофт.
Примеры винтажных ламп Эдисона
Галогенные
Усовершенствованная версия лампы накаливания. Основное усовершенствование – добавление галогенов (смесь брома и йода) к инертному газу в колбе. В результате ионы вольфрама в лампе ионизируются и вступают в реакцию с парами галогена. Образовавшаяся молекула оседает на нагретой спирали и разлагается. В результате вольфрам снова переходит в металлическую фазу. Весь процесс способствует увеличению срока службы и световой отдачи, уменьшая размер лампы. Уменьшение размеров стало возможным благодаря использованию в лампе специального кварцевого стекла. Кварцевое стекло выдерживает более высокие температуры, чем обычное стекло.
Как выбрать правильную лампу
В отличие от начала и середины XX века, когда весь ассортимент ограничивался типичной лампочкой накаливания, у современных домовладельцев есть выбор. И эта задача непроста, если вы не имеете представления об особенностях источников света. Покупателям необходимо учитывать следующие параметры:
- соотношение цены и срока службы, а также энергопотребление и качество продукции;
- мощность и эффективность, т.е. световой поток по отношению к количеству потребленной электроэнергии, измеряется в люменах;
- цветовая температура, которая отвечает за спектр, видимый человеческим глазом;
- тип основания;
- реакция изделия на внешние условия – перепады температуры, повышенную влажность.
Другими словами, чтобы правильно выбрать лампу, нужно точно знать, для каких целей будет использоваться светильник. В каком помещении он будет установлен и какие требования предъявляются к качеству и насыщенности освещения. Даже разные функциональные зоны в одном и том же помещении требуют разного освещения. Например, для работы или чтения необходим хороший, хорошо направленный свет, достаточно яркий и не утомляющий глаза. Зона отдыха, напротив, должна быть оборудована светильниками с мягким, нежным и рассеянным светом.
Типы светильников
Обсудим типы источников света и их характеристики более подробно.
Лампы накаливания
Лампы накаливания существуют уже почти 150 лет. Впервые изобретение было запатентовано в 1872 году. Со строительством электростанций, распространением линий электропередач и автономных генераторов даже в отдаленные населенные пункты, люди начали ценить значение электрических лампочек. Замена опасных и неудобных парафиновых ламп, масляных ламп, газовых горелок и свечей электрическими лампами произвела революцию в жизни. Вечера и ночи стали свободными для работы и учебы, исчезла копоть на потолках и стенах, сократилось количество пожаров.
Электрические лампочки состоят из:
- стеклянной колбы, из которой выкачан воздух в вакуум;
- металлического цоколя с припаянными контактами;
- вольфрамовой нити, которая под воздействием электричества нагревается до 29 000 С.
Изделия излучают желтоватый свет. Это искажает восприятие цветов, добавляя в окружающую среду большую дозу желтого спектра. Тем не менее, это создает впечатление уюта. Поэтому многие потребители предпочитают именно этот тип ламп, не изменяя семейной традиции.
Как и все электроприборы, лампы накаливания имеют свои преимущества и недостатки.
- Простая конструкция и отточенная технология производства обуславливают низкую цену. Продукция доступна каждому.
- При включении лампы накаливания загораются сразу, без перерыва.
- Они дают ровный свет, комфортный для глаз, без мерцания и не слишком яркий, если вы не смотрите на саму нить накаливания.
- На срок службы изделий практически не влияют колебания напряжения в сети. Единственное, чего следует остерегаться, – это резких изменений сопротивления нити накала при включении лампы. Если вы установите диммер, обеспечивающий плавное переключение, лампы прослужат гораздо дольше.
- Изделия обладают высокой устойчивостью к воздействию окружающей среды – высоким и низким температурам, влажности. Их можно использовать для уличного освещения, в ванных комнатах, саунах, кухнях.
Какие лампы есть в наличии
Прогресс не стоит на месте. Сегодня, помимо давно зарекомендовавших себя продуктов, производители предлагают множество различных вариантов.
- Лампы накаливания, в том числе ретро-версии.
- Люминесцентные лампы: трубчатые дневного света и так называемые энергосберегающие, компактные, с привычным цоколем.
- Галогенные и светодиодные.
Каждый из этих типов имеет свои преимущества и недостатки, особенности, о которых необходимо знать, чтобы сделать правильный выбор. Поэтому стоит подробнее рассмотреть различные типы ламп.
Лампы накаливания
Лампы накаливания существуют уже около полутора веков. Впервые изобретение продемонстрировал российский электротехник А.Н. Лодыгин, запатентовавший лампу с угольной нитью накаливания в 1972 году. Через два года его достижение повторил знаменитый американский изобретатель Эдисон. Именно его вариант был признан более удачным и распространился по всему миру.
Популярность ламп накаливания объясняется не только привычкой или традицией. Они обладают рядом несомненных преимуществ:
- высокий уровень яркости;
- спектр близок к естественному солнечному свету, приятен и безопасен для глаз;
- низкая цена по сравнению с другими типами источников света;
- различные размеры, от маленьких ламп для встраивания в фонари до больших ламп для фар и софитов
- при включении питания свет включается сразу, без задержки
- изделия хорошо работают при резких перепадах температур, в жару или холод, не боятся повышенной влажности
- мерцание незаметно для человеческого глаза, поэтому свет комфортен для глаз
- на работу светильников практически не влияют колебания напряжения в сети, но они быстро выходят из строя при слишком высоком напряжении;
- с ними можно использовать диммер любого типа, плавно изменяя насыщенность световых потоков в большую или меньшую сторону.
Люминесцентные лампы (энергосберегающие лампы)
Энергосберегающие лампы работают путем пропускания электричества через токсичные пары ртути. Энергия преобразуется в видимый и ультрафиолетовый свет. Однако они не лишены своих преимуществ:
- Рассеянный, приглушенный свет создает идеальное базовое освещение. Нет резких переходов от света к тени.
- Эффективность изделий возрастает в пять раз. Например, люминесцентная лампа мощностью 16 Вт дает столько же света, сколько лампа накаливания мощностью 80 Вт.
- Их срок службы составляет до 20 000 часов непрерывной работы;
- Модели доступны в светлых цветах от голубовато-синего до приглушенного оранжевого, красноватого;
- Высокий световой поток означает, что для освещения домов, квартир, учреждений используется меньше энергии;
Недостатки энергосберегающих лампочек:
- Это одна из самых опасных для здоровья разновидностей. Колбы содержат пары ртути, которые ядовиты для живых организмов. Хотя количество ламп невелико, если лампа случайно повреждена, необходимо удалить из помещения детей и домашних животных, тщательно проветрить помещение и провести генеральную уборку. Кроме того, такие лампы не следует выбрасывать в общие бытовые отходы. Как и ртутные термометры или батарейки, они подлежат специальной утилизации;
- Свет от этих ламп заметно мерцает и негативно влияет на зрение. Их спектр неравномерен и искажает восприятие окружающих цветов. Глаза быстрее устают и утомляются до головной боли;
- частое включение и выключение резко сокращает срок службы люминесцентных ламп. Согласно инструкции, они служат не более 2 000 циклов. Поэтому их лучше устанавливать в промышленных помещениях, где свет горит весь день.
Лампочки и здоровье
Современные компании проводят множество исследований влияния освещения на здоровье и самочувствие людей. Эти исследования привели к разработке новых решений. Производители, являющиеся членами Европейской светотехнической ассоциации, включая Philips, выпускают светодиодные лампы в соответствии с самыми строгими законодательными требованиями (а в Европейском Союзе они очень строгие).
Находиться в помещении, освещенном светодиодными решениями, так же безопасно, как и на открытом воздухе с естественным освещением или в помещении с любым другим искусственным источником света, будь то галоген или лампа накаливания.
Согласно стандарту 62471 Международной электротехнической комиссии (IEC), источники света делятся на четыре группы риска. Солнечный свет относится к группе 2 или 3 (самый высокий риск для зрения). В то же время светодиодные лампы для домашнего освещения, как и другие источники искусственного света (лампы накаливания, галогенные и компактные люминесцентные лампы), имеют наименьшую степень риска – 0 или 1. Вот почему при длительном нахождении на открытом воздухе всегда лучше надевать солнцезащитные очки.
Синяя часть спектра наиболее вредна для зрения. Люди из группы риска (слишком чувствительные к этой части спектра) должны ежедневно использовать светодиодные лампы или компактные люминесцентные лампы с низкой цветовой температурой. Также рекомендуется использовать лампы с абажуром.
Будущее освещения
Светодиоды – одна из самых перспективных разработок в области светотехники: благодаря их уникальным свойствам возможности их использования практически безграничны.
Учитывая стремительное развитие технологий, в настоящее время трудно представить, как будет выглядеть домашнее освещение, скажем, через сто лет. Если предположить, что современные тенденции найдут отражение в домах будущего, то освещение будет энергоэффективным, динамичным и будет полностью использовать и дополнять естественный свет. Благодаря технологиям LED и OLED (органические светоизлучающие диоды) можно освещать любые поверхности – мебель, стены, пол, одежду. Например, теперь доступны светящиеся обои Philips, которые делают всю стену светящейся, а режимы их освещения можно менять. Так, утром они могут сиять приятным белым светом, а вечером удивлять игрой оттенков. OLED-панели смогут заменить оконные стекла, которые днем будут пропускать дневной свет и служить прозрачным стеклом, а вечером тонкие панели будут имитировать закат, восход или солнечное утро.
Виды ламп для дома
Лампа накаливания.
Традиционный источник света, знакомый многим. Преимущества – низкая стоимость, широкое применение, экологичность, устойчивость к перепадам напряжения, высокое качество света. Недостатки – короткий срок службы, хрупкость стеклянной колбы, высокое потребление энергии.
Существуют современные красивые лампы накаливания, названные в честь изобретателя Эдисона. Эти модели используются только в декоративных целях, так как имеют низкий световой поток. Однако с их помощью можно создать интересный интерьер в стиле лофт.
Галогенные
Производятся на основе ламп накаливания с незначительными отличиями. Галогенные лампы по своим характеристикам схожи с лампами накаливания. Однако они потребляют меньше электроэнергии и служат дольше. Их недостатком является чувствительность к перепадам напряжения. Также не рекомендуется прикасаться к лампе голыми руками. Жир с кожи остается на стекле, и лампочка может почернеть и сломаться в этом месте во время использования.
Компактные флуоресцентные лампы (КФЛ)
Относятся к газоразрядным источникам света. Наличие паров ртути делает КФЛ потенциально опасными. Они дороже предыдущих моделей. Люминесцентные лампы CFL нельзя выбрасывать вместе с бытовыми отходами. Они требуют короткого времени разогрева для достижения полной мощности. Они чувствительны к частому включению и выключению. Компактные люминесцентные лампы имеют длительный срок службы, низкое энергопотребление и широкий спектр цветовых температур.
Светодиод (светоизлучающий диод)
Светодиодные источники света имеют самое низкое энергопотребление и длительный срок службы. Они предлагают широкий спектр цветовых температур. Они могут работать даже при повреждении лампы накаливания. Они экологически безопасны. Недостатками являются высокая цена, чувствительность к перепадам напряжения, потеря яркости во время работы.
Выводы и полезное видео
Итак, выбор лампочки для любимой люстры не так прост, как может показаться на первый взгляд. Если говорить о стоимости источника света, то лампы накаливания вне конкуренции. Они самые дешевые. Но они также наименее долговечны. Светодиоды находятся на противоположном конце – они стоят дорого, но служат долгие годы. (К сожалению, качество светодиодов в настоящее время ухудшается из-за удешевления производства и высокой конкуренции между производителями).
Замена всех источников света в вашем доме на светодиоды окупится в течение 1,5-2 лет. И они будут светить долгое время. Кроме того, они безопасны и имеют хорошее качество света (особенно если внимательно читать упаковку). Их использование особенно рентабельно в помещениях, где постоянно горит свет. Склады и подвалы могут спокойно освещать лампы накаливания: замена их на светодиодные вряд ли окупится в помещениях, где свет включается раз в неделю.
При выборе лампы обращайте внимание на цветовую температуру, индекс цветопередачи и коэффициент пульсации, декоративные качества. Если требуются дополнительные опции (диммирование, сенсор), ищите их отдельно. Не все светодиодные лампы имеют возможность изменять яркость.