Светодиодное освещение. Что это такое? Основные характеристики и преимущества светодиодных ламп.

29/07/2020

Светодиодное освещение.

Что это такое?

Основные характеристики и преимущества светодиодных ламп.

Светодиодное освещение или еще его называют LED-освещение является одной из веток в разработках современного и безопасного искусственного освещения.

Источником света в таких лампах служит светодиод, и первые прототипы появились еще в 60-х годах прошлого века в США. В то время при производстве использовался красный светодиод и такие изделия стоили очень дорого.

 

Лишь в 90-х годах разработчики из Японии смогли получить синий светодиод дешевый в производстве и применении. Уже он в сочетании с желтыми и красным цветовыми спектрами позволили получить энергоэффективный и при этом недорогой белый свет.

 

В таком виде светодиодное освещение существует сейчас и развивается дальше. Современный рынок света предлагает множество вариантов использования светодиодных ламп.

 

В чем отличие светодиодных ламп от ламп накаливания?

Светодиодные лампы уже давно и прочно вошли в наш бытовой обиход, ими с успехом заменяют обычные лампы накаливания в стандартных люстрах, торшерах и бра. Чем же они так хороши?

1. Первое и самое основное отличие это уровни энергопотребления и светоотдачи.

В таблице ниже приведены сравнение мощности ламп:

Лампа накаливания, Вт

Светодиодная лампа, Вт

20

2

40

4

60

6

100

12

200

25

 

Откуда берется такой разительный контраст в показателях? Дело в том, что лампа накаливания тратит 80-90% потребляемой энергии на то, чтобы разогреть нить накаливания и только остаток энергии превращается в непосредственно свет.

 

Светодиодной же лампе требуется не более 5-10% энергии для работы, а 90-95% преобразуется в свет. Согласитесь это очень важный показатель в современном мире, где технические потери электроэнергии и так колоссальны.

 

Экономия от использования светодиодов достигается не только благодаря этим показателям!

 

2. Дополнительный экономический эффект.

Использование светодиодных ламп позволяет увеличить уровень освещенности помещения или другого пространства. При прочих равных условиях с лампой накаливания, как то: доступная мощность и кабельная инфраструктура, можно установить большее количество светодиодных ламп, при необходимости.

 

Если же такой нужды нет, то сэкономленная электроэнергия направляться на другие участки освещения. Это особенно актуально для уличного освещения. 

3. Более длительный срок службы.

Обычная лампа накаливания рассчитана среднем на 1 000 часов непрерывной работы, читай горения. Для сравнения этот же показатель для светодиодной лампы составляет от 50 000 до 100 000 часов. Замена ламп требуется гораздо реже, значит и расходы на обслуживание светильников со светодиодами существенно ниже.

 

4. Высокая работоспособность и устойчивость к внешним изменениям.

Светодиодная лампа устойчива к перепадам напряжения, для ее стабильной работы и высокого уровня светоотдачи достаточно от 120 до 180 вольт.  В отличие от лампы накаливания, которой согласно ГОСТ 29322-92 для работы необходимо 230 вольт ±10%. При падении уровня напряжения существенно теряется мощность потребления и светоотдача. 


5. Возможность менять уровень и цвет освещения.

В дизайнерском оформлении помещений используются возможности RGB подсветки. Этот инструмент дает возможность создавать однотонное (монохромное) и разноцветное свечение. 

 

Наличие RGB подсветки в люстре означает, что при производстве светодиодной ленты используют три типа LED элементов Red-Green-Blue. Сочетая эти элементы в разных режимах можно получить любую цветовую комбинацию.

 

Для получения чистого белого цвета в ленту добавляют четвертый элемент — белый, с обозначением RGB+W. Исполнение, такие люстры имеют двухрядное в виде белой LED ленты и RGB светильника. Это оборудование позволяет расширить цветовую температуру свечения от “теплого” 2 700 Кельвин до “холодного” 6 500-10 000 Кельвин. Показатель лампы накаливания в этом разрезе соответствует только 2 360 Кельвин.

 

Существует определенная классификация LED светильников по температуре свечения: 

Температура свечения, Кельвин

Тип освещения

2700-3500

желтоватое (комфортный вариант для глаз)

4000-5000

нейтральное

6500 и более

холодное (не применяется для жилых помещений)

  Управление освещением осуществляется RGB-контроллером. RGB-контроллер, если говорить проще, пульт дистанционного управления. В зависимости от целей есть контроллеры совсем простые — диммеры (требуется регулировать только уровень яркости) При использовании для различных зон освещения несколько диммеров привязываются к одному пульту.

 

Больше возможностей для управления светом дает RGB-контроллер трехцветной ленты. Такой контроллер смешивает различные оттенки спектра добиваясь нужного оттенка освещения. Эти возможности с успехом используются при организации освещения различных по своему назначению помещений квартир, офисов, производственных и торговых площадей, учебных помещений, особенной популярностью они пользуются при оформлении ночных клубов, кафе, баров. 

Существуют контроллеры для создания цветовых и световых эффектов, таких как световая волна. Подобные эффекты используются в уличном парковом, прожекторном освещении.

 

С помощью контроллеров можно отрегулировать также четкость освещения, а это важный показатель для спортивных объектов, охраняемых территорий, дворов и подъездов.

 

Для уличного освещения в целях снижения энергозатрат, такая возможность просто находка (СНиП допускает снижение уровня освещения на 30-50% в темное время суток).

6. Безопасность.

Светодиодные светильники относятся к разряду низковольтного оборудования, практически не нагреваются во время эксплуатации и не потребляют электроэнергии. Все эти показатели говорят о высоком уровне пожарной безопасности светодиодного оборудования.

 

Типы LED люстр.

 Светодиодные светильники принято различать по типу корпуса, по способам монтажа, по назначению.

1. Типы корпусов

Светодиодное оборудование изготавливают в виде:

  •  LED панелей, подходят для использования в офисах, торговых центров, складов.
  • Точечные светильники, используются чаще всего в квартирах, домах. Плюс их применения в том, что установленные под потолком такие светильники визуально увеличивают помещение.
  • LED ленты. Гибкие печатные ленты с установленными на ней светодиодами. Изготавливаются разной длины и ширины в зависимости от места назначения.
  • Прожектора, используются для подсветки различных архитектурных конструкций, домов, рекламных вывесок.

2. Способы монтажа

В зависимости от места установки светодиодные светильники монтируют по-разному:

  • Напольное или настольное исполнение. Светильники сконструированы таким образом, что позволяют менять направление освещения, угол наклона светильника.
  • Потолочное исполнение. Такие светильники имеют лаконичное исполнение, просты в установке и обеспечивают хороший уровень освещенности благодаря рассеиванию света.
  • Настенное исполнение. Светильники имеют небольшие габариты и оригинальный дизайн, применяются для декорирования стен, подсветки лестниц, коридоров.
  • Встраиваемые светильники. Используют для установки в натяжные потолки конструкции из пластика и гипсокартона. Позволяют оформить освещение аккуратно не оставляя вокруг себя больших зазоров между светильником и стеной или потолком.

 В целях еще большей экономии энергозатрат и для увеличения срока службы осветительных приборов, при производстве люстр стали применять светодиодные матрицы - несколько единичных светодиодов объединенных на одной подложке. Есть матрицы с раздельным питанием (последовательное включение элементов) и общим питанием (параллельное включение).


Благодаря использованию матриц срок службы светодиодных люстр существенно увеличился, расчетное время после установки светильника составляет 15 лет!

Важные детали при выборе светодиодной люстры.

При выборе освещения, обычного нормального человека, от обилия технических подробностей, вполне может посетить мигрень. Кроме информации об уровне мощности и энергоэффективности нужно учесть еще несколько факторов влияющих на комфорт и здоровье покупателя. В этот момент стоит обратить внимание на следующие показатели.

1.  Коэффициент пульсаций и индекс цветопередачи.


Оба этих коэффициента качественные показатели освещения и могут говорить о вашем самочувствии и уровне восприятия света.

Бывает, что в иных помещениях есть ощущение неестественности освещения, появляются головные боли, резь в глазах. Тем разительнее будет выход к уличному свету, где все цвета кажутся ярче и насыщеннее. За такой уровень восприятия отвечает индекс цветопередачи. Как видно из примера ниже, максимально близок к естественному, уровень цветопередачи у светодиодов. Он может достигать до 90 Ra.

Обращайте внимание на этот показатель при покупке, так как и светодиодные лампы производят с различным уровнем цветопередачи.


Следующий важный показатель — коэффициент пульсаций. Что такое пульсация? Это изменение какого то параметра во времени. В нашем случае это значения уровня освещенности в разные единицы времени. Проще говоря свет не должен постоянно мигать (пульсировать).

 

Этот показатель целиком зависит от источника питания светодиодной лампы (конструктивная деталь, по другому драйвер). Как указано в нормах СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение» указывается, что коэффициент пульсации освещенности рабочей поверхности рабочего места не должен превышать 10% – 20% (в зависимости от степени напряженности работы), при этом нормируются только те пульсации, частота которых ниже 300 Гц.

 

Для жилых помещений рекомендуемой нормы не существует, поэтому в идеале этот коэффициент должен стремиться к нулю.

2. КПД светильника.

Коэффициент полезного действия источника питания оценивается как соотношение светового потока к потребляемой мощности. Так как всю потребляемую электроэнергия можно условно разделить на энергию преобразованную в свет и выделяемую тепловую энергию. Результаты сравнения по этому показателю светодиодного оборудования и лампы с нитью накаливания выглядят так:

 

 

 

Лампа накаливания, %

Светодиоды, %

Энергия преобразованная в свет

5-10

90-95

Тепловая энергия

90-95

5-10

 

Вот такие неутешительные выводы, не в пользу, ламп накаливания можно сделать. Почему так происходит? Основная мощность в такой лампе тратится на то, чтобы разогреть вольфрамовую нить и лишь небольшой ее остаток превращается в свет. Ситуация со светодиодами прямо противоположная, такой лампе не требуется для работы лишняя энергия, сама она во время работы практически не нагревается.

 

Важная информация! Увеличивая мощность лампы накаливания нельзя добиться существенного изменения в светоотдаче, так как по-прежнему почти вся энергия уходит на разогрев нити. 

Света будет чуть больше уже, но приведенные выше пропорции в целом не изменятся.

 

В светодиодном оборудовании наоборот можно добиться почти полной светоотдачи, если подобрать люстру с односторонним расположением диодов, в таком случае КПД может светодиодной люстры может быть близким к 100%.

  

 В качестве заключения можно сказать:

что от продуманного освещения пространства вокруг нас напрямую зависит физическое и эмоциональное здоровье человека, качество его жизнедеятельности. Уже понятно, что светодиоды давно перешагнули возможности ламп накаливания или люминесцентных. В сравнении с лампой накаливания светодиодные люстры для нас это оптимальный выбор по следующему ряду критериев: соотношению цена - качество изготовления; экономичности, пожарной безопасности и сроку службы изделия. Большой ассортимент и различные дизайнерские решения в сфере света позволяют выбрать идеальное решение для освещения любого помещения, будь то квартира или офис; дом или производственный участок; парк или скоростная трасса. Подобрать подходящую светодиодную люстру не составит особого труда. 

Знаниями вы уже вооружились.

ПЕРЕЙТИ В КАТАЛОГ

Комментарии

Интересная статья, полезная... Спасибо

Написать отзыв