Vi väljer energisnåla lampor: jämförande översikt av 3 typer av energieffektiva glödlampor

Energibesparing är en omfattande uppgift som löses med hjälp av den senaste tekniken. Den ökande elförbrukningen tvingar användare att använda energisparlampor – innovativ belysningsteknik har högre verkningsgrad med minskad energiförbrukning.

Marknaden erbjuder ett brett sortiment av “sparlampor”, men i denna mångfald är det lätt att bli förvirrad, eller hur? Vi hjälper dig att göra rätt val.

I artikeln ges en detaljerad översikt över tre typer av lampor med beskrivning av deras egenskaper och användningsområden, samt parametrar som måste beaktas vid val av energisparlampor.

Klassificering av energieffektiva lampor

Bestämning av den ekonomiska effekten är möjlig genom att jämföra två prover. Som analogiobjekt valdes glödlampor – de mest ineffektiva av moderna ljuskällor. Detta var grunden för att marknadsföra slagordet «energisparlampor».

Elektriska lampor med hög ljuseffekt och låg effektförbrukning delas in i tre huvudtyper: LED, lysrörs- och halogenlampor.

Varje kategori skiljer sig inte bara i konstruktion utan också i besparingskvalitet:

• lysrörslampor kan spara upp till 80% el;
• LED – 80-90%;
• halogenlampor – 30-50%.

De ekonomiska indikatorerna uppnås genom hög verkningsgrad. Större delen av deras effekt går till att producera ljusflöde, medan värmeavgivning och andra förlustprocesser minimeras.

Med hjälp av energieffektiva ljuskällor uppnås elbesparingar inte bara inom en familjs budget utan också i mer global – världsomfattande skala (+)

Lysrörsbelysning har ändå blivit mest populär och används inte bara i hemmet utan också inom olika verksamhetsområden: kontor, lagerlokaler osv. Men kostnaderna för deras avfallshantering tvingar företagare att införa en nyare typ – LED-alternativ.

Lysrörslampor (gasurladdningslampor)

Lysrörslampor som används i hemmet kallas kompakta (CFL). De är vanligtvis formade som en bågformad spiral och har traditionellt en skruvad sockel. De kan skruvas i en standardhållare i stället för det oekonomiska alternativet.

Viktiga konstruktionselement för kompakta lysrör:

• gasurladdningskolv;
• drosselspole;
• diodbrygga;
• säkring;
• filterkondensator.

Glasröret är fyllt med en inert gas (argon eller neon) med en blandning av kvicksilverånga. Kvicksilvertrycket styrs av temperaturen på KLL:s väggar och vid standarddriftstemperatur 40°C ligger det i intervallet 0,13-1,3 N/m².

Inuti är lampan täckt med ett skikt av lyspulver, som består av kalciumhalofosfat eller antimon med mangan. Genom att ändra förhållandet mellan de så kallade ljusaktivatorerna har tillverkarna lyckats uppnå olika färgparametrar för ljuset.

Här finns också volframspiralelektroder, som ansluts via en förkopplingsanordning till elnätet. För att öka emissionen behandlas kontakterna med en oxidbaserad sammansättning.

Gasurladdningslampan har många fördelar jämfört med glödlampor: livslängden är 5-20 gånger längre, 6000-15000 timmar; upp till 75 % mindre elförbrukning; liknande ljusflödesintensitet (+)

Tekniken som används för att producera ljus i dem skiljer sig väsentligt från andra alternativ. Under påverkan av ett elektriskt fält som appliceras på kontakterna, producerar lampan en gasurladdning.

Den bryter igenom den inerta miljön i kolven, vilket resulterar i ultraviolett strålning. Men detta spektrum är osynligt för människan, så det absorberas sedan av lyspulvret, som omvandlar det till ett standard synligt sken.

Den storskaliga introduktionen av KLL har praktiskt taget ersatt vanliga glödlampor. Jämfört med linjära modeller är deras konstruktion mer kompakt, samtidigt som den belysta ytan är liknande (+)

Gasurladdningslampor finns både i öppen form och med diffusor.

De tillverkas med olika sockeltyper:

• E27 – standard sockel;
• E14 – minion-sockel;
• E40 – för stor sockel;
• G23, 2G7, G53, 2D – dekorativa lampor: punktbelysning, bakgrundsbelysning m.m.

Beroende på kvaliteten på ingående komponenter varierar den av tillverkaren garanterade livslängden från 3000 till 15000 timmar.

Installationen förenklas avsevärt genom att alla komponenter placeras i ett enda odelbart hölje, inklusive förkopplingsdonet.

KLL har ett brett färgtonomfång från varmvitt till grönt. Byte av en sådan lampa sker på samma sätt som för en vanlig glödlampa tack vare den standardiserade sockeln.

Om man jämför en lysrörslampa med en glödlampa kan man konstatera att de positiva egenskaperna hos den första är klart övervägande:

• lång livslängd – tack vare användningen av elektroniskt förkopplingsdon (EFD), som är motståndskraftiga mot spänningsvariationer i nätet, ökar lampans livslängd avsevärt till upp till 20 000 timmar;
• värmeavgivningen är reducerad, vilket gör att de kan monteras i alla typer av armaturer utan risk för överhettning;
• variabilitet i färgtemperaturspektrum, som framgångsrikt används i inredningsdesign.

Eftersom standardiserade komponenter används i lampan, och under förutsättning att gasbehållarens täthet bibehålls, kan utbyten av trasiga delar göras.

Om man jämför egenskaperna hos en energisnål lysrörslampa och en glödlampa noterar man en betydande skillnad i uppvärmningsgrad: den första blir mycket varm under drift och har en mycket ömtålig glaskropp, medan den andra har medelvärden för dessa parametrar (+)

Tack vare ledande forskning försöker man minimera nackdelarna med lysrörslampor, men för närvarande finns de fortfarande kvar:

1. Livslängden för lysrörslampor är begränsad.
2. Användning av kvicksilverånga, som är skadlig inte bara för människor utan även för miljön, om glaskolven tryckavlastas.
3. På grund av föregående punkt krävs att åtgärder för att kassera produkterna vidtas. För stora företag är detta en extra kostnadspost.
4. Skörhet i glaskroppen.

Okontrollerad leverans av undermåliga produkter till marknaden och massiv spridning av sådana produkter leder till förlorat förtroende hos köparna. Mer än hälften av lågkvalitativa kinesiskt tillverkade lampor uppfyller inte GOST-standarder.

Egenskaper hos halogenlampor

Detta är en förbättrad version av standardglödlampor, som innehåller halogenångor i sin konstruktion. Glödtråden i dessa produkter är gjord av volframtrådar, placerade så nära lampans hållare som möjligt. För att ge dem spiralform vrids de och fixeras med elektroder och hållare.

Halogenlampan räknas villkorligt till energibesparande kategorin, eftersom dess livslängd bara är 2-3 gånger längre än vanliga vakuumlampor. I genomsnitt är den 4 000 timmar. Mekanismen för glödtrådsbrott är identisk hos båda. Färgtemperaturen hos halogenlampor motsvarar glödtrådens verkliga temperatur – 3000-3200 K

Enhetens funktionsprincip är följande: Volframatomer lämnar den glödande tråden och kolliderar i glaskolven med halogenångor, varvid de förenas. Men den höga temperaturen tillåter ingen annan utveckling av den kemiska processen än att föreningen bryts ned – volframatomerna återvänder till trådspiralen.

Idag används metylenbromid eller metyl som halogensammansättning. Men arbetet med att hitta effektiva flyktiga halogensammansättningar pågår fortfarande. Eftersom alla element är inneslutna i en kvartskolv kan ultravioletta strålar tränga igenom sådant material, därför vidtas åtgärder för att blockera dem.

I nätanslutna produkter är lampan ytterligare placerad i ett glashölje. Delvis filtrering av skadlig strålning uppnås också genom att applicera en speciell beläggning på kolven. Dessa lampor märks UV-Stop eller UV-Block.

I billigare modeller där sådana åtgärder är otillräckliga. På förpackningen för sådana produkter anges att enheterna endast får installeras i armaturer med skyddsglas.

Livslängden för sådana glödlampor bestäms av när wolframtrådarna tar slut. Tack vare användningen av halogencykeln uppnår tillverkarna ökad ljuseffektivitet samtidigt som de behåller samma livslängd som glödlampor — 1000 timmar.

Eller så förlänger de drifttiden till 4000–5000 timmar med samma ljusparametrar.

Drift av sådana armaturer är avsedd för låg nätspänning — 6, 12 eller 24 V, så de används endast tillsammans med en transformator för halogenlampor.

Lågspänningslampor med reflektor ger stora möjligheter och utökar deras användningsområde. Genom att utrustas med ett interferensreflekterande element som filtrerar infraröda strålar leds mer än 60 % av värmen tillbaka genom reflektorn.

Det kraftfullaste exemplaret är en metallhalogenlampa för riktat ljus. Detta belysningsalternativ passar för rum där föremål med hög känslighet för värme finns, vilket gör att de förstörs eller skadas.

I de flesta fall används de för att belysa skyltfönster. Den intensiva vita ljusfärgen med en färgtemperatur på 3200 K framhäver framgångsrikt glänsande element och färgmångfalden hos den belysta produkten.

Wolfram-halogenkapselmodellerna HALO STAR STANDARD har standardegenskaper. Serien HALOSTAR STARLITE har förlängd livslängd – upp till 3000 timmar. Glasmodellerna HALOSTAR UV-STOP 24V är utrustade med en UV-absorbator. HALOSTAR IRC ger 30 % mer ljus.

Den mest kompakta utförandet finns hos kapselmodellerna. Tillverkningsprocessen bygger på lågtrycksteknik, så de kan användas i armaturer av öppen typ. Det finns endast två varianter – med längsgående eller tvärgående placering av wolframtråden.

Den främsta fördelen jämfört med alla glasmotsvarigheter är användningen av en kvartskolv. Konstruktionen kännetecknas av ökad motståndskraft mot mekanisk påverkan och hög termisk stabilitet.

Tack vare detta är det möjligt att under högt tryck fylla lampan med xenon, vilket ger hög ljusstyrka och ljuseffektivitet.

Tack vare sina positiva egenskaper har halogenljus en effektiv färgåtergivning. Skuggan från omgivande föremål har inga skarpa hörn, snarare tvärtom, konturer med mjuka linjer.

Ytterligare fördelar att notera:

• stabil ljusflöde över tid;
• kompakta mått;
• fungerar utan transformator, förutom lågvolt, i nät med hög spänning 220-240 V;
• bred ljusspridningsvinkel, utan skarpa begränsningar till en smal stråle;
• ljusstyrkan minskar inte under hela livslängden;
• det finns möjlighet att justera ljusstyrkan;
• hög säkerhetsnivå – lågvoltmodeller kan användas i rum med hög luftfuktighet och i armaturer utan skyddsglas.

Förutom de positiva sidorna har halogenlampor även negativa egenskaper, däribland överdriven uppvärmning av kolven. I vissa modeller når temperaturen upp till 500°C. Av denna anledning måste installation av belysning utföras med ett visst avstånd till objekt – andra ljuskällor och taket.

Halogenprodukter är också känsliga för spänningsvariationer, vilket är en stor nackdel.

Mest kritik har linjära modeller fått: de kan inte användas under lång tid i vertikalt eller lutande läge. Resultatet blir att halogensubstanserna och gasen separeras och apparaten slutar fungera.

Kvartshalogenmodeller används uteslutande på en horisontell yta, med en avvikelse på högst fyra enheter från horisonten. Om detta villkor inte uppfylls kommer apparaten att gå sönder ganska snabbt. De tillverkas uteslutande i kompakt format.

Det är värt att särskilt notera att lampan inte får vidröras med händerna, eftersom det lämnar fläckar. Den skruvas i efter att ha lindat in den i en trasa eller tagit på sig handskar.

Mer information om val av halogenlampor finns i denna artikel.

LED-lampor

På grund av låg energiförbrukning användes LED-kristaller från början uteslutande för indikering av olika processer i radioelektroniska enheter. Men med tiden började de förbättras med hjälp av superstarka LED-element, vilket gör det möjligt att använda dem i belysningskretsar inom nästan alla verksamhetsområden.

Konstruktionen av sådana ljuskällor består av flera delar — drivrutin, lysdioder och en list av getinax. Delarna är inneslutna i ett hus som har formen: 'majskolv', utdragen glödlampa eller spottyp.

Alla är gjorda av polykarbonat. Denna konstruktion har eliminerat huvudproblemet — risken för mekanisk skada.

Tack vare att enheten redan har en ballast, ansluts lampan direkt till elnätet utan start- och regleringsutrustning.

Effektindikatorerna för LED-armaturer är proportionella mot antalet kristaller — ju fler desto högre ljusflöde.

Diodernas specifika inriktning gör det möjligt att kombinera dem i små eller stora grupper.

Beroende på avsedd installationsplats delas lamporna in i:

• bil-,
• industriella;
• växtlampor (finns i linjär typ);
• utomhusstrålkastare;
• hushålls- och kontorslampor.

Armaturer av linjär typ används i olika förhållanden. För belysning i landskapsdesign är det lämpligt att välja enheter med hög skyddsgrad – IP65, IP67.

De kan vara både rörformade och kraftfullare, representerade av strålkastare. För rum med standardklimat passar IP20.

I LED-armaturer har man uppnått proportionell spridning av ljusflödet. Denna egenskap bibehålls under hela driftstiden. Lamporna avger praktiskt taget ingen värme, så de blir inte varma (+).

Översiktsformfaktorn har flest positiva egenskaper jämfört med alla ovan beskrivna ljuskällor:

• drivs av 220 V nätaggregat utan ballast;
• lägsta energiförbrukning av alla presenterade typer;
• kräver ingen speciell återvinningsmetod;
• avger ingen värme;
• spridningsvinkeln når 230 grader;
• ingen flimmereffekt;
• hög ljustransmission upp till 120 lm/W;
• livslängd 50 000–100 000 timmar;
• okrossbart höljematerial;
• motståndskraft mot temperaturväxlingar och andra negativa faktorer.

Den enda nackdelen med denna modifiering är den höga priskategorin. Men med största sannolikhet kommer framtida utveckling att hjälpa till att neutralisera även denna nackdel.

På vår webbplats finns en serie artiklar om val av LED-armaturer, vi rekommenderar att du läser dem:

1. LED-lampor för hemmet: vilka diodlampor är bäst, översikt över tillverkare av LED-lampor
2. Egenskaper hos LED-lampor: färgtemperatur, effekt, ljus och andra
3. Dimbara LED-lampor: tips för val, översikt över bästa tillverkare

Regler för val av energisparlampor

Glödlampor har varit i bruk så länge att när vi väljer en ekonomisk ersättning fokuserar vi enbart på effektmätningen. För bättre förståelse anger många tillverkare direkt på förpackningen effektekvivalenten i jämförelse med ljusflödet från en vanlig vakuumlampa.

För tydlighetens skull bör du veta att effekt och ljusflöde är olika parametrar. Den första mäts i watt, den andra i lumen. Till exempel avger en glödlampa på 40 W ljus på 470-500 lm, 60 W – 700-850 lm, 75 W – 900-1200 lm.

När du väljer lämplig ljusstyrka för en energisparlampa kan du utgå från effektfaktorn. För lysrör är den 5. Om lampan har en effekt på 12 W innebär det att dess lysrörsmotsvarighet är 60 W. För LED är den 7-8 (+).

Det är just förhållandet mellan dessa två faktorer – effekt och ljusflöde – som gör att du kan bedöma apparatens ekonomiska prestanda. Det totala värdet mäts i lm/W.

Här är ett annat exempel: standardbelysning ger 10-15 lm ljus per 1 W förbrukad el. Halogen ger 15-20 lm/W, lysrör 40-80 lm/W och LED-lampor 60-90 lm/W.

Detta är dock inte den enda aspekten du behöver vara uppmärksam på.

Det är viktigt att du uppmärksammar följande egenskaper:

1. Färgtemperatur. Om du tar lampor med samma effekt men olika modell kan deras ljusfärg vara olika. Detta värde mäts i kelvin. Valet av färgtemperatur kan göras inom intervallet 2700-6500 K. Ju lägre värde, desto varmare (gulare) ljus.
2. Färgåtergivningsindex. Måttet för korrekt färgåtergivning är solljus – CRI=100. Konstgjord belysning har ännu inte uppnått sådana parametrar. Här bör du utgå från ett optimalt CRI på 80 eller högre.
3. Livslängd. Tillverkarna anger detta värde i timmar. Men sådan märkning är inte bekväm för alla. Låt oss uttrycka det i år: halogen – 2 år, lysrör – 5 år, LED – upp till 12 år.
4. Lamphållare. Formen på lampans sockel väljs efter den specifika armaturmodellen. Standardvarianten som på en glödlampa är E27.

När du väljer lampans form spelar enbart den estetiska sidan roll. Dock bör du tänka på att en alltför stor lampa kanske inte får plats i armaturens glasram.

Att dimma en energisparlampa är ganska dyrt, och den tydliga skillnaden mellan att använda dimmer eller inte kommer att vara knappt märkbar.

För att motsvara alla förväntningar bör du också uppmärksamma tillverkare vars produkter redan har etablerat sig positivt: Philips, OSRAM, GE, Ecola. Dessa företag erbjuder en garanti på sina produkter på 2-3 år.

Slutsatser och användbar video om ämnet

Videomaterial om vilka ljuskällor som är mest ekonomiska:

Översikt och testning av LED-lampor Feron:

Trots att glödlampor fortfarande kan hittas på marknaderna kommer energieffektiva alternativ snart att helt ersätta dem från hyllorna. Om du byter ut alla lampor i dina armaturer kommer kostnaderna att vara helt återbetalda efter bara två år. Därefter följer full besparing.

Dela med dina läsare din erfarenhet av att använda energisparlampor. Berätta vilka lampor du valde, om du är nöjd med köpet. Lämna gärna kommentarer till artikeln, ställ frågor och delta i diskussioner. Kontaktformuläret finns nedan.