Виды энергосберегающих ламп: как сделать правильный выбор

Начиная с 90-х годов прошлого века мы очень азартно ударились в энергосбережение. Обычных пользователей на это сподвигла возможность экономить на оплате коммунальных услуг. На государственном уровне стараются заставить людей экономить, чтобы потом было что продавать соседним странам и здорово подтягивать экономику. В мировом масштабе многие обеспокоены экологическим аспектом, на который энергетика влияет чуть ли не сильнее всего. Энергосберегающие лампы — один из методов достижения всех этих целей. В этом материале попробуем разобраться — кому, как, чего и сколько они экономят.

Что такое энергосберегающие лампочки?

Конкретный ответ на вопрос — какие лампы называют энергосберегающими — зависит от времени, когда он был задан. Если бы вы спросили об этом до 90-х годов прошлого века, то вам бы ответили — галогенные и люминесцентные. В начале 2000-х практически никто не сомневался в том, что самые экономичные источники света — это КЛЛ. Они же компактные люминесцентные лампочки, или в народе “экономки”, “энергосберегайки”. Ну а что самое энергосберегающее сегодня — сможет ответить, наверное, каждый. Конечно же, светодиодные (LED).

Глобально же энергосберегающим можно назвать любой источник электрического света, светоотдача которого выше, чем у простой лампы накаливания. Что такое светоотдача? Это количество света или яркость, которую выдаёт осветительное устройство, потребляя определённую мощность. Последняя измеряется в ваттах. Первое в люменах. Соответственно, светоотдачу можно выразить в люменах на ватт, и так сравнивать энергоэффективность ламп, сделанных по разным технологиям. В итоге, это единственное, чем отличаются от обычных энергосберегающие модели.

Пример. Возьмём лампу накаливания мощностью 100 Вт. Она даёт свет силой 1600 люмен. Чтобы получить такой же яркости освещение, достаточно:

• галогеновой на 72 Вт;
• люминесцентной на 20 Вт;
• светодиодной на 15 Вт.

Чтобы посчитать светоотдачу, нужно световой поток разделить на потребляемую мощность энергосберегающих ламп. У накаливания получится 16 лм/Вт. У галогенки уже 22 лм/Вт. Светоотдача люминесцентной, светодиодной — 80 и 100 лм/Вт, соответственно.

Перечисленные виды источников света — это не весь список технологий, которые могут “унизить” старую добрую лампу накаливания по светоотдаче и энергоэффективности. Собственно говоря, почти все придуманные человеком источники искусственного света по этому определению — энергосберегающие. А лампа накаливания неэффективна потому, что 95% “скушанного” электричества превращает в тепло, и только 5% в свет. За счёт каких чудес другие виды ламп производят больше света, чем тепла — разберёмся немедленно.

Энергосберегающие лампы: виды

Поскольку в домах и квартирах встречаются далеко не все виды ламп, хоть они и энергосберегающие, рассмотрим только массовые. Таковых три:

1. Галогенки.
2. КЛЛ.
3. LED.

А вы слышали об индукционных лампах? Они тоже энергосберегающими считаются. Светоотдача у них порядка 80 лм/Вт, что на уровне люминесцентных. Но это ладно. Самое интересное, что индукционные лампы совершенно нечувствительны к частым включениям/выключениям, а заявляемый срок службы составляет до 150 000 часов, что в 150 раз больше, чем у накаливания. Несложно догадаться, почему эти по сути вечные лампочки не светят массово во всех квартирах и домах (беглый поиск в Гугле выдаёт стоимость 120 баксов за штуку).

Галогенные

Галогенная лампа — имеет такое же принципиальное строение, как лампа накаливания. Есть тело накала — нить или спираль из тугоплавкого вольфрама. Есть колба, цоколь… Базовый принцип действия тоже идентичен. Через спираль протекает электрический ток, металл раскаляется, и излучает свет (вместе с теплом). Фишка галогенки в наполнении колбы. Вместо вакуума или аргона (инертный газ) эта технология предполагает использование галогенов брома или иода. Что это даёт?

Основная проблема источников света с телом накала заключается в его быстром испарении. Спираль теряет атомы вольфрама, истощается, и перегорает, отработав 1000 часов. Наличие галогена в колбе позволяет увеличить эту цифру в 2-4 раза. Атомы галогена “ловят” атомы вольфрама, образуя с ними связь. За счёт этого улетевший со спирали металл не осаждается навсегда на внутренней поверхности колбы. Эти соединения возвращаются к спирали, и благодаря её высокой температуре распадаются на исходные компоненты. Вольфрам возвращается “домой”, на тело накала, а галоген летит дальше ловить “беглецов”.

Принцип работы галогенки позволяет повышать температуру спирали, что в свою очередь даёт более яркий свет при том же потреблении энергии (немного меньше её переводится на тепло). Варьируя между долговечностью и светоотдачей производители пришли к тому, что мы имеем галогенки, служащие до 4 000 часов, дающие до 22 люмен света с каждого ватта энергии.

Люминесцентные

Сколько не улучшай технологию лампы накаливания, увеличить её энергоэффективность в разы — невозможно. Физику не обманешь. Тело накала, в первую очередь, даёт тепло, а потом уже свет. Чтобы добиться существенной экономичности, нужен принципиально другой подход. И он есть. Один из них — люминесцентные лампы, КЛЛ, CFL, “экономки”, “энергосберегайки”. Здесь нет никакого тела накала, а электрическая энергия преобразуется в световую иным способом.

Устройство энергосберегающей лампы. Есть полая стеклянная трубка, на внутренних стенках которой нанесено люминофорное покрытие. На противоположных концах — электроды. В трубке есть инертный газ и 3-5 мг жидкой металлической ртути. Для работы предусмотрена схема на 220В, включающая дроссель и конденсатор.

Принцип работы энергосберегающей лампы. На электроды подаётся высокое напряжение. Возникает электрический разряд. Жидкая ртуть превращается в газообразную, и процесс становится более интенсивным. Изначально внутри лампы получается излучение, которое для нас невидимое. Ультрафиолет. Он попадает на слой люминофора, переизлучается уже видимым для нас светом.

Эта технология позволяет “выжать” из одного затраченного ватта электроэнергии до 80 люмен света. Благодаря этому мы и получаем от 20-ваттной “экономки” свет, эквивалентный по яркости лампе накаливания “сотке”. А это уже пятикратная экономия. Разница в разы ощутимее, чем у галогенок.

У всех технологий без исключения есть не только преимущества, но и недостатки. Так, галогенки стоят чуть дороже накаливания, но они не настолько энергосберегающие, как нам хотелось бы. Люминесцентные в этом плане далеко впереди. Но у них есть ртуть — яд, опасный для здоровья и природы. А ещё они мерцают. Глазами мы этого не видим, но наш мозг и нервная система на это реагируют. Не лучшим образом.

Светодиодные

Вершиной эволюции технологий освещения пока что являются лампы энергосберегающие светодиодные. Они не только на порядок экономичнее накаливания и галогенок, но и чуть лучше для дома, чем люминесцентные. Из каких частей состоит и как работает LED? Лампа состоит из нескольких светодиодов, расположенных на теплоотводящей подложке, и соединённых последовательно-параллельно. Для питания есть выпрямляющая и ограничивающая ток схема (спрятана в цоколе и корпусе).

Чтобы понять, как это работает, надо “заглянуть” в один из светодиодов. Он представляет собой маленький кристаллик, состоящий из двух полупроводниковых материалов. Когда на входы подаётся напряжение, через переход между полупроводниками протекает ток. Свет излучают электроны и дырки, которые под воздействием энергии тока меняют свои свойства.

Это сильно упрощённое объяснение того, как устроена и работает энергоэффективная светодиодная лампа. Однако этого достаточно, чтобы понять — никакого тела накала в LED нет. Как нет и ртути, какого-либо газа, вакуума, люминофора… Стоп! Люминофор есть…

Его нет в обычных индикаторных светодиодах. Те же, которые устанавливаются в лампы общего освещения, покрыты слоем люминофора. Но нужно это не для того, чтобы превращать невидимый ультрафиолет в видимый свет. Кристалл и так излучает видимый свет (как правило, синий). Люминофор позволяет менять его оттенок, цветовую температуру. Благодаря этому мы можем купить LED лампы, которые дают тёплый, нейтральный и холодный свет. В случае с галогенками и лампами накаливания такая опция недоступна физически.

Теперь по цифрам — сколько ватт потребляют, и сколько люмен дают светодиоды. Светоотдача LED лампы нормального качества — 100 лм/Вт. Помните, сколько даёт лампа накаливания на 100 Вт? 1600 люмен. Чтобы получить такой свет от светодиодной, её мощность должна быть всего 16 Вт. Это в разы экономичнее, чем лампа накаливания и галогенка, и лишь чуток лучше, чем КЛЛ. Но у светодиодов есть другие плюсы, которых нет у других технологий. А весомый недостаток только один — высокая стоимость. Но, как покажут расчёты ниже, не такая уж она высокая.

Как выбрать электросберегающие лампы для дома?

Идеального источника искусственного света не существует. Пока его не придумали — мы вынуждены выбирать из того, что есть в продаже. На чём основывать выбор — дело каждого индивидуально. У нас тут не интернет-магазин, и навязывать вам никто ничего не будет. А вот информацией и фактами — поделимся с удовольствием.

Чтобы осознанно выбрать лучшую энегосберегающую технология для своего жилья, ориентируйтесь на следующие критерии:

1. Сколько реально экономят разные энергосберегайки?
2. Мощность и световой поток — светоотдача.
3. Цветовая температура.
4. Стробоскопический эффект.
5. Устойчивость к экстремальным условиям эксплуатации.
6. Возможность управления яркостью.
7. Ресурс.

Подчеркнём, что идеала по всем этим пунктам нет. Иначе был бы только один лучший вариант, который мы бы вам посоветовали, и на этом поставили точку. Но не всё так просто.

Сколько экономят энергосберегающие лампы?

Чтобы грамотно подсчитать выгоду от приобретения энергосберегайки того или иного вида, нужно учесть такие моменты:

1. Стоимость.
2. Светоотдача.
3. Срок службы.

Сведение этих параметров в одну цифру, которая покажет расходы в деньгах, позволит увидеть реальную экономию.

Для расчётов берём усреднённые цифры:

1. Лампа накаливания — стоит рублей 30, потребляет 100 Вт, даёт 1 600 лм, служит 1 000 часов.
2. КЛЛ — стоит 100 рублей, потребляет 20 Вт, даёт 1600 лм, служит 8 000 часов.
3. LED — стоит 300 рублей, потребляет 15 Вт, даёт 1600 лм, служит 20 000 часов.

Ресурс светодиодной взят по минимуму. На самом деле производители заявляют 30-50 тыс. часов. Также не учитываем, что лампа накаливания, подключённая через диммер, и работающая в полнакала, способна догнать по сроку службы даже LED. Но в таком случае она не будет давать 1 600 лм.

Считать будем для периода 20 000 часов. Чтобы обеспечить на это время себя светом, нам понадобится 1 светодиодная лампочка, две “экономки” и 20 ламп накаливания. Расходы на этом этапе составят 300, 200 и 600 рублей.

Проработав условные 20 000 часов, лампы “скушают” (при тарифе 3 рубля за кВт*ч):

• накаливания — 2 000 кВт*ч или 6 000 рублей;
• экономка — 400 кВт*ч или 1 200 рублей;
• LED — 300 кВт*ч или 900 рублей.

Добавляем к этим расходам затраты на покупку и получаем итог:

• накаливания — 6 600 рублей;
• КЛЛ — 1 400 рублей;
• LED — 1 200 рублей.

Как видите, разница между люминесцентной и светодиодной технологиями едва заметная. Чего нельзя сказать о лампе накаливания (с галогенкой будет чуть получше, но ненамного). Из этих расчётов важно сделать правильные выводы. А именно:

1. Светодиодную мы купили один раз, и не парились.
2. В доме она не одна, а значит и разница в выгоде умножается на их количество.
3. Учитывать надо и другие аспекты.

О них говорим дальше. А выводы сделаете сами, так как они будут очевидными.

Мощность и световой поток

Вместе это называется светоотдача. Чем она выше, тем ярче свет, и тем меньше мы за это платим. Светодиодные здесь лидируют. Люминесцентные лишь немного отстают. Реальная экономия между ними будет заметна, если вам надо купить около сотни ламп для своего особняка. Галогенки по этому критерию существенно проигрывают. Но не спешите. У них тоже есть “козыри в рукаве”.

Цветовая температура

Есть тёплый, нейтральный и холодный свет. Это оранжевый, белый и синий оттенки. Первый подходит для отдыха и творчества. При последнем лучше видно мелкие детали. Белый дневной свет для нас идеален. Его даёт нам Солнце, а также могут дать люминесцентные и светодиодные лампы, на которых написано от 4 500 до 5 500 кельвинов. Тёплый свет дают они же, но с маркировкой до 4 500 кельвинов. Галогенки — это 3 000 кельвинов. Холодный свет могут дать только КЛЛ и ЛЭД (свыше 5 500 К).

Стробоскопический эффект

Пошёл первый козырь галогенок — они не мерцают. А значит под их светом вы не будете раздражаться, уставать, плакать (от резей в глазах). Люминесцентные и светодиодные лампы бюджетного сегмента страдают стробоскопическим эффектом поголовно. У дорогих моделей схемотехника более сложная — есть сглаживающие элементы. Невооружённым глазом их не определишь. Но способы есть. Поинтересуйтесь, если для вас этот критерий кажется важным.

Устойчивость к экстремальным условиям эксплуатации

Экстремальные условия эксплуатации для ламп:

1. Повышенная влажность (ванная, кухня, улица).
2. Жара (баня, зимой под потолками у теплолюбивых).
3. Мороз (на улице зимой).
4. Просадки сетевого напряжения.

Галогенки вытаскивают второй козырь из рукава — им по барабану жара, холод, влажность, просадки в сети. Эти суперспособности они унаследовали от лампочки накаливания. Для эксплуатации на морозе не подходят люминесцентные лампочки. Они попросту могут не запуститься, как и от пониженного на 10% напряжения. Светодиодные не очень терпят жару. Особенно дешёвые, с убогим теплоотводом. Просадки напряжения тоже могут сказаться на их работоспособности. Влагу не любит любая электронная начинка. А нет её только в галогенках (это вообще козырный туз в рукаве).

Возможность управления яркостью освещения

Козырь послабже, но… Только галогенки можно подключать через обычный диммер, и они будут адекватно работать. Для светодиодных ламп нужен специальный диммер. Они встраиваются в светильники LED, которые мы называем “умными”. Люминесцентные лампочки диммированию не поддаются, так как при низком напряжении они даже не запускаются. Единственный доступный способ регулировать яркость — установить в люстру разные по мощности лампы, и подключить их через выключатель с двумя-тремя клавишами.

Особенности утилизации

С этим проблема есть только у люминесцентных лампочек, так как внутри их трубок есть ртуть. По правилам их нельзя выбрасывать в общий мусор, а нужно сдавать в специальные учреждения, занимающиеся правильной утилизацией. У галогенок и светодиодных ламп такого недостатка нет — хоть под подушкой храните их остатки, это безопасно (стекло галогенок не в счёт).

Срок службы

Если вы внимательно читали то, что выше, вы уже знаете, “ху из ху” по этому критерию. Но не спешите. Во-первых, чтобы светодиодные долгожители отслужили положенные десятки тысяч часов, им нужны поистине идеальные условия. Особенно это касается отсутствия перегрева. Во-вторых, дешёвые LED и КЛЛ могут перегорать быстрее, чем лампочки накаливания. В-третьих, если управлять галогенкой через диммер, она даст фору всем рассмотренным энергосберегающим технологиям.

Лучшие производители экономных лампочек для дома

Акулами на рынке энергосберегающих источников света много лет являются следующие бренды:

1. Philips.
2. Osram.
3. Maxus.
4. Camelion.
5. Navigator.
6. Gauss.
7. DeLux.
8. General Electric.
9. Эра.
10. Космос.

Перед тем, как выбрать экономку по важным параметрам, обратите внимание и на имя производителя. Если бы они делали шлак, то их названия не были бы у всех на слуху.

КАКИЕ ЛАМПЫ САМЫЕ ЭКОНОМНЫЕ И ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЕ

Очевидные выводы

Если вы из тех, кто читает статьи по диагонали, между строк, по подзаголовкам и спискам — для вас подытожим вкратце. Для домашнего освещения лучшая энергосберегающая технология ожидаемо LED. Есть плюсы и минусы. КЛЛ неплохие, но много серьёзных минусов. Галогенки с большой натяжкой можно назвать энергосберегающими. Но вот минусы у них на этом заканчиваются. Если вывод для вас неочевиден — читайте материал ещё раз, но уже более внимательно.