Die wirtschaftlichste Haushaltslampe: energiesparend oder LED

Die Erhöhung der Stromtarife und die kurze Lebensdauer von Glühlampen haben zur Popularisierung wirtschaftlicher Lichtquellen mit längerer Lebensdauer geführt. Hersteller bieten zwei Optionen für technologische Lösungen an - LED-Geräte und fluoreszierende Produkte. Um festzustellen, welche Lampen für das Haus am besten geeignet sind - LED oder energiesparend -, sollte eine vergleichende Analyse durchgeführt werden.

Design-Merkmale

Für die Haushaltsbeleuchtung werden LED-Lampen, Bänder und LED-Lampen mit einer Standardfassung unter der Patrone verwendet. Lumineszenzquellen sind in lineare Röhren unterteilt, die in Leuchten mit elektronischen Vorschaltgeräten oder elektromagnetischen Vorschaltgeräten installiert sind, sowie in kompakte Energiesparlampen mit eingebauten Vorschaltgeräten.

Für einen objektiven Vergleich werden Designmerkmale und Eigenschaften von LED- und Kompaktleuchtstofflampen mit einem E27-Sockel unter einer Standardpatrone berücksichtigt. Die LED-Lampe besteht aus einem LED-Emitter, einem eingebauten Treiber, einem Kühler, einem Gehäuse und einem Sockel. LEDs sind mit einem matten oder transparenten Plastikkolben abgedeckt, es gibt auch offene Designs.

Eine kompakte Leuchtstofflampe enthält eine verdrillte gasgefüllte Röhre, ein elektronisches Vorschaltgerät, ein Gehäuse und einen Sockel. Der versiegelte Glaskolben ist mit Inertgas und Quecksilberdampf gefüllt und die Innenfläche des Rohrs ist mit einer fluoreszierenden Zusammensetzung beschichtet.

Was ist der Unterschied zwischen LED-Lampen und Energieeinsparung?

LED- und Energiespargeräte unterscheiden sich in der Herstellungstechnologie sowie in den Funktionsprinzipien.

LED-Quellen erzeugen Licht durch direkte Umwandlung von elektrischem Strom. Halbleiterkristalle emittieren blaues Licht und sind daher mit einem Leuchtstoff beschichtet, der das gelbe Spektrum der Lichtwelle bildet. Das proportionale Mischen der gelben und blauen Spektren erzeugt Abstufungen von kalten, weißen und warmen Farbtönen entsprechend der Farbtemperatur - 5000 K, 4000 K und 3000 K.

Das Funktionsprinzip von Lumineszenzquellen besteht darin, Hochspannungsentladungen von elektrischem Strom im Gasmedium des Kolbens zwischen den Elektroden zu erzeugen. Das Gas emittiert ultraviolette Strahlung, die auf den Leuchtstoff einwirkt und die Wirkung eines weißen Lichts erzeugt. Der ordnungsgemäße Betrieb des Geräts wird durch elektronische Vorschaltgeräte gewährleistet, die im Gerätegehäuse montiert sind.

Hersteller produzieren Lichtquellen, die sich in Leistung, Lichtleistung, Farbtemperatur, Lebensdauer und Welligkeitsfaktor unterscheiden. Für eine angemessene Bewertung des wirtschaftlichen Nutzens und der gesundheitlichen Auswirkungen von Leuchtstofflampen und LED-Lampen sollten die durch die Betriebserfahrung bestätigten technischen Spezifikationen des Werks verglichen werden.

Lichtstrom und Wirtschaftlichkeit

Der Lichtstrom bestimmt die von der Quelle emittierte Lichtmenge. Das Verhältnis von Lichtstrom zu Stromverbrauch kennzeichnet die Effizienz des Energieverbrauchs. Diese Parameter sind auf der Produktverpackung angegeben.

Eine LED-Lampe mit einer Leistung von 10 W erzeugt einen Lichtstrom von 800 lm. Eine Leuchtstofflampe mit einer solchen Lichtstromanzeige verbraucht 16 Watt Strom. Die Einsparung des Stromverbrauchs von LED-Lampen gegenüber der Energieeinsparung übersteigt das 1,5-fache. Moderne Indikatoren für den Lichtstrom von LED-Quellen bei einer Leistung von 10 W erreichen 1000 lm, was den Wirkungsgrad gegenüber fluoreszierenden Geräten verdoppelt.

Der Begriff "Energiesparlampen" hat sich in den Köpfen der Menschen für Kompaktleuchtstofflampen festgesetzt.LED-Quellen zeichnen sich durch eine höhere Effizienz aus und werden daher vernünftigerweise als energiesparend bezeichnet.

Effizienz

Die Effizienz des Beleuchtungsgeräts zeigt, wie viel Prozent der Elektrizität in sichtbares Licht umgewandelt werden. In einer Lumineszenzquelle durchläuft Elektrizität mehrere Transformationsstufen: elektronische Vorschaltgeräte, Entladungserzeugung, Bildung von UV-Strahlung, Erwärmung des gasförmigen Mediums und Bestrahlung des Leuchtstoffs. Jede Umwandlungsstufe bringt Energieverluste mit sich. Die Inbetriebnahme solcher Geräte geht mit einem schwachen Glühen mit Leerlaufenergiekosten zum Erhitzen des Kolbens einher, so dass häufiges Einschalten zu einer Verringerung des Wirkungsgrads führt.

Lumineszenzgeräte wandeln 20-25% des verbrauchten Stroms in sichtbares Licht um. Bis zu 80% der Energie wird für Heizung und Strahlung in unsichtbaren Bereichen aufgewendet. Licht von einer Quelle wird im Raum gestreut. Das Fehlen eines Reflektors reduziert den Wirkungsgrad auf 15%.

LED-Lampen erzeugen Licht direkt aus Elektrizität, wodurch der Stromverlust vermieden wird. LED-Emitter erzeugen einen gerichteten Lichtstrom, der auch die Effizienz erhöht. Der Wirkungsgrad einer LED-Lampe mit gerichtetem Lichtstrahl erreicht 99% und die Streustruktur 90%.

Um die Effizienz von Leuchtstofflampen zu erhöhen, werden Spiegelreflektoren verwendet.

Flimmeranzeige

Die Stromversorgung der Beleuchtung mit Wechselstrom führt zu einem für das Auge unsichtbaren Lichtflackern. Die Medizin hat bewiesen, dass Lichtpulsationen mit einer Frequenz von 8 bis 300 Hz das Sehvermögen und das Gehirn einer Person negativ beeinflussen.

Lumineszenzquellen mit elektromagnetischen Vorschaltgeräten erzeugen bei Anschluss an eine Phase Licht mit einer Flimmerfrequenz von 100 Hz. Solche Lampen werden nicht zur Ausstattung von Wohnungen empfohlen.

Die Verwendung elektronischer Vorschaltgeräte in kompakten Leuchtstoffröhren glättet die Pulsationen, es ist jedoch erforderlich, das Vorhandensein elektronischer und nicht elektromagnetischer Geräte in der Konstruktion zu klären. Der Welligkeitskoeffizient des Lichts wird durch das Dokument SP52.13330.2011 geregelt. In Wohngebäuden ist ein Überschuss des Welligkeitskoeffizienten von mehr als 15% nicht akzeptabel.

LED-Lampen sind mit Schaltnetzteilen oder Treibern mit Filtern ausgestattet. Eine gepulste Quelle ergibt eine Welligkeit von bis zu 10%. Die Verwendung eines Treibers mit Glättungsfiltern reduziert das Flimmern auf 1%.

Geben Sie beim Kauf von LED- oder Energiesparlampen den Welligkeitsfaktor, die Art des Vorschaltgeräts und die Art der Stromquelle an.

Betriebstemperatur

Die Oberfläche der Beleuchtungskörper erwärmt sich während des Betriebs, was bei der Planung der Beleuchtung berücksichtigt werden muss.

Das Gehäuse einer Energiesparlampe erwärmt sich auf 75 ° C und der Deckel auf 50 ° C. Das Ersetzen von CFLs erfordert Vorsicht, da durch den Verlust der Dichtheit des Kolbens Quecksilberdampf in die Atmosphäre freigesetzt wird. Die Betriebstemperatur des LED-Lampengehäuses überschreitet 65 ° C nicht und die Kappe - 40 ° C. Die Betriebstemperaturindizes CFL und LED sind für die Verwendung von Farbtönen nicht kritisch.

Lichtquellen funktionieren bei einer akzeptablen Umgebungstemperatur korrekt. Für CFL liegt ein akzeptabler Bereich zwischen +5 und + 35 ° C. Wenn eine Leuchtstofflampe unter kalten Bedingungen betrieben wird, erhöht sich die Startzeit und die Lebensdauer wird verkürzt.

LED-Geräte funktionieren bei niedrigen Umgebungstemperaturen ordnungsgemäß und sorgen für eine Wärmeableitung vom Gehäuse. LED-Geräte werden nicht in der Nähe von Heizgeräten installiert. Es wird nicht empfohlen, die Elemente mit hermetischen Kappen abzudecken, was die Kühlung des Geräts erschwert.

Basistyp

Hersteller produzieren LED- und Leuchtstofflampen für zu Hause mit Gewinde- und Stiftbuchsen. Standard-Sockel mit Gewinde werden am häufigsten verwendet.

Arten von Gewindekappen:

• E27 - ein Standard-Sockel mit einem Durchmesser von 27 mm für eine Haushaltspatrone;
• E14 - Sockel mit reduziertem Durchmesser von 14 mm;
• E40 - eine Option mit einem vergrößerten Durchmesser von 40 mm für Hochleistungslampen.

Stifttypen von Kappen sind mit einem Index G gekennzeichnet, wobei eine Zahl den Abstand zwischen den Stiften angibt.

Überprüfen Sie vor dem Kauf einer Lampe mit einem nicht üblichen Sockeltyp die Übereinstimmung der Kennzeichnung für eine bestimmte Patrone.

Vergleich von Formen und Größen

Lumineszierende Lichtquellen werden in Form von geraden, kreisförmigen, kompakt gerollten Rohren hergestellt. Die Größen variieren über einen weiten Bereich, aber die Produktionstechnologie erlaubt nicht die Produktion kleiner Punktquellen. Röhren in CFLs sind spiralförmig oder hufeisenförmig.

LED-Quellen werden in Form von Flachbildschirmen, langen dreidimensionalen Lampen, Lichtbändern, Scheinwerfern, Lampen verschiedener Formen und Größen hergestellt. Beliebt sind kleine LED-JCDR-Einbaulampen mit GU5.3-Stiftfassung. Punktquellen sind in abgehängte Decken eingebaut.

LED-Geräte zeichnen sich durch geringe Abmessungen und geringes Gewicht aus. Die LED-Lampe mit einem Standard-E27-Sockel hat die Form und die Abmessungen einer Glühlampe. CFL mit einem ähnlichen Lichtstrom hat ein großes Gewicht und große Abmessungen.

Lebenszeit

Die Lebensdauer eines Beleuchtungselements wird anhand der Anzahl der Betriebsstunden ohne Verlust der technischen Eigenschaften gemessen. Der Hersteller von Leuchtstofflampen testet diesen Parameter bei 5-6 Starts pro Tag. Die deklarierte CFL-Ressource beträgt 10 bis 15.000 Stunden

Mehrfacheinschlüsse reduzieren die Lebensdauer auf 5.000 Stunden Der Verschleiß der Elektroden und des Leuchtstoffs führt zu einer Abnahme der Intensität des Glühens, was auch ein Zeichen für den Verlust der Betriebseigenschaften ist.

Die Häufigkeit der Schaltzyklen hat keinen Einfluss auf die Lebensdauer der LED-Geräte. Die Betriebsressource erreicht 60.000 Stunden Die LED-Lampen der Netzspannung enthalten Glättungsvorrichtungen im Stromkreis zum reibungslosen Einschalten, Schutz vor Spannungsabfällen, Überhitzung. Dies stellt sicher, dass die Betriebsdauer des LED-Geräts mit der angegebenen Lebensdauer übereinstimmt.

Es wird nicht empfohlen, Leuchtstofflampen in Räumen mit einer Schaltfrequenz von mehr als 15 Mal pro Tag zu installieren und mit Bewegungssensoren auszustatten. Ein solcher Betrieb führt zu einem vorzeitigen Ausfall der Vorrichtung.

Auswirkungen auf den menschlichen Körper

Lumineszenzröhren enthalten Quecksilberdämpfe, die bei Verlust in die Luft gelangen und für die menschliche Gesundheit gefährlich sind. Der Betrieb, die Lagerung und die Entsorgung solcher Geräte erfordern besondere Aufmerksamkeit, da eine nachlässige Haltung zum Eindringen von Quecksilberverbindungen in die menschliche Umwelt, den Boden und das Wasser führt. Ein massiver Verstoß gegen die Vorschriften für die Entsorgung von Quecksilberelementen gefährdet die Umweltverschmutzung in großem Maßstab.

Lumineszenzquellen wandeln ultraviolette Strahlung durch einen Leuchtstoff in sichtbares Licht um. Die fluoreszierende Beschichtung und das Glas leiten den Anteil des ultravioletten Lichts ab, und das Ausbrennen des Leuchtstoffs führt zu einer Erhöhung des Flusses der UV-Strahlung, was sich nachteilig auf die Haut auswirkt. Eine Person sieht und fühlt die UV-Strahlung nicht und vermutet daher nicht die Ursache der Krankheit.

Die LED-Herstellungstechnologie eliminiert das ultraviolette Spektrum von LED-Lampen während des Betriebs. Infrarotstrahlung ist vorhanden, überschreitet jedoch nicht 15%, was für den Menschen sicher ist. Das Fehlen schädlicher Verbindungen in der Zusammensetzung von LED-Elementen bestätigt die Umweltfreundlichkeit der Geräte.

Bei längerem Gebrauch von Leuchtstofflampen brennt die Leuchtstofflacke aus, die Intensität der ultravioletten Strahlung nimmt zu, was sich negativ auf die Gesundheit auswirkt.

Die Vorteile von LEDs im Vergleich zu fluoreszierenden Gegenstücken

Eine vergleichende Analyse der Eigenschaften energiesparender Lichtquellen zeigt, dass die Betriebsparameter von LED-Lampen die Leistung von Lumineszenzanaloga übertreffen.

LED-Lichtquellen haben folgende Vorteile:

• Umweltverträglichkeit, das Fehlen schädlicher, gefährlicher Substanzen im Design.
• Mangel an schädlicher Strahlung während des Betriebs des Geräts.
• Hoher Wirkungsgrad - Strom wird vollständig in sichtbares Licht umgewandelt.
• Um den Lichtfluss durch eine LED zu erhalten, sind weniger als das 1,5- bis 2-fache der Stromkosten erforderlich als für die entsprechende Anzeige einer Leuchtstofflampe.
• Die Lebensdauer erreicht 60.000 Stunden, was durch Tests und Betriebserfahrung bestätigt wird. Der Einsatz neuer Technologien hat die deklarierte Ressource moderner LED-Lampen für den Haushalt auf bis zu 100.000 Stunden erhöht.
• Sofortige Reaktion und Betriebsbereitschaft des LED-Geräts, für das keine zeitaufwändige Erwärmung erforderlich ist.
• Der Betrieb von LED-Elementen führt nicht zu einer Überhitzung des Gehäuses, wodurch die Lampen mit Schmelzschirmen und Wandlampen ausgestattet werden können.
• Die Richtwirkung des Lichtflusses in einem Winkel von 5 ° bis 180 ° verhindert die Streuung von Strahlen, für die keine zusätzlichen Reflektoren erforderlich sind.
• Das Vorhandensein von Modellen mit einstellbarer Helligkeit, niedrigem Spannungsverbrauch von DC 12 V, 24 V.
• Die Wahl der Modifikationen mit drei Abstufungen der Farbtemperaturen, die den Schattierungen von kaltem, weißem und warmem Licht entsprechen.

Eine umfangreiche Liste von Vorteilen bestätigt den Status von LED-Quellen als die wirtschaftlichsten Lampen für die Hausbeleuchtung. Die Sicherheit für die Umwelt und die menschliche Gesundheit unterstreicht die Gültigkeit der Wahl zugunsten von LED-Geräten.