Разбираемся, как светит 40 Вт? Рассматриваем понятие люмен и световой поток в различных типах ламп: накаливания, светодиодных и люминесцентных. Узнаем, как определить количество люмен в светильнике и как выбрать подходящую светодиодную лампу. Сравниваем энергоэкономичность и световую отдачу различных ламп.
Cодержание
Количество люмен в лампе и ее световой поток
Вокруг понятия «люмен» возникает множество мифов, поэтому, чтобы развеять некоторые из них, рассмотрим наиболее часто задаваемые вопросы, вроде таких, как: сколько люмен в лампе накаливания, в светодиодной лампе, сколько люмен содержит 1Вт светодиодной лампы, как определить ее световой поток, и какие светодиодные лампы аналогичны лампам накаливания.
Для начала разберемся, что подразумевает под собой понятие «люмен». Люмен является единицей измерения светового потока, исходящего от источника света, которым может быть лампа накаливания, светодиодная лампа, светодиод или другой осветительный прибор.
Чтобы проще было проводить сравнительный анализ, можно обратиться к таблице, где приведены соотношения СП (люмен) к мощности осветительного прибора (Вт) для ламп накаливания, люминесцентных и светодиодных ламп. Исходя из этих данных, видно, что светодиодные лампы в 10 раз эффективнее, чем лампы накаливания, и в 2 раза – чем люминесцентные. К тому же, в отличие от люминесцентных ламп и ламп накаливания, светодиодная лампа, следовательно, и светодиод, испускает направленный свет, из чего можно заключить, что и освещенность от светодиодной лампы будет значительно выше. Поэтому, используя светильник светодиодный уличный в качестве освещения, можно достичь гораздо лучшей освещенности, чем при использовании других ламп.
Количество люмен в 1Вт светодиодной лампы
У светодиодов световой поток колеблется от 80 до 150 Лм из 1Вт. Это обуславливается некоторыми отличиями вольтамперных характеристик светодиодов и систем охлаждения. Световой поток экспериментальных светодиодов доходит до 220 Лм/Вт, но такие светодиоды не встречаются в массовом производстве.
Как можно определить количество люмен в светильнике или лампочке
Обычно эта информация указана на упаковке или в инструкции к товару, но можно воспользоваться и табличными данными. Для самостоятельного определения люменов нужен люксметр, определяющий уровень освещенности на каждом участке помещения. Люкс в данном случае – это количественное отношение люмен на площадь освещения (1 люкс - 1 люмен на м2). При силе света, исходящего от изотропного источника, равного 1 кандела, полный световой поток равен 4
См. также
Соответствие мощностей светодиодных, энергосберегающих и ламп накаливания
Светодиодные лампы уже очень популярны. А все потому, что они обладают рядом преимуществ перед другими источниками света. Это и большой срок службы, лучшая светоотдача, энергосберегающий фактор, компактные размеры. Светодиодные лампы также быстро внедряются и в бытовое освещение. Еще два-три года назад лампы со светодиодами использовались больше всего для декоративного освещения, их редко где можно было увидеть, сейчас же переходят на светодиодные светильники повсеместно.
Таблица сравнения характеристик различных видов ламп:
| Тип лампы | Люмен/Вт |
|---|---|
| Лампы накаливания | 10-15 |
| Люминесцентные лампы | 50-70 |
| Светодиодные лампы | 100-150 |
Проанализировать характеристики всех видов ламп и выяснить, какие подойдут именно Вам можно взглянув на таблицу соответствия мощностей светодиодных ламп и других источников света.
Светодиодные лампы имеют более качественный корпус, чем энергосберегающие лампы. Еще одним плюсом является то, что светодиодные лампы загораются сразу, а не через 1-3 секунды, как энергосберегающие. Поэтому, переход на светодиодные светильники – это шаг вперед в области освещения.
Таблица соответствия световой отдачи светодиодных, энергосберегающих и ламп накаливания:
| Тип лампы | Световой поток (люмен) |
|---|---|
| Лампы накаливания | 500-1000 |
| Энергосберегающие лампы | 1000-1500 |
| Светодиодные лампы | 2000-5000 |
Энергоэкономичность светодиодных светильников очевидна, так освещенность светодиодным источником света, при одной и той же мощности, превышает освещенность лампы накаливания более чем в 8 раз.
Производители светодиодных ламп различны, в связи с этим нет четкого соответствия мощности светодиодного светильника и лампы накаливания. О светоотдаче светодиодного источника света, если не написано на его упаковке, пока приходится судить по яркости его свечения и мощности потребляемой энергии. Однако, есть все таки усредненные данные соответствия светодиодных ламп и ламп накаливания, приведенные в таблице выше.
Табличные данные являются усреднёнными и могут отличаться от характеристик тех или иных ламп. Приведённая таблица соответствия мощностей светодиодных ламп даже с учётом неизбежной погрешности доказывает преимущества систем нового поколения. К этому нужно добавить и длительный срок службы, обусловленный конструктивными особенностями и обеспечивающий быструю и неоднократную окупаемость. Анализ табличных данных и несложные подсчеты показывают, что будущее за светодиодными источниками света.
Как выбрать светодиодную лампу
В отличие от обычных ламп накаливания, различающихся только мощностью и качеством изготовления, светодиодные лампы имеют много параметров, влияющих на качество и безопасность освещения. Я расскажу об основных параметрах светодиодных ламп и порекомендую, какие лампы лучше подойдут для дома.
Светодиодные лампы не стоит выбирать по мощности - эффективность у различных ламп разная и лампы с одинаковой мощностью могут сильно отличаться по яркости: лампы, заменяющие обычную лампочку-грушу 60 Вт могут иметь мощность от 6 до 10 Вт, лампы, заменяющие "свечку" 40 Вт могут иметь мощность от 4 до 7 Вт.
Большинство производителей светодиодных ламп указывает эквивалент мощности лампы накаливания. Например, на упаковке может быть указано, что лампа имеет мощность 6 Вт и светит, как лампа накаливания 60 Вт. Некоторые производители указывают этот эквивалент достаточно некорректно, поэтому я рекомендую всегда обращать внимание не на эквивалент мощности, а на световой поток.
Яркость лампы, а точнее количество света, которое даёт лампа, определяется параметром "световой поток", измеряющимся в люменах (лм, lm). Для обычных ламп (груши, свечки) можно приблизительно прикинуть необходимый световой поток, умножив мощность обычной лампы накаливания на 10: 40 Вт - 400 лм, 60 Вт - 600 лм, 100 Вт - 1000 лм. Таким образом, если вы хотите купить светодиодную лампу на замену 60-ваттной лампе накаливания, ищите лампы со световым потоком не менее 600 лм. К сожалению, многие производители завышают значение светового потока. В реальности он может оказаться даже вдвое ниже заявленного, и лампа, которая должна светить, как 60-ваттная лампа накаливания, будет светить лишь, как 25-ваттная. Реальные значения светового потока можно узнать только по результатам независимого тестирования.
Лампы накаливания светят тёплым желтоватым светом с цветовой температурой 2700-2800К. Если вы хотите, чтобы светодиодная лампа давала свет, максимально похожий на свет лампы накаливания, выбирайте лампы с цветовой температурой 2700-2800К. Многие светодиодные лампы имеют цветовую температуру 3000К - это более белый, но не менее комфортный свет. Свет ламп с цветовой температурой 4000К называют "нейтральный белый". Такой свет больше подходит для офисных помещений. Считается, что белый свет способствует повышению работоспособности, а желтый помогает расслабиться и отдохнуть, поэтому дома в вечернее время свет должен быть тёплым с цветовой температурой не выше 3000К. Лампы с холодным светом имеют цветовую температуру выше 4000К и обычно используются в рабочих помещениях, где важна хорошая видимость.
Лампы накаливания
Лампа накаливания - искусственный источник света, в котором свет испускает тело накала, нагреваемое электрическим током до высокой температуры. В качестве тела накала чаще всего используется спираль из тугоплавкого металла (обычно - вольфрама) либо угольная нить. Чтобы исключить окисление тела накала при контакте с воздухом, его помещают в вакуумированную либо заполненную инертными газами или парами колбу.
В лампе накаливания используется эффект нагревания тела накаливания при протекании через него электрического тока (тепловое действие тока). Температура тела накаливания повышается после замыкания электрической цепи. Любые тела испускают электромагнитные тепловые волны в соответствии с законом Планка. Спектральная плотность мощности излучения (Функция Планка) имеет максимум, длина волны которого на шкале длин волн зависит от температуры. Положение максимума в спектре излучения сдвигается с повышением температуры в сторону меньших длин волн (закон смещения Вина). Для получения видимого излучения необходимо, чтобы температура излучающего тела превышала 570 °C (температура начала красного свечения, видимого человеческим глазом в темноте). Для зрения человека оптимальный, физиологически самый удобный спектральный состав видимого света отвечает излучению абсолютно чёрного тела с температурой поверхности фотосферы Солнца 5770 K. Однако неизвестны твердые вещества, способные без разрушения выдержать температуру фотосферы Солнца, поэтому рабочие температуры нитей ламп накаливания лежат в пределах 2000—2800 °C. В телах накаливания современных ламп накаливания применяется тугоплавкий и относительно недорогой вольфрам (температура плавления 3410 °C), рений (температура плавления ниже на 236 °C, но выше прочность при пороговых температурах) и очень редко осмий (температура плавления 3045 °C). Поэтому спектр ламп накаливания смещён в красную часть спектра. Только малая доля электромагнитного излучения лежит в области видимого света, основная доля приходится на инфракрасное излучение. Чем меньше температура тела накаливания, тем меньшая доля энергии, подводимой к нагреваемой проволоке, преобразуется в полезное видимое излучение, и тем более "красным" кажется излучение.
Для оценки физиологического качества светильников используется понятие цветовой температуры. При типичных для ламп накаливания температурах 2200—2900 K излучается желтоватый свет, отличный от дневного. В вечернее время "тёплый" (T 3500 K) свет более комфортен для человека и меньше подавляет выработку мелатонина, что благоприятно влияет на сон. В то же время, свет лампы накаливания затрудняет уклонение зрачков и снижает чёткость видения, поэтому он не рекомендуется для рабочих помещений. Тёплый свет наиболее естественно соответствует костру, поэтому его использование создаёт атмосферу домашнего уюта.
См. также
Что нам скажет Википедия?
Лампа накаливания - искусственный источник света, в котором свет испускает тело накала, нагреваемое электрическим током до высокой температуры. В качестве тела накала чаще всего используется спираль из тугоплавкого металла (обычно - вольфрама) либо угольная нить. Чтобы исключить окисление тела накала при контакте с воздухом, его помещают в вакуумированную либо заполненную инертными газами или парами колбу.
В лампе накаливания используется эффект нагревания тела накаливания при протекании через него электрического тока (тепловое действие тока). Температура тела накаливания повышается после замыкания электрической цепи. Любые тела испускают электромагнитные тепловые волны в соответствии с законом Планка. Спектральная плотность мощности излучения (Функция Планка) имеет максимум, длина волны которого на шкале длин волн зависит от температуры. Положение максимума в спектре излучения сдвигается с повышением температуры в сторону меньших длин волн (закон смещения Вина). Для получения видимого излучения необходимо, чтобы температура излучающего тела превышала 570 °C (температура начала красного свечения, видимого человеческим глазом в темноте). Для зрения человека оптимальный, физиологически самый удобный спектральный состав видимого света отвечает излучению абсолютно чёрного тела с температурой поверхности фотосферы Солнца 5770 K. Однако неизвестны твердые вещества, способные без разрушения выдержать температуру фотосферы Солнца, поэтому рабочие температуры нитей ламп накаливания лежат в пределах 2000—2800 °C. В телах накаливания современных ламп накаливания применяется тугоплавкий и относительно недорогой вольфрам (температура плавления 3410 °C), рений (температура плавления ниже на 236 °C, но выше прочность при пороговых температурах) и очень редко осмий (температура плавления 3045 °C). Поэтому спектр ламп накаливания смещён в красную часть спектра. Только малая доля электромагнитного излучения лежит в области видимого света, основная доля приходится на инфракрасное излучение. Чем меньше температура тела накаливания, тем меньшая доля энергии, подводимой к нагреваемой проволоке, преобразуется в полезное видимое излучение, и тем более "красным" кажется излучение.
Для оценки физиологического качества светильников используется понятие цветовой температуры. При типичных для ламп накаливания температурах 2200—2900 K излучается желтоватый свет, отличный от дневного. В вечернее время "тёплый" (T < 3500 K) свет более комфортен для человека и меньше подавляет естественную выработку мелатонина[2], важного для регуляции суточных циклов организма (нарушение его синтеза негативно сказывается на здоровье).
