Есть ли ртуть в энергосберегающей лампе и что делать, если она разбилась? Опасность энергосберегающих ламп для здоровья человека

15.07.2019

Современные технологии в освещении значительно расширили, но в тоже время и усложнили выбор лампочек для домашнего применения. Если раньше в 90% квартир кроме обычных лампочек накаливания от 40 до 100Вт мало что встречалось, то сегодня разновидностей и типов ламп освещения великое множество.

Купить в магазине нужный вид лампы для светильника не такая уж и простая задача.
Чего хочется от качественного освещения в первую очередь:

комфорта для глаз

экономии электроэнергии

безвредного использования

Вид цоколя

Перед покупкой лампочки в первую очередь важно определить необходимый тип цоколя. В большинстве бытовых осветительных приборах используется резьбовой цоколь двух видов:

Отличаются он соответственно диаметром. Цифры в обозначении и указывают его размер в миллиметрах. То есть Е-14=14мм, Е-27=27мм. Есть и переходники для светильников с одних ламп на другие.

Если плафоны у люстры маленькие, либо у светильника есть какая-то специфика, то используется штырьковый цоколь.

Он обозначается буквой G и цифрой, которая указывает на расстояние в миллиметрах между штырьками.
Самые распространенные это:

G5.3 – которые просто вставляются в разъем светильника
GU10 – сначала вставляются и затем проворачиваются на четверть оборота

В прожекторах используется цоколь R7S. Он может быть как для галогенных, так и для светодиодных ламп.

Мощность лампы подбирается исходя из ограничения осветительного прибора, в который он будет устанавливаться. Информация о виде цоколя и ограничении мощности применяемой лампы можно увидеть:

на коробке купленного светильника
на плафоне уже установленного
или на самой лампочке

Форма колбы

Следующее на что нужно обратить внимание – это форма и размер колбы.

Колба с резьбовым цоколем может иметь:

Грушевидные обозначаются номенклатурой – А55, А60; шариковые – буквой G. Цифры соответствуют диаметру.
Свечи маркируются латинской буквой – С.

Колба со штырьковым цоколем имеет форму:

маленькой капсулы
или плоского рефлектора

Нормы освещения

Яркость освещения – индивидуальное понятие. Однако принято считать, что на каждые 10м2 при высоте потолков 2,7м, необходима минимум освещенность в эквиваленте 100Вт.

Измеряется освещенность в люксах. Что это за единица? Простыми словами – когда 1 люмен освещает 1м2 площади помещения, то это и есть 1 люкс.

Для разных помещения нормы отличаются.

Зависит освещенность от многих параметров:

от расстояния до источника света
цвета окружающих стен
отражения светового потока от посторонних предметов

Освещенность очень легко замеряется при помощи привычных смартфонов. Достаточно скачать и установить специальную программу. Например – Люксметр (ссылка)

Правда такие программы и камеры телефонов обычно врут по сравнению с профессиональными приборами люксметрами. Но для бытовых нужд, этого более чем достаточно.

Лампы накаливания и галогенная лампочка

Классическим и самым недорогим по цене решением для освещения квартиры, является всем привычная лампа накаливания, либо ее галогенный вариант. В зависимости от вида цоколя – это самая доступная покупка. Лампы накаливания и галогенные лампочки дают комфортный теплый свет без мерцания и при этом не выделяют никаких вредных веществ.

Однако галогенные лампы не рекомендуется трогать руками за колбу. Поэтому они должны идти упакованными в отдельный пакетик.

Когда горит галогенка, она разогревается до очень высокой температуры. И если вы будете жирными руками касаться ее колбы, то на ней образуется остаточное напряжение. В результате этого, спираль в ней перегорит значительно быстрее, уменьшив тем самым срок ее службы.

Кроме того, они очень чувствительны к скачкам напряжения и часто из-за этого перегорают. Поэтому их ставят вместе с приспособлениями плавного запуска или подключают через диммеры.

Галогенные лампы в большинстве своем производятся для работы от однофазной сети с напряжением 220-230 Вольт. Но существуют и низковольтные на 12 Вольт, которые требуют подключения через трансформатор для соответствующего типа ламп.

Галогенка светит ярче чем обычная, примерно на 30%, а мощность потребляет ту же самую. Это достигается за счет того, что внутри нее содержится смесь инертных газов.

Кроме того, в процессе работы частички элементов вольфрама возвращаются обратно на нить накаливания. В обычной лампе происходит постепенное испарение с течением времени и оседание этих частиц на колбе. Лампочка тускнеет и работает вдвое меньше, чем галогенная.

Цветопередача и световой поток

Достоинством обычных ламп накаливания является хороший индекс цветопередачи. Что это такое?
Грубо говоря это показатель того, сколько в рассеиваемом потоке содержится света близкого к солнечному.

Например когда натриевые и ртутные лампы освещают ночные улицы, не совсем понятно каким цветом машины и одежда у людей. Так как у этих источников плохой индекс цветопередачи – в районе 30 или 40%. Если брать лампу накаливания, то здесь индекс уже более 90%.

Сейчас продажа и производство ламп накаливания мощность свыше 100Вт не разрешены в розничных магазинах. Это делается из соображений сохранности природных ресурсов и экономии электроэнергии.

Некоторые до сих пор ошибочно выбирают лампы ориентируясь по надписям мощности на упаковке. Запомните, что эта цифра говорит не о том, как ярко она светит, а только о том, сколько электроэнергии потребляет из сети.

Основной показатель здесь – световой поток, который измеряется в люменах. Именно на него и нужно обращать внимание при выборе.

Так как многие из нас ранее ориентировались на популярные мощности 40-60-100Вт, производители для современных экономных ламп всегда на упаковке или в каталогах указывают соответствие их мощности к мощности простой лампочки накаливания. Делается это исключительно для удобства вашего выбора.

Люминесцентные — энергосберегающие

Хорошим уровнем экономии энергии обладают люминесцентные лампы. Внутри них находится трубка из которой сделана колба, покрытая порошком люминофором. Это обеспечивает свечение в 5 раз ярче, чем лампы накаливания при той же самой мощности.

Люминесцентные не очень экологичны из-за напыления ртути и люминофора внутри. Поэтому требуют бережной утилизации через определенные организации и контейнеры приема использованных лампочек и батареек.

Также они подвержены эффекту мерцания. Проверить это легко, достаточно посмотреть их свечение на дисплее через камеру смартфона. Именно из-за этой причины не желательно размещать такие лампочки в жилых помещениях где вы постоянно находитесь.

Светодиодные

Светодиодные лампы и светильники разных форм и конструкций широко применяются в различных сферах жизни.

Их преимущества:

устойчивость к температурным перегрузкам
незначительное влияние на перепады напряжения
простота сборки и использования
высока надежность при механических нагрузках. Минимальный риск, что она разобьется при падении.

Светодиодные лампы в процессе работы очень слабо нагреваются и поэтому имеют пластиковый легкий корпус. Благодаря этому они могут применяться там, где другие устанавливать нельзя. Например, в натяжных потолках.

Экономия электроэнергии у светодиодов более значительная чем у люминисцентных и энергосберегающих. Они потребляют примерно в 8-10 раз меньше, чем лампы накаливания.

Если грубо взять усредненные параметры по мощности и световому потоку, то можно получить такие данные:

Эти результаты примерные и в реалии всегда будут отличаться, так как многое напрямую зависит от уровня напряжения, марки производителя и множества других параметров.

Например в США, в одной пожарной части до сих пор горит обычная лампочка накаливания, которой уже больше 100 лет. Был создан даже специальный сайт, где через web камеру, в режиме онлайн, можно понаблюдать за ней.

Все ждут, когда же она сгорит, чтобы зафиксировать этот исторический момент. Посмотреть можно .

Световой поток

Чтобы не искать непонятные цифры и быстро отличить величину светового потока, производители зачастую на упаковке наносят наглядные цветовые обозначения:

Именно это и является ее особенностью и преимуществом, которое широко используется в открытых светильниках.

Например, если речь идет о хрустальных люстрах, то при использовании в ней обыкновенной светодиодной лампы, из-за ее матовой поверхности хрусталь ”играть” и переливаться не будет. Он блестит и отражает свет только при направленном луче.

В этом случае люстра смотрится не очень богато. Применение в них филаментных, раскрывает все преимущества и всю красоту такого светильника.

Это все основные виды ламп освещения широко применяемые в квартире и жилом доме. Выбирайте необходимый вам вариант согласно вышеприведенных характеристик и рекомендаций, и обустраивайте свое жилище правильно и с комфортом.

Читая публикации alexeynadezhin задумался - а не перейти ли мне дома на светодиодное освещение? Как всегда, к вопросу решил подойти скрупулёзно, досконально изучить все тонкости. В итоге пришёл к интересным выводам.

Началось всё с переезда. В ванную и туалет, на замену лампам накаливания на 40 вт, я купил светодиодные лампы Ecola, т.к. они достаточно дешёвые, точнее сказать не очень дорогие. Свет в обозначенных помещениях стал ярче, но по ощущениям - отвратительным. Позже, читая Алексея, я понял - коэффициент пульсации у этих ламп очень высокий, даже карандашный тест показал, что лампочки - стробоскоп. Что ж, «сэкономил», в следующий раз буду думать перед покупкой. Забегая вперёд - сейчас эти лампочки заменены галогенками.

Разобравшись, что такое индекс цветопередачи, коэффициент пульсации, спектр, световая эффективность, почитав рекомендации по световой температуре, пришёл к выводу - лучшим источником света является галогенка, желательно на 12 V и запитанная постоянным током, чтобы исключить пульсации. У галогеновых ламп самый «правильный» спектр, световая температура ~3000 K, наиболее приятная для домашней обстановки (кому-то больше нравится холодный свет, но я для дома предпочитаю тёплый, а холодный - для работы). Лампы на 230 V мощностью более 50 ватт имеют коэффициент пульсации меньше 15 % (чем выше мощность, тем меньше пульсации), что соответствует «СНиП 23-05-95», но по «СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03», для работы за компьютером пульсации не должны превышать 5 % (а у кого сейчас дома нет компьютера/ноутбука/планшета?). Чтобы исключить пульсации, необходимо использовать галогенки на 12 V и питать их либо «чистым» постоянным напряжением, либо от высокочастотного (более 1,5 кГц) трансформатора, главное чтобы не было гармоник на частоте 100 Гц. В дешёвых трансформаторах зачастую на выходе нет фильтра, поэтому высокая частота в них смодулирована на частоте 100 Гц. Но, мне было лень искать «правильный» трансформатор, поэтому я купил несколько «Osram HAL CL A 77 W 230 V E27» (так называемые эко-галогенки, с двойной колбой), вкрутил их в ванной, туалете, в прихожей и на кухне. В прихожей так же поставил блок защиты «Navigator NP-EI-300» , посмотрим насколько он продлит жизнь лампам. По ощущениям - свет приятный, немного холоднее, чем у ламп накаливания (не такой желтушный).

Далее, прочитав «Расчет освещенности помещений врукопашную» , высчитал, что мне на гостиную, для достижения минимальных 150 лк, необходимо примерно 10 000 лм, это с коэффициентом запаса 30 % (светимость ниже заявленной; со временем просела; учитывая КПД светильника). Значит, вышеуказанных галогенок мне надо 8 штук (каждая по паспорту выдаёт 1320 лм). А это уже 8 * 77 = 616 вт. По 3-4 часа в день, за месяц, только на освещение гостинной, уйдёт 150-200 рублей. И тут я призадумался - с одной стороны, не так и много, за качественное освещение, но ведь за всю квартиру уже будет рублей 400-500 и это только за освещение. А ещё это полкиловатта тепла, зимой они не помешают, я теплолюбивый, а летом они уже ни к чему (хотя лето на Урале в последние годы не радует).

Так я решил посчитать расходы, на освещение гостиной, разными источниками света. Именно расходы, не экономию на электричестве, а сколько всего денег будет потрачено на освещение. За основу расчётов взял паспортные данные ламп. Цены взяты с одного онлайн-магазина, так как в нашем маленьком городе ассортимент крайне печальный. Из светодиодных выбрал Filament, как самую перспективную и с самыми хорошими характеристиками, можно было выбрать и по дешевле, но особой роли это не сыграет (далее по графикам сами увидите). Цена за электроэнергию взята 2,5 рубля/киловатт. Расчётный период - 30 000 часов, ровно столько заявлено для светодиодной лампы. Итак, извиняюсь за то, что выкладываю график картинкой (лень форматировать):

Как видно, первоначальные вложения у светодиодных ламп самые большие, при этом общие расходы на освещение (стоимость ламп плюс стоимость электроэнергии) у светодиодных и КЛЛ практически не различается. Высокая стоимость галогенок оправдывается пониженным потреблением, по отношению к лампам накаливания, в итоге стоимость владения у галогенок выходит ниже. Ну а самыми экономичными получаются люминесцентные лампы, даже с учётом, что изначально мы купим ЭПРА, чтобы подключить их к сети (ведь остальные лампы достаточно просто вкрутить в патрон, поэтому считаю честным добавить к стоимости ламп ещё и стоимость ЭПРА, единоразово). Расход ламп так же учтён, что видно из следующего графика - по окончании срока службы лампы прибавляется её полная стоимость. Не учтена лишь инфляция, в этом нет смысла, мы оперируем паспортными данными, поэтому графики уже не точные, да и падение светимости не учтено. Чтобы прийти к общему знаменателю, графики построены в рублях за люмен.

Наглядно видно что все энергосберегающие лампы в долгосрочной перспективе обходятся значительно дешевле. Давайте получше рассмотрим первые 5000 часов.

В первые же 500 часов люминесцентные и КЛЛ лампы окупаются, по сравнению с лампами накаливания и галогенками. Светодиодные же окупаются только через 3500-4000 часов. Давайте теперь рассмотрим только энергосберегающие лампы.

Как видим, люминесцентные лампы по расходу сравнимы со светодиодными, при этом их начальная стоимость значительно ниже (в пересчёте на стоимость каждого люмена). КЛЛ не столь экономичны, но они заметно дешевле и по стоимости владения только через 25 000 часов светодиодная лампа станет экономичней КЛЛ.

Расчёты конечно приблизительные, но они помогают наглядно увидеть, какая лампа экономичней. Хотелось бы подвести итоги:

Если для вас важно качество освещения и вы готовы за него платить - вам нужны галогенки, если на 230 V то мощностью не ниже 50 ватт, ну а для работы за компьютером - на 12 V запитаные от качественного трансформатора. С эко-галогенками на 230 V проще всего - не надо разбираться во всех тонкостях освещения и выбирать правильные лампы, даже дешёвые дадут качественный свет, просто проживут не долго.
Если для вас важно качество освещения и вы хотите сэкономить - вам нужны люминесцентные лампы с высокой цветопередачей, например «Osram L 36 W/940» и хороший ЭПРА (не гонитесь за дешевизной). Про ЭПРА для начала можно почитать статью «ЭПРА, освещение рабочего места» .
Если для вас важна экономия - вам нужны люминесцентные лампы с цветопередачей > 80, они дешёвые, имеют высокую светоотдачу, с хорошей ЭПРА коэффициент пульсации будет ниже 5%, чем до сих пор мало какая светодиодная лампа может похвастаться.
Если для вас важна экономия но вы не готовы менять любимую люстру на люминесцентный светильник - вам нужны КЛЛ, те же Navigator и Camelion сейчас имеют весьма демократичные цены, индекс цветопередачи > 80, приемлемый коэффициент пульсации и в основном отрабатывают заявленный срок службы (мои навигаторы уже лет пять светят, причём к верху цоколем).
Если вы не хотите менять любимую люстру, хотите сэкономить в долгосрочной перспективе и готовы сделать значительные инвестиции в освещение, при этом осознавая, что лампы могут не проработать заявленного срока и ни какой экономии в итоге не выйдет - вам нужно ознакомиться с трудами Алексея на сайте lamptest.ru , выбрать проверенные лампы с хорошими характеристиками и постараться найти их в вашем городе (если вы не из мегаполиса - это тот ещё квест). Если вы купите первые попавшиеся светодиодные лампы ориентируясь только на их цену (ведь все хотят подешевле), то в итоге вы только потратите деньги зря, да ещё и зрение испортите, ведь по характеристикам дешёвые светодиодные лампы (а иногда и не дешёвые) хуже дешёвых КЛЛ.

Моё мнение: время светодиодных ламп ещё не пришло. Сейчас они в сравнении с люминесцентными лампами не имеют преимуществ, ни экономических, ни по качеству света. Всё что мы имеем на рынке - либо неконкурентоспособные лампы от именитых брендов, которые не имеет смысла покупать в целях экономии; либо поделки дядюшки Ляо, с отвратительными характеристиками, которые портят зрение людям и при этом всё равно не дают желаемой экономии.

Мой выбор: гостиную я буду освещать люминесцентными лампами с цветопередачей > 90, так как в ней свет горит каждый вечер подолгу, ванную, туалет, коридор и кухню - галогенками на 230 V, ну а детскую - галогенками на 12 V (найти бы только «правильный» трансформатор). Как видите экономить я решил только на гостиной, да и то не совсем - Osram серии 940 весьма не дешёвые (500-600 рублей за L 36 W). Добавить метки

С детства всем знакома конструкция «лампочки Ильича». Она состоит из цоколя, стеклянной колбы и тончайшего вольфрамового волоска внутри нее. В энергосберегающей лампе нет такой нити накаливания. Внутри нее содержится газ аргон и ртутные пары, а внутренняя стеклянная поверхность покрыта люминофором, имеющим свойство излучать свет при соприкосновении с ультрафиолетом. Таким способом получается рассеянное свечение.

Достоинства и недостатки

Срок службы люминесцентных ламп длится до тех пор, пока люминофор способен функционировать, и, в отличие от обычной лампы накаливания, не зависит от тоненького вольфрамового волоска. В количественном выражении он раз в 10 больше, чем у ламп накаливания. Это можно отнести к основным достоинствам.

Главное же преимущество заключено в самом названии. Она позволяет экономно использовать электроэнергию. Здесь нет потерь в виде теплового излучения, 95% электричества преобразуется в свет. Сравнить это легко. Если прикоснуться рукой к той и другой лампе, можно почувствовать что лампа накаливания нагрелась, а остается холодной, даже если будет работать всю ночь.

Промышленностью выпускаются светильники, имеющие мощность от 3 до 90 Вт. Если раньше для освещения помещения в 20 кв. метров применялась как минимум 100-ватная лампочка накаливания, то теперь достаточно поставить люминесцентную лампу мощностью 20 Вт. Экономия значительная.

К недостаткам нужно отнести высокую цену, но затраты окупятся за счет экономии электроэнергии и длительного срока эксплуатации.

Также качество, говорящее не в пользу люминесцентной лампы – содержание в ней ртути. Это опасно для здоровья, так как яд, попадая в организм человека, может принести непоправимый вред. Но стекло для таких светильников подбирается довольно прочное, поэтому разбить ее случайно не представляется возможным. Если все-таки люминесцентная лампа разбилась, необходимо предпринять ряд мер.

Влияние паров ртути на человеческий организм

Если разбилась энергосберегающая лампа, возникает вероятность того, что вы порежетесь стеклом. Но это не главная опасность. Пары ртути, которые будут поступать в воздушное пространство помещения, могут вызвать отравление людей, которое будет проявляться в виде головной боли, слабости и ухудшения самочувствия. Длительное воздействие ртути может привести к поражению внутренних органов, ЦНС, в критических ситуациях – к летальному исходу.

Разбилась лампа. Что делать?

Возникает вопрос, что же делать, если все-таки разбилась лампочка, а пары ртути так опасны.

Первое: не паниковать. В том случае, если в квартире находится несколько человек, срочно эвакуировать лишних людей; для устранения последствий должен остаться один, максимум два человека во избежание массового отравления. Плотно закрыть двери, чтобы исключить просачивание вредных примесей в другие помещения, открыть все окна для создания сквозняка, чтобы снизить действие паров на органы дыхания. Собрать осколки в пакет и, насколько это возможно, герметично завязать его, не прикасаясь голыми руками.

Лучше работать в резиновых перчатках. Места загрязнения протереть влажной тряпкой и тоже поместить в пакет. Ковры вынести на улицу и выбить, положив внутренней стороной вниз, но не на землю; чтобы предотвратить загрязнение почвы, подложить влажную простыню или клеенку.

Обязательно нужно провести демеркуризацию (процесс, необходимый для нейтрализации ртути). Для этого есть специальные службы. В случае, если нет возможности пригласить специалистов, в помещении, где разбилась ртутная лампа, будет правильно провести уборку, применив следующие составы:

раствор марганцовки (2 г на 1 л воды). Полученным составом смазывают загрязненную площадь, по истечении 6–7 часов смывают мыльной водой;
раствор пищевой соды (400 г соды на 10 л воды и немного мыльной пены). Также можно использовать отбеливающие средства на основе хлора;
при небольших загрязнениях можно взять 100 мл йода на литр воды и обработать этим составом поверхность.

Утилизация

Поскольку все люминесцентные лампы содержат ртуть, ни в коем случае нельзя утилизировать их в мусорные баки, находящиеся около дома. Разбившаяся при погрузке бытовых отходов лампочка приносит огромный вред окружающей среде. В городах есть службы, которые занимаются утилизацией вредных отходов. Вышедшие из строя люминесцентные лампы следует поместить в пакет и сдать для дальнейшей переработки.

Есть предприятия, где осуществляют разделение стекла, люминофора, алюминиевых цоколей, при этом получается вторичное сырье для использования. Важно и то, сколько ртути, стекла, алюминия можно при этом сэкономить.

Светодиодные лампы

Есть перспективное направление в современной светотехнике. На смену вредным с точки зрения экологии излучателям дневного света могут прийти светодиодные лампы. Они более экономичны и экологически чище. Это хорошая альтернатива, так как пользоваться не содержащими вредных соединений источниками освещения можно без всякого опасения. Даже если такая лампочка разбилась, ее можно утилизировать без вреда для окружающей среды.

Итог

Подводя небольшой итог, можно констатировать факт, что в энергосберегающей лампе есть свои плюсы и минусы. Положительные стороны – это экономия электроэнергии, большой срок службы, пожаробезопасность, связанная с отсутствием выделения тепловой энергии. Когда разбивается любой стеклянный предмет, в том числе токсичный, при нарушении целостности корпуса необходимо предпринять максимум усилий для сведения неприятных последствий к минимуму. В этом случае многих из этих последствий можно избежать.

Среди всех электроустановочных и электромонтажных изделий осветительная аппаратура имеет наиболее богатый ассортимент. Это происходит потому, что элементы освещения несут в себе не только сугубо технические характеристики, но и элементы дизайна. Возможности современных ламп и светильников, их конструкторское разнообразие настолько велики, что немудрено растеряться (рис. 5.66).

Например, существует целый класс светильников, предназначенных исключительно для гипсокартонных потолков. Многочисленные виды ламп имеют различную природу света и эксплуатируются в неодинаковых условиях. Чтобы разобраться, какого типа лампа должна стоять в том или ином месте и каковы условия ее подключения, необходимо вкратце изучить основные виды осветительной аппаратуры.

У всех ламп есть одна общая часть: цоколь, при помощи которого они соединяются с проводами освещения. Это касается тех ламп, в которых есть цоколь с резьбой для крепления в патроне. Размеры цоколя и патрона имеют строгую классификацию.

Необходимо знать, что в бытовых условиях применяют лампы с 3 видами цоколей: маленьким, средним и большим. На техническом языке это означает Е14, Е27 и Е40. Цоколь, или патрон,

Помимо цоколей, которые вкручиваются в патрон при помощи резьбы, есть и другие виды. Они штырькового типа и называются G-цоколями. Используются в компактных люминесцентных и галогенных лампах для экономии места. При помощи 2 или 4 штырьков лампа крепится в гнезде светильника (рис. 5.68).

Таблица 5.8. Светоотдача ламп разных типов

Тип лампы	Светоотдача, лм/Вт
Стандартная лампа накаливания
Криптоновая
Галогенная

Люминесцентная
Компактная люминесцентная
Натриевая

Видов G-цоколей много. Основные из них: G5, G9, 2G10, 2G11, G23 и R7s-7.

На светильниках и лампах всегда указывается информация о цоколе. При выборе лампы необходимо сравнивать эти данные.

Мощность - одна из важнейших характеристик лампы. На баллоне или цоколе производитель всегда указывает мощность, от которой зависит светимость лампы. Это не уровень света, который она излучает. В лампах различной природы света мощность имеет совершенно несхожее значение. Например, энергосберегающая при указанной мощности 5 Вт будет светить не хуже лампы накаливания в 60 Вт. То же касается и люминесцентных ламп. Светимость лампы исчисляется в люменах. Как правило, это не указывается, так что при выборе лампы необходимо ориентироваться на советы продавцов или заглядывать в табл. 5.8.

Светоотдача обозначает, что на 1 Вт мощности лампа дает столько-то люмен света. Из таблицы видно, что энергосберегающая компактная люминесцентная лампа в 4-9 раз экономичнее, нежели накаливания. Можно легко подсчитать, что стандартная лампа в 60 Вт дает примерно 600 лм, тогда как компактная имеет такое же значение при мощности 10-11 Вт. Настолько же она будет экономичнее по энергопотреблению.

Лампа накаливания (JIOH) самый первый источник электрического света, который появился в домашнем обиходе. Она была изобретена еще в середине 19 в., и хотя с того времени претерпела немало реконструкций, сущность осталась без изменений. Любая ЛОН состоит из вакуумного стеклянного баллона, цоколя, на котором располагаются контакты и предохранитель, и нити накаливания, излучающей свет рис. 5.69).

Спираль накаливания сделана из вольфрамовых сплавов, которые легко выдерживают рабочую температуру горения +3200 °С (рис. 5.70). Чтобы нить мгновенно не перегорела, в современных лампах накачивают в баллон какойнибудь инертный газ, например аргон.

Принцип работы лампы очень прост. При пропускании тока через проводник малого сечения и низкой проводимости часть энергии уходит на разогрев спирали-проводника, отчего тот начинает светиться в видимом свете.

Несмотря на столь простое устройство, видов ЛОН существует огромное множество. Они различаются по форме и размерам (рис. 5.71).

Декоративные лампы (свечи): баллон имеет вытянутую форму, стилизованную под обычную свечу (рис. 5.72). Как правило, используются в небольших светильниках и бра.

Окрашенные лампы: стекла баллонов имеют различный цвет с декоративными целями.

Зеркальными лампами называют лампы, часть стеклянного баллона которых покрыта отражающим составом для направления света компактным пучком. Такие лампы чаще всего используют в потолочных светильниках, чтобы направлять свет вниз, не освещая потолка.

Лампы местного освещения работают под напряжением 12, 24 и 36 В. Они потребляют немного энергии, но и освещение соответствующее. Применяются в ручных фонарях, аварийном освещении и т. д.

ЛОН по-прежнему остаются в первых рядах источника света, несмотря на некоторые недостатки. Их минусом является очень низкий КПД - не более 2-3 % от потребляемой энергии. Все остальное уходит в тепло. Второй минус заключается в том, что ЛОН небезопасны с противопожарной точки зрения. Например, обычная газета, если ее положить на лампочку в 100 Вт, вспыхивает примерно через 20 мин. Надо ли говорить, что в некоторых местах ЛОН нельзя эксплуатировать, например в маленьких абажурах из пластика или дерева. Кроме того, такие лампы недолговечны. Срок службы ЛОН составляет примерно 500-1000 ч. К числу плюсов можно отнести дешевизну и простоту монтажа. ЛОН не требуют каких-либо дополнительных устройств для работы, подобно люминесцентным.

Галогенные лампы мало чем отличаются от ламп накаливания, принцип работы тот же. Единственная разница между ними - это газовый состав в баллоне (рис. 5.73).

В данных лампах к инертному газу примешивают йод или бром. В результате становится возможным повышение температуры нити накаливания и уменьшение испарения вольфрама. Именно поэтому лампы можно делать более компактными, а срок их службы повышается в 2-3 раза.

Однако температура нагревания стекла повышается весьма значительно, поэтому галогенные лампы делают из кварцевого материала. Они не терпят загрязнений на колбе. Прикасаться незащищенной рукой к баллону нельзя - лампа перегорит очень быстро.

Линейные галогенные лампы используются в переносных или стационарных прожекторах. В них часто бывают датчики движения (рис. 5.74 и 5.75).

Такие лампы используют в гипсокартонных конструкциях. Компактные осветительные устройства имеют зеркальное покрытие (рис. 5.76-5.77).

К минусам галогенных ламп можно отнести чувствительность к перепадам напряжения. Если оно «играет», лучше приобрести специальный трансформатор, выравнивающий силу тока.

Принцип работы люминесцентных ламп серьезно отличается от ЛОН. Вместо вольфрамовой нити в стеклянной колбе такой лампы горят пары ртути под воздействием электрического тока (рис. 5.78).

Свет газового разряда практически невидим, поскольку излучается в ультрафиолете. Последний заставляет светиться люминофор, которым покрыты стенки трубки. Этот свет мы и видим. Внешне и по способу соединения люминесцентные лампы также сильно отличаются от ЛОН. Вместо резьбового патрона с обеих сторон трубки есть два штырька, закрепляющихся следующим образом: их надо вставить в специальный патрон и повернуть в нем (рис. 5.79).

Люминесцентные лампы имеют низкую рабочую температуру. К их поверхности можно без опаски прислонять ладонь, поэтому они устанавливаются где угодно. Большая поверхность свечения создает ровный рассеянный свет. Именно поэтому их иногда называют лампами дневного света (рис. 5.80). Кроме того, варьируя состав люминофора, можно изменять цвет светового излучения, делая его более приемлемым для человеческих глаз. По сроку службы люминесцентные лампы превосходят лампы накаливания почти в 10 раз.

Минусом таких ламп является невозможность прямого подключения к электросети. Нельзя просто накинуть 2 провода на торцы лампы и воткнуть вилку в розетку. Для ее включения используются специальные балласты. Связано это с физической природой свечения ламп. Наряду с электронными балластами используются стартеры, которые как бы поджигают лампу в момент включения (рис. 5.81).

Большинство светильников под люминесцентные лампы оборудованы встроенными механизмами свечения наподобие электронных пускорегулирующих аппаратов (ПРА) или дросселями.

Маркировка люминесцентных ламп не похожа на простые обозначения ЛОН, имеющие только показатель мощности в ваттах. Для рассматриваемых ламп она следующая:

Л Б - белый свет;

ЛД - дневной свет;

ЛЕ - естественный свет;

ЛХБ - холодный свет;

ЛТБ - теплый свет. Цифры, идущие за буквенной маркировкой, обозначают: первая цифра - степень цветопередачи, вторая и третья - температуру свечения. Чем выше степень цветопередачи, тем более естественно освещение для человеческого глаза.

Рассмотрим пример, относящийся к температуре свечения: лампа с маркировкой Л Б840 означает, что эта температура равна 4000 К, цвет белый, дневной. Следующие значения расшифровывают маркировку ламп: 2700 К - сверхтеплый белый, 3000 К - теплый белый, 4000 К - естественный белый или белый, более 5000 К - холодный белый (дневной).

В последнее время появление на рынке компактных люминесцентных энергосберегающих ламп произвело настоящую революцию в светотехнике (рис, 5.82).

Рис. 5.82. Компактная люминесцентная энергосберегающая лампа с ПРА

Были устранены главные недостатки люминесцентных ламп - их громоздкие размеры и невозможность использовать обычные нарезные патроны. ПРА были вмонтированы в ламповый цоколь, а длинная трубка свернулась в компактную спираль. Теперь разнообразие видов энергосберегающих ламп очень велико. Они различаются не только по своей мощности, но и по форме разрядных трубок (рис. 5.83).

Плюсы такой лампы очевидны: нет нужды устанавливать электронный балласт для запуска, пользуясь специальными светильниками (рис. 5.84). Экономичная люминесцентная лампа пришла на смену обычной ЛОН. Однако у нее, как и у всех люминесцентных ламп, есть недостатки.

Минусов несколько:

Такие лампы плохо работают при низких температурах, а при -10 °С и ниже начинают светить тускло;

Долгое время запуска - от нескольких секунд до нескольких минут;

Слышен низкочастотный гул от электронного балласта;

Не работают вместе со светорегуляторами;

Сравнительно дорогие;

Не любят частого включения и выключения;

В состав лампы входят вредные ртутные соединения, поэтому она требует специальной утилизации;

Если использовать в выключателе индикаторы подсветки, данная осветительная аппаратура начинает мерцать.

Как бы ни старались производители, свет люминесцентных ламп пока не очень похож на естественный и режет глаза.

Кроме энергосберегающих ламп с ПРА существует множество разновидностей без встроенного электронного балласта. Они имеют совершенно другие виды цоколя (рис. 5.85).

Рис. 5.85. Компактная люминесцентная лампа без ПРА обычно используется в светильниках, оборудованных электронным балластом

Принцип свечения дуговой ртутной лампы высокого давления (ДРЛ) - дуговой разряд в парах ртути (рис. 5.86). Такие лампы обладают высокой свето отдачей - на 1 Вт приходится 50-60 лм. Запускаются при помощи ПРА. Недостатком является спектр свече ния - их свет холоден и резок. Лампы ДРЛ чаще всего использу ются для уличного освещения в светиль никах типа «кобра» (рис. 5.87).

Рис. 5.86. Лампа ДРЛ

Светодиодные лампы - этот продукт высокой технологии впервые был скон струирован в 1962 г. С той поры светодиодные лампы стали постепенно внедряться на рынок осветительной продукции (рис. 5.88).

Рис. 5.88. Светодиодный фонарь характеризуется ярким светом и крайне низкими энергозатратами

Светодиод по принципу действия это самый обычный полупроводник, у которого часть энергии в переходе р-n сбрасывается в виде фотонов, то есть видимого света. Такие лампы имеют просто потрясающие характеристики. Они десятикратно превосходят ЛОН по всем показаниям: долговечности, светоотдаче, экономичности, прочности и т. д. (рис. 5.89).

Есть у них лишь одно «но» - это цена. Она приблизительно в 100 раз превосходит цену обычной лампы накаливания. Однако работа над этими необычными источниками света продолжается, и можно ожидать, что вскоре мы будем радоваться изобретению более дешевого, нежели его предшественники, образца

ПРИМЕЧАНИЕ!

Ввиду необычных физических характеристик светодиодов из них можно изготавливать настоящие композиции, например в виде звездного неба на потолке комнаты. Это безопасно и не требует больших затрат энергии.

Обычные лампочки, которые всем нам знакомы, и их главное преимущество - приятный цвет света, который они излучают. Цвета объектов, как правило, выглядят точнее под лампой этого типа. Лампочки накаливания тратят много электричества, так как производят и много тепла.

Лампы накаливания производят 8-12 люменов света на 1 Вт потребленной энергии. Чем мощнее лампа накаливания тем больше люменов света она производит на единицу потребленной мощности. Например, одна 100 Вт лампа дает практически ровно столько же света (1360 Люменов), сколько и две 60 Вт лампы (1420 люменов).

Неудобство этих ламп состоит в том, что эти лампочки неэффективны по современным стандартам и имеют относительно короткий срок службы (около 1000 часов). Лампы накаливания доступны в разнообразных формах и размерах и имеют целый ряд различных цоколей.

Матовая или прозрачная?

Если у светильника прозрачные плафоны, используйте прозрачные лампочки
Если у светильника матовые плафоны, используйте матовые лампочки
В детской комнате используйте матовые лампочки. Малыши любят смотреть на светильник, а эти лампы дают более комфортный для детского глаза свет
В хрустальных светильниках, светильниках с большим количеством подвесок, кристаллов и других преломляющих свет деталей используйте прозрачные лампочки, так как яркая открытая спираль прозрачной лампы накаливания дает необходимую игру света

Рефлекторные лампы

Рефлекторные лампы накаливания имеют посеребренную поверхность - это их единственное отличие от обычных ламп накаливания. Отражающая поверхность направляет свет в определенном направлении. Такие лампы обычно предназначены для светильников направленного света - спотов. Самые распространенные типы этих ламп R50, R63, PAR38.

Галогенные лампочки

Галогенные лампочки - лампочки с нитью накаливания, содержащие галогенный газ. Дают, как и лампы накаливания, очень привлекательный свет, который напоминает солнечный. Но они несколько эффективнее, чем лампы накаливания, так как производят на 20% больше света на потребляемую мощность и работают дольше, около 2000 часов.

Главным преимуществом галогенной лампы является ее маленький размер. Появление этой лампы позволило дизайнерам создать новые дизайны светильников и плафонов. Галогенная лампа типа GU10, с встроенным отражателем является самой распространенной лампой для встраиваемых светильников. И используется во многих светильниках направленного света (споты).

Появление мощных линейных галогенных ламп типа R7S, мощностью 300Вт, позволило создать класс торшеров, которые дают мягкое, приятное отраженное от потолка освещение, и освещают всю комнату. Основные типы галогенных ламп: G9, G4, R7S, GU10. Каждый тип выпускается в нескольких мощностях.

Люминесцентные лампы

Они же - энергосберегающие лампочки. Cодержат газ в трубке и не имеют нити. Они повсюду используются уже в течение многих лет и лучше известны как длинные белые трубы, которые обычно встречаются на потолках общественных заведений.

Новейшие технологии уменьшили размер и улучшили эффективность лампочек. Появились Компактные люминесцентные лампы, которые сейчас и называются в широком обиходе Энергосберегающие. Сейчас доступны множество различных форм и вариантов мощности лампочек.

Термин «Энергосберегающие» нужно относить и к другим типам ламп с низким энергопотреблением, таким как светодиодным.

Преимущества компактных люминесцентных ламп - низкое энергопотребление за счет выделения малого количества тепла - потребляют 20% энергии обычной лампочки, при таком же излучаемом световом потоке. Долгий срок службы, до 8000 часов.

Компактные люминесцентные лампы производят 50-60 люменов на Вт, в пять раз больше света на единицу потребленной мощности, чем лампы накаливания. Они идеальны для использования там, где свет должен быть включен в течение долгого времени. У многих ведущих производителей ламп доступны "теплые белые" лампы, с улучшенным цветом света. Цвет, цветовое впечатление, которые создает при работе люминесцентная лампа характеризуется параметром Цветовая температура. Единица измерения Кельвин.

Ниже 3300 К - белый, теплый свет
3300-5000 К нейтральный свет
Свыше 5000 К «холодный» свет

Информация о цветовой температуре люминесцентных ламп размещается на их упаковке.

К минусам этого типа ламп нужно отнести их высокую стоимость и не такой приятный, как у ламп накаливания, свет. Так же, практически со всеми энергосберегающими люминесцентными лампами нельзя использовать диммер (реостат мощности). Лишь несколько ведущих мировых производителей ламп, в частности Philips, имеют в ассортименте несколько артикулов люминесцентных ламп, которые могут работать с диммерами.

За счет малого выделения тепла, энергосберегающие лампы можно использовать (если они подходят по размеру к плафону) для увеличения количества света от светильников. Например, люстра, рассчитанная на 5 x 40 Вт ламп накаливания = 200 Вт. Хотим от нее больше света. Более мощные лампы накаливания использовать не можем, так как имеем ограничение по мощности лампы в патроне. (От более мощной лампы патрон может оплавиться). Но если в этой люстре использовать пять энергосберегающих ламп, каждая мощность 20 Вт, то за счет того, что 20Вт энергосберегающая лампа дает света как 100Вт лампа накаливания, такая люстра будет давать света как люстра с 5*100Вт накаливания.

На популярной волне движения к снижению энергопотребления, современные производители уделяют сейчас большое внимание разработке и производству серий светильников, предназначенных специально к работе с энергосберегающими лампами и продающихся в комплекте сразу с такими лампами.

Светодиодные лампочки

Светодиодные лампы изготавливаются на базе светодиода.
Светодиод, это полупроводник, который преобразовывает электрический ток в свет. Основой светодиода является полупроводниковый кристалл. При прохождении электрического тока через этот кристалл возникает световое излучение. Цвет излучения может быть различным- зависит от состава кристалла. В светодиодах для бытового освещения используется полупроводниковый кристалл из нитрида галлия, этот кристалл дает синий цвет. Для получения белого света на кристалл наносится люминофор. Люминофор - сложная химическая субстанция, которая возбуждается светом кристалла и дает собственное излучение желтого света. При этом люминофор поглощает только часть света от полупроводникового кристалла, а часть пропускает. В результате смешения синего света от нитрида галлия, прошедшего через люминофор, и желтого света от люминофора, получается белый свет.

Светодиодные источники света имеют огромные преимущества перед всеми другими лампами:

Экономичность. Светодиоды преобразуют в световое излучение до 80% полученной электроэнергии. Световая отдача лучших современных светодиодов достигла 160 люмен на ватт мощности. Это почти в два раза больше, чем у энергосберегающих люминесцентных ламп и почти в двадцать раз больше, чем у лампочек накаливания.
Долгий срок службы - 50 тысяч часов и более. Это обеспечит работу светодиодной лампы порядка 20 лет без замены, при ее использовании 8 часов в сутки.
Высокая механическая прочность - в отличие от всех ламп, изготавливающихся из стекла, светодиод устойчив к внешним воздействиям.
Количество включений/выключений не оказывает никакого влияния на срок службы светодиода.
Малоразмерность, компактность - в отличие от обычных ламп, которым конструктивно необходима колба - светодиод представляет собой просто небольшую пластину. Малоразмерность светодиода открывает возможности по созданию новых типов светильников. Возможно, что расширяющееся применение светодиодов в бытовом освещении может изменить сам подход ко всем формам и видам светильников. Сейчас же, большая часть светодиодов для бытового освещения помещается внутрь ламп с привычными формами и со стандартным цоколем.

Распространение светодиодных ламп сдерживается только, пока еще, высокой ценой. Но цены на светодиоды снижаются каждый год и в ближайшем будущем, как предсказывают многие, все освещение в быту будет создаваться с помощью светодиодов.