Для обустройства освещения существуют различные типы светильников. Помимо традиционных приборов накаливания, распространение получили иные виды лампочек, например, светодиодные, люминесцентные, галогенные.
В статье мы рассмотрим наиболее востребованные пользователями источники света, отметив особенности их устройства, преимущества и недостатки.
Традиционные лампы накаливания (ЛОН)
Прибор этого типа состоит из цоколя, где располагаются контакты, предохранителя, элемента накаливания и стеклянного баллона.
Спираль обычно выполняется из сплава с вольфрамом, который способен продолжительное время выдерживать высокую температуру горения +3200 °C. Чтобы продлить время выгорания, баллон заполняют аргоном либо другим инертным газом; в некоторых устройствах, наоборот, создают вакуум.
Для функционирования лампы электрический ток пропускают через проводник, имеющий малое сечение и низкую степень проводимости. Энергия разогревает спираль, которая излучает световые волны.
Существует огромное разнообразие лампочек общего назначения или сокращенно ЛОН: обычного размера или миниатюрные для местного освещения.
По типу исполнения колба может быть:
- окрашенная;
- из матового стекла;
- зеркальная.
Модификации ЛОН могут иметь колбы не только с бесцветным, но и с разноцветным прозрачным стеклом. Как правило, их применяют в декоративных целях.
Спросом пользуются модели с баллонами из матового стекла, дающие мягкий равномерный свет, который особенно уместен для освещения спальных и детских комнат.
У зеркальных устройств часть баллона покрывается специальным составом, который отражает свет, направляя его узким потоком.
Подобные приборы часто вставляют в потолочные светильники, поскольку они позволяют отбрасывать свет только вниз, не освещая и не нагревая верхнюю поверхность.
Лампочки, работающие от напряжения 12, 24, 36 В, требуют минимального расхода электричества, однако дают очень тусклый слабый свет. Их применяют в электрофонариках или для аварийного освещения.
Технические характеристики ЛОН:
- светоотдача — 9-19 Лм/вт;
- мощность — 25-150 Ватт;
- период эксплуатации в среднем тысяча часов при напряжении 220 В;
- КПД – менее 30%.
К достоинствам относится низкая цена, простой и доступный каждому монтаж, приятный желтоватый свет освещения.
Недостатков у приборов накаливания значительно больше: они отличаются хрупкостью, быстро перегорают при перепадах напряжения, кроме того, у них сильно нагревается поверхность, что может стать причиной пожара.
На нашем сайте есть статья, в которой мы подробно рассказали о разновидностях ламп накаливания, их маркировке, а также обозначили основные критерии их выбора. Подробнее – переходите по ссылке.
Разнообразие галогенных источников света
Подобный вид устройств с цоколем имеет конструкцию, аналогичную лампам накаливания, но вместо инертного газа колба заполняется соединениями йода, брома либо иных галогенов. Это позволяет уменьшить испарение нагревательного элемента, а также повысить его температуру.
Помимо цокольных ламп широкое распространение получили другие варианты, например, линейные галогенки, которые имеют форму трубки. Ударопрочные модели с интенсивным светом применяют для уличных прожекторов.
Популярностью пользуются капсульные низковольтные приборы, имеющие миниатюрные размеры. Их часто используют для люстр или натяжных потолков, однако подключение в сеть должно осуществляться через специальный трансформатор.
Еще одной разновидностью являются отражающие устройства, в конструкции которых применяется специальный рефлектор – чаще всего алюминиевый диск. Он позволяет регулировать угол падения светового пучка, направляя его в нужный участок помещения.
Подобные приборы используют для установки потолочных светильников, поскольку они позволяют исключить нагрев верхней поверхности.
Технические характеристики галогенок:
- мощность — 1-20 Вт;
- индекс цветопередачи — 100%;
- нагрев колбы – 500 °C;
- светоотдача — 15-22 Лм/Вт;
- работает в диапазоне от -60 до +100 °C;
- срок службы — 2000-4000, при использовании трансформатора до 8000 часов;
- КПД – 50-80%.
Среди достоинств этой категории приборов — довольно долгий срок службы, а также возможность изготовления миниатюрных моделей, дающих яркий свет.
Они обладают отличной цветопередачей, а современные технологии могут придать излучаемому сиянию как теплый, так и холодный оттенок.
К недостаткам относится сильный нагрев поверхности колбы, из-за чего ее изготовляют из термостойкого кварцевого стекла. Но и в этом случае не рекомендуется допускать их контакт с потолком или стенками светильника.
Галогенки очень чувствительны к загрязнениям — дотронувшись до них голыми руками можно спровоцировать перегорание или даже распад лампочки. Они также плохо переносят скачки напряжения в электросети.
А о том, как выбрать хорошую галогеновую лампу, читайте в этом материале.
Люминесцентные лампы (КЛЛ и ЛЛ)
Устройства состоят из колбы, внутренняя поверхность которой покрыта люминофором. Емкость, где находятся электроды, заполняется смесью ртутных паров с инертным газом.
Для пуска используется специальный блок – электронный или механический балласт. При включении внутрь колбы посылается заряд, который вызывает образование ультрафиолетовых волн, под воздействием которых люминофор начинает равномерно светиться.
Модели делятся на два вида:
- линейные устройства (ЛЛ) – громоздкие трубки, на концах которых находятся два штырька;
- компактные лампы (КЛЛ), имеющие вид закрученной спирали, у которых пусковой блок запрятан в цоколь.
Маркировка G обозначает приборы со штырьковой конструкцией, а буква E – резьбовой патрон.
Технические характеристики КЛЛ:
- светоотдача — 40-80 Лм/вт;
- мощность — 15-80 Ватт;
- период службы — 10000-40000 часов.
Важным преимуществом люминесцентов является низкая рабочая температура. Даже до включенного изделия можно спокойно дотронуться голой рукой, благодаря чему его безопасно устанавливать у любой поверхности.
В то же время у подобных устройств есть немало отрицательных сторон. Прежде всего, они недостаточно экологичны — находящиеся внутри ртутные пары ядовиты.
Хотя в закрытой колбе они не оказывают губительного влияния на человека, разбитые или перегоревшие лампочки могут представлять опасность. Из-за этого им требуется процедура утилизации: предстоит отработавшие изделия сдавать на пункты переработки, найти которые не всегда легко.
К другим недостаткам можно отнести:
- Нестабильное функционирование при низких температурах. При -10 °C даже мощные устройства светят крайне тускло.
- При включении лампы зажигаются не сразу, а через несколько секунд или минут.
- Их стоимость довольно высока.
- Работа может сопровождаться низкочастотным гулом.
- Такие модели сложно совместимы с диммерами, что затрудняет регулировку интенсивности света. Нежелательно также использовать их вместе с выключателями, имеющими индикаторы подсветки.
- Хотя срок службы довольно велик, он значительно сокращается при частом включении и выключении.
Кроме того, световой поток, излучаемый этими приборами, сильно пульсирует, что утомляет глаза.
Более подробно о устройстве люминесцентных ламп, их достоинствах и недостатках можно прочесть здесь.
Светодиодные лампы (LED)
В основу конструкции лампочек на диодах заложены полупроводниковые кристаллы, которые в результате p-n перехода испускают световые лучи.
Как правило, в них задействовано не менее пяти диодов, которые подсоединяются к установочной плате. Функционирование происходит при помощи драйвера, преобразующего переменный ток в постоянный.
Лампы практически не нагреваются при работе, поскольку для отвода тепла в них предусмотрены специальные детали — радиаторы. В зависимости от модификации устройства оснащаются винтовыми либо штырьковыми цоколями.
К разновидностям светодиодов можно отнести филаментные приборы. Внешне они напоминают обычные лампы накаливания, но вместо спирали в них устанавливаются полупроводниковые элементы, нанизанные на стержень, который помещается в колбу с инертным газом.
Чтобы такое устройство могло ввинчиваться в патрон, его дополняют традиционным нарезным цоколем. Подобные модели позволяют совместить ретро-дизайн с более высокими техническими характеристиками, такими как энергоэффективность, долговечность, экологичность.
Набирают популярность и автономные светодиодные светильники, действующие от солнечных батарей. Они подзаряжаются в течение светового дня и автоматически включаются при наступлении темноты. Подобные модели могут работать в широком температурном режиме от -30 до +50 °C.
Технические характеристики LED-ламп:
- мощность — 3-30 Вт;
- срок службы — 30000-50000 часов;
- светоотдача — 100-120 Лм/вт;
- поток света — 250-2500 Лм.
Светодиоды позволяют кардинально снизить расходы на освещение до 85%, при их работе отсутствует тепловое, ультрафиолетовое и инфракрасное излучение.
Поскольку при их изготовлении не применяются вредные вещества, они считаются экологически безвредными и не требуют особой утилизации.
В отличие от люминесцентных ламп эти приборы загораются моментально, кроме того, большинство моделей поддаются диммированию, что позволяет устанавливать желаемый уровень интенсивности светового потока.
Из недостатков можно отметить чрезвычайно высокую цену, кроме того, у обычных светильников направленный поток света; этого недостатка лишены филаментные приборы. Для освещения комнаты обычно требуется сразу несколько источников.
Рекомендуем также прочесть статью, в которой мы подробно рассказали о основных характеристиках светодиодных ламп – цветовой температуре и мощности. Подробнее – читайте далее.
Правила выбора лучшей лампы освещения
Подбирая модели для организации освещения в жилых помещениях следует учесть не только тип, к которому относится лампочка, но и ряд других факторов, а именно:
- устройство цоколя;
- мощность;
- индекс цветопередачи;
- светоотдачу;
- коэффициент стабильности светового потока;
- условия эксплуатации.
У приборов, предназначенных для подсоединения с патроном, имеется общая деталь – цоколь, с помощью которого осуществляется крепеж с проводами. Для того чтобы лампа устанавливалась в гнездо, важно обращать внимание на маркировку этого элемента.
Среди резьбовых соединений наиболее востребованными являются три вида: «миньон» Е14, средний по размеру Е27 и крупный Е40. Наибольшее распространение получил второй вариант, тогда как последний обычно применяется для уличного освещения.
У миниатюрных люминесцентных и галогенных ламп часто встречаются цоколи G, которые крепятся в гнезда при помощи 2-4 штырьков. Существует множество вариантов подобных устройств разных размеров, из которых особенно востребованы модификации G4, G9, G23, 2G10, 2G11.
Важным критерием является мощность лампы; этот показатель указывается на баллоне либо цоколе. Если взять однотипные приборы, то интенсивность света зависит от этой величины.
Однако это правило не работает, если взять устройства разных видов: яркость светодиода мощностью в 5-6 Вт практически равна свечению 60-ваттной лампы накаливания.
Светоотдача показывает количество люменов света, которые производит лампа с мощностью в 1 Ватт.
Этот фактор тесно связан с энергоэффективностью устройства: люминесцентное устройство производит 600 лм при мощности 10-11 Вт, тогда как для аналогичного потока света прибору накаливания потребуется примерно 60 Вт.
Влияние оказывает также дизайн светильника и лампы. Часто модели современных люстр или бра специально выполнены под определенный вид приборов, например, галогенных. В этом случае в инструкции производитель обычно указывает, характеристики требуемых ламп.
Отдельные виды приборов также демонстрируют повышенную чувствительность к перепадам напряжения, что нужно учитывать при проживании в регионах, где имеются проблемы с электросетями.
Существует также разница, вызванная цветовой температурой.
Различается несколько стандартов чаще всего встречающейся маркировки:
- 2700 К обозначает теплый оттенок, аналогичный лампам накаливания;
- 4000 К – дневной свет нейтрального тона;
- 6500 К – холодный вариант.
Индекс цветопередачи Ra отображает правильность восприятия цвета окружающей среды при освещении этим видом лампы. Как правило, этот показатель указывается на упаковке, например, 80 Ra у светодиодов.
Коэффициент стабильности потока света. Этот фактор проявляется в течение всего периода эксплуатации прибора, за время которого яркость должна уменьшаться не более чем на 30% от номинальной.
Подобный показатель имеет особую актуальность для светодиодов, которые не перегорают, а постепенно теряют интенсивность освещения.
Так если в начале подобный прибор излучает свет 1000 люменов, то в конце срока службы этот показатель должен составлять как минимум 70% от первоначального, то есть 700 Лм.
Оптимальный выбор для разных помещений
Специалисты, занимающиеся оформлением интерьеров, советуют применять для подвесных или натяжных потолков компактные светодиоды или низковольтные миниатюрные галогенки.
В люстрах и других подвесных конструкциях могут использоваться практически все виды осветительных приборов. Если светильники выполнены из легкоплавких материалов лучше воспользоваться LED- либо люминесцентными источниками.
Оптимальным вариантом для бра считаются небольшие галогенки, люминесцентные модели или традиционные лампы накаливания. Часто в подобных приборах применяют декоративные модификации с колбами в виде капель, языков пламени, шаров.
Для подсветки подойдут небольшие светодиодные лампочки или компактные галогеновые, работающие от трансформатора.
В гостиных обычно применяется комбинация нескольких осветительных приборов. Потолочная или подвесная люстра дополняется бра, торшером, декоративной настольной лампой, а также встроенными светильниками.
Основной прибор желательно оснастить диммером, что позволит приглушать его интенсивность.
В прожекторах для наружного освещения преимущественно используются линейные галогенные устройство. Световое оформление двора или участка возможно также с применением светодиодов, в том числе и работающих от солнечных батарей, либо мощных ламп накаливания.
В подвале и погребе, где обычно повышенный уровень влажности, необходимо использовать светильники с гидроизоляцией и полностью закрытым патроном.
Чтобы не допустить короткого замыкания, желательно применять понижающий трансформатор. В качестве осветительного прибора в этом случае лучше всего подойдет один или два 12-вольтных светодиодных источника.
Аналогичные требования предъявляются и к световым устройствам в ванных комнатах. Как правило, для освещения пространства используются галогенные/светодиодные модели, а также лампы накаливания.
Для оборудования рабочего места школьника обычно применяется гибкая настольная лампа, позволяющая изменять направление светового луча. Как правило, в него вставляется традиционное устройство накаливания мощностью 60 вольт с прозрачной или матовой колбой.
При недостатке света желательно добавить также подсветку встроенными галогенными лампами.
Особого внимания требует выбор источника света для теплиц. Как показали исследования ученых, для растений особенно полезны красная и синяя область спектра. Первая оказывает мощное влияние в период цветения и завязи овощей, вторая – способствует их активному росту и развитию.
Воспроизвести эту световую гамму легче всего с помощью специальных светодиодных светильников. Их можно сделать самостоятельно или приобрести в магазине.
Выбирая модель, следует обратить внимание и на оттенок испускаемых лучей. Как правило, этот фактор зависит от предпочтений пользователей.
Тем не менее дизайнеры рекомендуют выбирать для гостиной или спальни «уютный» теплый свет, тогда как для кабинета или служебных помещений — холодноватый.
Определяя мощность лампы, нужно учитывать не только площадь комнаты, для которой она предназначена, но и степень естественного уровня освещения: в затемненных пространствах с окнами на север устанавливаются более сильные приборы.
Оказывает влияние на выбор и цветовое решение интерьера: для помещений с темными стенами необходимы более мощные светильники.
Выводы и полезное видео по теме
На представленном ролике подробно рассказывается об основных характеристиках различных видов источников света:
Продолжение рассказа, где речь идет о вариантах цоколей ламп и особенностях их применения:
Несмотря на то что лампочки являются элементарными приборами, их роль в создании комфортной и уютной жилой среды сложно переоценить. Правильно подобранный прибор создаст комфортное освещение, что является неотъемлемой частью уюта в доме.
Лампа будет стабильно служить в течение долгого времени, прекрасно дополняя люстру или другой светильник. Кроме того, энергосберегающее устройство позволит сократить сумму коммунальных платежей, благодаря экономии электроэнергии.
Остались вопросы по теме статьи? Или можете дополнить материал интересной информацией о источниках освещения? Пожалуйста, оставляйте свои комментарии, делитесь опытом, задавайте вопросы в расположенном ниже блоке.