Сравнение ламп накаливания и светодиодных: таблицы параметров

Мощность светодиодных ламп

При практическом выборе светодиодной лампы неизбежно ее сравнение с уже имеющимися и привычными для нас источниками света. В первую очередь с лампами накаливания. То есть нужно знать, как свет светодиодной лампы сопоставить со светом уже привычных для нас ламп освещения.

Ведь светодиодные лампы покупаются для того, чтобы заменить лампы накаливания, а это означает что нужны лампы с определенной силой света. Если вы привыкли к тому, что у вас на кухне лампа накаливания мощностью 75 ватт, значит вам нужна светодиодная лампа, которая дает столько же света. То есть мощность светодиодной лампы должна быть примерно равна мощности лампы накаливания.

Проблема в том, что за долгий период монополии ламп накаливания, нас приучили неправильно оценивать их по шкале «слабые – сильные». Исторически сложилось, что такую оценку делали исходя из мощности, которую потребляет лампа. То есть лампы различались и оценивались в ваттах. Однако это было неправильно.

Потому, что лампа нам нужна для того, чтобы получить свет. Нам нужен световой поток определенной силы. Сколько она при этом потребляет мощности вопрос уже второй. Пока на рынке были только лишь лампы накаливания, было без разницы, в чем их оценивать, хоть в попугаях.

Но сегодня доступно уже несколько типов источников света. И возникла необходимость их сравнивать между собой. А по мощности потребления электричества этого сделать нельзя, потому, что у разных типов ламп она разная.

Например, светодиодные лампы мощностью 100 ватт это уже освещение промышленного типа (цоколь Е40), для больших площадей. А вот лампа накаливания на 100 ватт это всего лишь бытовая лампа для сравнительно небольших помещений. Если вы купите, на замену стоваттной лампы накаливания, светодиодную лампу 100 Вт, то вы не сможете ее использовать в бытовом помещении – она будет слишком яркой.

Иными словами нельзя сравнивать мощность светодиодной лампы в ваттах с мощностью лампы накаливания.

Уже очень давно, с момента создания первых ламп, существует специальная единица измерения именно для ламп – люмен. Эта единица измерения указывает силу свечения лампы, то есть то, сколько света дает лампа.

Вот короткая таблица светимости для наиболее распространенных ламп накаливания:

• Лампа накаливания 25 Вт – светимость 230 люмен (КПД 9 люмен на 1 ватт).
• Лампа накаливания 40 Вт – светимость 415 люмен (КПД 11 люмен на 1 ватт).
• Лампа накаливания 60 Вт – светимость 720 люмен (КПД 12 люмен на 1 ватт).
• Лампа накаливания 75 Вт – светимость 940 люмен (КПД 12.5 люмен на 1 ватт).
• Лампа накаливания 100 Вт – светимость 1350 люмен (КПД 14 люмен на 1 ватт)

Запомните эти цифры – 230, 415, 720, 940 и 1350 люмен. И ориентируйтесь по ним, когда будете выбирать светодиодную лампу. На упаковке светодиодных лам указывается не только их мощность (ватты), но и светимость (люмены). Смотрите именно цифру светимости.

Для сравнения таблица мощности светодиодных ламп:

• Светодиодная лампа Ikea Ryet 3 Вт – светимость 200 люмен (КПД 67 люмен на 1 ватт).
• Светодиодная лампа Phillips 4,3 Вт – светимость 470 люмен (КПД 109 люмен на 1 ватт).
• Светодиодная лампа Ikea Ryet 5,5 Вт – светимость 400 люмен (КПД 73 люмена на 1 ватт).
• Светодиодная лампа OSRAM 6 Вт – светимость 470 люмен (КПД 78 люмен на 1 ватт).
• Светодиодная лампа OSRAM 10 Вт – светимость 806 люмен (КПД 80 люмен на 1 ватт).
• Светодиодная лампа Ikea Ryet 13 Вт – светимость 1000 люмен (КПД 77 люмен на 1 ватт).
• Светодиодная лампа Phillips 10,5 Вт – светимость 1055 люмен (КПД 100 люмен на 1 ватт).
• Светодиодная лампа OSRAM 12 Вт – светимость 1055 люмен (КПД 88 люмен на 1 ватт).

Используя две таблицы, мы можем получить сопоставление мощности светодиодных ламп и ламп накаливания.

Таблица мощности светодиодных ламп и ламп накаливания

• Лампа накаливания 25 Вт – светодиодная Ikea Ryet 3 Вт, но света будет немного меньше, примерно как у лампы накаливания 22 Вт.
• Лампа накаливания 40 Вт – светодиодные Ikea Ryet 5,5 Вт, Phillips 4,3 Вт, OSRAM 6 Вт. Две последних на самом деле дадут количество света немного больше чем лампа накаливания 40 Вт.
• Лампа накаливания 60 Вт – светодиодная OSRAM 10 Вт, но эта лампа даст света больше, примерно как лампа накаливания на 65 Вт.
• Лампа накаливания 75 Вт – светодиодные Ikea Ryet 13 Вт, Phillips 10,5 Вт, OSRAM 12 Вт. Но все три дадут количество света немного больше, примерно как лампа накаливания 80 Вт.

Как видно из трех таблиц, скорее всего вы не сможете найти точный аналог, по силе света, для своей лампы накаливания. Но больших различий по силе света все же нет.

Усреднено, соответствие мощности светодиодных ламп и ламп накаливания можно выразить таким образом:

• Лампа накаливания 25 Вт – мощность светодиодных ламп примерно 3 – 3.5 Вт.
• Лампа накаливания 40 Вт – мощность светодиодных ламп примерно 4.5 – 5.5 Вт.
• Лампа накаливания 60 Вт – светодиодные лампы примерно 8 – 9 Вт.
• Лампа накаливания 75 Вт – светодиодные лампы примерно 10 – 13 Вт.
• Лампа накаливания 100 Вт – светодиодные лампы примерно 15 Вт.

Можно сформулировать и более коротко: светодиодные лампы дают сопоставимую светимость при различии в потребляемой мощности примерно в 6-8 раз.

Как сравнить светодиодную лампу и лампу накаливания

Какую светодиодную лампу мы имеем правом назвать лампой прямой замены лампы накаливания мощностью 60 Вт, 75 Вт, 100 Вт…?

Минимальное значение светового потока ламп накаливания бытового и аналогичного общего освещения типовых мощностей устанавливает «ГОСТ Р 52706-2007 Лампы накаливания вольфрамовые…». Ориентироваться в этом солидном документе помогут следующие ориентиры:

1) Тип цоколя: Е27. Или подробнее – Е27/27, что означает резьбовой цоколь Эдисона с максимальным диаметром резьбы 27 мм и полной длиной 27 мм.

2) Напряжение питания 230 В. В России с 2003 года номинальное напряжение в сети переменного тока в соответствии с ГОСТ 29322-92 составляет общеевропейские 230 В. В седьмом издании ПУЭ, издание которого завершилось в том же 2003-м году, исправление внести не успели, и многие до сих пор уверены, что «в розетках 220 В».

Лампы накаливания предназначены для работы в сети переменного тока 230В.

3) Световой поток – «H», то есть соответствующий биспиральным лампам. Иные не производятся. (Но так как моноспиральные лампы никто не отменял, если дело дойдет до суда, производитель будет защищаться, указывая на световые потоки моноспиральных ламп «N».)

Развитая поверхности биспирали: конвективный тепловой поток к стенкам колбы в пересчете на единицу светоизлучающей поверхности нити меньше – КПД больше.

4) Типовой световой поток определяется для лампы с прозрачной колбой. Молочное покрытие колбы, оправдывающее снижение светового потока на 20% от номинала в расчет не принимается. При нормальной эксплуатации попадание в поле зрения человека такого яркого объекта как нить накаливания или молочная колба должно быть исключено. Лампа накаливания с молочной колбой – некий компромисс при использовании в декоративных светильниках без светорассеивателя и защитного угла, и ее световой поток не может быть ориентиром.

Для ламп накаливания с молочной колбой допускается снижение светового потока на 20% от номинала, но это значение не может быть ориентиром для энергосберегающей лампы вне зависимости от типа колбы.

5) Снижение светового потока ламп накаливания во время эксплуатации при сравнении не учитывается, так как характерно для любых источников, в том числе светодиодных. В этом отношении непродолжительность времени жизни лампы накаливания является ее достоинством, так как вынуждает регулярно заменять источник света на новый с номинальным световым потоком.

Испаряющийся вольфрам оседает на стенках колбы и со временем снижает световой поток лампы, но короткий срок жизни лампы накаливания определяет частое обновление источника света, и восстановление светового потока осветительного прибора до номинального.

Итак: минимальные значения светового потока для ламп, соответствующих перечисленным требованиям из ГОСТ Р 52706-2007:

Из таблицы следует, что светодиодная лампа со световым потоком 600 лм не является эквивалентом лампы накаливания 60 Вт, а 1000 лм – не является эквивалентом лампы накаливания 100 Вт. Даже если производитель проводит сравнение с существующими только на бумаге моноспиральными лампами.

График заивисимости для всего диапазона 25…200 Вт:

И крупнее актуальный участок 60…100 Вт.

Если задаться вопросом – какой же лампе соответствует произвольный световой поток, либо воспользуемся приведенным выше графиком, либо посчитаем отношение светового потока к потребляемой мощности для ламп накаливания.

Видно, что с ростом мощности эффективность ламп накаливания растет, но в диапазоне 60-100 Вт, в котором находится большинство эксплуатируемых сегодня ламп накаливания и их аналогов, световая отдача незначительно отличается от среднего значения 12,5 лм/Вт. И для грубой оценки лампы с световым потоком, например, 860 лм можно провести несложные расчеты 860 лм / 12,5 лм/Вт=68,8 Вт и сказать что данная лампа является эквивалентом лампы накаливания мощностью ориентировочно 70 Вт. Но поскольку бытовой лампы такой мощности не существует, а до эквивалента 75 Вт лампа не дотягивает, корректно называть данную лампу эквивалентом лампы накаливания мощностью 60 Вт.

_______________

Лампа на заглавной иллюстрации с номинальным световым потоком 710 лм и мощностью 6 Вт куплена мной десять дней назад в киоске около проходной завода «Лисма» за 190р. А затем обсуждена на метрологической сессии III Светотехнического форума, где саранские специалисты подтвердили корректность заявленных характеристик ламп этой серии.
Лампа куплена после экскурсии по заводу, где нам показали производство ламп накаливания, объемы продаж которых в последнее время растут в связи с отказом населения от энергосберегающих (но не деньгосберегающих) КЛЛ. Очевидно, что в связи с быстрым падением цен на светодиодные лампы при их высокой надежности (я окончательно отказался от КЛЛ в пользу светодиодных около трех лет назад, и с тех пор в моем доме из полутора десятков светодиодных ламп не вышла из строя ни одна), спрос на лампы накаливания вскоре снова упадет. И поэтому Лисма в традиционный стеклянный корпус (себестоимостью 4р. 50 коп.) ставит миниатюрный драйвер и светодиодные «нити». Получается светодиодная лампа идентичная по внешнему виду, габаритам и массе лампе накаливания, на замену которой предназначена. И она действительно эквивалентна световому потоку лампы накаливания 60 Вт.

Пост написан, чтобы ответить на ваши вопросы, собрать комментарии и пожелания, и с учетом замечаний рецензентов быть опубликованным в №4 за 2015г журнала «Светотехника». До этого момента публикация данной информации в любом другом светотехническом издании «не является подлинной» ). После публикации вместо этих строчек появиться ссылка.

Сравнительная таблица светодиодных ламп и ламп накаливания

Лампы накаливания долгий промежуток времени использовались для освещения. Но сейчас на рынке распространена продажа светодиодных ламп. Чтобы определиться, какой источник света лучше, надо провести сравнительный анализ конструкций, принципа работы, мощностей.

Различия в конструкции и принципе работы

Чтобы провести сравнение ламп накаливания и светодиодных, надо рассмотреть конструкцию и принцип работы каждого источника.

Первым рассматривается вольфрамовая лампочка накаливания.

Устроена она следующим образом:

• Цоколь. Нужен для вкручивания лампочки в патрон. Обычно изготавливается из алюминия.
• Колба. Материал изготовления – стекло. Защищает вольфрамовую нить от воздействия внешней среды. Внутри создается вакуум или заполняется инертным газом. Газ не дает металлическим элементам окисляться.
• Электроды, крючки для их удерживания. Данные элементы удерживают нить накаливания.
• Нить накаливания. Изготавливается из вольфрама, служит для излучения света.
• Штенгель. В нем закреплены электроды с крючками. Сам он находится в нижней части колбы.
• Изолирующий материал, контактная поверхность.

Принцип работы заключается в проведении тока через источник и разогрев вольфрамовой нити до высоких температур. В результате чего она начинает излучать свет. Нить прогревается до 3000 градусов, при этом не расплавляется.

Внешне диодная лампочка напоминает предыдущую конструкцию. Она также содержит цоколь с резьбой таких же размеров (маркировка тоже одинаковая), поэтому переделывать оборудование или светильники под низ не надо. Но отличие в более усложненной внутренней конструкции:

• Контактный цоколь.
• Корпус.
• Плата питания и управления. Нужна, чтобы не допустить перегорание светильников. Они снижают напряжение, выравнивают ток.
• Плата со светодиодами.
• Балластный трансформатор.
• Прозрачный колпак.

Световой поток образуется при соприкосновении двух веществ из разных материалов, через которые был пропущен ток. Главным условием является то, что один из материалов заряжен отрицательными электронами, другой – положительными ионами.

Сравнение основных параметров

Чтобы определиться с основными параметрами, надо провести анализ технических характеристик. Первоначально рассматривается вольфрамовый ресурс:

• Требуемое напряжение от источника 220–240В.
• Мощность в пределах 15–200 ватт.
• Температура прогревания накала 2700–3200К.

Чем больше показатель цветовой температуры, тем короче срок службы.

• Тон светового потока тепло желтый.
• Срок службы до 1000 часов.
• Рассеиватель света открытый, поэтому угол рассеивания на 360 градусов.

Светодиодная конструкция имеет такие же параметры, то другие показатели:

• Требуемое напряжение от источника 12 или 220В.
• Мощность в пределах 60 ватт.
• Цветовая температура 2700–6000 К.
• Тон светового потока теплый, холодный, нейтральный.
• Срок службы 30000–100000 часов.
• Угол рассеивания на 120–360 градусов. Зависит от конструкции лампы.

Сравнивая описанные характеристики заметно, что вольфрамовый проводник уступает по многим параметрам светодиодному источнику.

Таблица соответствия мощности

В быту используются вольфрамовые с мощностью 40–100 ватт. Для анализа проводится соответствие данным показателям данных светодиодных ламп. Результаты занесены в таблицу светодиодных и ламп накаливания:

Мощность лампы накаливания, ватт	Мощность светодиодной, ватт	Средний световой поток, лм
40	5	400
60	7	560
75	11	880
100	13	1040
150	20	1600
200	30	2550
300	40	3450
500	60	5200

Результаты показывают, что заявленным данным ламп накаливания соответствуют данные светодиодного источника в 8 раз меньше. Преимуществом обладают СЛ, так как потребляемая мощность меньше, а срок службы больше.

Обзор плюсов и минусов

В соотношении светодиодных ламп и ламп накаливания, светодиодные лампочки очень экономичны и с длительным сроком эксплуатации.

Учитывая сроки службы, проводится анализ, что за период эксплуатации одной светодиодной лампочки потребуется 50 ламп накаливания (расчеты по среднему значению).

Но диодные конструкции тоже имеют свои отрицательные стороны: высокая цена, но быстрая окупаемость.

Диодный вариант освещения имеет более широкий ряд цветового освещения, в то время как ЛН всего один.

Диодный прибор не требует обслуживания, но к концу срока службы возможно снижение эффективности, что вызвано мутнением кристалла.

Вольфрамовый источник сильно нагреваются в процессе работы, на это уходит половина затраченной энергии, что приводит к низкому коэффициенту полезного действия. КПД диодных источников гораздо выше, так как нагрев у них минимальный.

Освещение используется в темное время. Глаза человека к этому времени устают и требуют спокойного на них воздействия. Поэтому освещение должно быть теплым. Этот пункт полностью выполняет ЛН, так как СЛ в основном излучает белые оттенки, причем в световом потоке наблюдается присутствие синего оттенка, который негативно влияет на зрение (особенно детское). Такого плана освещение лучше применять в офисах, производствах.

Среди СЛ встречаются подделки, характеризующиеся плохим качеством сборки. Также они негативно влияют на зрение мерцанием.

Перед покупкой надо убедиться, что пульсация светового потока не превышает 5 процентов.

Рекомендуем посмотреть видео:

В заключение

Все технические характеристики указывают на преобладание преимуществами светодиодными лампами. Но выбор остается за потребителем, потому что не у всех есть возможность сразу оплатить диодный источник.

Полезная информация? Оставьте комментарий, поделитесь статьей в соцсетях.

Сравнение ламп накаливания и светодиодных: какие лучше?

В связи с постоянным совершенствованием систем освещения, развиваются и технологии, лежащие в основе светогенерации. Сегодня на рынке представлено большое разнообразие осветительных приборов теми же лампами накаливания, газоразрядными лампами, светодиодными и т.д. Из-за постоянных споров, какие из них лучше, в рамках данной статьи мы проведем сравнение ламп накаливания и светодиодных ламп.

Сравнение конструктивных особенностей

Первые модели ламп освещения, использующих вольфрамовую нить для излучения света, появились в конце 18 века. Конструктивно лампа накаливания имеет два вывода на цоколе, к которым подключаются нить накала, последовательно включаемую в электрическую сеть.

Рис. 1: конструкция лампочки накаливания

Принцип действия этих источников освещения не изменился и до нынешнего времени:

• из стеклянной колбы откачивается воздух для создания среды близкой к вакууму;
• при подаче на нить накаливания напряжения светового потока происходит нагрев волокна до раскаленного состояния;
• за счет отсутствия в окружающем пространстве частиц, создающих препятствие для свободного выхода разогретых электронов, возникает довольно интенсивное световое излучение.

Более чем за сто лет использования этой технологии менялась только форма конструкции и эффективность накаливания.

Первые светодиоды, как источник хоть какого-то видимого светового потока появились в 60-х годах прошлого века. И только в нынешнем веке полупроводниковые элементы научились набирать в матрицы для организованного led освещения.

Конструктивно светодиодная лампа напоминает лампу Ильича, но в отличии от последней содержит в себе:

Все эти детали располагаются в стандартном корпусе и необходимы для стабильной работы устройства. Принцип действия основан на выделении элементарных частиц при переходе электрического тока через p-n переход.

Сравниваемые параметры

Чтобы разобраться в эффективности каждого из видов лампочек, необходимо сравнить их характеристики в наиболее актуальных категориях. Рассмотрим их более детально для традиционных лам и их светодиодных аналогов.

Мощность и светоотдача

Как любой электроприбор, и светодиодные, и лампы накаливания потребляют определенную величину мощности, в результате чего возникает светоотдача лампочки. Под светоотдачей следует понимать отношение объема выданного света к объему потребленной электроэнергии. Данный параметр, как нельзя лучше характеризует эффективность работы любого прибора освещения.

В устройствах с нитью накаливания показатели светоотдачи составляют порядка 8 – 10Лм/Вт. Это означает, что с каждого ватта потребленной электрической мощности лампа накаливания выдает 8 или 10 люменов. Светодиодные, в свою очередь, могут выдать от 90 до 120Лм/Вт. Как видите, чтобы получить, допустим, те же 500 люменов для обеспечения освещенности помещения вам понадобиться использовать не менее 50Вт для лампы накаливания, в то время как при средних показателях светодиодных устройств потребуется затратить всего 5Вт, благодаря чему последние получили официальный статус энергосберегающих ламп.

Однако следует отметить, что светодиоды со временем выгорают, из-за чего яркость свечения заметно снижается. В то время как нить накаливания выдает постоянный параметр вплоть до перегорания.

Теплоотдача

За счет наличия омического сопротивления в элементах лампы, происходит столкновение направленного потока заряженных частиц с молекулами металла. В результате соударения в окружающее пространство выделяется тепловая энергия. Поэтому помимо прямого назначения приборы освещения выполняют роль нагревательного элемента.

В плане тепловыделения традиционные лампочки могут нагреваться до температуры от 150 до 250ºС. При таких показателях существует достаточно большая вероятность возгорания в случае локального нагрева легковоспламеняющихся материалов при контакте со стеклянной колбой. Поэтому лампы накаливания изолируют при помощи плафонов из негорючих термоустойчивых материалов. Также не стоит забывать, что при контакте с горячей поверхностью человек может получить ожог.

Светодиодные лампы имеют слабую теплоотдачу, они нагреваются не более чем до 50ºС. Поэтому их температура нагрева не несет никакой угрозы ни окружающим предметам, ни человеку.

Не менее важным показателем является и коэффициент полезного действия. Применительно к приборам освещения КПД показывает, какой процент от потребленной из сети электроэнергии был переработан в свет, иными словами, использовался по прямому назначению. Так в устройствах с нитью накаливания электрический ток расходуется на разогрев металла, а после достижения нужной температуры для выделения инфракрасного излучения возникает свет. В этой технологии нить постоянно греется, а только затем светиться, поэтому КПД ламп накаливания составляет лишь 5 – 15%.

У светодиодных устройств за счет конструкции светодиода коэффициент полезного действия составляет около 90%. Что значительно превосходит не только модели с нитью накаливания, но также галогенные и люминесцентные лампы.

Срок службы

Продолжительность эксплуатации любой электрической лампочки измеряется в часах – это время наработки для прибора освещения, после которого он выходит со строя по причине изнашивания элементов. Для ламп накаливания этот показатель составляет около тысячи часов, в то время как светодиодные могут нормально функционировать по 50 тысяч часов. Что дает преимущество полупроводниковым моделям почти в 50 раз.

Однако следует отметить, что долговечность светодиодов существенно зависит от качества подаваемого напряжения из сети и коэффициента пульсации. Которые у отечественных компаний до сих пор оставляют желать лучшего.

Экологичность

За счет выделения вредных веществ в окружающую среду многие лампы способны существенно повлиять на среду обитания человека. Но ни светодиодная, ни лампа накаливания не имеют особо вредных составляющих, способных повлиять на природные ресурсы, в отличии от тех же люминесцентных или галогенных ламп.

Стоимость

Пожалуй, это единственный параметр, в рамках которого лампу накаливания можно вывести в однозначные лидеры. В среднем стоимость лампы накаливания варьируется в пределах 20 – 50 рублей, в то время как светодиодные модели обойдутся в 300 – 500 рублей. Как можно констатировать, классические варианты выйдут в 10 раз дешевле полупроводниковых аналогов. Но, увы, несмотря на победу в соревновании за лучшую цену лампочки накаливания нельзя назвать однозначным лидером в плане выгоды, так как срок их службы в 50 раз ниже.

Из чего можно сделать вывод, что высокая стоимость светодиодных устройств с лихвой окупается продолжительностью их работы и высокой производительностью.

Спектр свечения

Рис. 3: температура свечения

Определяет цветопередачу предметов, попадающих в зону видимости человека. Так чем ниже уровень цветовых температур, тем больше восприятие окружающих нас предметов будет смещаться к красным и оранжевым тонам. При повышении температуры цветового спектра, видимые объекты будут восприниматься в синих и фиолетовых тонах.

У ламп накаливания температура свечения находится в пределах 2700 – 3000К. А вот светодиодные устройства способны выдавать спектр излучения в любом диапазоне, что реализуется в лампочках с холодным и теплым свечением. В последнее время эта функция может регулироваться на некоторых светодиодах, благодаря чему осветительный прибор способен выдавать спектр как у люминесцентных светильников, а после переключения, как лампа накаливания.

Итоговая таблица сравнения

Рис. 4: сравнение характеристик

Ниже приведены таблицы сравнения обоих типов ламп, из которых отчетливо видно преимущество светодиодных приборов освещения.

Подробное сравнение светодиодных ламп и других источников света

В данном материале мы постарались изложить подробную информацию относительно преимуществ светодиодных ламп по сравнению с люминесцентными, галогенными и традиционными лампами накаливания. Также, в подтверждение энергоэффективности и экономичности LED-ламп в статье приводятся расчеты окупаемости данных устройств. По прочтении Вы самостоятельно сможете сделать вывод о том, насколько выгодны и надежны в использовании светодиодные лампы . Изначально нужно разобраться в том, какие типы лампочек сейчас являются наиболее популярными и рассмотреть каждый из них в деталях.

Типы источников света

Лампы накаливания (в народе – «лампочки Ильича») по сей день остаются самыми распространенными в нашей стране. На рынке светотехники они представлены в многообразии размеров и мощностей. В конструкцию данного источника света входят: металлический цоколь с резьбой, колба из прозрачного стекла, вольфрамовая нить накаливания. Работа лампочки основана на прохождении тока через вольфрамовую спираль, которая в этот момент накаляется, излучая свет. Особенность ламп накаливания, при этом отрицательная, состоит в том, что основная доля используемой электроэнергии тратится на нагрев стеклянной колбы – около 80%. Лишь оставшиеся 20% отводятся на освещение, несмотря на то, что это главное и единственное предназначение источников света.

Сегодня лампы накаливания постепенно начали уходить на последний план, уступая место более современным, высокотехнологичным и эффективным устройствам. Даже самая низкая цена на рынке не дает возможности «лампочкам Ильича» оставаться на лидирующих позициях.

Галогенная лампа конструктивно и по принципу функционирования очень похожа на лампу накаливания. То есть, производителем света также является нить накаливания из вольфрама, только помещена она в стеклянную колбу, заполненную буферным газом. Такой принцип устройства способствует повышению светоотдачи и увеличению срока эксплуатации в пределах 2-3 тысяч часов. Данные показатели вдвое больше показателей классических ламп накаливания. Визуальная особенность конструкции галогенных ламп – небольшие габариты колбы, благодаря чему существует возможность выпуска изделий совсем маленьких размеров. Миниатюрные галогенные лампы используются в автомобильном освещении или во встраиваемых светильниках.

Люминесцентная (энергосберегающая) лампа по сравнению с лампами накаливания и галогенными лампами – более современный источник света. Отличительной положительной характеристикой является низкий уровень потребления электроэнергии, следовательно, из-за чего и произошло название. Приблизительно с 2010 года началось активное внедрение люминесцентных ламп в бытовое использовании на территории нашей страны. Но применение в освещении офисов и производственных помещений началось на десятки лет раньше.

Энергосберегающая люминесцентная лампа – это газоразрядное светотехническое устройство. Внутри него вследствие электрического разряда производится УФ-излучение, преобразующееся в дальнейшем в свет при помощи люминофора. Энергоэффективность данного источника света практически в 5 раз превышает показатели лампочек накаливания.

Светодиодная лампа (LED-лампа) – это бесспорно самый надежный, экономичный, экологичный, долгосрочный, качественный и эффективный источник света. Данный вывод подтверждается сравнительной таблицей, что располагается чуть ниже по тексту.

Исходя из наименования данных ламп очевидно, что источником света являются светодиоды. Устройство LED-ламп гораздо сложнее, чем у вышеперечисленных типов источников света. Именно поэтому светодиодные лампочки отличаются высокой стоимостью. Но мы приведем для Вас факты, доказывающие то, что внушительная цена полностью оправдана, а главное – окупаема в процессе эксплуатации.

Сравнительная таблица характеристик ламп различного типа. Комментарии к таблице

Самым удобным и наглядным способом отображения важных эксплуатационных характеристик является таблица:

Представленные в таблице показатели необходимо прокомментировать, чтобы представление о каждом источнике света стало более ясным.

1 критерий сравнения – показатель потребляемой электрической мощности:

Даже несмотря на одинаковый уровень светоотдачи различных ламп, потребляемая мощность электроэнергии сильно различается. Существенная разница возникает между лампочкой накаливания и LED-лампой. Проще говоря, это значит, что за такой же промежуток работы, как у обыкновенной лампы, светодиодная использует в 7,5 раз меньше энергии, что очень заметно отражается в счетах за электричество. Даже энергосберегающая лампа, название которой говорит само за себя, в 1,5 раза меньше экономит энергию, чем светодиодная лампочка.

2 критерий сравнения – показатель нагрева:

Данное свойство отражает то, насколько эффективно используется электрическая энергия. Зависимость очень простая: чем больше нагревается колба лампы, тем меньше электроэнергии идет на освещение (а это главная цель источника света!). Соответственно, в такой ситуации Вы платите далеко не за свет. Как мы уже писали в начале нашей статьи, лампы накаливания используются около 80% энергии на нагрев, и лишь 20% идет непосредственно на освещение. В то же время галогенные лампы берут 35% для освещения, а оставшиеся 65% нагревают колбу. Энергосберегающая лампа гораздо лучше по данному критерию, чем лампы накаливания и галогенные: 75% энергии – свет, 25% – нагрев. Но все же светодиодная лампа – бесспорный лидер, ведь колба практически совсем не нагревается, а основная доля электроэнергии, целых 98%, идет на производство света.

3 критерий сравнения – надежность конструкции:

Лампа накаливания и галогенная лампа – самые хрупкие источники света, следовательно, слишком легко бьются. Если Вы нечаянно уроните изделие даже с незначительного расстояния, оно сразу же разобьется вдребезги. Все дело в том, что при производстве колб для данных ламп используется очень тонкое стекло.

Люминесцентная сберегающая лампа более прочная. Но несмотря на это с ними все равно нужно быть крайне аккуратными потому, что нарушение их целостности несет опасность для здоровья. LED-лампы намного прочнее, чем три оставшихся типа, потому что их колба отличается повышенной ударопрочностью. В производстве применяются такие надежные материалы, например, как пластик или поликарбонат.

4 критерий сравнения – срок службы:

В данной ситуации все очевидно. Светодиодные лампы в колоссальное количество раз (30-50) долговечнее, чем привычная всем лампочка накаливания. Грубо говоря, LED-лампы могут светить Вам вечно. Если верить производителям, то срок службы близится к 30 годам. Энергосберегающие лампы тоже служат не так уж и мало, около 7-10 лет.

5 критерий сравнения – простота установки и замены:

Данный критерий очень прост для понимания. Он говорит о том, насколько легко заменить лампу в случае необходимости. Казалось бы, что все проще простого: выкрутил испорченную – вкрутил новую. Но мало кто следит за тем, чтобы не браться за колбу ламп накаливания и галогенных ламп руками. Делать этого нельзя, потому что стекло данных источников света очень чувствительно к жировым загрязнениям. Не поможет и то, что перед заменой Вы тщательно вымоете руки. Оставшиеся отпечатки жира с ваших рук мгновенно сгорают при накаливании колбы, после чего на стекле остаются черные отпечатки. В последствии лампочка будет еще сильнее нагреваться, следовательно, быстро выйдет из строя.

Данная особенность галогенных ламп и ламп накаливания говорит о том, что замену нужно производить в перчатках или с использованием полотенца (салфетки). Но нередко лампочка в устройстве расположена таким образом, что добраться до нее можно только голыми руками. А вот светодиодные лампы или энергосберегающие не требуют таких ухищрений, потому что в процессе работы колба почти не нагревается.

6 критерий сравнения – экологичность:

Данная характеристика очень важна по вполне очевидным и понятным причинам. На сегодняшний день степень экологичности имеет огромное значение по всему миру. Оценку «хорошо» имеют лампы накаливания и галогенные лампы, потому что входящие в них компоненты экологически чистые. Но в силу того, что они потребляют большой объем энергии на нагрев (т.е. впустую), оценка «отлично» не может быть достигнута.

Энергосберегающие лампы имеют оценку «удовлетворительно», что объясняется следующими причинами: вредный для человека световой спектр, мерцающий свет, содержание ртути.

Самыми экологичными и безопасными являются светодиодные лампы , которые излучают самый подходящий для человеческого зрения свет и не содержат в конструкции вредных веществ.

Подводя итог, можно сделать вывод, что LED-лампы не обладают ни одной характеристикой, которая бы делала данные устройства хуже других. Наоборот, все свойства во многом превосходят остальные типы источников света. Но все-таки высокая стоимость светодиодных ламп пугает потребителей и тормозит переход на их использование. Следовательно, необходимо разобраться, окупается ли цена за счет всех положительных характеристик?

Окупаются ли светодиодные лампы?

Для того, чтобы окончательно убедиться в выгоде использования светодиодных ламп, нужно произвести некоторые расчеты. Приведем пример на замене источников света в простой квартире.

Допустим, что в квартире функционирует 20 штук классических ламп накаливания, каждая из которых ежедневно работает в течение 3 часов, что в совокупности дает 90 часов в месяц. Одна лампочка накаливания ежемесячно потребляет около 75 Вт. Следовательно: 75 Вт х 90 ч х 20 ламп = 135 кВт . Стоимость 1 кВ, например, 4 рубля, что дает вам месячный расход на электричество – 540 рублей. И это только свет! Плюс к этому добавляется использование электроплиты, стиральной машинки, микроволновой печи, чайника, утюга и т.п. В сумме Вы получаете внушительных размеров счет за электроэнергию.

Для сравнения произведем расчет на применение светодиодных ламп. При таком же количестве – 20 шт. – получаем: 10 Ватт х 90 часов х 20 ламп = 18 кВт. Значение 135 Вт и 18 Вт существенно разнятся, не так ли? Но более ощутимую разницу Вы получаете в деньгах: 72 рубля по сравнению с 540 рублями. Беря во внимание разницу в цене между лампой накаливания и светодиодной лампой, приблизительно 50 рублей и 350 рублей соответственно, получается окупаемость уже двух LED-ламп. А все 20 лампочек окупятся меньше, чем за год, после чего начнется экономия почти 5-6 тысяч рублей ежегодно.

Дополнительные положительные характеристики светодиодных ламп:

• традиционные лампы накаливания очень часто и быстро перегорают, вынуждая Вас постоянно иметь в запасе замену. Светодиодные лампы данной характеристикой не обладают и могут функционировать очень долгий период времени. Кстати, за более долгий промежуток времени LED-лампа окупится даже несмотря на экономию энергии;
• светодиодные лампы выгоднее использовать в тех помещениях, где свет горит чаще и дольше всего. Иными словами, в данной ситуации процесс окупаемости происходит гораздо быстрее;
• данные источники света абсолютно безопасны и неприхотливы в процессе эксплуатации.

Производить подобные расчеты выгоды и окупаемости Вы можете самостоятельно. Это даст более наглядную картину именно для Вас.

Торговая сеть «Планета Электрика» обладает огромным ассортиментом светодиодных ламп от ведущих российских и зарубежных производителей. Наши специалисты с радостью помогут Вам в выборе источника света, проконсультируют по интересующим вопросам и подберут товар, исходя из ваших желаний и потребностей. Более подробно со всем выбором продукции Вы можете ознакомиться в нашем каталоге .

Соотношение мощности ламп накаливания и светодиодных при замене: расчеты и таблица соответствия

Массовая замена ламп накаливания на светодиодные обусловлена экономической выгодой такого решения. Светоизлучающие диоды (Light Emitting Diode – LED) обеспечивают высокую световую отдачу (до 150 лм/Вт) при значительно меньшем энергопотреблении.
Ватты ламп накаливания и светодиодных отличаются в насколько раз: у ламп накаливания это 40 Вт, 60 Вт, 100 Вт, а в светодиодных ламп – 7 Вт, 9 Вт, 15 Вт, и бывает сложно разобраться, какое между ними правильное соотношение.

Мы расскажем, как выбрать светодиодную лампу по мощности – после прочтения статьи пересчет станет вам понятен, и вы сможете самостоятельно рассчитать, какая мощность светодиодной лампы подойдет для кафе, дачи, офиса, помещений производственного или административного здания.

Простой расчет необходимой мощности светового потока LED-ламп

В этой статье мы рассматриваем замену ламп накаливания с цоколями Е27 и Е14. Формула пересчета: для простого расчета необходимой мощности светодиодной лампы нужно мощность лампы накаливания разделить на 6,5.

То есть, для замены лампы накаливания мощностью 60 Вт на светодиодную мощность можно рассчитать по формуле: 60/6,5=9. Нам нужна светодиодная лампа мощностью 9 Вт. А у некоторых производителей качественных ламп хватит и 7 Вт.

В этой формуле есть погрешность, но в первом приближении она даст вам примерную информацию, какой мощности светодиодная лампочка вам нужна. Дочитав статью до конца, вы поймете, с чем связана эта погрешность, и почему любой пересчет будет приблизительным.
1. Мощность светового потока – измеряется в люменах (Лм). Эта величина обозначает, насколько ярко светит лампочка.
2. Потребляемая мощность – измеряется в ваттах (Вт). Эта величина означает, сколько электроэнергии лампочка потребляет из сети.

При замене лампочек накаливания на светодиодные выбирается лампа с примерно такой же мощностью светового потока (в люменах, Лм), чтобы уровень освещенности после замены не ухудшился. А потребляемая из розетки электрическая мощность (в ваттах, Вт) при этом станет в несколько раз ниже.

Факторы, из-за которых пересчет будет неточным:
1. Мощность светового потока у близких по характеристикам моделей ламп накаливания и светодиодных всегда отличается друг от друга, в большую или меньшую сторону.
2. Показатели световой мощности или светового потока, указанные в характеристиках светодиодных ламп, верны только для качественных лампочек. У дешевой низкокачественной продукции эти цифры далеки от реальности.

Соотношение световой мощности в ваттах ламп накаливания и светодиодных

Простая методика пересчета мощности светодиодных ламп на лампочки накаливания при замене выглядит так:

1. Найти в технических характеристиках старой лампы накаливания её мощность светового потока. Например, для лампочки накаливания 60 Вт она составляет 615 лм (значение может отличаться у разных производителей).

• У светодиодной лампы мощностью 7 Вт мощность светового потока составляет 600 лм.
• Мощностью 9 Вт – 720 лм.
• Мощностью 10 Вт – 750 лм.

3. Выбираем светодиодную лампу с мощностью светового потока, близкой к требуемой. В данном случае, с некоторым запасом, нам подойдут светодиодные лампочки с потребляемой мощностью 8 Вт или 9 Вт.

Рассмотрим пересчет для других наиболее распространенных мощностей ламп.

• У светодиодной лампочки 15 Вт мощность светового потока равна 1350 лм.
• У светодиодной лампочки 20 Вт мощность светового потока – 1600 лм.

• Светодиодная лампа 7 ватт соответствует лампочке накаливания мощностью 40 Вт.
• Светодиодная лампа 10 вт соответствует лампочке накаливания 60 Вт (но дает больший световой поток 750 лм против 615 лм у лампочки накаливания).
• Светодиодная лампа 15 ватт соответствует лампе накаливания 100 Вт.

Таблица соответствия мощности светодиодных ламп и накаливания

№	Лампы накаливания		Светодиодные лампы
	Потребляемая мощность (Вт)	Мощность светового потока (лм)	Потребляемая мощность (Вт)	Мощность светового потока (лм)
1	25	300	360	4
2	40	580	600	7
3	60	615	720	9
4	75	935	990	11
5	95	1250	1150	13
6	100	1360	1350	15
7	150	2150	2700	30
8	200	2950	4700	50

В таблице приведены показатели мощности светового потока ламп, представленных в розничной сети. Рекомендуется уточнять эти показатели по техническим характеристикам производителя ламп, которые вы используете или собираетесь покупать.

Рассмотрим пару примеров подбора мощности светодиодных ламп по этой таблице.

Лампа накаливания мощностью 75 Вт обеспечивает световой поток 935 лм. В соответствии с таблицей, ближе всего по яркости будет LED-лампа мощностью 11 Вт, дающая световой поток 990 лм.
Для подбора замены лампе накаливания мощностью 100 Вт определяем её световой поток: он равен 1360 лм. Ищем светодиодную лампу с аналогичной мощностью светового потока: LED-лампа, дающая световой поток 1350 лм, имеет потребляемую мощность 15 Вт.

Световая отдача и отличия принципа работы ламп накаливания и светодиодных

Как можно заметить, лампы накаливания при близкой яркости, то есть, мощности светового потока, потребляют больше энергии. Отношение потребляемой мощности к мощности светового потока называется световой отдачей, которая измеряется в Вт/лм (ватты на люмен).

Световая отдача – это показатель экономичности ламп, обозначающий, сколько ватт электрической мощности нужно затратить для получения единицы яркости её свечения.
У лампы накаливания 60 Вт световая отдача равна 10 Вт/лм. У её аналога, светодиодной лампы мощностью 9 Вт, световая отдача равна 80 Вт/лм.
Как можно заметить, световая отдача ламп накаливания в несколько раз меньше световой отдачи светодиодных ламп. Эта светодиодная лампа в 8 раз экономичнее лампы накаливания.

Почему возникает такая разница?
Это связано с отличиями принципа работы ламп накаливания и светодиодных.

Свечение ламп накаливания вызвано раскаленной нитью в вакууме в стеклянной колбе. Нагрев является причиной больших потерь энергии в лампах накаливания.	Свечение светодиодных ламп происходит благодаря фотоэмиссии, оптическому излучению светодиодов при пропускании тока. Светодиоды нагреваются гораздо меньше, и потери энергии у них также меньше.

Зачем нужна замена ламп накаливания на светодиодные

• экономия электроэнергии: светодиодные лампы потребляют в несколько раз меньше электроэнергии, чем лампы накаливания.
• срок службы и частоты замены: у светодиодных ламп гораздо больше срок службы, и их можно не так часто менять:
  ­ – лампочки накаливания – до 1000 часов,
  ­ – светодиодные лампочки – 20000-50000 часов.

Надеемся, что из этой статьи вы узнали, как рассчитать мощность светодиодных ламп при замене ламп накаливания. Если у вас остались вопросы по выбору или использованию светодиодных ламп – звоните: +7 (495) 989-48-41.

Сравнение мощности светодиодных ламп, КЛЛ и ламп накаливания

Выбирая люминесцентную (обычно называемую энергосберегающей) или светодиодную лампу, многие покупатели ориентируются по надписи на упаковке, указывающую, какою мощность лампочки накаливания она способна заменить. Но такой подход является ошибочным, так как фирмы производители зачастую завышают технические показатели своей продукции.

Так как правильно поступить и на что обратить внимание, выбирая светодиодную лампу взамен перегоревшей люминесцентной или лампы накаливания?

Таблица соответствия мощности и светового потока

В отличие от лампочек со спиралью, основным критерием выбора которых является мощность (Вт), покупать светодиодные лампы нужно по световому потоку (лм). Именно эта физическая величина указывает на то, сколько световой мощности излучает тот или иной источник света. Кстати, на упаковке всех ныне выпускаемых ламп накаливания также указывается значение светового потока. Покупателю нужно лишь научиться правильно сопоставлять ватты и люмены. А для облегчения этой задачи ниже приведена таблица соответствия мощности и светового потока для трёх основных видов ламп.

Лампа накаливания	КЛЛ	Светодиодная лампа	Световой поток
20 Вт	5–7 Вт	2–3 Вт	~200 лм
40 Вт	10–13 Вт	4–5 Вт	~400 лм
60 Вт	15–16 Вт	8–10 Вт	~700 лм
75 Вт	18–20 Вт	10–12 Вт	~900 лм
100 Вт	20–25 Вт	12–15 Вт	~1200 лм
150 Вт	40–50 Вт	18–20 Вт	~1800 лм
200 Вт	60–80 Вт	25–30 Вт	~2500 лм

Из таблицы сравнения следует, что лампочку накаливания мощностью в 100 Вт следует менять светодиодной на 12–15 Вт. Почему? Потому что их световые потоки примерно равны и составляют 1200–1400 лм. В то же время на лицевой стороне упаковки многих LED-ламп можно увидеть 10 Вт=100 Вт. Но стоит заглянуть в таблицу с техническими параметрами светодиодной лампочки, как тут же видно несоответствие по световому потоку.

Кроме этого покупатель должен учитывать ещё 2 важных нюанса:

• светоотдача светодиодных ламп тёплого свечения (2700°K) примерно на 20% ниже, чем у аналогичных ламп нейтрального свечения (4000°K);
• пластиковая колба-рассеиватель «съедает» до 10% излучаемого света. Исключение составляют филаментные LED-лампы со стеклянной прозрачной колбой, в которых нет потерь на рассеивании.

При желании можно самостоятельно рассчитать примерный световой поток светодиодной лампы. Для этого следует использовать эмпирическое соотношение: на каждый 1 ватт потреблённой мощности лампа излучает около 100 лм. Также необходимо вычесть потери электроэнергии на драйвере (примерно 1 ватт) и на рассеивателе (примерно 100 люмен). В результате получается, что лампочка мощностью 10 Вт создаёт световой поток порядка 800 лм.

Стоит отметить, что эффективность светодиодов с каждым годом растёт. Поэтому новые модели светодиодных ламп будут обладать большей световой мощностью.

Почему такая разница?

Чтобы ответить на этот вопрос, коротко рассмотрим принцип действия каждого вида лампочек и сравним их потребление энергии. В лампочке накаливания рабочим элементом служит вольфрамовая нить, которую нужно нагреть до 2000-3400°C, чтобы заставить ярко светиться. При этом примерно 95% потребляемой мощности лампы уходит на поддержание температуры спирали, а значит её КПД составит всего около 5%.

Принцип действия компактной люминесцентной лампы (КЛЛ) состоит в получении УФ-излучения за счёт прохождения тока через пары ртути с последующим преобразованием в видимый свет при помощи слоя люминофора. Энергоэффективность современных КЛЛ примерно в 5 раз выше, чем у их аналога с нитью накала.

В светодиодных лампочках свет возникает при прохождении тока через p-n-переход, после чего он пропускается через люминофор. Соотношение световой энергии и полной мощности светодиодных ламп последнего поколения может достигать 30%. Но точного значения КПД для всех LED-лампочек не существует, так как оно сильно зависит от типа применяемых светодиодов и драйвера.

Подводя итоги

Мощность светодиодной лампы, при выборе, не является первостепенно важной величиной. Гораздо важнее испускаемый ею световой поток. Этот же момент относится и к энергосберегающим КЛЛ. Если подходить к замене перегоревших источников искусственного света на светодиодные аналоги более педантично, то кроме сравнения световых потоков необходимо учитывать коэффициент пульсации, индекс цветопередачи и еще ряд других моментов, подробно описанных в статье о выборе светодиодных ламп. Также рекомендуется обратить внимание и на конструктивные особенности светильника, в котором лампочка будет использоваться.