Энергосберегающие лампы мощность таблица
На чтение 6 мин. Просмотров 3.4k. Обновлено
Принцип работы
Популярные в последнее время энергосберегающие лампы одно из лучших за последнее время изобретений. Компактные в своих размерах не требующие стартера для запуска освещения, работающие без звука, простые в подключении (резьбовой цоколь элементарно устанавливается в осветительное оборудование), экономящие электроэнергию на 80 %, надежные, вот часть основных достоинств этих приборов.
Принцип работы энергосберегающей люминесцентной лампы заключается в ней содержание паров ртутного вещества, газов аргона, неона, иногда криптона. Когда электроэнергия поступает в лампу, нагревается катод, от которого начинает излучаться электроны. Они ионизируют газовую смесь до получения плазмы, излучающую ультрафиолетовый свет, невидимый для человеческого глаза. За счет этого света освещается люминофор, покрывающий стенки трубки и в результате, люминофор выдает привычный видимый свет.
Основные характеристики
Мощность
Важнейшей отличительной характеристикой энергосберегающих ламп от других – это небольшое потребление мощности. Вся мощность, которую они получают, преобразуется в свет. Мощность таких лампочек 3 – 85 Вт.
Таблица мощности энергосберегающих ламп
Нижеприведенная таблица показывает соотношения энергосберегающей лампы и лампы накаливания: цифры – средний показатель указывает на то, что одинаковый свет подают лампы, с разной мощностью (разница приблизительно в 5 раз). Так, например лампочка накаливания в 100 Ватт работает так же как энергосберегающая в 20 Ватт
Лампа накаливания | Энергосберегающая лампа |
25 | 5 |
40 | 9 |
60 | 11 |
75 | 15 |
100 | 20 |
120 | 23 |
Световой поток
Эффективность работы лампы кроме этого определяет еще одна важная характерная особенность энерголамп – световое движение, с единицей измерения лм (люмен). От него зависит, насколько ярко светит прибор. Глаза человека не воспринимают даже самого мощного ультрафиолетового или инфракрасного излучений.
Тип цоколя
Цоколь — важнейшая часть и особенность энергосберегающих ламп. При ее покупке следует рассмотреть цоколь, он должен соответствовать патрону.
На рынке представлены цоколи различных марок: штырьковые и резьбовые, с уплотненным контактом и нестандартные. Нижеприведенная таблица дает общие сведения о типах цоколей.
Световая температура
К качественным параметрам относится цветовая температура (измеряется с помощью шкалы температуры Кельвина (обозначается «К»)), которая определяет естественность (белизны) освещенности, исходящей от лампы.
Различают следующие цветовые температуры:
- тепло-белая (менее 3000 К),
- нейтрально-белая (от 3000 до 5000 К)
- дневная белую (более 5000 К).
Для жилых помещений лучше пользоваться лампами с теплыми оттенками. Они расслабляют и успокаивают. В офисных помещениях лучше подойдут холодные тона. Натуральной и наиболее приятной для человека считается температура цвета от 2800 до 3500 К.
Световая отдача
В вопросе экономии энергии основным параметром производительности электричества считается световая отдача, измеряющаяся в лм/Вт. Через этот показатель устанавливается количество света вырабатываемого устройством.
Максимальный уровень световой отдачи равен 683 лм/Вт. Ранее отдача равнялась 10-15 лм/Вт, а сейчас – 100 лм/Вт.
Уровень освещенности
Показатель, который определяет освещенность определенной поверхности, называется уровнем освещенности (измеряется в лк (люкс)). Нормой освещенности рабочей поверхности в России 200 лк, В Европе равняется 800 лк.
Индекс цветопередачи
Индексом цветопередачи определяется цифра естественной передачи тона освещаемых предметов. Цветопередача лампочек зависит от спектрального излучения. Лампе с абсолютно правильной передачей цветового спектра предметов присваивается индекс Ra. Уменьшение показателя Ra, указывает на ухудшение цветопередающих свойств.
Срок работы
К эксплуатационным характеристикам относится продолжительность работы лампы, быстрота включения и их количество (гарантированных), конструктивные параметры. Эти характерные особенности показывают затраты на использование, с помощью которых определяется выгода покупки лампы.
Маркировка энергосберегающих ламп
Перед покупкой энергосберегающей лампы стоит обратить внимание на маркировку, указанную на упаковке. Российские производители, следуя правовым стандартам, в качестве маркировки люминесцентных ламп используют букву, зарубежные производители пользуются числовыми значениями. Нижеприведенная таблица показывает маркировки отечественных и зарубежных ламп:
Маркировка РФ | Маркировка зарубежная | Характеристика |
Л | люминесцентная; | |
Б | 835 | белой цветности; |
33 640/840/940 | Холодный белый | |
ЛД | 54 864 960 | Холодный дневной (в синеву) |
ТБ | 29,827830/930 | тепло-белая; желтоватый |
Д | 765/865/965 950/954 | дневной цветности; |
Ц | 880 SKYWHITE | с улучшенной цветопередачей; |
Э | с улучшенной экологичностью; | |
76/79 | для мясных прилавков | |
89 | для аквариума | |
77 | для растений | |
08 | для проверки банкнот и интерьерной подсветки | |
15 | красный | |
16 | жёлтый | |
17 | зелёный | |
18 | синий |
Корме этого маркировка энергосберегающих ламп указывает на:
- силу мощности (20 Вт),
- температуру цвета (85w 6400k),
- тип цоколя (gu3),
- галогеновую лампу (mr 16),
- рефлекторную лампу (r 80).
Страны производители энергосберегающих ламп
Страна производитель | Название фирмы выпускающие энергосберегающие лампы |
Российская Федерация | Космос Фотон Feron |
ФРГ | Osram Wolta |
Дания | Comtech Лайнер |
США | General Electric |
Япония | Hitachi |
КНР | Zeon |
Нидерланды | Philips |
Схема работы энергосберегающей лампы
Основная часть энергосберегающих ламп это колба, внутри которой с обеих сторон впаяны спирали. Их покрывают слоем оксида, что бы создать термоэлектронную эмиссию (когда подается напряжение, начинается разогрев спиралей до нужной температуры, от чего происходит появление электронов). В колбе содержаться ртутные пары, которые вступают в столкновения с электронами, образовывая излучение ультрафиолетом. Оно приводит к яркому свечению люминофора и человек видит привычный для себя электрический свет.
Для большего срока работы ламп лучше пользоваться непостоянным напряжением. Двигающиеся в колбе электроны представляют собой катод и анод. При долгой работе лампы электроны будет перегреваться, за счет чего слой оксида быстро разрушится. После разрушения слоя оксида увеличится сопротивление электродов и снизится световой поток лампы. Когда электроды разрушены лампа перестает работать.
Неисправности энергосберегающих ламп
№ | Поломка энергосберегающей лампы | Решение проблемы поломки лампы |
1. | Повышение напряжения приводит к вздутию и протечке конденсатора, лампа прекратит работать. | Такое повреждение требует заменить все полупроводники. |
2. | Повышение напряжения пробивает конденсатор. Прибор начинает светиться в местах, где остались нити накала. | Данное повреждение исправляется заменой конденсатора.
|
3. | Неправильная эксплуатация приводит к неравномерному распределению светового потока. Колба частично герметизируется. | В этой ситуации лампа неисправна.
|
4. | При сгорании нити накала (достаточно одной), лампа не работает. Для начала необходимо проверить конденсатор. | На месте оборванного накала, диод заменяется резистором посредством выпаивания.
|
5. | Неисправность диодного тиристора приводит к поломке устройства. | Необходимо заменить неисправный элемент.
|
Ремонт энергосберегающих ламп
Приступать к ремонту энергосберегающих ламп можно выяснив причину неисправности и убедившись в наличии запасных деталей, которые будут устанавливаться на место поврежденных.
Далее, с помощью отвертки, разбирают корпус лампочки. Затем отсоединяют провода, идущие из колбы. Перерезают оба провода, питающие электрическое устройство. Цифровыми клещами проверяют спирали колбы. При сгорании хотя бы одной спирали накала, колба считается неисправной и лампа подлежит утилизации.
При работающих спиралях восстановить прибор можно. Приобретая детали взамен перегоревших, нужно выбирать модели той же маркировки что и неисправное устройство.
Мощность энергосберегающих ламп (таблица). Сравнение энергосберегающих ламп и ламп накаливания
Повышение стоимости электроэнергии приводит к необходимости поиска путей снижения ее расхода. Значительная ее часть тратится на освещение, где в качестве источника света длительное время преобладала лампа накаливания. Сейчас появились более экономичные источники света. Здесь главным показателем является мощность энергосберегающих ламп. Таблица их сравнения с обычными лампами приводится в рекламах или в сравнительных характеристиках.
Лампа накаливания состоит из герметичной колбы, заполненной инертным газом, с вольфрамовой спиралью внутри. При прохождении через нее электрического тока образуется свечение. До 90% электроэнергии здесь уходит в тепло. При этом она недолго служит и имеет небольшую световую мощность.
Светоотдача и цветопередача лампы накаливания была увеличена путем добавления к инертным газам паров галогенов. При этом ее принцип действия остался прежним, а потребляемая мощность снизилась на 40%.
Люминесцентные лампы
В качестве альтернативного источника света уже с давних пор применяется люминесцентная лампа (ЛЛ), КПД которой составляет 70%. Она состоит из герметичной стеклянной трубки, заполненной инертным газом и парами ртути. Внутри на поверхность стекла нанесен слой люминофора, который начинает светиться при зажигании лампы от пускорегулирующего устройства. В быту применение ЛЛ не очень удобно, в результате чего их сделали более компактными, поместив пусковое устройство внутрь цоколя. За счет этого лампа может работать вместе со стандартными патронами. В результате ее можно установить вместо обычной лампы накаливания без переделки светильника, что является достоинством. Здесь важно правильно определить, на какое напряжение она рассчитана.
Компактную люминесцентную лампу называют энергосберегающей (ЭСЛ) и она стала широко применяться.
Характеристики энергосберегающих ламп
Эффективность всех типов ламп оценивается по следующим показателям.
- Мощность — количество электроэнергии, потребляемой в течение одного часа, Вт.
- Световая эффективность — количество света, приходящегося на 1 затраченный ватт, Лм/Вт. Мощность светового потока энергосберегающих ламп в 5 раз больше, чем у стандартных источников света.
- Индекс цветопередачи — уровень соответствия между кажущимся и естественным цветами освещаемого тела %.
Люминесцентные лампы на первых порах создавались без стандартов, поскольку их использовали преимущественно в качестве световых реклам, где каждое изделие отличалось от других. Их применение в качестве осветительных приборов привело к необходимости группировки по характеристикам, чтобы можно было подобрать к соответствующей электропроводке или светильнику. Основные свойства ламп можно определить по маркировке.
Первая буква отечественной маркировки отражает цвет: Б — белый, У — универсальный, Д — дневной, Ц — улучшенная цветопередача и др.
В международной маркировке указывается код цветности, где первая цифра отражает индекс цветопередачи (для дома он должен быть равным 8), а остальные две — цветовая температура в сотнях градусов (для дома применяются 827, 830, 836).
Цоколи обозначаются E40 (для мощных ламп), E27 (стандартный), E14. (меньшего диаметра — 14 мм). Энергосберегающие лампы E14 обозначают с диаметром цоколя 14 мм.
Для ЭСЛ часто применяют штырьковые цоколи: 2D, G23, 2G7, GU и др.
Мощность указывается в ваттах перед буквой W. Распространенной является лампа энергосберегающая 11w с винтовыми и штырьковыми цоколями.
ЭСЛ с плавным включением обозначаются RS.
Напряжение лампы указывается в вольтах: 12 В, 126 В, 220 В.
На маркировке ЭСЛ обычно указываются все основные параметры. У некоторых изготовителей может быть другое расположение, но разобраться здесь легко.
Светодиодные лампы
Еще одним новым энергосберегающим источником освещения стал светодиодный светильник, создавший настоящий прорыв в энергоэффективности. Он позволяет еще больше снизить энергопотребление, а также улучшить светоотдачу, повысить срок эксплуатации и улучшить пожаробезопасность. Все эти качества обеспечивает встроенная матрица, представляющая собой соединенные последовательно светодиоды. Интенсивность света зависит от их количества.
Сравнение энергосберегающих ламп и ламп накаливания
Традиционно лампы выбираются по мощности, но сейчас правильней будет их оценка по световому потоку, поскольку освещенность помещения зависит от него.
Потребитель привык оценивать освещенность по мощности ламп накаливания. Поэтому для него удобно оценивать мощность энергосберегающих ламп (таблица) по равной освещенности, создаваемой разными типами источников света.
В таблице наглядно представлена зависимость потребляемой мощности от типа источника света. Здесь очевидно, что ЭСЛ имеют значительно меньшую мощность при одинаковой яркости с лампой накаливания. Однако, у разных производителей яркость может существенно отличаться от заявленной. Кроме того, количество света зависит от объема колбы: чем он меньше, тем ниже световой поток. Выбирая в магазине ЭСЛ, ее следует оценивать по заявленной характеристике, размеру колбы и вносить поправку в сторону увеличения запаса. Кроме того, нужно учитывать то, что лампа накаливания создает равномерное освещение во все стороны, а у светодиодной направленный поток. Если на ней установлен рассеиватель, он забирает часть мощности.
Немаловажное значение имеет спектр лампы. С увеличением яркости снижается расход мощности на создание одинакового светового потока.
Выбор ЭСЛ
Энергосберегающие лампы выбираются по характеристикам. Проще всего оценить необходимую мощность энергосберегающих ламп. Таблица сравнения с другими типами ламп есть в любом магазине. Мощность ЭСЛ должна быть в 5 раз меньше, чем у лампы накаливания. Например, вместо 100-ваттной стандартной лампы может быть использована лампа энергосберегающая 20вт.
Световой спектр всех лампочек должен быть одного тона. В жилых комнатах предпочтительны мягкие тона (теплое свечение).
Размер и форма лампы зависит, прежде всего, от типа патрона и допустимых габаритов светильника. Самые дешевые лампочки имеют U-образную форму, а спиралевидные стоят дороже. Стандартные размеры обычно подходят для больших плафонов люстр или торшеров. Для маленьких колпаков бра выбираются компактные энергосберегающие лампы Е14.
Иногда новые ЭСЛ моргают, что может быть связано с наличием подсветки в выключателе. Тогда следует удалить из него индикатор или приобрести светодиодную или галогенную лампу. От некачественного товара нужно сразу отказаться, а приобрести изделие гарантированного качества, несмотря на более высокую цену.
Диммеры
Регулирование яркости стандартных ламп производится изменением мощности. При ее снижении до величины ПД (порога диммирования) происходит отключение лампочки. У всех типов ламп, кроме люминесцентных, ПД близок к нулю и проблем с регулированием освещенности нет.
Диммирование ЭСЛ
Для ЭСЛ горение поддерживается при мощности не ниже 10% от номинала, но для запуска диммер нужно установить на уровень не менее 30%, а после включения лампы его можно снижать.
Целесообразно применять регуляторы яркости на симисторах, без выпрямления тока, что дает возможность сэкономить на отсутствии потерь мощности от диодных мостов. Несмотря на это, диммер является дополнительной нагрузкой. Кроме того, от «холодных запусков» люминесцентные лампы быстрей выходят из строя. Глубина диммирования у обычных ламп очень низкая, а для ее расширения и обеспечения необходимого запаса прочности следует покупать специальные дорогие лампы, имеющие специальную электронную начинку.
Диммирование светодиодных ламп
Светодиодная лампа изменяет яркость в зависимости от величины проходящего тока. Для нее существует оптимальный режим, при котором светоотдача максимальная. Здесь нужно учитывать, что при изменении мощности соответственно меняется оттенок свечения. Чтобы он оставался прежним, применяются диммируемые LED-лампы и регуляторы яркости, поддерживающие постоянную амплитуду тока с изменением шага импульсного тока. Естественно, что это отражается на увеличении цены.
Производители стараются выпускать продукцию, максимально удовлетворяющую запросам потребителей. Компания Philips выпустила модели ламп, нормально работающие с обычными диммерами.
Заключение
Энергосберегающие лампы с гарантированным качеством соответствуют заявленным параметрам и обеспечивают экономию электричества при правильной эксплуатации. Можно легко выбрать мощность энергосберегающих ламп, таблица соответствия которых типовым лампам накаливания везде прилагается для сравнения. Для обеспечения возможности управления освещенностью помещений следует применять диммируемые лампы и совместимые с ними регуляторы яркости.
Таблица сравнения светодиодных ламп и ламп накаливания: различия, плюсы и минусы
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.
Мощность лампы накаливания: таблица соответствия, что лучше
Так уж повелось, что эталоном в сравнении различных источников света остается мощность лампы накаливания. Точнее, отношение потребляемой энергии к выдаваемому световому потоку. С появлением новых источников света светильники с лампами накаливания частично утратили первоначальную монополию, но уходят из повседневного пользования медленнее, чем можно было ожидать. Почему менее эффективные приборы с большей потребляемой энергией остаются востребованными?
Классический дизайн и новые технологии
Что лучше — светодиодные лампы, энергосберегающие или накаливания
Простое механическое сравнение характеристик показывает, что современные светодиоды и люминесцентные источники света выигрывают у лампочек с раскаленной нитью как минимум по трем пунктам:
- Светодиодные и люминесцентные модели обладают большим световым потоком, при меньшей потребляемой электрической мощности. Получается, что соотношение мощности ламп накаливания и светодиодных отличается в десятки раз.
- Ресурс лампы накаливания чуть меньше, чем у экономки, и на порядок уступает светодиодам при равной нагрузке по потребляемой мощности.
Эффективность преобразования электрической энергии мощности в излучение у современных ламп намного выше. Мало того, плотность светового потока, например, у светодиода намного больше, чем у нити из раскаленного вольфрама.
Сравнивать приходится не только по светоотдаче
Важно! Если в обычных условиях человек может без особого дискомфорта смотреть на раскаленную нить обычной лампы в 100 Вт, то на яркую, как солнце, точку светодиода смотреть непросто. Даже если излучение от прибора в десять раз меньше.
На что обращаем внимание
Причина подобного явления заключается в том, что у светодиодного прибора температура или жесткость излучения в 1,7 выше, чем у нити накаливания. Мало того, спектр излучения достаточно узкий, вся выделяемая энергия сконцентрирована в небольшом диапазоне голубого или желтого цвета. В лампе накаливания, помимо более мягкого излучения, спектр достаточно широкий, от инфракрасного до бело-голубого.
Человеческий глаз адаптирован к дневному свету с очень широким спектром. Поэтому при использовании приборов с раскаленной нитью зрение, как ни странно, устает меньше, и видит человек в условиях освещения классической лампочкой более четко. При использовании светодиодной подсветки, даже если интенсивность света выше в несколько раз, чем у прибора с вольфрамовой нитью, подавляющее большинство людей видит хуже, и, кроме того, свет кажется недостаточно ярким.
Экономка занимает как бы промежуточное значение — и спектр у нее достаточно широкий, и потребляемая энергия ниже, чем у лампочек накаливания. Но люминесцентные лампочки из-за содержимого газоразрядной колбы считаются экологически неблагополучными. Кроме того, обладают высокой чувствительностью к скачкам напряжения и качеству патрона.
Это наиболее распространенная причина мигания, потерь мощности и перегорания люминесцентных источников света.
Как перевести мощность светодиодной или энергосберегающей лампы в обычную
С появлением новых типов источников света встал вопрос — как их сравнивать. Так как за долгие годы пользования у людей выработалось свое понимание комфорта при использовании лампочек накаливания определенной мощности. Поэтому, для того чтобы упростить процесс сравнения соответствия мощности светодиодной лампы с прибором с нитью накаливания, достаточно указывать на упаковке ее эквивалент лампочки классического типа.
Разница впечатляет, но пропорционально эффективности растет и стоимость
Соответствие мощности ламп накаливания и энергосберегающих
Понятно, что пересчет выполняется не «на глазок», а с помощью специальных формул и зависимостей. Результаты пересчета мощности люминесцентных колб в показатели моделей с нитью накаливания и наоборот сведены в таблицы.
Перевод мощности светодиодных ламп к лампам накаливания
Для того чтобы сравнить два типа источников света, необходимо учитывать следующее:
- Любые таблицы, в которых приводятся значения мощностей светодиода и классической лампочки, построены на расчетных значениях, без учета дополнительных колпаков и рассеивающих экранов;
- Сравнительные данные в таблицах обычно выполнены для новых изделий и без учета производителя и модели лампочки.
Сравнительная таблица для классических лампочек и LED моделей приведена ниже.
Один ватт LED соответствует пяти единицам накаливания
Достаточно выбрать столбец со значением 65 Вт, чтобы увидеть, что этой мощности соответствует светодиодная лампа 8 ватт. В ГОСТ 2239-79, которым регулируются нормы по бытовым лампочкам накаливания, есть модели 75 Вт и 60 Вт. Колбы на 65 Вт не выпускают.
Поэтому, если требуется найти точную замену сгоревшей лампочке в 60 Вт, то можно выбрать одну из светодиодных ламп на 7 ватт, которые соответствуют номиналу мощности.
Между тем, характеристики источника света в значительной степени зависят от технологии ее производства, поэтому зачастую, купив две LED колбы разных производителей, но одной мощности, можно даже зрительно заметить, что свечение одной из них может быть более тусклым или более ярким.
Таблица соответствия ламп накаливания, светодиодных и энергосберегающих
Чем сложнее устроен источник света, тем выше потери в цепочке преобразования электрической мощности. Например, LED модель всегда оборудована рассеивающим колпаком и электронным преобразователем напряжения. В результате световой поток может терять до 20% своей энергии. Если с пластиковым рассеивателем, покрытым люминофором, все ясно, практически во всех моделях LED светильников они одинаковы, независимо от мощности, то потери на драйверах могут сильно отличаться в зависимости от качества микросхемы.
Поэтому излучаемая энергия светодиода может сильно плавать в пределах 10%. Разумеется, на упаковке изделия будет указан максимальный световой поток при минимальной потребляемой мощности.
Один из лучших вариантов Е27
Совет! Если требуются по-настоящему эффективные светодиодные светильники, то лучше всего выбрать филаментную лампочку с желтыми электродами. Если у обычного светодиода на 10 Вт мощности приходится 95-100 Лм светового потока, то у «желтой» лампочки этот показатель достигает 110 Лм и более.
Кроме того, производители «желтых» моделей позиционируют свою продукцию, как более комфортную для зрения, хотя это далеко не так. Спектр излучения, смещенный в более теплую область, не стал шире или более адаптированным к человеческому зрению. Просто возникает иллюзия солнечного света, поэтому, если есть выбор, то лучше воспользоваться все же экономкой.
Экономки ведут себя аналогичным образом. Их светоотдача и ресурс также зависят от скачков напряжения в сети и состава рассеивающего люминофора, нанесенного на внутренней поверхности колбы.
Ниже приведена таблица сравнения всех трех типов источников света с указанием мощности и величины светового потока.
Если у лампы накаливания потребляемая энергия постоянна, то для двух других она приводится, как диапазон значений, из-за того, что потребляемый ток регулируется электронным блоком или драйвером.
Заключение
С точки зрения потребления энергии мощность лампы накаливания заметно выше оптимальных значений экономок и, тем более, светодиодов. Многие специалисты утверждают, что будущее за новыми источниками света, хотя мнения и расходятся в том, какие именно модели завоюют рынок. Тем не менее, списывать со счетов простую и дешевую нить накаливания еще рано. Ее ресурс во многом зависит от качества изготовления и нагрузки. Если припаять на лампу с нитью в 100 Вт копеечный диод, то она легко переживет экономку, которая стоит в 10 раз дороже. Правда, яркость упадет вдвое, но ресурс можно легко увеличить до 5 лет службы. Подобные светильники служили по 5-7 лет в парадных и фойе многоэтажек. К сожалению, с экономками и LED моделями подобный прием не работает.
Отправить комментарий
Сравнение светодиодных ламп и ламп накаливания: таблица соотношения мощности
С развитием технологий и с появлением в продаже энергосберегающих ламп все больше людей задумывается о том, стоит ли переплачивать за энергосберегающую лампу и насколько она лучше обычной лампочки накаливания. Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо понять, какие характеристики важны для источников освещения и как они отличаются у разных типов ламп.
Различия в конструкции и принципе работы
Впервые на источник света с вольфрамовой нитью был получен патент российским ученым А.Н. Лодыгиным в 90-х годах XIX века. Такие лампы освещения работают по принципу накаливания нити из специального вольфрамового сплава до очень высоких температур, что неизбежно приводит к свечению. Конструктивно такой прибор состоит из стеклянной колбы с химически инертным газом внутри (например, смеси азота с аргоном), вольфрамовой спирали (нить накаливания), молибденовых держателей нити накала с другими элементами для удержания нити и электрических проводников с цоколем в нижней части лампы.
Такие лампы широко применяются во всех сферах жизнедеятельности человека, но постепенно их заменяют на современные и эффективные светодиодные осветительные приборы.
Светодиодные лампы были открыты еще в начале XX века, но впервые практическое применение получили лишь в 1962 году, когда американский ученый из университета Иллинойса Ник Холоньяк получил кристаллы с красным свечением. Принцип свечения светодиода заключается в электро-дырочном переходе, свойственном полупроводниковым элементам. При прохождении электрического тока в прямом направлении через светодиод происходит излучение фотонов и появляется свечение.
С развитием и усовершенствованием технологических процессов, производство светодиодов перестало быть дорогим и светодиодные лампы получили широкое распространение, стремительно вытесняя с рынка лампы накаливания. Все это происходит потому, что такие устройства имеют высокий коэффициент полезного действия и при малой мощности имеют большой световой поток.
Чтобы разобраться что такое мощность, светоотдача, КПД и как все это связано с выбором и популярностью светодиодных ламп, разберем каждое свойство подробнее.
Мощность и светоотдача
Одним из важных параметров осветительных приборов является их светоотдача. Именно по этой характеристике можно понять, насколько эффективен осветительный прибор и сколько при этом он потребляет энергии. Светоотдача напрямую зависит от двух величин: светового потока и мощности прибора.
Что такое световой поток?
Световой поток – это величина, которая показывает количество вырабатываемой световой энергии в единицу времени. Он измеряется в люменах (обозначается лм или lm). Мощность прибора – это количество электрической энергии, которую потребляет и преобразовывает устройство.
Светоотдача осветительных приборов показывает отношение светового потока к мощности лампы. Лампы накаливания по этой характеристике являются аутсайдерами и имеют очень низкую светоотдачу (это связано с тем, что мощность тратится не только на световое излучение, но и на тепловое, а это, естественно, снижает КПД устройства). Совершенные и качественные светодиодные изделия имеют большой световой поток, при малой мощности, что повышает показатель светоотдачи во много раз.
Таблица 1. Сравнительная таблица соотношения светового потока (люмен) к потребляемой мощности лампы (Вт) для светодиодных ламп и ламп накаливания
Мощность, Вт | Световой поток, лм | |
---|---|---|
Накаливания | Светодиодные | |
25 | 3 | 255 |
40 | 5 | 430 |
60 | 9 | 720 |
75 | 11 | 955 |
100 | 14 | 1350 |
150 | 19 | 1850 |
200 | 27 | 2650 |
Теплоотдача
Теплоотдача осветительного прибора – это негативная и вредная характеристика для ламп освещения. Чем выше температура прибора при его работе, тем больше энергии он тратит впустую на никому ненужный нагрев. Более того, чрезмерная температура лампы может привести к ожогам (при случайном прикосновении к лампе) или к пожару и порче отделочных материалов (например, может расплавится пластиковый или натяжной потолок). По этому параметру лампы накаливания заметно уступают светодиодным, они очень сильно нагреваются и тратят большое количество энергии на нагрев. Это, безусловно, связано с принципом работы данного осветительного прибора.
Нельзя, конечно, сказать, что светодиодные лампы не нагреваются. Но в сравнении с классическими лампами накаливания, имеют малую теплоотдачу и высокий коэффициент полезного действия. Их можно использовать в бумажных и пластиковых светильниках, не опасаясь, что те загорятся.
Срок службы
Всем знакома ситуация, когда лампа накаливания «перегорела». Любой скачок напряжения при работающем приборе или резкое включение при износе вольфрамовой нити приводит к порче лампы накаливания. Именно из-за высокой чувствительности нити накала обычные лампы имеют маленький срок службы, а некачественные лампы накаливания и вовсе служат считанные дни.
Энергосберегающие светодиодные лампы имеют принципиально другую конструкцию и прогнозируемый срок службы. Такие устройства служат в десятки раз дольше ламп накаливания и могут проработать до 50000 часов (для сравнения, средний срок службы ламп накаливания не превышает 1000 часов).
КПД ламп
Коэффициент полезного действия (КПД) тесно связаны со всеми предыдущими параметрами ламп освещения. У каждого устройства есть «полезное действие» — это работа, для которой, собственно, и создан прибор. У ламп основное полезное действие – это излучение света. Все остальное является лишней и ненужной работой и снижает КПД. Лампы накаливания имеют очень низкий КПД, потому что основная часть её работы связана не с полезным действием, а с побочным — излучением тепла. Это значение (КПД) у таких ламп едва достигает 5%. Это означает, что только 5% потребляемой электрической энергии тратится на излучение света. И это очень низкий показатель. Он говорит о неэффективности и неэкономичности устройства.
Светодиодные лампы имеют высокий КПД, который составляет около 90 %. То есть светодиодные устройства не тратят энергию на бесполезную работу и экономят электрическую энергию, а, следовательно, сохраняют бюджет пользователя.
Экологичность
К сожалению, только в XXI веке люди осознанно стали задумываться над сохранением природы и экологичностью приборов, которыми пользуются. Ключевую роль в сохранении природы в будущем, является разумное потребление и экономия энергии сейчас. Современные способы получения электрической энергии наносят большой вред природным богатствам нашей планеты.
Постепенно загрязняются водные ресурсы, атмосфера и почва при использовании не возобновляемых источников энергии. Это приводит ко всемирному потеплению и повышению уровня океана, а, следовательно, к экологической катастрофе. Энергосбережение – это один из способов уменьшить негативное влияние человечества на экологию. Не просто так, в мире, стала популярной акция «Час Земли», когда на один час все неравнодушные к природе люди выключают все электрические приборы в своих домах.
В этом смысле, энергосберегающие светодиодные лампы и переход на них во всем мире сделали большой шаг к снижению потребления электрической энергии. Ведь светодиодные светильники являются маломощными, но эффективными устройствами. Светодиодные лампы позволяют расходовать электрическую энергию разумно.
Исходя из вышесказанного, нет причин не использовать светодиодные лампы. Конечно, они несколько дороже ламп накаливания, но по всем параметрам опережают их. Использование современных светодиодных источников освещения помогает сохранить бюджет и экологию в мире и, безусловно, окупается при долговременном использовании как для конкретного человека, так и для всего человечества в целом.
Соответствие мощности светодиодных ламп и ламп накаливания
Если вы хотите получить световой поток (яркость) определенного значения и сравниваете светодиодные лампы и лампы накаливания, то первые имеют меньшую мощность. Соответственно, при использовании светодиодного освещения увеличивается количество потребляемой электроэнергии.
Светодиодная лампа, мощность в Вт
|
2-3
|
4-5
|
8-10
|
10-12
|
12-15
|
18-20
|
25-30
|
Лампа накаливая, мощность в Вт
|
20
|
40
|
60
|
75
|
100
|
150
|
200
|
Световой поток, Лм
|
250
|
400
|
700
|
900
|
1200
|
1800
|
2500
|
Данная таблица поможет вам самому выбрать светодиодные лампы для эффективной замены старого освещения.
По световому потоку лампе накаливания на 60Вт соответствует светодиодная лампа 9Вт. Помимо меньшей потребляемой мощности при той же светоотдачи, светодиодная лампа имеет и другие преимущества. Энергоэкономичность светодиодных ламп в 7,5 раз большая. Это при освещении светодиодным источником света и лампами накаливания одной и той же мощности.
Эффективность замены ламп накаливания светодиодными очевидна. Вы получаете яркий белый свет, экономите на электричестве благодаря соответствию мощности и покупке новых ламп.
Сравнительная таблица Лампы накаливания 40W, люминесцентной 15W и светодиодной лампы 5W
Характеристики
|
Светодиодная лампа
|
Люминесцентная лампа
|
Лампа накаливания
|
Потребляемая мощность
|
5 W
|
15W
|
40 W
|
Эффективность светоотдачи
|
90 Lm/W
|
|
10,5 Lm/W
|
Световой поток
|
450 Lm
|
450
|
420 Lm
|
Рабочая температура
|
70°C
|
60°C
|
180°C
|
Срок службы
|
До 50 000 часов
|
До 25 000 часов
|
До 1 000 часов
|
Экологичность
|
да
|
Содержит ртуть
|
да
|
Необходимость утилизации
|
Не требует особых мер утилизации
|
Требует специальных мер утилизации
|
Не требует особых мер утилизации
|
Использование во влажных и пыльных помещениях
|
возможно
|
нежелательно, сокращается срок службы
|
возможно
|
Задержка включения
|
нет
|
да
|
нет
|
Частое включение и отключение питания
|
не влияет на срок службы
|
сокращает срок службы
|
сокращает срок службы
|
Мерцание
|
нет
|
возможно
|
нет
|
Нагрев поверхности лампы
|
30 градусов
|
60 градусов
|
120 градусов
|
Виброустойчивость
|
да
|
нет
|
нет
|
Техническое обслуживание
|
редко
|
умеренно
|
Часто
|
Сравнительная таблица Лампы накаливания 60W, люминесцентной 20W и светодиодной Лампы 9W
Характеристики
|
Светодиодная лампа
|
Люминесцентная лампа
|
Лампа накаливания
|
Потребляемая мощность
|
9 W
|
20W
|
60 W
|
Эффективность светоотдачи
|
78 Lm/W
|
|
12 Lm/W
|
Световой поток
|
700 Lm
|
|
720 Lm
|
Рабочая температура
|
70°C
|
60°C
|
180°C
|
Срок службы
|
До 50 000 часов
|
До 25 000 часов
|
До 1 000 часов
|
Экологичность
|
да
|
Содержит ртуть
|
да
|
Необходимость утилизации
|
Не требует особых мер утилизации
|
Требует специальных мер утилизации
|
Не требует особых мер утилизации
|
Использование во влажных и пыльных помещениях
|
возможно
|
нежелательно, сокращается срок службы
|
возможно
|
Задержка включения
|
нет
|
да
|
нет
|
Частое включение и отключение питания
|
не влияет на срок службы
|
сокращает срок службы
|
сокращает срок службы
|
Мерцание
|
нет
|
возможно
|
нет
|
Нагрев поверхности лампы
|
30 градусов
|
60 градусов
|
120 градусов
|
Виброустойчивость
|
да
|
нет
|
нет
|
Техническое обслуживание
|
редко
|
умеренно
|
Часто
|
Cравнительная таблица лампы накаливания 100W, люминесцентной 25W и светодиодной лампы 12W.
Характеристики
|
Светодиодная лампа
|
Люминесцентная лампа
|
Лампа накаливания
|
Потребляемая мощность
|
12 W
|
25W
|
100 W
|
Эффективность светоотдачи
|
75 Lm/W
|
|
13,6 Lm/W
|
Световой поток
|
900 Lm
|
| |
Рабочая температура
|
70°C
|
60°C
|
180°C
|
Срок службы
|
До 50 000 часов
|
До 25 000 часов
|
До 1 000 часов
|
Экологичность
|
да
|
Содержит ртуть
|
да
|
Необходимость утилизации
|
Не требует особых мер утилизации
|
Требует специальных мер утилизации
|
Не требует особых мер утилизации
|
Использование во влажных и пыльных помещениях
|
возможно
|
нежелательно, сокращается срок службы
|
возможно
|
Задержка включения
|
нет
|
да
|
нет
|
Частое включение и отключение питания
|
не влияет на срок службы
|
сокращает срок службы
|
сокращает срок службы
|
Мерцание
|
нет
|
возможно
|
нет
|
Нагрев поверхности лампы
|
30 градусов
|
60 градусов
|
120 градусов
|
Виброустойчивость
|
да
|
нет
|
нет
|
Техническое обслуживание
|
редко
|
умеренно
|
Часто
|
Как сравнить светодиодную лампу и лампу накаливания / Хабр
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.
Сравнение энергоэффективных лампочек с традиционными лампами накаливания
Вы здесь
Заменив пять наиболее часто используемых осветительных приборов или лампочек в своем доме на модели, получившие оценку ENERGY STAR, вы можете ежегодно экономить 75 долларов.
По сравнению с традиционными лампами накаливания, энергоэффективные лампы накаливания, такие как галогенные лампы накаливания, компактные люминесцентные лампы (КЛЛ) и светоизлучающие диоды (светодиоды), имеют следующие преимущества:
- Обычно потребляют на 25% -80% меньше энергии, чем традиционные лампы накаливания, экономящие ваши деньги
- Может прослужить в 3-25 раз дольше.
Сегодняшние энергоэффективные лампы доступны в широком диапазоне цветов и уровней освещенности, которые вы ожидаете. Хотя начальная цена на энергоэффективные лампы обычно выше, чем на традиционные лампы накаливания, новые лампы дешевле в эксплуатации, что позволяет сэкономить деньги в течение всего срока службы лампы.Многие из новых ламп служат значительно дольше, чем традиционные, поэтому вам не придется их так часто менять.
В таблице ниже сравнивается традиционная лампа накаливания мощностью 60 Вт (Вт) с энергосберегающими лампами, обеспечивающими аналогичный уровень освещенности.
Сравнение традиционных ламп накаливания, галогенных ламп накаливания, КЛЛ и светодиодов | ||||||
60 Вт Традиционная лампа накаливания | 43 Вт | 4346 15 Вт CFL | Светодиод 12 Вт | |||
60 Вт Традиционный | 43 Вт Галогенный | 60 Вт Традиционный | 43 Вт Галогенный | |||
%) | — | ~ 25% | ~ 75% | ~ 65% | ~ 75% -80% | ~ 72% |
Годовой Стоимость энергии * | $ 4.80 | 3,50 долл. США | 1,20 долл. США | 1,00 долл. США | ||
Срок службы лампы | 1000 часов | 1000–3000 часов | 25000 часов | |||
* Из расчета 2 часа использования в день, тариф на электроэнергию составляет 11 центов за киловатт-час, выраженный в долларах США.
Сравнение энергоэффективных лампочек с традиционными лампами накаливания
.
Анализ стоимости жизненного цикла | EGEE 102: Энергосбережение и защита окружающей среды
Выполнение анализа затрат жизненного цикла (LCC) позволяет определить общую стоимость системы освещения, включая все расходы, понесенные в течение срока службы системы. Этот анализ можно применить не только к освещению, но и к большинству бытовых приборов, автомобилей, систем отопления и т. Д., Когда две системы сравниваются, чтобы определить наиболее рентабельные варианты.
Есть две причины для проведения анализа LCC:
- Для сравнения различных систем или лампочек в данном случае.
- Чтобы определить наиболее экономичную систему или лампочку.
Для некоторых систем освещения может существовать одна из двух ситуаций:
- Первоначальная стоимость может быть высокой, но затраты на электроэнергию будут низкими в течение всего срока службы.
- Первоначальная стоимость покупки лампы или системы, а также затраты на электроэнергию или обслуживание могут быть низкими, но срок полезного использования такой лампы или системы может быть коротким. (В этом случае нам, возможно, придется заменять устройство несколько раз, чтобы получить такой же срок службы, как и у другого варианта.)
Следовательно, анализ стоимости жизненного цикла (LCC) может быть полезен для сравнения общих затрат, понесенных в течение срока службы системы освещения. По сути, это подсчет всех затрат, понесенных на покупку, обслуживание и эксплуатацию системы в течение ее срока службы.
Стоимость жизненного цикла = Стоимость покупки + Стоимость обслуживания (если требуется какое-либо техническое обслуживание) + Стоимость энергии для его эксплуатации в течение всего срока службы + Стоимость замены — Любая ликвидационная стоимость
В приведенной выше формуле
- Стоимость покупки — это покупная цена лампы или системы.
- Затраты на поддержание — это затраты на поддержание его в хорошем рабочем состоянии. (Например, в случае автомобиля замена моторного масла каждые 3000 миль является частью затрат на техническое обслуживание.)
- Стоимость энергии — это энергия или топливо, необходимое для работы прибора или лампочки в течение всего срока службы.
- Стоимость замены — это стоимость замены лампы. Если срок службы лампы A составляет 1000 часов, а лампы B — 10000 часов, то лампу A необходимо заменить 10 раз, чтобы получить такой же срок службы, как и у лампы A.Таким образом, на каждую лампочку B необходимо покупать лампочки 10 А.
В таблице ниже показан анализ стоимости жизненного цикла при сравнении лампы накаливания и КЛЛ.
Лампа накаливания | Компактный люминесцентный светильник (КЛЛ) | |
---|---|---|
Рейтинг | 60 Вт | 15 Вт |
Световой поток | 865 люмен | 900 люмен |
Стоимость лампочки ($) | 0 руб.60 | 5,00 |
Срок службы каждой лампы | 1000 ч | 10 000 ч |
Лампы, необходимые для того же срока службы | 10 лампочек — 6,00 $ | 1 лампа — 5,00 $ |
Энергопотребление | 60 Вт x 10 000 ч 600 000 Втч = 600 кВт-ч | 15 Вт x 10 000 ч 150 000 Втч = 150 кВт-ч |
Стоимость электроэнергии | 0 руб.085 | 0,085 долл. США |
Затраты на электроэнергию на 10 000 ч | 600 кВтч x 0,085 / кВтч = 51,00 $ | 150 кВтч x 0,085 / кВтч = $ 12,75 |
Общая стоимость (стоимость жизненного цикла) владения и эксплуатации ламп в течение 10 000 ч | 51,00 $ + 6,00 $ 57,00 $ | 12,75 долларов США + 5 долларов США 17,75 долларов США |
Этот анализ ясно показывает, что замена каждой лампы накаливания на КЛЛ, которая могла бы поместиться в обычную лампу накаливания, сэкономила бы около 39 долларов.25 более 10 000 часов работы. Представьте количество лампочек, которые есть у вас дома: гостиная, кухня, ванные комнаты, спальни, настольные лампы, торшеры, потолочные светильники, туалеты, гараж, подвал и так далее. Во всем доме есть варианты энергосбережения.
Хотя они экономят энергию, у КЛЛ есть некоторые недостатки:
- Они часто физически больше, чем лампы накаливания, которые они заменяют, и могут просто не подходить к лампе.
- Свет обычно более прохладный — менее желтый — чем лампы накаливания.Это может привести к менее приятному контрасту с обычными лампами и потолочными светильниками. Новые модели решают эту проблему.
- Некоторые типы (обычно железные балласты) могут вызывать раздражающее мерцание.
- Обычные диммеры нельзя использовать с компактными люминесцентными лампами.
- Как и другие флуоресцентные лампы, работа при низких температурах (ниже 50–60 градусов F) может привести к снижению светоотдачи.
- Может слышно гудеть от балласта.
.
Как рассчитать коэффициент энергоэффективности (на примере переменного тока)
Как рассчитать коэффициент энергоэффективности
Покупка новой бытовой техники никогда не бывает легкой задачей, и ваша работа только усложняется, если вы выбираете не только цену, но и энергоэффективность. Холодопроизводительность, обратные циклы, коэффициент энергоэффективности и жалюзи — все это термины, с которыми должен быть знаком заинтересованный потребитель, если он ищет самый экологически чистый кондиционер, который не принесет больших доходов.
К счастью, в этих вещах довольно легко выяснить, проведя небольшое исследование, и сегодня мы собираемся немного поговорить о коэффициенте энергоэффективности, который вы часто видите на этикетке кондиционера. Мы также поговорим о том, как это соотношение связано с сертификатом Energy Star, с которым вы, вероятно, уже знакомы, и выясним, что действительно является наиболее важным аспектом для ваших новых инвестиций.
Потребители не всегда заботились об эффективности.Фактически, только в 1992 году федеральное правительство вмешалось и ввело сертификацию Energy Star для приборов. Однако неудивительно, что сегодня потребители больше заботятся об энергоэффективности, чем когда-либо прежде.
Глядя на недавнее исследование Института спроса, 71% домохозяйств считают, что энергоэффективность их дома очень важна. Только 35% опрошенных сказали, что их нынешний дом уже энергоэффективен. Этот разрыв в 36% означает, что многие люди будут искать высокоэффективную замену, как только их старая техника начнет изнашиваться.
Что означает коэффициент энергоэффективности?
Давайте начнем с нескольких определений, чтобы объяснить термины, которые вы можете увидеть на этикетке, описывающей эффективность кондиционера.
Коэффициент энергоэффективности
Проще говоря, коэффициент энергоэффективности или EER — это охлаждающая способность кондиционера (обычно измеряемая в BTU), деленная на среднюю потребляемую электрическую мощность (в основном ватт, потребляемый электрической системой вашего дома).Чем больше число, тем лучше, так как вам нужно максимально возможное охлаждение, затрачивая при этом наименьшее количество энергии! Во-первых, формула:
EER = (выходная энергия охлаждения в БТЕ / потребляемая электрическая энергия в Втч)
Этот рейтинг EER обычно указывается где-нибудь в листе технических характеристик вашего кондиционера. Если вы хотите рассчитать его самостоятельно, вам нужно будет найти два других числа, которые обычно указаны в поле. Мы будем использовать это в качестве примера. В этом случае БТЕ указаны прямо в описании — 6000.Их также можно назвать «охлаждающие БТЕ». Более детально изучив технические характеристики сбоку, вы увидите, что «Охлаждающая мощность» равна 536. Это электрическая энергия, которую мы ищем в формуле. Итак:
EER = (6000/536)
EER = 11,2
Это тот же рейтинг, что и в описании, но вы можете использовать эту простую формулу, чтобы вычислить его самостоятельно!
Комбинированный коэффициент энергоэффективности
Этот коэффициент аналогичен приведенному выше EER, но комбинированный коэффициент (сокращенно CEER) также включает потребляемую мощность (в ваттах) устройства, когда оно находится в режиме ожидания или выключено.То, что агрегат не «работает», не означает, что он не потребляет энергию. Это соотношение дает полное представление об использовании энергии. Итак, это будет:
CEER = (выходная энергия охлаждения в БТЕ /
потребляемая электрическая энергия во время использования в Втч + потребляемая электрическая энергия в режиме ожидания в Втч)
В большинстве ситуаций CEER не будет сильно отличаться от EER для блока, и в большинстве современных блоков также есть энергосберегающие режимы, когда блок не работает.
Сезонный коэффициент энергоэффективности
Это немного интереснее.Учитывая, что кондиционеры становятся менее эффективными при повышении температуры наружного воздуха (поскольку наружная температура работает против агрегата), это соотношение учитывает стоимость охлаждения за весь сезон по сравнению с потреблением энергии за весь сезон. Он устраняет энергоэффективность вакуума и рисует более реалистичную картину производительности устройства, которая более актуальна для того места, где вы живете. Итак, это будет:
SEER = (выходная энергия охлаждения в БТЕ за сезон / потребляемая электрическая энергия в Втч за тот же сезон)
Вы не всегда найдете эту спецификацию на кондиционере, на который вы смотрите, но это число может быть полезно, если вы живете в определенном климате с интенсивным использованием кондиционера!
Как коэффициент энергоэффективности соотносится с Energy Star?
Хотя это немного сложно, правительство в основном смотрит на средний отраслевой коэффициент энергоэффективности для текущих моделей, а затем рассматривает каждую конкретную модель, чтобы определить, являются ли они более эффективными, чем базовый уровень на определенную величину.По собственной оценке Energy Star, модели, прошедшие сертификацию, примерно на 8% эффективнее обычных новых моделей того же класса. Эти оценки постоянно обновляются по мере появления на рынке новых моделей, а эффективность в целом со временем повышается.
Все это хорошие новости для экономных покупателей; По данным Института кондиционирования, отопления и охлаждения (AHRI), потребители должны ожидать снижения своих затрат на электроэнергию как минимум на 30%, приобретая модель Energy Star.
Следует отметить, однако, то, что простого поиска маркировки Energy Star может быть не всегда достаточно, если вас интересует общая эффективность. Это связано с тем, что сертификация показывает только то, какие устройства по крайней мере на 8% эффективнее среднего. В действительности спектр может быть довольно широким между наиболее и наименее эффективными вариантами. Именно в этой разнице появляется коэффициент энергоэффективности.
Если вы внимательно посмотрите на характеристики кондиционера, вы увидите, что EER указан где-то среди функций.Также обратите внимание, что два блока с одинаковой мощностью охлаждения (скажем, 5000 БТЕ) могут иметь разные функции, такие как решетчатые стенки, что приводит к изменению коэффициента энергоэффективности по федеральному стандарту.
Давайте посмотрим на две модели, каждая из которых обеспечивает охлаждение по 5000 БТЕ:
Модель 1
Это устройство имеет жалюзийные стенки, федеральный стандарт EER, равный 10, и указанный в перечне EER, равный 11. Это означает, что данное устройство на 10% лучше среднего.
Модель 2
У данного агрегата нет боковых сторон с жалюзи, его федеральный стандарт EER составляет 9, а указанный EER — 10, что дает ему оценку на 11% лучше, чем в среднем.
Если вы посмотрите просто на то, насколько лучше оценивается подразделение по сравнению с федеральным стандартом, второе подразделение могло бы выглядеть лучше. Однако если посмотреть на картину в целом, можно будет увидеть, что первый блок на самом деле является наиболее эффективным с точки зрения охлаждения на используемый ватт. Этот рейтинг означает, что вам нужно копнуть немного глубже, чтобы определить, какой блок лучше всего подходит для ваших нужд!
Сколько денег экономят энергоэффективные кондиционеры?
Чтобы определить, сколько денег экономят энергоэффективные кондиционеры, нам нужно выяснить, как определить стоимость эксплуатации каждого кондиционера.Мы возьмем две единицы из предыдущего примера и запустим математические вычисления, чтобы узнать, сколько будет стоить каждая единица.
Узнать стоимость довольно просто. Давайте посмотрим на модель 1:
.
- Возьмите номинальное значение БТЕ в час устройства и разделите его на указанный коэффициент энергоэффективности, чтобы получить ватт в час — (5000/11) = 454,54 Вт в час
- Возьмите ватт в час и разделите на 1000, чтобы получить киловатт в час — (454,54 / 1000) = 0,4545 киловатт в час
- Когда у вас будет количество кВт / ч, умножьте это число на ваш местный тариф за коммунальные услуги, и вы получите почасовую стоимость.Для наших расчетов мы будем использовать среднее значение по стране, равное 12 центов — (0,4545 * 0,12) = ,0545 или около 5 центов для работы устройства в течение одного часа
- Предполагая, что установка работает 24 часа в сутки, 365 дней в году (маловероятно), мы умножим эту почасовую стоимость на 8760 часов в году (0,0545 * 8760) = 434
долларов
Используя ту же формулу для Модели 2, мы видим, что:
- Модель 1 будет стоить около 434 доллара в год.
- Model 2 составит около 525 долларов в год.
Стоимость эксплуатации
И это между двумя очень похожими устройствами, имеющими сертификат Energy Star! Даже используя эти числа, очень легко увидеть, сколько денег можно сэкономить между разными подразделениями и как быстро более эффективное подразделение окупится.
Заключение
Надеюсь, теперь у вас есть немного больше информации, которая поможет вам в поиске нового кондиционера. Несмотря на то, что уделение внимания сертификации Energy Star, безусловно, приведет вас в правильном направлении, знание того, как искать коэффициент энергоэффективности, позволит вам выбрать лучшее устройство для ваших нужд.
Отправляйтесь туда, сделайте разумную покупку и сэкономьте немного денег, а также немного помогите окружающей среде! Если у вас есть комнатные блоки и солнечные батареи, вы даже сможете использовать их для работы от солнечной энергии!
Каковы были ваши впечатления от покупки кондиционера? Что ты ищешь? Если у вас есть какие-либо советы или вопросы, дайте нам знать о них в комментариях ниже!
Кредит изображений под лицензией CC от Pixabay I, II, III, IV
.
10 лучших способов экономии энергии в 2020 году
Есть много разных способов снизить потребление энергии в вашем доме, от простых поведенческих корректировок до значительных улучшений дома. Два основных мотива экономии энергии — это экономия на счетах за коммунальные услуги и защита окружающей среды. Вот десять наиболее распространенных способов сбережения энергии и электроэнергии в вашем доме, от самых простых до самых интенсивных.
10 лучших способов экономии энергии
1.Измените свое повседневное поведение
Чтобы снизить потребление энергии в вашем доме, вам не обязательно выходить и покупать энергоэффективные продукты. Для экономии энергии достаточно просто выключить свет или приборы, когда они вам не нужны. Вы также можете меньше использовать энергоемкие приборы, выполняя домашние дела вручную, например, сушить одежду вешалкой вместо того, чтобы класть ее в сушилку, или мыть посуду вручную.
Регулировки поведения, которые имеют наибольший потенциал для экономии энергии, — это отключение тепла на термостате зимой и меньшее использование кондиционера летом.Затраты на отопление и охлаждение составляют почти половину счетов за коммунальные услуги среднего дома, поэтому такое снижение интенсивности и частоты обогрева и охлаждения дает наибольшую экономию.
Существуют инструменты, которые вы можете использовать, чтобы выяснить, на что уходит большая часть электроэнергии в вашем доме и какие приборы потребляют больше всего электроэнергии в повседневной жизни.
2. Замените лампочки
Традиционные лампы накаливания потребляют слишком много электроэнергии, и их необходимо заменять чаще, чем их энергоэффективные альтернативы.Галогенные лампы накаливания, компактные люминесцентные лампы (CFL) и светодиодные лампы (LED) потребляют на 25–80 процентов меньше электроэнергии и служат в 3–25 раз дольше, чем традиционные лампы.
Хотя энергосберегающие лампы в готовом виде более дороги, их эффективное использование энергии и более длительный срок службы означают, что в долгосрочной перспективе они будут дешевле.
3. Используйте интеллектуальные разветвители питания
«Фантомные нагрузки» или электричество, потребляемое электроникой, когда она выключена или находится в режиме ожидания, являются основным источником потерь энергии.Фактически, по оценкам, 75% энергии, используемой для питания бытовой электроники, потребляется, когда она выключена, что может стоить вам до 200 долларов в год. Интеллектуальные удлинители, также известные как расширенные удлинители, устраняют проблему фантомных нагрузок, отключают питание электроники, когда они не используются. Интеллектуальные разветвители питания можно настроить на отключение в назначенное время, в период бездействия, с помощью удаленных переключателей или в зависимости от состояния «главного» устройства.
4.Установите программируемый или интеллектуальный термостат.
Программируемый термостат может быть настроен на автоматическое отключение или уменьшение нагрева и охлаждения в то время, когда вы спите или находитесь вдали от дома. Устанавливая программируемый термостат, вы исключаете расточительное расходование энергии на отопление и охлаждение без модернизации вашей системы HVAC.
В среднем программируемый термостат может сэкономить 180 долларов в год. Программируемые термостаты бывают разных моделей, которые можно настроить в соответствии с вашим недельным расписанием.Дополнительные функции программируемых термостатов могут включать индикаторы того, когда следует заменять воздушные фильтры или проблемы с системой HVAC, что также повышает эффективность вашей системы отопления и охлаждения.
5. Покупка энергоэффективных приборов
В среднем на бытовую технику приходится примерно 13% от общего потребления энергии домохозяйствами. Приобретая бытовой прибор, следует обращать внимание на две цифры: начальная цена покупки и годовые эксплуатационные расходы.Хотя у энергоэффективных приборов могут быть более высокие первоначальные закупочные цены, их эксплуатационные расходы часто на 9-25% ниже, чем у обычных моделей.
При покупке энергоэффективного устройства следует искать устройства с этикеткой ENERGY STAR, которая является федеральной гарантией того, что устройство будет потреблять меньше энергии во время использования и в режиме ожидания, чем стандартные модели. Экономия энергии зависит от конкретного устройства. Например, стиральные машины с сертификатом ENERGY STAR потребляют на 25% меньше энергии и на 45% меньше воды по сравнению с обычными стиральными машинами, тогда как холодильники ENERGY STAR потребляют меньше энергии только на 9%.
6. Сократите расходы на нагрев воды
Нагрев воды является основным источником общего потребления энергии. Помимо покупки энергоэффективного водонагревателя, есть три способа сократить расходы на нагрев воды: вы можете просто использовать меньше горячей воды, выключить термостат на водонагревателе или изолировать водонагреватель и первые шесть футов горячей воды. трубы холодной воды.
Если вы подумываете о замене водонагревателя на более эффективную модель, вы должны учитывать два фактора: тип водонагревателя, который соответствует вашим потребностям, и тип топлива, которое он будет использовать.Например, безбаквальные водонагреватели энергоэффективны, но они также являются плохим выбором для больших семей, поскольку не могут обрабатывать несколько и одновременное использование горячей воды. Эффективные водонагреватели могут быть на 8–300% более энергоэффективными, чем обычные накопительные водонагреватели.
7. Установите энергоэффективные окна
Окна являются значительным источником потерь энергии — они могут добавить до 10-25% ваших общих счетов за отопление. Чтобы предотвратить потерю тепла через окна, вы можете заменить окна с одним стеклом на изделия с двумя стеклами.
В домах в более холодных регионах газонаполненные окна с покрытием low-e могут значительно снизить расходы на отопление. Кроме того, внутренние или внешние штормовые окна могут снизить ненужные потери тепла на 10-20 процентов. Вам следует особенно учитывать штормовые окна, если в вашем регионе часты экстремальные погодные явления.
В более теплом климате попадание тепла через окна может быть проблемой. Помимо минимизации потерь тепла, низкоэмиссионные покрытия на окнах могут уменьшить приток тепла за счет отражения большего количества света и уменьшения количества тепловой энергии, поступающей в ваш дом.В зависимости от того, где вы живете, окна ENERGY STAR могут ежегодно экономить от 20 до 95 долларов на счетах за коммунальные услуги. Оконные шторы, ставни, ширмы и навесы также могут обеспечить дополнительный слой изоляции между вашим домом и внешней температурой.
8. Модернизируйте свою систему HVAC
Система HVAC состоит из оборудования для отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. Только на отопление приходится более 40% потребления энергии в доме. Поскольку дома в северных регионах в течение года подвергаются гораздо более низким температурам, газовые печи ENERGY STAR имеют разные характеристики в северной и южной половине США.
Переход на «США» Южный сертификат ENERGY STAR может сэкономить до 12% на счетах за отопление, или в среднем 36 долларов в год. Печи ENERGY STAR в северной половине США отмечены стандартным логотипом ENERGY STAR и на 16% более энергоэффективны, чем базовые модели. Это соответствует средней экономии 94 долларов в год на счетах за отопление в 9000 на севере США3.
Для сравнения, кондиционер
не вносит значительного вклада в счета за электроэнергию — в среднем на него приходится всего шесть процентов от общего потребления энергии в вашем доме.Центральные кондиционеры ENERGY STAR на восемь процентов эффективнее обычных моделей. Системы кондиционирования воздуха обычно интегрируются с системами отопления, что означает, что вы должны покупать новую печь и кондиционер одновременно, чтобы гарантировать, что кондиционер будет работать с максимальной номинальной энергоэффективностью.
Обновление до третьего компонента системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха — вентиляции — также может повысить энергоэффективность. Система вентиляции состоит из сети воздуховодов, которые распределяют горячий и холодный воздух по всему дому.Если эти воздуховоды не герметичны или изолированы должным образом, потери энергии могут добавить сотни долларов к вашим годовым расходам на отопление и охлаждение. Правильная изоляция и техническое обслуживание вашей вентиляционной системы могут снизить ваши расходы на отопление и охлаждение до 20%.
9. Обеспечьте атмосферостойкость вашего дома
Устранение атмосферных воздействий или герметизация утечек воздуха вокруг вашего дома — отличный способ сократить ваши расходы на отопление и охлаждение. Наиболее частыми источниками попадания воздуха в ваш дом являются вентиляционные отверстия, окна и двери.Чтобы предотвратить эти утечки, убедитесь, что между стеной и вентиляционным отверстием, окном или дверной коробкой нет щелей или отверстий.
Для герметизации утечек воздуха между неподвижными объектами, такими как стена и оконная рама, можно нанести герметик. Для трещин между движущимися объектами, например, открывающимися окнами и дверями, можно нанести уплотнитель. Поглотитель и герметизация — это простые методы герметизации воздуха, которые обычно обеспечивают окупаемость менее чем за год. Утечка воздуха также может происходить через отверстия в стене, полу и потолке из водопровода, воздуховода или электропроводки.
Воздух выходит из дома чаще всего через небольшие отверстия на чердак. Будь то воздуховоды, осветительные приборы или чердак, горячий воздух поднимается и выходит через небольшие отверстия. Поскольку естественный поток тепла идет от более теплых мест к более прохладным, эти небольшие отверстия могут увеличить ваш счет за отопление, если ваш чердак недостаточно изолирован. Чтобы получить полную экономию от утепления, вам следует подумать о полной изоляции вашего дома.
10. Изолируйте свой дом
Изоляция играет ключевую роль в снижении ваших счетов за коммунальные услуги, удерживая тепло зимой и не допуская попадания тепла в ваш дом летом. Рекомендуемый уровень термостойкости, или «R-value», для вашей изоляции зависит от того, где вы живете. В более теплом климате рекомендуемое значение R намного ниже, чем для зданий, расположенных в более холодных регионах, таких как северо-восток.
Уровень изоляции, которую вы должны установить, зависит от площади вашего дома.Чердак, стены, пол, подвал и подвал — это пять основных областей, в которых вам следует подумать о дополнительной изоляции. Используйте инструмент Home Energy Saver для получения рекомендаций, основанных на характеристиках вашего дома, или найдите общие региональные рекомендации на веб-странице Министерства энергетики по изоляции.
.