Очень часто, перед рядовым обывателем, встаёт вопрос: какое освещение выбрать для своего дома или квартиры? Не стоит пренебрегать или недооценивать серьёзности выбора: правильный выбор – это экономия денег, электроэнергии, комфорт в доме и, наконец, забота о Вашем зрении. Поэтому, при проектировании или монтаже освещения, следует учитывать множество различных факторов, таких как уровень освещенности (измеряется в люкс, лк), светоотдача (определяется количеством люмен, получаемых на 1 ватт мощности, лм/Вт), назначение помещения, желаемый цвет, особенности дизайна жилья и многое другое. В России, монтаж и качество электрического освещения, регламентированы нормативом СП 52.13330.2011. Если углубится в изучение этого документа, то можно ознакомится с множеством таблиц, в которых приведены значения разных параметров света при различных внешних факторах и т.п. Самое понятное и полезное, что отсюда можно почерпнуть рядовому обывателю, это нормы освещенности жилых и не жилых помещений. Поэтому, если Вы хотите правильно сделать освещение в доме или квартире, в соответствии с нормами, лучше всего обращайтесь к специалистам.

Освещение, разделяется на множество типов:

  • естественное – созданное естественным образом
  • искусственное – получаемое с помощью разных видов осветительных приборов
  • совмещённое – при котором недостаток естественного света, компенсируется искусственным
  • местное (локальное) – подсветка для зонирования, концентрация на определённой освещаемой поверхности
  • комбинированное – при добавлении к общему, локального.
  • рабочее – нормированное СНиП, при производстве труда
  • аварийное – функционирующее, при отключении главного, в случае аварии или технических, ремонтных работ
  • эвакуационное – локальная подсветка пожарных, обычных выходов и направлений по плану эвакуации
  • дежурное – это свет, который горит в нерабочее время.

В определённом смысле, историю современного искусственного освещения начал американский изобретатель Томас Алва Эдисон, в 1878 г., с создания первой лампочки накаливания, из углей бамбука, работавшей, не более 40 часов. Сейчас это кажется смешным, но в 19 веке, это было настоящим прорывом и первой, массового производимой лампочкой. Затем, в 1890 году, русский инженер Лодыгин вносит изменения в конструкцию и патентует применение вольфрамового стержня и продаёт свой патент, начинающей компании General Electric.

 

Вольфрам — это метал, характерный тем, что у него самая большая температура плавления среди чистых металлов (максимально очищенных от примесей), 3422 С или 3693 кельвинов (К). 

 

Характеристики и описание ламп накаливания

Сказать, что изобретение лампочек накаливая (ЛН) – это заслуга только Эдисона и Лодыгина, будет неправильно. Множество известных учёных того времени, так же искали решения для создания простого, доступного и дешёвого источника искусственного освещения: Генрих Гёбель, Джозеф Суон, Павел Яблочков и другие, но ярче всего оставили след в истории создания ламп, Эдисон и Лодыгин. Лампа накаливания имеет простую конструкцию: эта герметичная колба из стекла (баллон), спираль накала внутри неё, держатели, стеклянная ножка, токовые проводники, цоколь. При включении в сеть, вольфрамовая нить ярко разгорается и происходит светоотдача — в подобных осветительных приборах она примерно от 7,0 до 17 лм/Вт, что является, хоть не самым лучшим показателем, но зато, по доступности, ассортименту и низкой стоимости, самым выгодным. Современная стандартная лампочка накаливания имеет светоотдачу 10 лм/Вт. В самом стеклянном баллоне, как правило, присутствует инертный газ (аргон, криптон, азот) или вакуум, таким образом, защищая нить накаливания от окисления, и соответственно, от перегорания. В современных лампах, рабочая температура горения вольфрамовой нити составляет около +3200 C. В среднем, их срок службы таких составляет 1000 часов или ≈ 40 суток. Это в идеале. Это является не очень хорошим результатом, а если принять во внимание низкий КПД (лишь 10%), то становится понятна причина, по которой эти осветительные приборы постепенно уходят в прошлое.

 

Изобретателем люминесцентной (газоразрядной) лампы (ЛЛ) считается Эрмунд Джермир, который в 1926 году усовершенствовал технологию и принцип работы этого осветительного прибора. Джермир предложил повысить давление в ртутной лампочке, другого изобретателя того времени — Питера Купера Хьюитта. Помимо этого, он предложил покрывать стенки баллона внутри флуоресцентным порошком, что приводило к образованию бело — цветного свечения, характерного для такого типа освещения. Патент на коммерческое использование в 1938 году выкупил всё тот же General Electric и приступил к массовому выпуску этой продукции. Принцип действия, подобных светильников, основан на том, что при воздействии электричества на пары ртути, появляется ультрафиолетовое излучение, которое при взаимодействии с люминофором образует, видимое нам свечение

 

Люминофор – это вещество, способное преобразовывать энергию, в видимый для нас, спектр света. Люминофоры могут накапливать энергию и затем отдавать её освещением.

 

СХЕМА ПОДКЛЮЧЕНИЯ ЛЮМИНЕСЦЕНТНОЙ ЛАМПЫ

Светоотдача ЛЛ составляет 40-90 лм/Вт, а срок службы равен, примерно, 7000 – 10000 часов. КПД от 60%. Всё это выгодно отличает её от вышеописанной, лампочки накаливания, с вольфрамовой нитью. Если варьировать состав люминофора, то можно получить разные оттенки цветовой гаммы – белый, дневной, естественный, холодный и тёплый. Стандартная люминесцентная лампа, превосходит по светоотдаче,  лампу накаливания примерно в 7 раз

Естественно, есть и недостатки:

  • использование балласта или стартера
  • прямая зависимость качества освещённости от температуры окружающей среды (t): оптимальный температурный режим для работы от +18 до +25 C, при t< 18 C, нормальный режим работы не гарантирован, а при t < 10 C ЛЛ может вообще не загореться.
  • токсичность материалов и необходимость правильной утилизации.

Люминесцентные лампы  получили широчайшее применение в промышленных, торговых, производственных, офисных помещениях и многих других.

 

История галогенные лампы (ГЛ), по самой распространённой версии, начинается в 1882 году. Именно, тогда, изобретатель Эдвин Скрибнер, во время экспериментов с угольной лампочкой, первым придумал заменить вакуум в баллоне, на хлор, что заметно улучшило её характеристики. Благодаря усилиям многих других учёных, конструкция прибора постоянно дорабатывалась и совершенствовалась (заполнитель хлор сменился на йод и бром), пока, наконец, в 1958 г. компания Дженерал Электрик приобрела патент производство и ГЛ постепенно приобрели тот вид, в котором они дошли до нашего времени. В основных характеристиках можно узнать следующее: светоотдача составляет 14-З0 лм/Вт, срок непрерывного горения – 2000 – 3000 ч., но при использовании «плавного пуска» срок увеличивается до 12000 часов. КПД составляет около 20%. Процессы, протекающие при работе этого устройства, в целом схожи с процессами в лампочке накаливания, только с той разницей, заполнителями являться пары брома или йода, а не вакуум (или инертный газ). В результате этого происходит, так называемый, галогеновый цикл. При работе «галогенки» атомы раскалённой вольфрамовой спирали не осаживаются на стенках баллона, а возвращаются обратно на спираль, благодаря химическому процессу. Можно было бы сказать, что происходит хаотичная регенерация вольфрамовой спирали, т.к. атомы возвращаются обратно, но не на свои места. Это явление получило название галогеновый цикл. Чем меньше объём колбы, тем высокоэффективнее галогеновый цикл, что, соответственно, продлевает срок службы тела накала (вольфрамовой спирали) и способствует его большей светоотдаче.

Баллон галогеновой лампы изготовлен из кварца, который может нагреваться 250 C градусов Цельсия. Если потрогать выключенную «галогенку» руками, без специальных перчаток, а затем включить в сеть, то оставшиеся потожировые следы, при таком температуре нагрева, приведут к деформации колбы и лампочка выйдет из строя.

Различают несколько типов галогеновых светильников:

  • капсульные – главное различие от своих «собратьев по цеху», маленький размер и небольшая светоотдача, поэтому областью применения, перимущественно, местная декоративная подсветка
  • линейные – «ветераны» ещё из 60-х годов. Конструкционно выполнены продолговатым кварцевым цилиндром с 2-мя цоколями, стандартных размеров – 78 и 118 см. Линейная «галогенка» может быть до 20 кВт мощности, поэтому применяется в качестве мощных источников света как в быту, так на производстве.
  • с внешней (двойной) колбой – это ГЛ, в которых использовано две колбы, одна из которых рабочая, другая выполняет внешнюю защитную функцию. Так же внешняя, бывает разных световых оттенков и формы.

основным отличием ГЛ с отражателем, является наличие рефлектора, для распределения светового потока. Наиболее распространённый материал для отражателя – это алюминий. Применяются для направленного освещения, в самых разнообразных помещениях.

Галогеновые лампы, в виду отличной выгодности своих технических характеристик, стали быстро востребованы. Наряду с достоинствами, присутствуют и недостатки: чувствительность к перепадам напряжения и сильный нагрев, что делает её пожароопасной, при неправильной эксплуатации. Прикосновение к работающей лампе может вызвать сильный ожог.

 

Light Emitting Diode или в обиходе, LED – лампы, расшифровка аббревиатуры с английского — светоизлучающий диод.

«Первой ласточкой», в создании современных светодиодных источников освещения стал далёкий 1907 год, прошлого столетия. Как известно, множество самых громких научных открытий было сделано совершенно случайно (например, железобетон, каучук, наркоз и др.) и открытие, послужившее толчком к возникновению известных нам, светодиодных светильников, не стало исключением из этих правил. Британский учёный Генри Раунд, проводил эксперименты с соединением метала и карбида кремния. Пропустив электричество через него, Раунд увидел слабое свечение. Это явление получило название электролюминесценция и оно стало основой, для целой, светодиодной индустрии, которая в наше время получила широчайшее распространение на производстве и в быту.

Основные параметры и характеристики светодиодных осветительных приборов показывают их выгодное отличие:

кристалл светодиода

  • светоотдача от 80 до 100 Лм/Вт
  • срок службы может составлять до 100 000 часов, что является рекордом
  • КПД – от 70 до 100%

Принцип действия LED-лампочки, кардинально отличается от других, вышерассмотренных. При прохождении электрического тока через 2 разнородных, полупроводника (например, метал + карбида кремния, SiC), в месте их соприкосновения, происходит возникновение цветового потока, в видимом нам спектре. Один из полупроводников подключается к «плюсу», другой к «минусу». В зависимости от видов применяемых полупроводников, меняется и спектр света. Свечение появляется при движении свободных электронов, стремящихся от «-» к «+». Температура нагрева кристалла светодиода составляет З8 C . В наше время, уже получены различные полупроводниковые вещества, которые, при соприкосновении и под разными значениями тока, могут охватывать всю цветовую гамму.

 

Все LED делятся на источники холодного (синий оттенок) и теплого света (жёлтый оттенок)

 

Конструкционно LED-лампа состоит из:

  • цоколя – существует не менее десятка разных видов
  • драйвера: внутри корпуса расположена электрическая плата, на которой расположены электронные компоненты, обеспечивающие стабильное напряжение и трансформацию тока
  • радиатор – для выхода тепла. Нагрев кристалла светодиода выше допустимой температуры, приводит к его выходу из строя
  • многослойные кристаллы светодиода: количество бывает разным, в зависимости от типа и применения
  • рассеиватель: его функция заключается в распределении светопотока.

Как видно из составляющих, конструкция прибора представляет собой технически не простое изделие, поэтому его стоимость на ощутимо выше, чем у обычных ламп. Этот фактор является главным недостатком светодиодных осветительных приборов.

 

Узнать стоимость по ремонту и монтажу приборов освещения, Вы можете здесь

 

Для бесплатной консультации или вызова мастера по ремонту и монтажу осветительного оборудования, заполните, пожалуйста, форму обратной связи: