Виды лампочек

Лампочки для жилых, офисных, торговых и промышленных помещений выбирают, руководствуясь множеством критериев, но главное, чтобы они обеспечивали качественное освещение и не были слишком энергозатратными. При выборе источника света учитывают его тип, площадь помещения, вид светильника, его мощность и даже возможность менять направление света. Также важно обратить внимание на цоколь, тип подключения и световой поток. Чем отличаются разные источники света, какие лампочки следует покупать для жилых помещений, торговых залов, школ, больниц и производства расскажет эта статья.

Содержание

• Современные лампы: виды и особенности
• Лампа накаливания – низкая цена и высокая цветопередача
• Светодиодные лампы – преимущества и недостатки
• Люминесцентные линейные и КЛЛ
• Галогенные лампы
• Металлогалогенные лампы
• Форма колбы
• Тип цоколя
• Индекс цветопередачи и цветовая температура
• Энергоэффективность лампочек
• Лампы и здоровье человека

Современные лампы: виды и особенности

Давно прошли те времена, когда в магазинах предлагали лампы накаливания с прозрачной колбой, которые отличались между собой только мощностью. Сегодня производители значительно расширили ассортимент источников света. Для бытовых люстр, офисных светильников, универсальных настенных и потолочных осветительных устройств используют:

• лампы накаливания;
• энергоэффективные светодиодные;
• проверенные люминесцентные линейные и КЛЛ;
• галогенные;
• металлогалогенные.

У каждого типа ламп есть свои особенности конструкции. Все это отражается на работе и стоимости источников света.

День рождения лампы накаливания приходится на 24 июля 1874. Ее создателем считают Томаса Эдисона, хотя он многое просто собрал вместе. Эдисона изучил все мировые изобретения, упорядочил их, получил лампу накаливания и запатентовал прибор. Вольфрамовую нить изобрел Александр Лодыгин, но массовое применение его изобретение получило после того, как Уильям Дэвид Кулидж изобрел дешевый метод производства вольфрамовой нити.

Лампа накаливания – низкая цена и высокая цветопередача

Лампа накаливания – самый распространенный источник света в силу своей доступной цены и простоты производства. За 100 лет активного использования ее конструкция практически не изменилась. ЛН состоит из вакуумированной или наполненной газом стеклянной колбы и металлического цоколя. В колбе находятся электроды и нить накаливания. Источником света. является тонкая вольфрамовая нить, которая накаляется при прохождении электрического тока. Чтобы минимизировать окисление и разрушения нити, колбу заполняют инертным газом.

Среди преимуществ ЛН:

• низкая цена;
• моментальное включение;
• высокая цветопередача – свет ЛН близок к спектральным характеристикам солнечного излучения;
• традиционный цоколь;
• широкий диапазон мощностей.

Главный недостаток ЛН – низкая светоотдача. Цифры неумолимы: 95% производимой энергии превращается в тепло и только 5% в свет. Это очень энергозатратный источник света. Срок службы у него тоже небольшой – не более 1000 часов.

Светодиодные лампы – преимущества и недостатки

Светодиодные или LED (Light-Emitting Diode) лампы – самые современные и энергоэффективные источники света. Они широко применяются для бытового, промышленного и уличного освещения. При их изготовлении не используют никаких вредных веществ. Конструкция ледки включает:

• рассеиватель света;
• плату со светодиодами;
• радиатор для отвода тепла;
• драйвер для стабильной работы;
• цоколь различного типа.

Рассеиватель изготавливают из пластика. Светодиоды из полупроводниковых материалов выделяют при работе мало тепла, поэтому пластику не угрожает перегрев. Алюминиевая плата на теплопроводной пасте отводит тепло от светодиодов к радиатору. Драйвер обеспечивает стабильную работу при перепадах напряжения тока. Металлический цоколь имеет полимерное основание, оно защищает корпус от пробивания электротоком. Цоколь с антикоррозионным покрытием обеспечивает надежный контакт с патроном.

Главное преимущество светодиодных лампочек – большой срок службы до 50000 ч. Также следует отметить высокие показатели энергоэффективности. Потребление ледками электроэнергии в 8-9 раз меньше, чем у ЛН. Например свет от 100-ваттки с вольфрамовой нитью равен по силе ледке мощностью 12 Вт. Лед источники при работе почти не нагреваются, их КПД – от 90%, поэтому сфера применения у них значительно шире. Такую лампочку можно установить в люстру с тканевым, пластиковым или бумажным абажуром, не боясь перегрева. Светильник с ней можно монтировать в любом месте. Светодиодки устойчивы к вибрациям, не чувствительны к частым включениям. Их цветовая температура – 2000-6500 К. Можно выбрать лампочки с холодным, нейтральным или теплым белым свечением. Недостаток у них один – высокая стоимость, но сегодня цены уже стабилизировались.

Люминесцентные линейные и КЛЛ

Люминесцентные лампы бывают высокого и низкого давления. Первые нужны для наружного освещения и мощных световых приборов, другие – для помещений. Они бывают различной формы:

• линейные или трубчатые;
• U-образные;
• компактные (КЛЛ).

Конструкция источников света включает стеклянную трубку-колбу с электродами, покрытую изнутри тонким слоем люминофора, которая подключается к сети с пускорегулирующим устройством (балластом). Внутри колбы создается электромагнитное поле, способное вызвать свечение люминофора под воздействием паров ртути. В люминесцентных лампах осветительные элементы не раскаляются, что в разы увеличивает их экономичность. К преимуществам ЛЛ относят отличную светоотдачу и демократичную стоимость. У них энергоэффективность выше, чем у ЛН, но ниже, чем у светодиодок. Недостатков немного, но они есть:

• ЛЛ содержат ртуть в количестве от 10 мг до 1 г, поэтому требуют специальной утилизации;
• их мерцание повышает утомляемость и раздражительность;
• наличие громоздкого пускорегулирующего аппарата.

Мерцание света и наличие ртути тоже не добавляют поклонников, поэтому сегодня многие производят замену люминесцентных ламп на светодиодные.

Галогенные лампы

Галогенки – это улучшенные лампы накаливания. Источником света в них, как и в ЛН, выступает вольфрамовая спираль, которая находится в колбе, заполненной инертным или буферным газом. Закачка в колбу паров галогенов брома или йода повышает срок службы источника света до 2000-4000 часов. Также пары галогенов позволяют повысить температуру спирали, поэтому галогенки ярче обычных ЛН. Они имеют компактные размеры, изготовлены из прочного стекла, по сравнению с ЛН долговечны и экономичны. Спектр их излучения ближе к спектру белого света.

Все галогенки условно делят на две большие группы:

• низковольтные – от 6 до 24 В;
• высоковольтные – от 110-240 В.

Низковольтные капсульные и рефлекторные источники питания подключаются к сети через электронный или электромагнитный трансформатор, высоковольтные работают от сети 220 В. Трансформаторы маленького размера, они скрыты за подвесным потолком или панелью. Галогенки могут излучать рассеянный свет или концентрированный пучок.

Металлогалогенные лампы

Металлогалогенные лампы причисляют к газоразрядным источникам света высокого давления. Их принцип работы такой же, как и в остальных ГРЛ – электрический дуговой разряд происходит между электродами в колбе, наполненной парами ртути. Конструкция МГЛ включает керамическую горелку, внешнюю колбу, изготовленную из боросиликатного стекла, которая выполняет функции светофильтра, и цоколь.

По типу конструкции МГЛ бывают:

• бесцокольные – для подключения к сети используются гибкие токоотводы с наконечниками;
• одноцокольные – имеют латунный цоколь с резьбой;
• двухцокольные – такие МГЛ называют софитными, работают в горизонтальном направлении, применяются в прожекторах для заливающей подсветки фасадов.

Среди преимуществ МГЛ отмечают:

• умеренное потребление электроэнергии;
• высокую светоотдачу;
• длительный срок эксплуатации – он гораздо больше, чем у ЛН, составляет примерно 10 000 часов;
• работу при низкой температуре;
• хорошую цветопередачу.

Недостатков у МГЛ гораздо меньше и они несущественны. Один из них – время, которое нужно на разогрев. Лампе нужно 10 минут, чтобы выйти на рабочий уровень. Пока она не остынет полностью невозможно обратное зажигание сразу после выключения. Также МГЛ реагируют на скачки напряжения.

Форма колбы

Колбой называют стеклянную или пластиковую емкость, где находится источник света. Маркировка колбы включает букву и число, например, A60. Буквами обозначают форму колбы, а числом – диаметр.

Форма колбы и маркировка	Фото	Сфера применения
Грушевидная, A60, A55		Универсальный тип A60 с цоколем Е27 и Е14. Подходит для люстр, бра, различных светильников, торшеров. Может использоваться в уличных светильниках с защитой корпуса выше IP20.
Свеча, C37		Применяется для интерьерных светильников. Чаще всего покупают для люстр и бра, изготовленных в классическом стиле. Цоколь – Е27 и Е14.
Свеча на ветру, CB		Декоративный источник света. Подходит для светильников и люстр, изготовленных в классическом стиле. Цоколь – Е27 и Е14.
Рефлекторная, R39, R50, R63, R80		Рефлекторные источники света имеют зеркальный отражатель. Он обеспечивает направленный световой поток. Подходят для точечных светильников, даунлайтов и спотов. Цоколь – Е27 и Е14.
С отражателем, MR11, MR16		Создают направленный пучок света, подходят для акцентированного освещения. Особенно они хорошо передают фактуру ткани, поэтому применяются в магазинах готовой одежды. Цоколь – GU4, GU5.3, GU10.
U-образная		Применяются для бытовых осветительных приборов. Бактерицидные источники используются для обеззараживания воздуха в школах, детских садах, больницах. Цоколь – Е27, Е14, G11, G23, G24.
Трубчатая, Т		Применяются в прожекторах для промышленного освещения. Самые распространенные типы источников света с трубчатым видом колб – металлогалогенные. Цоколь – Е27, Е40, R7s, RX7s, G13, G24.
Линейная, Т5, Т8		Для растровых и линейных светильников. В основном это люминесцентные источники света с цоколем G11, G23, G24.
Капсульная, G		В основном это галогенные или светодиодные лампы. Их используют для люстр и декоративной подсветки. Цоколь – G4, G9, G12, GY6.35.

В таблице показаны самые популярные формы колб. Есть еще много других, которые встречаются реже, но играют важную роль в освещении. Это шарообразные лампы, филаментные источники света с декоративными колбами, кольцевые, с параболическими рефлекторами, таблетка, кукуруза и другие.

Тип цоколя

Цоколь нужен для крепления лампы в патроне и подключения к ней электричества. Цоколь может быть различного типа, самые популярные – резьбовой и штырьковый. Существует система буквенной маркировки каждого цоколя:

E – резьбовой;

G – штыревой;

R – с утопленными контактами;

S – софитный и др.

После буквы идет число, которое обозначает диаметр резьбового соединения. Одни из самых известных – резьбовые цоколи Е14 и Е27. Они могут быть в светодиодных, энергосберегающих КЛЛ и ЛН. Источники света с резьбовым цоколем Е40 встречаются реже, их применяют при производстве мощных ламп для уличного и промышленного освещения.

Штыревой цоколь обеспечивает соединение лампы с патроном с помощью штырей. Металлические штырьки также выполняют роль электрических контактов. Между ними может быть разное расстояние. Штыревые цоколи имеют маркировку G (G4, GU5.3, G6.35, GU10, G9, G13, G23, G53, GX53). Цифрами обозначают расстояние между двумя стержнями. Данный вид цоколей встречается в люминесцентных, галогенных и светодиодных источниках света. Самые миниатюрные – двухштырьковые капсульные с цоколем G4. Они работают с напряжением 12 В. Отлично смотрятся в декоративных люстрах и светильниках.

Цоколь G5.3 и его подвиды (GU5.3, GX5.3) присутствуют в лампочках типа MR16, которые используют в потолочных светильниках и идеально подходят для подсветки торговых залов и витрин.

Цоколь G6.35 внешне похож на G4, но он чуть больше. Его выпускают в трех модификациях (X, Y, Z) и используют в светильниках с соответствующей маркировкой.

Цокольная часть G9 может быть выполнена в двух вариациях. В галогенках – стеклянный изолятор, из которого выведены две проволочные петли. В светодиодках – пластиковый изолятор с плоскими стальными выводами. В обоих случаях расстояние между центром выводов составляет 9 мм.

Цоколь G13 используется в трубчатых энергосберегающих люминесцентных лампах типоразмера Т8.

GU10 является поворотным контактным цоколем Он позволяет надежно зафиксировать светильник в патроне. Цоколь GX53 разработан с целью уменьшения высоты светильника, используется в освещении подвесных потолков. Фиксация в патроне осуществляется аналогично GU10. Лампы с цоколями GX53 называют таблетками, поскольку их высота не превышает 27 мм. Источники света с цоколем G53 применяются для создания акцентной подсветки в бутиках и торговых залах, кафе и ресторанах.

Индекс цветопередачи и цветовая температура

При выборе лампочки нужно обращать внимание не только на ее тип и мощность, но и на индекс цветопередачи. Этот параметр обозначается Ra или же CRI (Color Rendering Index). Он может быть любым: от 1 – самая низкая цветопередача, до 100 – самая высокая и точная. У ламп накаливания и галогенок индекс цветопередачи приближается к 100, поэтому при их свете практически не искажается цвет предметов, люди правильно воспринимают оттенки и окружающее пространство. Чем выше показатели Ra, тем лучше видны особенности предметов и интерьера, тем комфортнее работать под таким освещением.

Рекомендации по Ra для освещения различных помещений собраны в ГСН В.2.5-28:2018. Для жилых помещений (гостиных, спален, детских); учебных заведений, библиотек, администраций, больниц и производства необходимо, чтобы Ra был более 80. Эта цифра может быть значительно меньше на автоматизированных производствах – Ra 20-40. Не требуется высокая цветопередача и на лестничных пролетах, в переходах, на парковках. Показатели Ra выше 90 нужны в операционных, в зоне пациента стоматологии, в пунктах контроля готовой продукции.

Также при выборе источников света следует обращать внимание на их цветовую температуру. От этого во многом зависит комфорт человека. Цветовая температура измеряется в градусах Кельвина. Выделяют три типа свечения:

• теплый белый светом (до 3500 K);
• нейтральный (3500-5000 K);
• холодный (от 5000 K).

Все самое интересное о цветовой температуре лампочек различного типа
Подробнее

Энергоэффективность светодиодных лампочек

Из всех искусственных источников света самыми энергоэффективными, теми, кто мало потребляет электричества и дает качественный свет, являются светодиодные лампы. Они очень рационально расходуют каждый ватт, потому что их работа и особенности конструкции предусматривают работу с высоким КПД. Сравним светоотдачу и КПД различных источников света.

Единицей энергоэффективности считают люмен на ватт. Люменами измеряют световой поток, а ваттами – мощность. в данном случае единицей измерения энергетической эффективности будет люмен на ватт или Лм/Вт. Самые высокие показатели у светодиодок – при КПД 90 %. Они обеспечивают отличную светоотдачу и подходят практически для всех бытовых осветительных приборов.

Лампы и здоровье человека

Свет должен быть не только комфортным, но и здоровым. Какой вред могут принести источники искусственного света? У ламп накаливания и галогенок есть один проблемный момент – они выделяют слишком много тепла. Но навредить здоровью человека это может только при плохой вентиляции в помещении.

У люминесцентных две опасности – пульсация и утилизация. Их нельзя выбрасывать в мусорные контейнеры или просто на улицу. При производстве ЛЛ используется ртуть, поэтому отработанные изделия нужно сдавать на специальные пункты сбора. Вторая опасность ЛЛ– пульсация, которая вредит зрению и снижает работоспособность. Она негативно влияет на человека, вызывает чувство необъяснимой усталости, может вогнать в депрессию, поэтому лампа, которая начинает мерцать, нуждается в срочной замене.

Светодиодные лампы безопасны для здоровья человека. Главное – покупать сертифицированную продукцию у проверенных производителей, предоставляющих гарантию.