Efektywne wykorzystanie zasobów energetycznych staje się coraz ważniejsze dla społeczeństwa. Zarówno osoby prywatne, jak i firmy zwracają większą uwagę na odpowiedzialne korzystanie z coraz bardziej ograniczonych i kosztownych zasobów.
Trudno się temu dziwić, ponieważ korzyści są oczywiste. Oprócz ochrony środowiska naturalnego można znacznie obniżyć koszty operacyjne.
Zwłaszcza w przypadku oświetlania dużych pomieszczeń lub hal produkcyjnych, istnieje ogromny potencjał oszczędności energii elektrycznej po przejściu z konwencjonalnych świetlówek na energooszczędne świetlówki LED.
Należy jednak pamiętać o kilku bardzo ważnych kwestiach, które chcielibyśmy wyjaśnić bardziej szczegółowo.
W odniesieniu do dostępnych długości i średnic, lampy LED mają identyczne wymiary jak tradycyjne świetlówki. Pomysł techniczny świetlówek sięga połowy lat 20. XX wieku. Wykorzystywano w nich wyładowanie gazowe w szlachetnych gazach, które emitowało światło ultrafioletowe.
Jednym z gazów stosowanych w świetlówkach był neon, co przyczyniło się do powstania nazwy „neonówka”. Warstwa luminescencyjna wewnątrz świetlówki jest pobudzana do świecenia przez promieniowanie UV emitowane przez gaz szlachetny, a następnie emituje widzialne światło dzięki zjawisku fluorescencji.
Do działania świetlówek konieczny jest starter, który wraz z dławikiem generuje krótkotrwałe wysokie napięcie potrzebne do zapoczątkowania wyładowania gazowego. Dławik, nazywany również statecznikiem, ogranicza dodatkowo przepływ prądu podczas pracy świetlówki.
Wady świetlówek obejmują skomplikowaną konstrukcję elektryczną, wysokie zużycie energii, migotanie sieciowe, zimne białe światło oraz obecność substancji toksycznych w ich wnętrzu.
Nasza praktyczna wskazówka: kompensacja prądu biernego
Jeśli w budynku wykorzystuje się dużą liczbę świetlówek, dławiki stanowią znaczne obciążenie indukcyjne. W efekcie powstaje prąd bierny, który przepływa tam i z powrotem między odbiorcą a źródłem energii. Aby uniknąć zbędnego wzrostu kosztów energii elektrycznej, szczególnie w przypadku przedsiębiorstw przemysłowych, konieczna jest jego kosztowna kompensacja.
Wysokowydajne diody LED (Light Emitting Diodes) otwierają zupełnie nowe możliwości zachowania konstrukcji świetlówek i przezwyciężenia ich wad. Migoczące i toksyczne świetlówki oraz brzęczące obudowy lamp należą już do przeszłości. W naszym przewodniku po diodach LED znajdziesz dalsze interesujące i wyczerpujące informacje na temat działania diod LED.
W świetlówce LED wiele diod o wysokiej intensywności jest zamontowanych na podłużnej płytce drukowanej. Diody LED SMD (SMD: „Surface Mounted Device”) są używane do montażu przemysłowego. Płytka drukowana jest następnie wkładana do świetlówki. Lampy LED zamontowane w ten sposób są zatem znane również jako lampy LED SMD lub świetlówki LED.
Właściwa świetlówka składa się z powlekanej na biało plastikowej obudowy, która w przypadku świetlówek LED firmy Osram wykonana jest z nietłukącego się poliwęglanu. Specjalna powłoka chroni oczy, zapobiegając oślepianiu podczas patrzenia bezpośrednio na diodę LED. W zależności od wymagań, można wybrać różne diody LED emitujące światło o pożądanej barwie. Na przykład białe światło dzienne jest mniej męczące dla ludzkiego oka. W zależności od sprzętu elektronicznego, świetlówki mogą być również przyciemniane.
Konstrukcja
Długości lamp LED są w dużej mierze znormalizowane: występują one w długościach 600, 1200 i 1500 mm. Jednak obecnie dostępne są również inne długości.
Średnica jest zwykle oznaczana jako T8. Oznaczenie to opiera się na wartości ósmej części cala. T8 oznacza zatem 8 razy 3,175 mm (1/8 cala) i odpowiada około 26 milimetrom. Litera „T” pochodzi od angielskiego słowa „tube”.
T8 jest obecnie standardowym rozmiarem świetlówek. Niektóre smuklejsze modele są również dostępne ze średnicą T5 (16 milimetrów). Jednak średnica T8 lub T5 nie mówi nic o gnieździe lub podstawie. Wynika to z faktu, że źródło światła T5 może mieć takie samo gniazdo jak źródło światła T8.
Podstawa
Liczba obok oznaczenia trzonka „G” wskazuje odległość między bolcami trzonka w milimetrach.
Powszechnie stosowany trzonek G13 został zachowany z konwencjonalnej świetlówki, aby umożliwić przejście na świetlówki LED bez zmiany gniazda. Dotyczy to również trzonka G5.
Niektóre świetlówki z diodami LED od dostawców takich jak Osram i Philips mają obrotowe zaślepki, co pozwala na ustawienie światła w jednej linii z zamontowanymi diodami LED.
Napięcie robocze
Napięcie robocze wynosi od 30 do 230 V. Lampy LED o napięciu roboczym 230 V są zazwyczaj zasilane statecznikami konwencjonalnymi lub niskostratnymi. Jeśli napięcie robocze jest niższe niż 230 V, lampy LED są zasilane statecznikami elektronicznymi (EB).
Moc wyjściowa
Moc świetlówki LED jest podawana w watach (W). Do tej pory równoważna moc konwencjonalnej lampy (również w watach) była często podawana w oznaczeniu produktu.
Na przykład, lampa LED o mocy 19,1 W odpowiada konwencjonalnemu źródłu światła o mocy 58 W.
Strumień świetlny
Strumień świetlny w lumenach (lm) określa jasność emitowanego światła. Dla porównania: konwencjonalna 25-watowa żarówka emituje około 220 lumenów. Świetlówka LED G13 T8 firmy Osram o mocy 7,5 W zapewnia około 1100 lumenów w klasie efektywności energetycznej D.
Dla biura zaleca się około 280 lumenów na metr kwadratowy. Pojedyncze biuro o powierzchni 10 metrów kwadratowych wymagałoby zatem trzynastu 25-watowych żarówek, ale tylko trzech lamp LED firmy Osram.
Kolor światła
Lampy LED firmy Osram i innych producentów są oznaczone trzycyfrowymi kodami kolorów. Pierwsza cyfra reprezentuje wskaźnik oddawania barw Ra (CRI od „Colour Rendering Index”), zwykle 8 dla wartości 80.
Dla porównania: światło dzienne lub żarówki mają współczynnik oddawania barw 100 Ra ze względu na pełne spektrum światła.
Dwie kolejne cyfry oznaczają tysiące i setki temperatury barwowej.
Liczba 865 oznacza zatem: współczynnik oddawania barw 80 i temperaturę barwową 6500 kelwinów (co odpowiada bieli światła dziennego). Informacje te są zazwyczaj podane słownie na opakowaniu, aby ułatwić wybór.
Żywotność i stabilność przełączania
Żywotność lamp LED może wynosić nawet 10 000 godzin , w zależności od modelu. Lampy LED nadal wytwarzają około 70 procent swojego pierwotnego strumienia świetlnego.
Producenci często drukują najważniejsze dane techniczne w przejrzystej formie na wąskim opakowaniu.
Dalsze informacje, takie jak rezystancja przełączania, można znaleźć w arkuszach danych technicznych odpowiednich źródeł światła.
W oprawach świetlówkowych stosuje się różne technologie stateczników. Tradycyjne stateczniki elektromagnetyczne (KVG) to w zasadzie dławiki, które chwilowo generują napięcie potrzebne do zapłonu świetlówki, a następnie ograniczają przepływ prądu podczas jej pracy.
Ze względu na wysokie straty energii w tradycyjnych statecznikach opracowano stateczniki o zmniejszonych stratach (VVG). Udoskonalenia w postaci większej masy oraz zastosowania lepszych materiałów magnetycznych pozwoliły na obniżenie strat energii w dławikach.
Wraz z postępem technologicznym na rynku pojawiły się oprawy wyposażone w elektroniczne stateczniki (EVG). Dzięki wysokiej częstotliwości przełączania wyeliminowano konieczność stosowania masywnych dławików.
Straty mocy są znacznie niższe niż w przypadku konwencjonalnych lub niskostratnych stateczników, a rozrusznik nie jest już wymagany.
Lampa LED dopasowana do zasilania
Ze względu na różnorodność dostępnych układów zasilających, istnieją również specjalne LED-świetlówki, które zostały zaprojektowane z myślą o konkretnych rodzajach układów:
Informacja techniczna:
Świetlówki LED przeznaczone do lamp wyposażonych w tradycyjne układy zasilające (KVG) lub niskostratne układy zasilające (VVG) są bezpośrednio zasilane napięciem sieciowym 230 V. W związku z tym, podczas wymiany źródła światła, należy usunąć dotychczasowy starter i zastąpić go starterem LED. Starter LED pełni funkcję mostka zwarciowego, który umożliwia bezpośrednie przekazanie napięcia sieciowego do styków świetlówki LED.
W przypadku świetlówek LED przeznaczonych jako zamienniki dla lamp fluorescencyjnych z elektronicznymi układami zasilającymi (EVG), konieczne jest przeprowadzenie testu kompatybilności z EVG. Niektórzy producenci oferują szczegółowe listy porównawcze, które pozwalają na sprawdzenie zgodności pomiędzy świetlówką a układem zasilającym. Warto również zauważyć, że niektóre świetlówki LED kompatybilne z elektronicznymi układami zasilającymi mogą być używane z tradycyjnymi lub niskostratnymi układami zasilającymi, jednak jest to możliwe jedynie w przypadku określonych typów źródeł światła.
Informacja prawna
Jeśli podczas modernizacji na lampy LED wymieniane jest tylko źródło światła i ewentualnie starter, lampy LED nazywane są wersjami doposażonymi. W takim przypadku nie jest konieczna techniczna przebudowa oprawy oświetleniowej.
Wersja zamiennika tuby LED wymaga kompleksowej przebudowy istniejącej oprawy oświetleniowej. W niektórych przypadkach konieczne jest usunięcie komponentów z oprawy i zmiana okablowania.
Nie jest to zalecane, ponieważ operator oprawy oświetleniowej automatycznie staje się producentem. Oznacza to, że operator oprawy oświetleniowej przekształconej w ten sposób musi spełnić wszystkie obowiązki, które są prawnie wymagane od producentów.
W razie wątpliwości należy zapytać producenta oprawy oświetleniowej i producenta świetlówki LED, w jakim zakresie dopuszczalne jest takie połączenie.
Należy również zauważyć, że źródła światła LED mają inny strumień świetlny niż świetlówki. W rezultacie ważne jest, aby sprawdzić, czy określone oświetlenie, w tym wymagana liczba lumenów, jest faktycznie osiągane na przykład w miejscach pracy.
Wybór konkretnej świetlówki LED zależy ostatecznie od rodzaju istniejącej oprawy oświetleniowej i światła wymaganego w miejscu instalacji.
Technologia oświetleniowa
Przed wyborem świetlówki LED należy sprawdzić technologię istniejącej lampy fluorescencyjnej. Jeśli oprawa posiada starter, należy wybrać świetlówkę LED do stateczników konwencjonalnych lub niskostratnych. Jeśli oprawa nie posiada startera, instalowany jest statecznik elektroniczny ECG..
Wyjście źródła światła
Moc diod LED należy zawsze dobierać tak, aby strumień świetlny był w przybliżeniu tak wysoki, jak w przypadku oryginalnego źródła światła. Aby ułatwić wybór, producenci źródeł światła LED często podają obie wartości. Moc źródła światła LED nie może przekraczać maksymalnej dopuszczalnej mocy neonówki.
Wymiary oświetlenia
Kolejnym krokiem jest wybór źródła światła o odpowiednich wymiarach. Oprócz długości świetlówki LED (np. 120 cm), ważną rolę odgrywa również jej średnica (np. T8) i odległość między stykami (podstawa lampy).
Jasny kolor
Barwa światła zależy od przeznaczenia. W biurze oprawy z białym światłem dziennym są przyjemne i umożliwiają pracę bez zmęczenia. W salonie sprzedaży, który wymaga podkreślenia kolorów i kontrastów, lepsza jest chłodna biel.
Warunki otoczenia
Zastąpienie szklanych świetlówek plastikowymi świetlówkami LED nie zawsze jest możliwe. Agresywne opary lub wysokie temperatury mogą uniemożliwić użycie świetlówek LED. W razie wątpliwości należy skonsultować się z producentem w sprawie możliwości zastosowania.
Wymiana świetlówki na model LED w przypadku konwencjonalnych lub niskostratnych układów zapłonowych nie jest skomplikowanym zadaniem. Należy jednak zwrócić uwagę na kilka istotnych aspektów związanych z doborem odpowiedniego źródła światła oraz jego montażem. Jeśli modernizacja oprawy okaże się konieczna, może to wiązać się z określonymi konsekwencjami prawnymi. Osoby, które nie czują się pewnie w samodzielnym przeprowadzeniu takiej wymiany lub planują modernizację świetlówek na dużą skalę, powinny wcześniej skonsultować się z doświadczonymi specjalistami, którzy posiadają kompleksową wiedzę w tym zakresie. Taka konsultacja powinna odbyć się na miejscu, aby uwzględnić wszystkie istotne czynniki.