Статья посвящена вопросам выбора лампочек для использования в системах освещения. В первой части мы уделим внимание особенностям светового потока: разберёмся с оптимальным уровнем его интенсивности, с цветовой температурой свечения и способностью ламп передавать цвета предметов.
В середине девятнадцатого века электрические лампы были изобретены, а уже во второй половине этого богатого на инновации столетия они потихоньку начали соперничать с газовым искусственным освещением. В начале двадцатого века даже скептикам стало понятно, что конкурентов у новых источников света просто нет. На данный момент в различных областях жизнедеятельности люди используют сотни вариантов электрических ламп, которые обладают своими техническими и эксплуатационными характеристиками, а, следовательно, «заточены» они под решение конкретных задач. Принципиально можно выделить четыре типа электрических ламп по технологии получения света:
- Лампы накаливания (спираль из тугоплавкого металла под действием тока нагревается в защитной газовой среде и светится). В эту категорию входят также галогенные источники света.
- Газоразрядные лампы (свечение образуется при воздействии электричества на смесь инертных газов). Сюда относятся люминесцентные, металлогалогенные, натриевые, ртутные.
- Светодиодные лампы (свет получается при прохождении постоянного тока через кристаллы полупроводников).
- Дуговая лампа (световые волны излучаются дугой, появляющейся между двумя электродами).
С тех пор, как традиционной нити накаливания, под напряжением светящейся в вакууме, появилась альтернатива в лице других технологий получения света, выяснилось, что универсальной лампочки не бывает. Для тех или иных условий есть смысл применять какие-то конкретные лампочки, что позволяет добиться определённого функционального преимущества или экономического эффекта, что особенно актуально на фоне всеобщей борьбы за энергоэффективность. Делая выбор лампочек для дома, нам в первую очередь нужно ориентироваться на основные характеристики света, который они генерируют, но также не стоит упускать из виду и эксплуатационные особенности интересующей нас продукции, ведь от этого зависит долговечность и экономичность приобретения. В специализированных торговых точках можно купить лампочку для любых условий, нужно только эти условия правильно выявить.
Как производится классификация ламп по особенностям светового потока
В данном случае нас интересует такое понятие, как «качество света». Очевидно, что наиболее благоприятным для человека во всех отношениях является обычный солнечный свет, многие показатели которого между тем для технологов недостижимы. Поэтому от того, насколько приближенным к естественному получится искусственное освещение, зависит наше представление об эффективности работы той или иной лампы. Из чего же складывается качественный комфортный свет? Объективных факторов всего три:
- прежде всего — это его количество;
- также нас может заинтересовать цвет свечения, который варьируется от жёлтого до белого и светло-синего;
- ещё один момент, редко попадающий в поле зрения потребителей — способность лампы передавать цвета предметов.
Сколько света даёт лампа
Недостаток света является основной причиной негативного восприятия работы осветительной системы и лампочек в частности. Если в помещении слишком темно, то в первую очередь мы перегружаем своё зрение. Также специалисты отмечают, что у человека в таких мрачных условиях ухудшается общее психологическое состояние. Давно известен эффект, при котором ухоженное, но плохо освещённое жилище кажется грязным, а тёмная комната какой-то неуютной и невзрачной. Впрочем, данный эффект имеет и обратное действие: дайте больше света — получите уют, комфорт и выразительность.
Интересно, что в случае со светом переборщить невозможно, так как днём на улице в тысячу раз светлее, чем в комнате возле окна, и с помощью лампочек мы лишь немного улучшаем свои условия проживания. Иными словами, искусственного света никогда не бывает много, всё ограничивается только вопросами экономии электроэнергии, стоимостью светильников. Однако очень важно соблюдать нормы освещённости, которые приняты в строительном деле.
Уровень освещённости измеряется в специальных единицах — Люксах. Данный показатель характеризует силу светового потока в расчёте на заданную площадь. Для различных помещений санитарные нормы освещённости разные. Например, читать можно уже при 30 люксах; для спальни, коридора, прихожей достаточно 100 люксов; санузел и гостиная потребуют от 200 люксов; офис — от 300 люксов; операционная — не менее 5000 люксов. Для справки, Солнце в полдень обеспечивает нам освещённость около ста тысяч люксов.
Необходимо заметить, что освещённость комнаты зависит не только от мощности и количества лампочек. Здесь существенное влияние на ситуацию оказывает:
- отражающая способность всех поверхностей (стены, потолки, полы, мебель, шторы — ухудшают или улучшают освещённость);
- технические характеристики светильников (они могут узко фокусировать лучи, поглощать их плафонами, направлять, рассеивать…);
- расстояние от ламп до рабочих поверхностей, например, письменного стола (с увеличением дистанции между источником света и исследуемой зоной освещенность квадратного метра существенно падает, от потолка до пола — в разы).
И всё же, как подобрать правильную лампочку и сколько их нужно? Производительность источников света мы привыкли мерить «попугаями», точнее лампами накаливания. Как правило, многие производители к конкретным своим изделиям подбирают соответствующий эквивалент, например, так: «заменяет 150-ваттную лампу накаливания». Потребляемая мощность, конечно, оказывает влияние на яркость, но это не единственный определяющий параметр, тем более, если сравнивать лампы различного типа. Чтобы максимально точно оценить эффективность лампы, лучше всё-таки взглянуть на специальные единицы измерения. В данном случае нам интересны Люмены, не путайте с Люксами. Ориентировочные цифры тут такие: примерно 1000- 1200 люменов даёт стоваттная лампа накаливания, 25-ваттная люминесцентная лампа (в том числе «экономка»), 8-ваттный светодиодный источник, 50-ваттная «галогенка». Кстати, так перед нами вырисовывается сравнительный КПД, или «световая отдача» различных видов ламп, который измеряется в лм/Вт.
Практические расчёты показали, сколько приблизительно нужно источников света, чтобы получить хотя бы минимальный уровень освещения в среднестатистической комнате. Соответственно выведены таблицы, в которых указаны примерные показатели мощности для квадратного метра. Например, чтобы для гостиной достичь показателя освещённости в 200 люменов (с помощью ламп накаливания) потребуется около одной 100-ваттной лампы на два квадрата площади по полу. Применяя КПД, ясно, сколько нужно другого типа источников. Кажется, что цифры завышены, но это лишь доказывает, насколько «недоосвещены» наши дома. Интересно, что европейские нормы освещённости выше в разы.
Каким цветом светит лампа
Многие замечали, что лампочки генерируют не одинаковое по цвету свечение. Некоторые источники света дают «тёплый» желтовато-красный свет, другие — испускают «холодные», почти синеватые лучи. Эта характеристика лампочек называют цветностью, измеряется и указывается она в кельвинах. Ещё данное свойство света именуют температурой свечения, так как тела, обладая определённой температурой, создают свечение конкретного спектра. Красновато-жёлтый цвет выдают лампы с показателями 2450–3200 К. Если на упаковке есть цифры от 3200 до 5000 кельвинов — то эта лампа будет светить нейтральным белым светом, всё, что свыше 5000 К, создаёт уже холодное свечение и смещается в сторону синего и фиолетового.
Тёплыми и жёлтыми всегда являются лампы накаливания, в том числе галогенные (около 3000 К), тогда как нормальный белый и холодный белый присущ светодиодам. Что касается люминесцентных ламп, то они могут генерировать самый широкий цветовой диапазон свечения (от 2700 до 6500 К), поэтому именно тут больше всего внимания следует уделять выбору. Каких-то технических дивидендов особая цветность освещения нам не даёт, поэтому лампы можно выбирать, руководствуясь своими личными предпочтениями. Заметим, что большинство пользователей предпочитает нейтрально белый цвет, видимо, так как он соответствует температуре свечения Солнца — 5400 кельвинов.
Как лампа передаёт цвета
Данная характеристика показывает, насколько точно передаются цвета предметов, освещённых той или иной лампой. Так как лампы работают в заданном и часто ограниченном спектре, то они обязательно искажают реальный цвет окружающих тел — мы снова сравниваем с солнечным светом. Используя данное явление, можно манипулировать цветами, например, слегка розовым подсвечивая колбасы в магазинах или синим — водную гладь бассейна. Для жилья оптимальным будет идеальный показатель, похожий на результаты небесного светила.
Эта характеристика ламп называется индексом цветопередачи (сolor rendering index — CRI), также он обозначается, как Ra. Эталоном считается 100 Ra, но человек вполне нормально воспринимает цветопередачу в 60–70 Ra. Самые высокие показатели имеют лампы накаливания и галогенки, немного отстают люминесцентные источники (в среднем около 85 Ra, но есть дорогие экземпляры — до 95 Ra). Светодиоды раскрывают цвет предметов чуть хуже — от 75 до 85 Ra. Ртутные лампы, применяющиеся на производстве и для освещения улиц, «делают» лишь около 50 Ra. Аутсайдерами являются натриевые источники света (в основном используются на улицах) — порядка 25 Ra.
С качественными параметрами света ламп мы разобрались, однако пойти в магазин только с этими данными будет большой ошибкой. Во второй части статьи вы узнаете, на какие технические характеристики лампочек нужно обратить внимание, в ней мы также обсудим экономичность различных источников света.
Присоединяйтесь к нам на канале Яндекс.Дзен
