Диодные лампы

[akry]

v4 от 14/11/2013



Желание заменить дома лампы на LED у меня зрело давно. Только ламп нормальных не было: то яркости мало, то цвет синюшный, то цена астрономическая…

Но сейчас похоже фортуна поворачивается к нам передом. Пару дней назад случайно наткнулся на киоск, где торгуются вполне цивильные лампочки, и на пробу купил себе модель мощностью 12W. Результат был настолько впечатляющим, что я тут же вручил эту лампу родителям, и пошёл покупать себе ещё. Сразу на всю квартиру брать - задушила жаба, они всё ещё недешёвые, но в критических местах лампы я заменил. Постепенно заменю и повсюду, и у себя, и у родителей.

Теперь из-за чего и о чём, собственно, сыр-бор.

Базовые понятия. Расскажу, потому что сам путался. У любого домашнего электрического светильника есть четыре интересные нам характеристики. Это

• Потребляемая мощность. Сколько электричества лампа жрёт, проще говоря. Измеряется в ваттах (W). Обычная лампочка накаливания - 60 W, обычная флуоресцентная лампа - 15-25 W, обычная диодная лампа - 5-10 W. Если 60-ваттная лампа работает круглые сутки месяц, она сожрёт 24*30*0.06 = 43,2 киловатт/часа, что по московскому тарифу №1 обойдётся в 121 рубль. Диодная 8-ваттная лампа за это же время наест электричества на 16 рублей.
  
• Как ярко лампа светит. Световой поток измеряется в люменах (lm). Привычная нам лампа накаливания мощностью в 60W выдаёт 600-700 люменов. Здесь есть хорошая табличка с другими источниками света. На протяжении нескольких поколений у нас дома был только один вид ламп - накаливания. Поэтому мы привыкли измерять яркость лампы в ваттах. Такой способ сейчас уже не подходит, потому что разные типы ламп при одних и тех же ваттах выдают разный световой поток. Радикально разный. Так что все дружно учимся смотреть на люмены.
• Световая отдача. Сколько люменов в итоге получается из наших ватт. Это коэффициент (люмены на ватты), показывающий эффективность расходования ваших денег за электричество.
  У ламп накаливания он около 14, что значит: 40-ваттная лампа накаливания выдаст 40*14 = 560 люменов.
  У флуоресцентных ламп он плавает от 40 до 110. Ну, 110, это мечты девичьи, а вот 40 и даже меньше - более реально. Это значит, что для того, чтобы получить те же 560 люменов, что выдаёт 40-ваттная обычная лампа, нам понадобится купить 560/40 = 14-ваттную флуоресцентную лампу. 
  У диодных ламп коэффициент в теории может достигать аж 300, но на рынке сейчас лампы с коэффициентом порядка 80-100. У тех, что я купил - 80. Значит, 560 люменов мы получаем, затратив 560/80 = 7 ватт.
  (Здесь, а лучше здесь есть таблички для других источников света).
• Цвет излучения. Цвет - дело тёмное, и я не очень хочу влезать в него глубоко. Кроме того, цвет не имеет особого значения для расчёта окупаемости: в самом деле, какая разница, синяя лампа жрёт ваши ватты, или белая. Вкратце, есть такая характеристика, как «цветовая температура». Измеряется в кельвинах, чем меньше - тем цвет краснее, чем больше - тем синее. Лампа накаливания, это где-то 2300-2800 K, солнце в полдень - 5000 К, флуоресцентная лампа - 5600 - 7000 К. Как правило «тёплыми» называют лампы с температурой около 2700 К, «холодными» - больше 5000 К. «Тёплые» диодные и флуоресцентные - это как раз 2700 К, а холодные - в районе 6000 К. Выбор цветовой температуры лампы, это вопрос личных пристрастий. Обычно народ для дома предпочитает «тёплые». Хочу добавить, что у недорогих флуоресцентных ламп есть один известный минус: «рваный» и неравномерный спектр. От чего лично у меня глаза тихо скатываются в кучку. Желающие подробностей могут почитать ещё про индекс цветопередачи, CRI. Там указано, что у диодных ламп очень хорошая характеристика, но всё-таки лучше купить на пробу одну лампочку конкретного производителя, и поверить своим глазам. По опыту цвет и CRI могут варьироваться от производителя к производителю в очень широких пределах. 

ROI - расчёт возврата инвестиций. Чтобы понять, стоит ли менять лампы на диодные, нужно принять во внимание несколько факторов.

1. Потребляемая мощность при нужном нам световом потоке.
2. Количество часов наработки на отказ - как часто лампу придётся менять.
3. Стоимость лампы.
4. Насколько цвет приятен для глаз и психики.
5. Безопасность.

Последние две характеристики не числовые, но очень важные. Безопасность прежде всего. Всем известно, что в флуоресцентных лампах содержится ртуть, и их по правде даже выбрасывать в обычный мусорный бак нельзя. У ДЭЗа должны быть специальные контейнеры для таких ламп. Далее, эти лампы крошатся, взрываются. Если в помещении водится ребёнок, это не есть гут для его здоровья.

Цвет - вопрос вкуса, но я не знаю людей, которым бы нравился зеленоватый оттенок у флуоресцентных ламп (с жирной примесью красноты для «тёплых» разновидностей). В целом, у «тёплых» диодных ламп спектр достаточно сбалансированный. По крайней мере так мне говорят мои фотоаппарат и спектрограф. А что они говорят про флуоресцентные лампы, я цитировать не буду, чтобы не пришлось ставить на статью рейтинг «18+».

Теперь численные расчёты. У кого аллергия на цифры, посмотрите в нижнюю часть таблицы. Выводы выделены красным цветом.

Вводные данные такие. Стоимость киловатт/часа я взял по московскому тарифу №1: 2.81 р за кв/ч. В соревновании участвуют три лампы с одинаковым световым потоком в 800 люменов. Временной период: 4 года.
тип лампы накаливания флуоресцентная диодная световой поток 800 люмен 800 люмен 800 люмен мощность 60 ватт 14 ватт 10W
(хотя
на рынке
есть более эффективные,
8W) срок службы 1,000 часов 8,000 часов
(у дешёвых
сильно меньше) 40,000 часов стоимость
(самое дешёвое, что нашёл) 17 рублей 160 рублей 400 рублей
(сильно варьируется) количество замен
за 4 года 35 4
(i want to believe!) 1 рублей за ватт 3.53 0.09 0.03 кв/ч за 4 года
(непрерывная работа) 2,102 490 280 стоимость электричества 5,908 р. 1,378 р. 788 р. общие затраты 6,503 р. 2,108 р. 1,188 р. окупаемость,
по сравнению
с лампой накаливания   2 месяца
(общие затраты 217 р.
против 259 р.) 5 месяцев
(общие затраты 501 р. 
против 623 р.) выигрыш за 4 года - 4,395 р. 5,315 р.
Поскольку вряд ли каждая лампа в доме горит круглые сутки, можно просто ввести коэффициент использования, в процентах. Например, если лампа в среднем горит 6 часов в сутки, то 6/24 = 0.25. Все итоговые значения делим на 0.25 (умножаем на 4). Таким образом, срок окупаемости для диодных ламп вырастает до 20 месяцев.

Полный расчёт инвестиций нужно делать для каждой конкретной квартиры, прикинув а) где какие лампы стоят; и б) сколько часов в сутки они используются. Свести всё в таблицу, и выполнить итоговый расчёт. Я посчитал для себя, у меня реальная окупаемость около двух лет, и пиковое потребление дают лампы на кухне, в торшерах, в коридоре и в ванной. Их надо менять в первую очередь.

Ремарка про дешёвые флуоресцентные лампы. После того, как я купил себе 12-ваттную диодную лампу (1000 люменов), я решил сравнить её с флуоресцентным «аналогом». На кухне, куда я и купил LED, стояла fluo фирмы Camelion мощностью в 25 ватт, с заявленным светом 1300 люменов. Возраст лампы - несколько месяцев. Но у меня сразу возникло подозрение, что что-то тут не то. Уж очень тускло она светила. Поэтому я поставил фотокамеру на штатив, направил её в одну точку посреди кухни, и замерил экспозицию. Потом то же самое проделал для другой лампы. Результаты подтвердили ощущения: флуоресцентная лампа примерно в четверо тусклее диодной (разница была в две ступени экспозиции). Я не знаю про другие лампы. Может быть мой метод оценки не самый правильный. Но факт налицо: при больших заявленных люменах флуоресцентная дала меньше света, чем диодная. Причём этот свет ещё и гаже, со сдвигом в красную и зелёную полосы. А у диодной лампы спектр был достаточно равномерным и приятным для глаз. Думаю, что в случае с дешёвыми флуоресцентными лампами, можно смело вводить в таблицу поправочный коэффициент, умножая всё на полтора-два.

Выводы. Выгода диодных ламп очевидна. Но, поскольку лампы не самые дешёвые, имеет смысл прикинуть, какие из светильников в квартире используются чаще всего, и начать замену с ламп в них. А потом каждый месяц покупать пару-тройку новых ламп. Учитывая долгий срок службы LED, такая стратегия себя оправдывает.

++ Разбор (и в прямом смысле тоже) диодных ламп на хабре.

++ Анализ спектров разных видов ламп на Popular Mechanics.

p.s. Я считаю, за такую статью производители и поставщики диодных ламп должны скинуться и мне проставиться :)







содержание • вся фототематика • только фотографии • мысли • новости • обзоры • интересное • alex-krylov.ru

led • roi • диодные лампы • окупаемость диодных ламп • освещение • расчёт возврата инвестиций • экономия • электричество • электроэнергия