Защо да предпочетем светодиодното (LED) осветление?

Възникване на електрическото осветление
Близо 135 години са изминали от началото на първата запалена крушка с нажежаема жичка, дело на Томас Едисон.

Съвременните технологии и електрическото осветление
Едва сега в ерата на съвременните технологиични решения се въвеждат нови технологии на осветление, с които се слага край на старите (конвенционални) електрически крушки. Това са технологии за възпроизвеждане на изкуствена светлина с малки топлинни загуби. 

Така нареченият светодиод (LED – light emitting diode) е полупроводников елемент, който излъчва некохерентна светлина в тесен спектър, когато през него протича електрически ток. Светодиодът съдържа един или няколко кристала, разположени в един корпус с леща, която формира излъчвания светлинен поток.

При производството на светодиоди чрез използване на различни легиращи примеси и полупроводникови подложки се дава възможност за лесно реализиране на различни цветове на светене.

Няколко величини характеризират потребителските свойства на светодиодните осветители:
Цветна температура - условна температура измервана в градуси Келвин (К), до която трябва да се нагрее абсолютно черно тяло за да излъчва светлина с определен спектрален състав (цвят). По-нисък градус съответства на цветен спектър с дължина на вълната към червения цвят, а по-висок градус съответства на цветен спектър с дължина на вълната към синият цвят.

Индекс на цветопредаване – CRI (color rendering index). Отбелязва се като величина между 0 и 100, където ниските стойности показват по-лошо цветопредаване, а по-високите - по-добро цветопредаване. Светодиодите осигуряват много добра способност за цветово възприемане и много точно определяне на цветовете на осветяваните обекти.
За да се направи по-лесно сравнение за качеството на цветопредаването, относно използването на светодиодно осветление, можем да дефинираме следните групи:
 

Група Ra Значимост Типично приложение
90...100 Точно съвпадение на цветовете Галерии, медицински прегледи, цветообработка
80...90 Цветовете могат да бъдат точно преценени Къщи, хотели, офиси, училища
2 60...80 Умерено цветопредаване Промишленост, офиси, училища
3 40...80 Точното цветопредаване не е от голямо значение Промишленост, спортни зали
4 20...40 Точното цветопредаване е без значение Улично осветление

Прецизно използване на светлината
По своята същност светодиодите са точков източник на светлина. Чрез използване на допълнителни оптични прибори (лещи) е възможно концентриране и насочване на светлинния поток в точно определена област.

Това свойство позволява прецизно осветяване на точно определени зони, без да се разпилява ненужно светлина извън тях. По този начин се  реализират прецизно различни светлинни сцени, като се ограничава до минимум „светлинното замърсяване”(непроизводително излъчване на светлина в околното пространство ) и се пести електрическа енергия.

Реална светлинна ефективност 
Това е много важен параметър, който показва какво количество светлина се получава от единица електрическа енергия. Колкото е по-голямо числото, толкова по-голяма част от електрическата енергия се преобразува в светлина и по-малка част – в топлина. Мерната единица е lumen/Watt [lm/W].

Дълговечност - показва колко часа един светлинен източник (например крушка) може да работи преди да откаже (изгори).

Важно е да се знае, че:

  • дълговечността при светодиодите се определя с времето за намаляване силата на светене с 30% от първоначалната стойност, в процеса на експлоатация. При достигане на това ниво се смята, че светодиода е изпълнил своята роля. Въпреки това излъчваната светлина е с достатъчно добри характеристики и позволява светлинно използване на източника дълго време след това без това да е свързано с пълен отказ светодиода;
  • дълговечността при класическите (конвенционални) осветители от старата технология се определя не само от намаляването на светлинния поток, но и от повреждането (изгарянето) на самите светлоизточници;
  • животът на даден осветител е и в пряка зависимост от броя  на циклите (включване/изключване). Той завършва с пълен отказ на светлинния източник.

Опасни материали – луминесцентните лампи и част от газоразрядните крушки съдържат опасни вещества като фенол и фталат, живак (Hg) и други.

... или казано накратко:
 

Светлинен източник Реална светлинна
ефективност
/lm/W/
Индекс на
цветопредаване
Ra
Дълговечност
/h/
Съдържание на
опасни
материали
Лампа с нажежаема жичка (ЛНЖ) до 15 98 1000 не
Метал-халогенна лампа (МХЛ) 20÷40 70÷95 до 6000  
Компактна луминесцентна лампа (КЛЛ) 40÷60 49 до10 000 да
Газоразрядни лампи ниско и високо налягане до110 5÷22 до12 000 да
Светодиод 10​0÷200 65÷90 8000÷160000 не

Крачка в бъдещето 

Защо да заменим старата технология?

Висока  консумация на електроенергия – използването на добре познатите ни масови източници на светлина е свързано с висок разход на електроенергия при осветяване на обектите. Това е придружено и с голямо отделяне на паразитна топлина;

Кратък живот – експлоатационния период на конвенционалните източници не надхвърля 30 000 часа (обикновено от 1000 до 12 000 часа) и приключва с пълен отказ на крушката, което води до повишени разходи в процеса на експлоатация на осветителните системи;

Посредствена ергономия – продължителното използването на крушки излъчващи светлина трептяща с честотата на променливотоково захранване, причинява умора и дискомфорт. Голяма част от конвенционалните източници не осигуряват правилно възприемане на цветовете;

Светлинно замърсяване –  конвенционалните източници на светлина излъчват светлинния поток във всички посоки. За правилното му насочване и оптимизиране е необходимо използването на специализирани осветители с конструкция ограничаваща излъчването в определена посока. Това от своя страна води до намаляване на светлинната ефективност за сметка на консумираната електроенергия;

Екологични недостатъци –  енергоспестяващите, луминесцентните и част от газоразрядните крушки съдържат опасни материали като живак (Hg), фенол и фталат. Това ги прави опасни при производството им, при ежедневната им експлоатация и при съхранението ми след извеждане от употреба. Отделената в околното пространство енергия под формата на топлина води до допълнителни разходи и до увеличаване на глобалния парников ефект. Поради по-големите си габарити, при производството на класическите крушки се използват по-големи количества материали, като не всички се преработват, а за част от тях се изисква специално отношение за съхранение и утилизация.

Поради тази причина тяхното производство се ограничава и забранява;

Физически ограничения – луминисцентните тръби и крушки светят по-слабо или спират да светят при отрицателни температури.

Независимо, че енергоспестяващите крушки изразходват по-малко енергия, при първоначалното си включване те консумират много голям пиков ток от електропреносната мрежа, който не е хармоничен (синусоидален). С цел уравновесяване на енергийната система е необходимо да се вземат допълнителни мерки.

Енергоспестяващите крушки не позволяват да се димират (да се регулира силата на излъчваната светлина), а при тези, при които това е възможно, ефективността намалява драстично.

Защо да изберем новата технология?

Ниска консумация на електроенергия – до 10 пъти по-малка консумация в сравнение с конвенционалната технология при запазване на излъчвания светлинен поток;

Ергономия, комфорт и възприемане на околната среда – високият коефициент на цветопредаване гарантира, че спектърът на излъчваната светлина не дразни човешкото око и осигурява правилно възприемане на цветовете. Не се излъчва светлина в ултравиолетовия и инфрачервения спектър. Светодиодите източници на светлина имат възможност за точно възпроизвеждане нюансите на белия цвят  - топло бяло, неутрално бяло, бяло на открито и студено бяло. Клиентът има избор на нюанса на излъчваната светлина. Светодиодите се захранват с постоянен ток, с което се избягва трептенето на светлината с честотата на захранващата мрежа, а от там умората и дискомфорта.

Светодиодните осветители осигуряват огромни възможности за реализирането на различни дизайнерски решения;

Избягване на светлинното замърсяване – светодиодите  са точков източник на светлина. С използване на оптически прибор (леща), светлинния поток може да се насочи в исканата посока. По този начин се избягва разпространението на светлината в посоки, които не е необходимо да се осветяват. Избягва се и излъчването в равнината над хоризонта, което предотвратява пилеенето на енергия в пространството.

Екологичен ефект –  при производството не се използват вредни материали. Отделената в околното пространство енергия под формата на топлина е до 12 пъти по-малка от тази при класическите крушки. Това спомага за намаляване на  парниковите емисии и забавяне на глобалното затопляне. Поради по-малките си габарити, при производството на светодиодите се използват по-малки количества материали. Голяма част от използваните материали при производството могат да се рециклират и използват повторно.

Намаляване на физическите ограничения – отрицателните температури не са проблем за работата на светодиодното осветление. Стават възможни и приложения, където не е желателно отделянето на паразитна топлина.

Чрез прецизно управление на тока през светодиода, лесно и плавно може да се регулира силата на светене и изразходваната енергия, без това да влияе върху живота на светлинния източник. Чрез използване на RGB матрица, могат да се постигнат многобройни (256 000) цветови решения от един светлинен източник, без необходимост от използването на множество отделни осветители светещи в различен цвят.

Изборът   цена / качество...

В момента на световния пазар се предлага голям набор от светодиоди и електронни компоненти необходими за производството на различни осветители. Това предполага конкурентна среда, в която за съжаление присъстват и недобросъвестни производители и търговци. Предлагат се светодиоди от различни производители с изключително кратък живот – дори под 8 000 часа. Предлагат се светодиоди с нестабилни цветови характеристики - за много кратък период от време те изменят нюанса на светене. При производството на електронни модули осигуряващи работата на осветителите се влагат компоненти с ниско качество, които не са трайни и намаляват живота на самите осветители. Всички опити за сглобяване и производство на крайни изделия без необходимите изчисления, изпитвания и сертификати, отговарящи на международните изисквания, понижават качеството на крайния продукт. Всички изброени до тук компромиси водят до намаляване на крайната цена, но и до понижаване на качествените показатели, като по този начин се дискредитира самата технология.  Потребителят е принуден често да подменя осветителите, в резултат на което той е разочарован и объркан.

Водещите фирми в областта на високите технологии влагат значителен ресурс и време в изследвания, разработка на различни решения и оценки на пазара. По този начин е постигнато оптимизирането на производствения процес. Чрез изследвания се откриват и се влагат нови материали при производството, което повишава качеството, техническите параметри, намалява консумацията (по-висока светлинна ефективност - до 200lm/W) и удължаване живота на изделията (до 160 000 часа). Фирмите полагат усилие да образоват крайния потребител и да популяризират новата технология  и самите продукти. Всичко това  разбира се повишава общите производствени разходи.

В резултат на изложеното по-горе всеки от нас трябва да преосмисли своите бъдещи инвестиции в областта на осветлението.  Това разбира се могат да бъдат инвестиции за осветители разработени и произвеждани от нашата компания. В тази връзка всеки клиент може да разчита на нашето компетентно мнение и насоки относно реализацията на своите идеи и проекти.

Всичко, което е необходимо да притежавате е:  поглед в бъдещето, добри идеи и желание за тяхното реализиране.

Въпреки високите първоначални разходи по придобиване, производството на светодиодни източници на светлина е бързоразвиващ се отрасъл в съвременния живот. При изграждане на ново и подмяната на съществуващо осветление, трябва да се вземе предвид не само първоначалната инвестиция, но и  постигнатата висока енергийна ефективност изразяваща се в рязкото намаляване на цената на светлината т.е. цената на консумираната електроенергия, средствата за поддръжка и подмяна. Подобряването на качеството на светлината, изразяващо се в подобрените характеристики на осветеността и физиологичните възприятия е друг решаващ фактор за избора на новата технология. Безусловно изключително важен е и екологичният ефект.

 
 
 

Контакт

Централен офис в град София
Тел.: +359 2 8122 900
Тел.: +359 2 8122 909
Факс: +359 2 8211 380

office@elta.bg

Онлайн контакт



Top