Виды ламп, их экологичность и влияние на здоровье

Все пользуются лампочками для освещения помещений, но не многие задумываются, какие лампочки лучше и почему просто не выбирать самые дешевые. Представляем большой обзор видов ламп с учетом их влияния на здоровье, природу и наш кошелек. Материал подготовил Вадим Рукавицын, профессиональный геоэколог, экоаналитик в строительстве, ассоциированный специалист системы экологической сертификации жилых зданий GREEN ZOOM.

Как лампы влияют на самочувствие и здоровье

1.Освещенность Освещенность помещения напрямую зависит от светового потока лампы. Низкое освещение влияет не только на глаза, но и на нервную систему. Поэтому, если в помещении будет слишком темно, может возникнуть недомогание, головные боли, стресс и усталость, а при постоянной работе при плохой освещенности сильно снизится работоспособность. Чем больше световая эффективность лампочки, тем меньше ламп понадобится, чтобы обеспечить нужную освещенность. То есть чем меньше лампочка потребляет энергии для получения одной и той же освещенности, тем лучше.

2.Пульсация Важно, чтобы пульсация отсутствовала. Пульсация – это микро-мерцания ламп искусственного освещения. Они не видны для глаза, но отрицательно влияют мозг: появляется напряжение в глазах, усталость, трудность сосредоточения на сложной работе, головная боль. Пульсация особенно опасна для детей до 13-14 лет, когда их психика и зрительная система только формируются.

3.Индекс цветопередачи Индекс цветопередачи лампы влияет на зрение. Этот параметр характеризует степень соответствия естественного цвета объекта видимому цвету этого объекта при его освещении данным источником света. Комфортным для человеческого глаза является диапазон индексов цветопередачи от 80 до 100.

4.Температура света Температура света измеряется в Кельвинах (К) и обычно указана на коробке лампы. В случае температуры потенциальную опасность представляют собой лампы холодного свечения с температурой более 5800 К. Такой свет ухудшает выработку гормона мелатонина, влияющего на сон и циркадные ритмы (циклические колебания процессов в организме, связанные со сменой дня и ночи). Чем лампочка холоднее и ближе к синему спектру, тем влияние сильнее. Ученые университета Индианы (США) провели эксперимент. Десяти добровольцам в течение нескольких месяцев искусственно сдвигали циркадные ритмы с помощью синего света. Затем у них взяли анализы и обнаружили, что уровень сахара в крови у восьми участников был значительно повышен до преддиабетного состояния. А вот концентрация лептина – гормона, отвечающего за насыщение во время еды, –наоборот, снизилась. Это значит, что человек при нарушении биоритмов и нормального сна испытывает чувство голода даже при нормальном биологическом насыщении. Таким образом, ожирение и диабет – вполне вероятные итоги повышенного влияния синего света. С другой стороны, холодный свет повышает продуктивность работы именно из-за влияния на гормон мелатонин. Поэтому для сохранения правильного режима сна и бодрствования лучше делать в спальне и детской теплое освещение, а в кабинете и офисе – нейтральное или холодное. Также важно за 2 часа до сна уйти из помещения с холодным светом.

Светодиодные, энергосберегающие лампы, лампы накаливания. Источник: econet.ru

 

Плюсы и минусы разных ламп

В настоящее время распространены 14 видов ламп. Рассмотрим их характеристики, достоинства и недостатки.

Самые популярные лампы

Такие лампы чаще всего используются при освещении квартир, учебных заведений и офисов. Лампы накаливания. Это электрический источник света, который излучает световой поток в результате накала проводника из тугоплавкого металла (вольфрама). Часто используется в быту и знакома каждому.

Достоинства:

• невысокая стоимость;
• мгновенное зажигание при включении;
• небольшие габаритные размеры;
• низкая пульсация;
• безопасная цветовая температура;
• высокий индекс цветопередачи.

Недостатки:

• низкая световая эффективность (потребление энергии для обеспечения определенной освещенности);
• небольшой срок службы – до 1000 часов;
• низкий КПД. Только десятая часть потребляемой лампой электрической энергии преобразуется в видимый световой поток. Остальная энергия преобразуется в тепловую. То есть такая лампа неэффективна с точки зрения энергосбережения.

Люминесцентные лампы (ЛЛ), они же лампы дневного света. Представляют собой запаянную с обоих концов стеклянную трубку, изнутри покрытую тонким слоем люминофора. Часто встречаются в офисах.

Достоинства:

• хорошая светоотдача и более высокий КПД (в сравнении с лампами накаливания);
• разнообразие оттенков света;
• рассеянный свет;
• длительный срок службы (2000-20 000 часов в отличие от 1000 у ламп накаливания) при соблюдении определенных условий. В идеале нужно, чтобы лампы редко включались и выключались, поэтому эти лампы дневного света не подходят для использования в местах, где часто щелкают выключателем, или в паре с датчиками движения. Кроме того, не должно быть скачков напряжения.

Недостатки:

• химическая опасность (ЛЛ содержат ртуть в количестве от 10 мг до 1 г);
• требуется специальная утилизация. Такие лампы являются отходом 1 класса опасности. Их нужно выбрасывать в специальные баки, которые находятся в специально оборудованных для этого местах (как правило, в помещении управляющей компании или ЖЭКа).
• более низкий индекс цветопередачи (на границе нормы и ниже);
• со временем люминофор срабатывается (перестает работать с той же эффективностью), что приводит к изменению спектра, уменьшению светоотдачи и, как следствие, понижению КПД;
• мерцание лампы с удвоенной частотой питающей сети. Коэффициент пульсации увеличивается со временем. Пульсация вредна для глаз и ухудшает работоспособность;
• наличие дополнительного приспособления для пуска лампы – пускорегулирующего аппарата (громоздкий дроссель с ненадежным стартером).

Энергосберегающие лампы. Работают по тому же принципу, что и обычные люминесцентные лампы, с тем же принципом преобразования электрической энергии в световую. Зачастую термин «энергосберегающая лампа» применяют к компактной люминесцентной лампе, которую можно поставить на место обычной лампы накаливания без всяких переделок. Такие лампы также можно часто увидеть в быту.

Достоинства:

• экономичны;
• долгий срок службы;
• низкая теплоотдача;
• большая светоотдача;
• выбор желаемого цвета.

Недостатки:

• высокая цена;
• высокая пульсация;
• требуется специальная утилизация из-за паров ртути.

Светодиодные лампы, или светодиодные светильники (в обиходе – «ледовые», от аббревиатуры LED, Light Emitting Diode) — источники света, основанные на светодиодах. Такие лампы применяются для промышленного, бытового и уличного освещения.

Достоинства:

• самые экологичные;
• самый большой срок службы среди всех ламп (от 10 000 до 100 000 часов);
• низкое энергопотребление;
• устойчивость к вибрации и механическим ударам;
• безотказная работа при различных температурах от – 60 до +60С;
• изготавливаются на любое напряжение, нет необходимости установки дополнительных балластных резисторов;
• обладают «чистым цветом», что важно в световом дизайне. Чистые цвета – это цвета, каждый из которых имеет максимально возможную насыщенность в пределах своего цветового тона.

Недостатки:

• главный недостаток – высокая цена (но она себя окупает);
• ограничена сфера применения – в некоторых случаях лампы накаливания нельзя заменить светодиодными;
• индекс цветопередачи на границе нормы;
• в некоторых случаях возможны сильные пульсации. Производители заявляют, что все лампы не пульсируют, но на деле это не так. Пульсацию светодиодов можно оценить через сервис lamptest.ru или при помощи камеры мобильного телефона, наведя ее на горящую лампочку. Если при этом на экране телефона появляются черные полосы, то пульсация есть, и большая. Самый точный метод –- использование специального оборудования для измерения пульсации освещения.

Другие виды ламп

Следующие виды ламп обычно не используются в квартирах, но применяются в офисах, производственных помещениях, магазинах или на улицах.

Газоразрядные лампы. Состоят из баллона, заполненного разреженным инертным газом (неоном), и укрепленных внутри баллона двух дисковых или цилиндрических электродов. В отличие от люминесцентных ламп, неоновые значительно долговечнее, так как не имеют внутри нитей накаливания, создающих электронную эмиссию. Часто используется для вывесок.

Достоинства:

• броский световой эффект;
• высокий срок службы (от 80 000 часов);
• возможность изготовления ламп различных форм;
• не нагреваются, следовательно – пожаробезопасны;
• возможность широкого выбора любого нужного оттенка белого свечения;
• возможность управления яркостью газосветной лампы;
• бесшумность работы.

Недостатки:

• требуют специальной утилизации;
• требуют высокого напряжения в сети, необходимость высоковольтного трансформатора;
• хрупкость;
• высокая стоимость;
• возможна пульсация.

Галогенные лампы. Это лампы накаливания, в колбу которых закачан буферный газ: пары галогенов (брома или йода). Эта особенность дает срок службы лампы до 2000-4000 часов, а также позволяет повысить температуру спирали. Такие лампы часто встраивают в споты для точечного освещения.

Достоинства:

• выпускаются в богатом ассортименте;
• позволяют лучше управлять световым пучком и направлять eгo c большой точностью;
• компактны;
• низкая пульсация;
• высокий индекс цветопередачи;
• безопасная цветовая температура.

Недостатки:

• сильный нагрев, а значит, низкий КПД;
• сравнительно недолговечны, примерно 2000-4000 часов;
• нельзя дотрагиваться до поверхности стекла лампы пальцами (перегорает);
• низкая световая эффективность.

Металлогалогенные лампы. Являются одним из видов газоразрядных ламп (ГРЛ) высокого давления. От других ГРЛ отличаются тем, что для коррекции спектральной характеристики дугового разряда в парах ртути в горелку МГЛ дозируются специальные излучающие добавки, представляющие собой галогениды некоторых металлов.

Достоинства:

• светоотдача в 10 раз больше, чем у ламп накаливания (они ярче);
• компактный источник света;
• надежная работа при низких температурах и различных условиях эксплуатации;
• возможность применять лампы разной цветности (теплый или холодный свет).

Недостатки:

• время разгорания 30-50 секунд, после отключения не включаются, пока не остынут;
• высокая стоимость;
• есть небольшой шум при работе,
• сильно варьируется индекс цветопередачи. Может быть от 60 до 90;
• требуется специальная утилизация из-за большого количества тяжелых металлов в колбе (не всегда просто найти пункты приема таких ламп);
• могут сильно пульсировать.

Лампы ДРЛ (дуговые ртутно-люминесцентные). Имеют очень высокую световую отдачу (до 60 лм/Вт) и относятся к ртутным разрядным лампам высокого давления с исправленной цветностью. ДРЛ лампа состоит из кварцевой трубки (горелки), находящейся в стеклянной колбе, внутренняя поверхность которой покрыта тонким слоем люминофора. Он в свою очередь преобразовывает ультрафиолетовое излучение, возникающее вследствие дугового разряда в трубке, в видимый свет, который может улавливать человеческий глаз. Обычно их используют в витринах магазинов и в уличном освещении.

Достоинства:

• хорошая световая отдача (до 55 лм/Вт);
• большой срок службы (10 000 ч);
• компактность;
• неприхотливость к условиям окружающей среды (кроме сверхнизких температур).

Недостатки:

• преобладание в спектре лучей сине-зеленой части, ведущее к плохой цветопередаче, что исключает применение ламп, когда освещаемыми объектами являются лица людей или окрашенные поверхности;
• возможность работы только на переменном токе;
• длительность разгорания при включении (около 7 минут) и долгое начало повторного зажигания (около 10 мин);
• пульсации светового потока – большие, чем у люминесцентных ламп;
• уменьшение светового потока к концу службы;
• требуется специальная утилизация из-за паров ртути (пункты утилизации не всегда просто найти).

Ксеноновые лампы. Это источники света, представляющие собой устройства из колбы с газом (ксеноном), в которых светится электрическая дуга. Она возникает вследствие подачи напряжения на электроды лампы. Такие лампы дают яркий белый свет, близкий по спектру к дневному. Ксеноновые лампы обеспечивают интенсивный свет, яркость которого в 3 раза выше света галогенных ламп. Используются, например, в проекторах и фарах автомобилей.

Достоинства:

• интенсивный яркий свет;
• надежность и высокий срок службы (3 000 часов);
• высокая экономичность;
• малый нагрев.

Недостатки:

• высокая стоимость;
• необходимость применения «блока розжига»;
• больше половины энергии ксеноновых газоразрядных ламп уходит в невидимую область спектра (около 380 нм), а также в ультрафиолетовое излучение (в районе 430-445 нм). Такое мощное ультрафиолетовое излучение очень вредно для глаз человека, и его необходимо экранировать специальными фильтрами;
• нужна специальная утилизация (пункты утилизации не всегда просто найти).

Натриевые лампы высокого давления (ДНаТ). Используются для уличного освещения.

Достоинства:

• имеют самую высокую светоотдачу среди всех известных газоразрядных ламп (100-130 лм/Вт);
• характеризуются минимальным снижением светового потока при длительном сроке службы.

Недостатки:

• плохая цветопередача (Ra = 20-30);
• необходима специальная утилизация из-за паров ртути, натрия и ксенона.

Инфракрасные лампы. Это прибор, по принципу действия напоминающий лампу накаливания. Колба инфракрасной лампы (обычно красного, реже – синего стекла) участвует в формировании спектра излучения, и увеличивает общий КПД лампы. Проходя через цветное стекло, оставшаяся в излучении доля видимого света «окрашивается» в инфракрасные цвета.

Инфракрасные лампы подразделяются на:

• медицинские инфракрасные лампы;
• инфракрасные лампы для обогрева;
• инфракрасные лампы для сушки.

Кварцевые лампы. Это ртутные газоразрядные лампы. Имеют колбу из кварцевого стекла. Предназначены для получения ультрафиолетового излучения.

Достоинства:

• применяют для обеззараживания помещений, предметов, продуктов питания (например, в отделах фруктов и овощей в магазинах).

Недостатки:

• излучение вредно для глаз, поэтому нужны специальные очки;
• необходимо отдельно утилизировать.

Ультрафиолетовые лампы. Работают по тому же принципу, что и обычные люминесцентные лампы. Ультрафиолетовое излучение образуется в колбе вследствие взаимодействия паров ртути и электромагнитных разрядов. Газоразрядная трубка изготавливается из специального кварцевого или увиолевого стекол, способных пропускать ультрафиолетовые лучи.

Недостатки:

• излучение вредно для глаз;
• лампу нужно отдельно утилизировать.

Керосиновые лампы. Это светильник, который работает на основе сгорания керосина – продукта переработки нефти. Принцип действия лампы прост: в ёмкость заливается керосин, в эту же ёмкость опускается фитиль. Другой конец фитиля зажимается поднимающим устройством в горелке, которая устроена таким образом, чтобы воздух проникал снизу.

Недостатки:

• при горении выделяют токсичные газы;
• даже когда не используются, пахнут керосином;
• при неправильном применении пожароопасны;
• требуют заправку керосином;
• тусклый свет.

Светодиодные лампы. Источник: samstroy.com

 

Утилизация ламп

Из всех перечисленных типов ламп большая часть требует специальной утилизации. К ним относятся: люминесцентные, энергосберегающие, неоновые, галогенные, металлогалогенные, ксеноновые, инфракрасные, кварцевые, ультрафиолетовые лампы, лампы ДРЛ и натриевые лампы высокого давления. Если их просто выбросить, они будут отравлять окружающую среду и при накоплении вредных веществ – влиять на здоровье людей и других живых организмов. Кроме того, утилизация (переработка) помогает вернуть в производственный цикл полезные вещества – их будут использовать снова и снова без добычи нового сырья. Лампы накаливания, галогенные и светодиодные считаются безопасными в плане воздействия на окружающую среду, и их принято просто выбрасывать – отправлять на свалку, хотя в их составе есть полезные компоненты, которые можно отправить на переработку,. Сдать в переработку такие безопасные лампы можно в магазинах IKEA, Леруа Мерлен, Castorama и гипермаркетах «Глобус». Что касается керосиновых ламп, то при желании их можно разобрать на металлическую и стеклянную часть, после чего выкинуть эти части в соответствующие контейнеры для раздельного сбора отходов. Хотя в случае таких ламп более предпочтительно их повторное использование уже как элемента декора. Однако они также считаются безопасными? и их можно выбросить в общий мусор.

Читайте также: «Как добиться установки контейнеров для опасных отходов от своей управляющей компании».

Светодиодные лампы. Источник: m.alterainvest.ru

 

Лампы и экономия денег

А что с реальной экономией средств? Действительно ли использовать дорогие светодиодные лампы более выгодно по сравнению с недорогими лампами накаливания? Читайте статью «Светодиодные лампы VS лампы накаливания. Экономия денег в 5-6 раз». Но прежде чем начинать экономить за счет выбора ламп, следует применить и базовые принципы экономии электроэнергии на освещении:

• постарайтесь использовать по максимуму солнечный свет, например, расположив рабочее место у окна или на утепленном балконе;
• используйте индивидуальное, регулируемое освещение. Так, настольная и прикроватная лампы потребляют гораздо меньше энергии, чем люстра, но освещает нужное вам место зачастую даже лучше нее;
• обратите особое внимание организации рабочего места. Солнечный свет на него должен падать сбоку, чтобы уменьшить бликование экрана компьютера и при этом освещать стол. В идеале окно должно быть слева, если вы правша, и справа, если вы левша. Так тень от руки не упадет на бумагу, если нужно будет что-то записать;
• используйте лампочки с минимальным энергопотреблением. На текущий момент фаворитом в этом вопросе являются светодиодные лампы.

Вывод

Сегодня наиболее безопасными домашними лампами следует считать светодиодные, лампы накаливания и галогеновые. При этом светодиодные лампы являются наиболее экономичными. Однако бездумно покупать светодиодные лампы тоже не стоит. Всегда обращайте внимание на цветопередачу конкретной лампы (в идеале она должна быть от 90 до 100), температуру лампы в зависимости от места использования, а также на возможную пульсацию. К сожалению, не все из этих параметров можно найти на упаковке, поэтому лучше перед покупкой свериться с результатами лабораторных исследований конкретной лампы. Неплохую базу таких исследований можно найти на ресурсе lamptest.ru. Также помните про другие способы экономии электроэнергии на освещении, кроме замены ламп.

Источники фото: rctest.ru, samstroy.com, econet.ru, m.alterainvest.ru

 

Наш проект существует благодаря вашей помощи! Если вы нашли материал полезным, вы можете оставить комфортное для вас вознаграждение.