Массовая замена ламп накаливания на светодиодные обусловлена экономической выгодой такого решения. Светоизлучающие диоды (Light Emitting Diode – LED) обеспечивают высокую световую отдачу (до 150 лм/Вт) при значительно меньшем энергопотреблении. Ватты ламп накаливания и светодиодных отличаются в насколько раз: у ламп накаливания это 40 Вт, 60 Вт, 100 Вт, а в светодиодных ламп – 7 Вт, 9 Вт, 15 Вт, и бывает сложно разобраться, какое между ними правильное соотношение.
Мы расскажем, как выбрать светодиодную лампу по мощности – после прочтения статьи пересчет станет вам понятен, и вы сможете самостоятельно рассчитать, какая мощность светодиодной лампы подойдет для кафе, дачи, офиса, помещений производственного или административного здания.
Простой расчет необходимой мощности светового потока LED-ламп
В этой статье мы рассматриваем замену ламп накаливания с цоколями Е27 и Е14. Формула пересчета: для простого расчета необходимой мощности светодиодной лампы нужно мощность лампы накаливания разделить на 6,5.
То есть, для замены лампы накаливания мощностью 60 Вт на светодиодную мощность можно рассчитать по формуле: 60/6,5=9. Нам нужна светодиодная лампа мощностью 9 Вт. А у некоторых производителей качественных ламп хватит и 7 Вт.
В этой формуле есть погрешность, но в первом приближении она даст вам примерную информацию, какой мощности светодиодная лампочка вам нужна. Дочитав статью до конца, вы поймете, с чем связана эта погрешность, и почему любой пересчет будет приблизительным. 1. Мощность светового потока – измеряется в люменах (Лм). Эта величина обозначает, насколько ярко светит лампочка. 2. Потребляемая мощность – измеряется в ваттах (Вт). Эта величина означает, сколько электроэнергии лампочка потребляет из сети.
При замене лампочек накаливания на светодиодные выбирается лампа с примерно такой же мощностью светового потока (в люменах, Лм), чтобы уровень освещенности после замены не ухудшился. А потребляемая из розетки электрическая мощность (в ваттах, Вт) при этом станет в несколько раз ниже.
Факторы, из-за которых пересчет будет неточным: 1. Мощность светового потока у близких по характеристикам моделей ламп накаливания и светодиодных всегда отличается друг от друга, в большую или меньшую сторону. 2. Показатели световой мощности или светового потока, указанные в характеристиках светодиодных ламп, верны только для качественных лампочек. У дешевой низкокачественной продукции эти цифры далеки от реальности.
Цветовая температура
Возможные показатели:
- От 2700 до 3000К;
- 4000К;
- 6500К.
Данное понятие также является одной из характеристик диодных ламп. Измеряется она в Кельвинах (К). От этого показателя зависит цвет свечения. Так, например, значение цветовой температуры в пределах 2700К – 3000К указывает, что свет будет желтоватого цвета.
Лампы с цветовой температурой 4000К имеют белое свечение. Такой свет используют обычно в торговых центрах. А если показатель 6500К, то свет будет холодно белым. Такие лампы используют только в производственных помещениях.
Для дома лучше всего подойдут лампы с уровнем цветовой температуры 2700К – 3000К.
Соотношение световой мощности в ваттах ламп накаливания и светодиодных
Простая методика пересчета мощности светодиодных ламп на лампочки накаливания при замене выглядит так:
1. Найти в технических характеристиках старой лампы накаливания её мощность светового потока. Например, для лампочки накаливания 60 Вт она составляет 615 лм (значение может отличаться у разных производителей).
2. Посмотреть мощности светового потока у моделей светодиодных ламп с подходящим цоколем Е27 или Е14 (показатели светового потока также могут отличаться у лампочек разных производителей).
- У светодиодной лампы мощностью 7 Вт мощность светового потока составляет 600 лм.
- Мощностью 9 Вт – 720 лм.
- Мощностью 10 Вт – 750 лм.
3. Выбираем светодиодную лампу с мощностью светового потока, близкой к требуемой. В данном случае, с некоторым запасом, нам подойдут светодиодные лампочки с потребляемой мощностью 8 Вт или 9 Вт.
Рассмотрим пересчет для других наиболее распространенных мощностей ламп.
У лампы накаливания 100 Вт мощность светового потока равна 1360 лм. Ближайшие варианты светодиодных ламп:
- У светодиодной лампочки 15 Вт мощность светового потока равна 1350 лм.
- У светодиодной лампочки 20 Вт мощность светового потока – 1600 лм.
В итоге на замену лампы накаливания 100 Вт подойдет светодиодная лампочка мощностью 15 Вт.
Если же рассмотреть соответствие по световому потоку со стороны светодиодных ламп, то мы получим:
- Светодиодная лампа 7 ватт соответствует лампочке накаливания мощностью 40 Вт.
- Светодиодная лампа 10 вт соответствует лампочке накаливания 60 Вт (но дает больший световой поток 750 лм против 615 лм у лампочки накаливания).
- Светодиодная лампа 15 ватт соответствует лампе накаливания 100 Вт.
Для удобства выбора все варианты сведены в таблицу соответствия мощности светодиодных ламп лампам накаливания.
Виды диодных лампочек
Первым критерием деления является материал корпуса:
- Стекло (матовое или прозрачное);
- Алюминий;
- Пластик;
- Керамика.
По виду цоколя:
- Винтовые (буквенное обозначение – E);
- Штырьковые (буквенное обозначение – G).
На цоколе, помимо буквы, обозначающей его вид, указываются цифры, которые обозначают для первого вида диаметр, измеряемый в миллиметрах, а для второго вида это длина между штырьками.
Таким образом, можно выделить следующие виды светодиодов:
- Е14 (лампочки с цоколем меньшего диаметра, подходит для некоторых светильников);
- Е27 (обычные, которые подходят для установки, например, в люстрах, где патрон рассчитан на лампочки накаливания);
- G4 (могут применяться, например, для подсветки картин).
- GU5.3, G9 (замена галогенным лампочкам);
- GU10 (используются для встроенных светильников, которые служат подсветкой, а также в вытяжках);
В этом перечне указаны лишь основные виды.
Таблица соответствия мощности светодиодных ламп и накаливания
| № | Лампы накаливания | Светодиодные лампы | ||
| Потребляемая мощность (Вт) | Мощность светового потока (лм) | Потребляемая мощность (Вт) | Мощность светового потока (лм) | |
| 1 | 25 | 300 | 360 | 4 |
| 2 | 40 | 580 | 600 | 7 |
| 3 | 60 | 615 | 720 | 9 |
| 4 | 75 | 935 | 990 | 11 |
| 5 | 95 | 1250 | 1150 | 13 |
| 6 | 100 | 1360 | 1350 | 15 |
| 7 | 150 | 2150 | 2700 | 30 |
| 8 | 200 | 2950 | 4700 | 50 |
В таблице приведены показатели мощности светового потока ламп, представленных в розничной сети. Рекомендуется уточнять эти показатели по техническим характеристикам производителя ламп, которые вы используете или собираетесь покупать.
Рассмотрим пару примеров подбора мощности светодиодных ламп по этой таблице.
Лампа накаливания мощностью 75 Вт обеспечивает световой поток 935 лм. В соответствии с таблицей, ближе всего по яркости будет LED-лампа мощностью 11 Вт, дающая световой поток 990 лм. Для подбора замены лампе накаливания мощностью 100 Вт определяем её световой поток: он равен 1360 лм. Ищем светодиодную лампу с аналогичной мощностью светового потока: LED-лампа, дающая световой поток 1350 лм, имеет потребляемую мощность 15 Вт.
КПД
Коэффициент полезного действия также следует учитывать при выборе изделий. КПД показывает, сколько электроэнергии преобразовывается в свет, а сколько в тепловую энергию (собственно из-за чего и происходит нагрев колбы). У светодиодных ламп КПД составляет около 90%, что является очень высоким показателем, по сравнению с альтернативным вариантом, у которого в свет переходит только 7-9% электричества.
Световая отдача и отличия принципа работы ламп накаливания и светодиодных
Как можно заметить, лампы накаливания при близкой яркости, то есть, мощности светового потока, потребляют больше энергии. Отношение потребляемой мощности к мощности светового потока называется световой отдачей, которая измеряется в Вт/лм (ватты на люмен).
Световая отдача – это показатель экономичности ламп, обозначающий, сколько ватт электрической мощности нужно затратить для получения единицы яркости её свечения. У лампы накаливания 60 Вт световая отдача равна 10 Вт/лм. У её аналога, светодиодной лампы мощностью 9 Вт, световая отдача равна 80 Вт/лм. Как можно заметить, световая отдача ламп накаливания в несколько раз меньше световой отдачи светодиодных ламп. Эта светодиодная лампа в 8 раз экономичнее лампы накаливания.
Почему возникает такая разница? Это связано с отличиями принципа работы ламп накаливания и светодиодных.
| Свечение ламп накаливания вызвано раскаленной нитью в вакууме в стеклянной колбе. Нагрев является причиной больших потерь энергии в лампах накаливания. | Свечение светодиодных ламп происходит благодаря фотоэмиссии, оптическому излучению светодиодов при пропускании тока. Светодиоды нагреваются гораздо меньше, и потери энергии у них также меньше. |
Рекомендации по подбору
Чтобы осуществить замену неэкономичных элементов накаливания на диодные приборы, необходимо определить цоколь нужного прибора. Для этого требуется произвести замеры глубины и диаметра патрона. Далее необходимо следовать следующим рекомендациям:
- Не нужно ориентироваться на мощность заменяемого устройства. Воспользуйтесь вспомогательной таблицей соответствия, указанной выше.
- Световой поток – не менее важный нюанс при подборе светоприбора. Необходимо сравнивать значение светового потока устройств с одинаковым углом функционирования.
- Угол рассеивания. Для освещения всей комнаты достаточно будет светового источника с углом освещения в 170оС. Вариант позволяет осветить пол и стены, при этом потолок, оставив затемненным. Для изделий настенного или настольного типа лучше применять светотехнику с маленьким радиусом освещения.
График соответствия мощности и светового потока
- Температура света. Следует знать, что температурный режим должен соответствовать предназначению комнаты:
- при температурном режиме 4000-5000°К дневной свет пробуждает бодрость, располагает к работе, не слепит глаза, используется в офисах;
- 2500-3500°К – теплый свет благоприятно влияет на комфортабельность психологического отдыха, применяется в спальне, гостиной и т.д.
При всем разнообразии светоэлементов, подавляющее большинство из них выпускается с цоколем винтового типа — винт Эдисона. А уже среди первые места делят, соответственно, Е14 и Е27, которые работают от сети 220В. В данной маркировке Е означает тип (Edison Screw), а цифровая комбинация – диаметр цоколя (ширину патрона).
Зачем нужна замена ламп накаливания на светодиодные
Основные причины, по которым лампы накаливания заменяют на светодиодные:
- экономия электроэнергии: светодиодные лампы потребляют в несколько раз меньше электроэнергии, чем лампы накаливания.
- срок службы и частоты замены: у светодиодных ламп гораздо больше срок службы, и их можно не так часто менять: — лампочки накаливания – до 1000 часов, — светодиодные лампочки – 20000-50000 часов.
Срок службы ламп может отличаться у конкретных производителей в зависимости от качества используемых компонентов и производства. Более подробно преимущества и недостатки светодиодного освещения рассмотрены в этой статье.
Надеемся, что из этой статьи вы узнали, как рассчитать мощность светодиодных ламп при замене ламп накаливания. Если у вас остались вопросы по выбору или использованию светодиодных ламп – звоните: +7.
Плюсы и минусы приобретения такого вида лампочек
Положительные и отрицательные моменты можно оценить на примере следующих показателей:
- Цена;
- Габариты;
- Направленный свет;
- Пульсация.
Что касаемо первой характеристики, то тут можно сказать, что стоимость может быть в два раза больше, чем на обычную лампочку. Это главный минус продукта. Однако стоит учитывать, что за счет экономии электроэнергии стоимость товара себя окупит.
При замене лампочки нужно учитывать ее размер. В светодиодных габариты могут быть больше, в сравнении с обычными. Это может повлиять на внешний вид, лампочка может сильно торчать из светильника или и вовсе туда не поместиться.
В светодиодных лампочках немного другое направление света, что первое время может быть непривычным. Освещение сбоку у них плохое.
Положительным моментом является отсутствие пульсации света. Однако не во всех лампочках это явление отсутствует. Нужно приобретать качественный товар во избежание неприятной для глаза пульсации.
Что там светится?
В 1923 году советский физик Олег Лосев обнаружил электролюминесценцию полупроводникового перехода. Первые светодиоды, использующие этот принцип, так и называли — «Losev Light» (свет Лосева). Первым появился красный светодиод, затем в начале 70-х годов появились жёлтые и зеленые светодиоды. Cиний светодиод был создан в 1971 Яковом Панчечниковым, но он был чрезвычайно дорог. В 1990 году японец Суджи Накамура создал дешёвый и яркий синий светодиод.
Ещё 20 лет назад считалось, что белый светодиод создать невозможно, однако, после появления синего светодиода стало возможным делать белые источники света с тремя кристаллами (RGB).
В 1996 году появились первые белые люминофорные светодиоды. В них свет ультрафиолетового или синего светодиода преобразуется в белый с помощью люминофора.
К 2005 году световая эффективность таких светодиодов достигла значения 100 лм/Вт и более. Это позволило начать использовать люминофорные светодиоды для освещения, ведь светодиод является одним из самых экономичных источников света.
