Угол излучения светодиодных ламп. Затраты электроэнергии меньше — света больше

Угол излучения светодиодных ламп. Затраты электроэнергии меньше — света больше

Любые электрические светильники преобразуют поступившую к ним электроэнергию в световое излучение, видимое человеческим глазом и измеряемое в люменах. Чем выше световая отдача, тем более эффективны данные светильники.

Сравним светодиодные лампы и «лампы Ильича». Двумя десятилетиями ранее для улучшения освещённости домочадцы заменяли, к примеру, 100 Вт лампу с нитью накаливания на более мощную 150–200 ваттную или же устанавливали светильники с несколькими патронами, в любом случае увеличивая потребление электроэнергии. Соотношение между потреблённой электроэнергией и световой отдачей у ламп накаливания составляет — 1 ватт порядка 12 люмен. Повысить светоотдачу таких ламп можно лишь путём повышения температуры нагрева вольфрамовой нити, однако это серьёзно понизит их и без того короткий срок службы — обычная 100 Вт лампа не может светить больше 1000 часов, т. к. нагрев разрушает нить накаливания. Единственный способ увеличить срок службы — понизить и без того низкий КПД, не превышающий 15%. К примеру, понизив значение КПД до 4% путём уменьшения потребляемого лампой напряжения, можно увеличить срок её службы тысячекратно — но светить такая лампа будет совсем тускло.

Современные светодиодные светильники на каждый потреблённый ватт электроэнергии выдают не менее 100 люмен, интенсивность генерируемого ими светового потока превышает аналогичные показатели ламп накаливания примерно в 10 раз. К примеру, светодиодные прожекторы более эффективны и менее энергозатратны, чем их аналоги с лампой накаливания. Световая отдача светодиодной лампы зависит от типа и температуры нагрева светодиодов, характеристик блока питания, а также от её конструкции — оптические и светорассеивающие элементы, расположенные на цоколе лампы.

Для достижения максимальной светоотдачи оснащения лампы только лишь высококачественными светодиодами недостаточно. Производитель должен выстроить наиболее эффективный тепловой режим внутри неё — если температура светодиодов в активной области (зона рекомбинации электронов на поверхности кристалла) возрастает на 10 °С, то световой поток такой лампы понизится на 2,5%. Другими словами, генерирующая световой поток в 100 люмен светодиодная лампа, с нагревом в зоне рекомбинации электронов около 25 °С, после установки в закрытый светильник может разогреться в активной зоне до 100 °С — интенсивность её светового излучения в этом случае снизится до 80 люмен.

Направленность светового излучения. Лампы накаливания и люминесцентные, будучи установленными в светильники, генерируют равномерный световой поток по всем направлениям — сфокусировать такое освещение в одном направлении можно лишь при помощи абажура или рефлектора. Световое излучение светодиодов всегда направлено лишь в одну сторону, поэтому светодиодные лампы оснащают оптическим элементом (вторичной оптикой), изменяющим линейное направление светового потока от каждого светодиода на требуемый угол, что позволяет получить некоторое рассеивание света.

Линейность светового потока, производимого светодиодной лампой, является одновременно достоинством и недостатком ламп такого типа — с одной стороны, люмены не растрачиваются попусту и освещают лишь необходимые зоны, что позволяет установить в светильники лампы меньшей мощности. С другой стороны, к построению освещения светодиодными лампами нужно отнестись особенно ответственно, ведь неверное размещение осветительных приборов приведёт к образованию излишне засвеченных и слишком тёмных участков в помещении.

Угол освещения. Угол излучения

Под углом излучения понимается угол, при котором сила света уменьшается вдвое. Световой поток светильника излучается в пределах этого угла. Угол излучения влияет на площадь освещения и силу света светильника. При одинаковых лампах, светильник с меньшим углом излучения будет иметь большую силу света, а значит создавать большую освещённость.
Под диаметром пятна половинной освещенности понимается диаметр светового пятна, на краю которого освещенность в два раза меньше, чем в центре.
Вторичная оптика представляет собой оптическую систему в виде линзы или рефлектора, предназначенной для концентрации светового потока. Такая система обычно применяется для того, чтобы можно было выбрать высоту подвеса светильника для обеспечения необходимой освещенности и её неравномерности. Чем выше надо повесить светильник, тем меньше угол излучения необходимо выбирать.
Надо иметь в виду, что это касается только таких светодиодных светильников, у которых светодиоды расположены в одной горизонтальной плоскости и светят вниз.
Без применения вторичной оптики угол излучения принимается равным 120 градусов.
Пример подвеса светильника со световым потоком 3000 лм, подвешенном на разных высотах, имеющим вторичную оптику с разными углами и обеспечивающих освещенность на оси - 100лк. при диаметре пятна половинной освещенности - 3 м.:
Более точные результаты будут, если Вы обратитесь к специалистам компании «АКСИОМА ЭЛЕКТРИКА», применяющим для расчета специальные компьютерные программы, например «DIALUX».

Угол рассеивания точечных светильников. Виды точечных светильников

Точечные светильники принято разделять на типы по набору следующих признаков: способ монтажа, регулировка и функциональность.

Способ монтажа

Накладные

Внешние или накладные точечные светильники чаще используются на бескаркасных основаниях:

• бетонном потолке;
• кирпичных стенах.

Они незаменимы в случаях, когда требуется облагородить интерьер, не вмешиваясь в габариты помещения.

Конструкция накладного светильника – крепежная площадка и корпус с рассеивателем. Ее особенности подразумевают установку монтажной планки над отверстием меньшего  диаметра, чем сам корпус. В противном случае оно не будет перекрываться плафоном. Важно присоединить к планке заземляющий провод. Корпус фиксируется на крепежной площадке с помощью боковых шурупов после соединения проводов.

Встраиваемые

Встраиваемые или врезные модели – вид, устанавливаемый на каркасных основаниях:

• гипсокартонных конструкциях всех типов;
• панельных или реечных потолках и стенах;
• натяжных потолках;
• перегородках мебели;
• стеновых нишах.

Альтернативные варианты использования встраиваемых точек – в полу, на лестницах, в бассейнах, барных стойках.

Конфигурация светильника – корпус со встроенными фиксаторами для ламп и крепежными элементами. Дополнительного усиления не требуется – лапки разжимаются за плоскостью при установке плафона. Конструкция подразумевает монтаж корпуса внутри заранее подготовленного отверстия с подведенными к точке выхода проводами.

Подвесные

Корпус подвесных точечных светильников монтируется на расстоянии от установочной поверхности. Лампа вывешивается на декоративный питающий кабель, закрепленный к потолку. Деталей, способных усилить конструкцию, не требуется. Но массивные варианты светильников рекомендуется дополнять при установке монтажными планками – подойдут и подручные, изготовленные из бруса или металла.

Подвесные светильники пригодны для монтажа на всех типах оснований и чаще устанавливаются как самостоятельный элемент декора.

Тип регулировки

Дальнейшее деление идет по типу конструкции, углу и интенсивности светового потока.

• Поворотные светильники. Применяются для создания направленного освещения с плавной регулировкой угла. Стоит предусмотреть усиление мест креплений при монтаже, так как мобильность подразумевает ускоренный износ материала.
• Неповоротные модели подсвечивают часть помещения без регулировки направления потока света.
• Поворотно-выдвижные приборы подходят для смены акцентов и зон освещения по усмотрению владельца.
• Карданные светодиоды  примечательны расширенной регулировкой силы и направленности потока. В корпусе размещается одновременно несколько диодных ламп.
• Споты – светильники с поворотным механизмом, дающие направленный свет. Они пластичны и регулируются вручную. Интересны решения с разным количеством плафонов на общем крепеже — шесть и более. Они располагаются в виде геометрических фигур или люстр. Споты доступны в вариациях встраиваемого и накладного типа.
• Даунлайт  используется для точечной подсветки и акцентирования конкретных элементов интерьера.

Функциональность

Функциональное деление точечных светильников на типы определяется базовой комплектацией:

• возможностью дистанционного управления;
• расширенным угол освещения;
• регулировкой в разных плоскостях;
• глубиной встраивания (зависит от типа крепежа);
• влаго- и пылезащитой;
• диммированием для корректировки освещенности.

Представленные базовые типы точек подбирают с учетом особенностей конкретного помещения и элементов интерьера.

Источник: https://idei-dizajna.ru-land.com/novosti/svetootdacha-i-ugol-svecheniya-svetovoy-potok

Рассеивание света светодиодов. Разновидности и изготовление рассеивателя для светодиодной ленты своими руками

Рассеиватель для светодиодной ленты предназначен для создания более комфортного освещения. Благодаря рассеивателю свет распределяется равномерно, создавая меньше нагрузки на зрение.

Принцип работы

Рассеиватель устроен таким образом, чтобы увеличивать угол растекания света. Эффект достигается путем использования особой конструкции, выполненной из светопреломляющего материала. За счет продуманной геометрии рассеивателя и местонахождения относительно осветительного прибора оптимизируется распределение светового потока. Свет расходится по всей площади, без какой-либо концентрации потока на отдельных участках.

Сферы использования

Рассеиватели применяют на всех объектах, где имеется светодиодное освещение: квартиры, офисы, общественные и торговые заведения, приусадебные участки, входы в помещения и т.д. Рассеивание света используется не только в общем, но и местном освещении, например, в аквариумах, на полочках и в шкафах.

Материалы для изготовления рассеивателя

Для создания устройства, рассеивающего свет, понадобятся определенные материалы. Раньше основным конструкционным элементом выступало стекло. На сегодняшний день перечень расширился, в него вошли более прогрессивные материалы.

Акрил и оргстекло

Акрил и оргстекло практически также прозрачны, как и обычное стекло. Однако защитные свойства материалов значительно выше. Они не трескаются в результате ударов и способны выдержать ощутимые перепады температур — от 60 градусов мороза до 60 градусов тепла. Основной недостаток — воспламенение в случае непосредственного огневого контакта.

Полистирол

Прозрачный полистирол относится к универсальным, доступным в ценовом отношении и прочным материалам. Степень прозрачности полистирола даже выше в сравнении со стеклом. Из полистирола изготавливают матовые рассеиватели высокого качества. Его недостаток — хрупкость и склонность к воспламенению. Полистироловые конструкции предлагаются в разном исполнении — от прозрачных до насыщенных цветов.

Поликарбонат

Материал отличается высокой прочностью, небольшим весом и прозрачностью. Способен сохранять эксплуатационные свойства в огне, выдерживает значительные температурные перепады, устойчив к ультрафиолету, долговечен.

Поликарбонат стоек к механическим воздействиям, предохраняя светодиодную ленту от повреждений. Чтобы еще больше повысить прочность конструкции, рекомендуется применять монолитный поликарбонат. Этот материал гораздо прочнее стандартного стекла и применяется для антивандальных покрытий на улице.

Обратите внимание! Поликарбонат — лучший материал для изготовления призматических рассеивателей. Качественное отличие поликарбоната от акрила — больший угол рассеивания. Акрил подходит для опаловых рассеивателей с небольшим углом излучения, а поликарбонат — для прозрачных устройств со значительным углом.

Еще одно качество поликарбоната — небольшой вес. Оно достигается за счет ячеистой структуры.

Выбор конкретного типа материала зависит от цели применения. Не во всех случаях нужен дорогой поликарбонатный рассеиватель. В домашних условиях обычно достаточно акрилового или полистирольного устройства.

Крепление

Фиксация светодиодной ленты не должна вызвать каких-либо сложностей. С этой целью применяются “жидкие гвозди”, саморезы или двусторонний скотч. При желании можно создать угловое крепление и монтировать светильник с помощью специальных скоб. Также ленту иногда встраивают в ту или иную плоскость, для чего заранее подготавливается паз в стене.

Для арок или подобных им гнутых поверхностей используют гибкий профиль. Чаще всего эти элементы бывают алюминиевыми.

Изготовление рассеивателя

Для создания светорассеивателя своими руками понадобится один из конструкционных материалов, перечисленных выше, а также профиль. При его отсутствии подойдет пластиковый профиль для электропроводки. Создать матовую поверхность, которая будет рассеивать свет от диодов, можно любым из двух нижеперечисленных способов:

1. Наносим специальную пасту. Она предназначена для разрушения кристаллической структуры. Метод эффективен, но следует учитывать токсичность вещества.
2. Обработать поверхность абразивом. Подойдет крупнозернистая наждачка.

Рассеиватель для светодиодов — элемент, который создает комфортное освещение. Не следует пренебрегать им, так как приятный мягкий свет позволит сохранить хорошее зрение.

Угол рассеивани. Что я узнала?

Итак, что я получу за свои деньги? Неутомимо обзвонила несколько фирм, поездила по строительным выставкам-ярмаркам и магазинам «Свет» и выяснила: точечные потолочные светильники, оказывается, бывают поворотные и неповоротные. В поворотных точечных светильниках – внешняя часть арматуры подвижная, таким образом можно направить световой поток в необходимом вам направлении. А неповоротные светильники закреплены в потолке намертво и, следовательно, освещают целенаправленно один и тот же участок. Для своей ванной я выбрала неповоротные светильники. Куда мне их вертеть-то?

В Москве продаются точечные светильники для подвесных потолков, в основном производства Германии, Англии, Испании и Италии. Причем импортные светильники на нашем рынке есть и под галогенные, и под обычные лампы накаливания. Светильники же отечественного производства выпускаются только под лампы накаливания. Дизайном наши источники потолочного света не слишком балуют, разнообразием – тоже, но зато радует цена: $1,2 за штуку, что гораздо дешевле импортных.

Хочу поделиться еще одной важной информацией. Если вы решили вызвать мастеров, чтобы они установили точечные потолочные светильники, имейте в виду, что в светотехнике существует показатель защиты светильника IP. Этот значок должен быть указан в инструкции (или на коробке со светильником) и определяет, где можно устанавливать светильник. Следите за логикой: во-первых, он состоит из двух цифр.

Первая показывает защиту от проникновения твердых частиц внутрь конструкции светильника:

• 1 – размером от 50 мм;
• 2 – размером от 12 мм;
• 3 – размером от 2,5 мм;
• 4 – размером от 1 мм;
• 5 – защита от пыли;
• 6 – полная защита от пыли;
• 0 – защиты нет.

Вторая показывает защищенность от влаги:

• 1 – от вертикально падающих капель;
• 2 – от капель воды, падающих под углом 15°;
• 3 – от наклонно падающих брызг, угол наклона до 60°;
• 4 – от брызг;
• 5 – от водяных струй;
• 6 – от мощных водяных струй;
• 7 – от временного погружения в воду;
• 8 – от продолжительного погружения в воду;
• 0 – защиты нет.

Таким образом, если в инструкции указан показатель IP54, это означает, что светильник защищен от пыли и брызг воды.

Если же в спецификации светильника не указан показатель защиты, то подразумевается, что он IP20. То есть он защищен от проникновения частиц с диаметром более 12 мм, но от влаги защиты нет. Однако это вовсе не значит, что он не подходит для ванной комнаты. Согласно принятым техническим правилам, в жилых домах и гостиницах ванная и душевая комнаты классифицируются как сухие помещения.

Поэтому убедительно советую: при покупке понравившегося светильника следует обратить внимание на этот показатель.

Кроме того, точечные потолочные устройства делятся на светильники под лампы накаливания и под галогенные лампы. Последние меньше по размеру, чем светильники для ламп накаливания. Но на этом их различия не заканчиваются.

Источник: https://idei-dizajna.ru-land.com/novosti/svetootdacha-i-ugol-svecheniya-svetovoy-potok

Светодиодные лампы рассеянного света. Зачем покупать светодиодные лампы?

Обычные лампочки отлично светят, но очень энергонеэффективны — 95% энергии у них превращается в тепло. Забавный факт: после запрета продажи лампочек, мощнее 100 Вт, производители, как ни в чём не бывало, продолжают их производить, но называют не лампочками, а «теплоизлучателями» и по сути они правы.Современные светодиодные лампы потребляют в 8-10 раз меньше энергии, чем лампы накаливания при том же световом потоке, а значит при освещении светодиодными лампами за освещение можно будет платить в 8-10 раз меньше.Я сделал расчёт стоимости освещения двухкомнатной квартиры обычными и светодиодными лампами.Конечно, расчёт очень приблизительный. Тем не менее 3-5 тысяч рублей в год — вполне реальная экономия для средней квартиры. Обратите внимание на время горения ламп. Производители обещают 1000 часов работы лампы накаливания (в реальности часто лампочки перегорают гораздо раньше), но даже если лампы проработают свои 1000 часов, их придётся поменять в коридоре и комнате дважды за год, а в кухне и спальне один раз. При средней стоимости лампы 30 рублей на это уйдёт ещё 690 рублей.Светодиодные лампы не придётся менять каждые полгода. Производители обещают 25-50 тысяч часов работы. Это более 11-22 лет при ежедневном использовании по 6 часов.Комплект светодиодных ламп для этой усреднённой квартиры обойдётся в 4380 рублей (7 ламп E27 6Вт по 280 руб, 11 свечек 4Вт по 220 руб) и окупятся они менее, чем за год.Хорошие светодиодные лампы дают такой же комфортный свет, как лампы накаливания и вы не сможете отличить их свет от света ламп накаливания.60-ваттная лампа накаливания при понижении напряжения в сети до 207 В начинает светить, как 40-ваттная, а если напряжение упадёт до 180 вольт (что часто бывает в сельской местности) 60-ваттная лампа «превращается» в 25-ваттную. Светодиодная лампа при любых напряжениях светит с одинаковой яркостью и не боится скачков напряжения.В отличие от ламп накаливания, светодиодные лампы имеют небольшой нагрев. Лампы не греют помещение, когда в нём и так жарко. Ребёнок не обожжётся о лампочку в настольной лампе.А ещё светодиодные лампочки дают свободу и комфорт. Больше не надо беспокоиться об экономии электричества: когда лампочка потребляет 6 Вт, а не 60, её можно просто не выключать. Раньше я всегда выключал свет в коридоре, теперь он горит всегда, когда я дома. Так удобней.И ещё один, последний аргумент в пользу покупки светодиодных ламп. Не относитесь к ним, как к расходному материалу. Вы покупаете их надолго. Относитесь к ним так же, как к люстре или светильнику, в которые вы их установите, ведь скорее всего когда-нибудь вы замените их вместе, потому, что светодиодные лампы так и не перегорят.