Расчет светодиодной подсветки вывески

Расчет светодиодной подсветки

Величина бюджета, который клиент готов выделить на вывеску, — один из ключевых факторов, определяющих зачастую и выбор подрядчика, и технологические нюансы рекламной конструкции. В стремлении сделать цены на свои услуги и изделия максимально привлекательными для заказчика производители вывесок нередко сталкиваются с тем, что неотъемлемые компоненты любой световой рекламы — источники света — дороже всех остальных комплектующих для сборки объемных букв или световых коробов. Поэтому к расчету внутренней подсветки следует подходить с особо пристальным вниманием. О тонкостях проектирования вывесок с подсветкой из светодиодных модулей и пойдет речь далее.

Очевидно, что в большинстве случаев выбор светодиодных модулей и расчет их количества осуществляются индивидуально — с учетом особенностей конкретного проекта и дизайна вывески, утвержденных заказчиком. Нередко производители рекламы действуют путем проб и ошибок, увеличивая или уменьшая число источников света в зависимости от получаемого результата. Однако, по мере того как светодиоды приобретают все большее распространение как светотехнические изделия для внутренней подсветки вывесок, в sign-индустрии аккумулируются знания и опыт, на основе которых уже можно сформулировать ряд тезисов и рекомендаций, способных повысить эффективность использования LED-модулей в световой рекламе. Чтобы пролить свет на особенности оптимального расчета светодиодной подсветки для вывесок, мы решили проконсультироваться с Ильгамом Талиповым, директором компании LEDGO, которая является известным российским разработчиком и поставщиком LED-продукции, рассчитанной на использование в наружной и интерьерной рекламе.

Модули светодиодной подсветки

Задача №1: определиться с оптимальной яркостью вывески

На улицах белорусских городов, как и в залах торговых комплексов, нередко можно увидеть соседствующие друг с другом вывески, разительно отличающиеся по яркости и оттенкам белого света. Очевидно, что более тусклая световая реклама уступает более яркой по эффективности и силе привлечения внимания со стороны публики и вдобавок порой может оказывать негативное влияние на имидж бренда и торговой точки. Поэтому первоочередной вопрос, на который необходимо получить ответ прежде, чем приступать к проектированию и расчетам вывески: насколько яркой должна быть вывеска?. В случае с конструкциями из объемных букв и световыми коробами яркость определяют величиной освещенности лицевой поверхности конструкции, измеряемой в люксах. Так, для вывески, которая будет установлена над входом в небольшой магазин в переулке, где почти нет фонарей и других торговых объектов, достаточной считается освещенность лицевой поверхности в 800 люксов (так называемый «эконом-вариант»). Наиболее же часто эта величина составляет приблизительно 1200 люксов. Все световые рекламные конструкции с освещенностью лицевых поверхностей свыше 1600 люксов относятся к разряду «максимально ярких». К примеру, сеть спортивных магазинов «Спортмастер» указывает в своих технических заданиях к световой рекламе, что освещенность лицевой поверхности вывески не должна быть ниже 2000 люксов в течение срока, покрываемого гарантией подрядчика. Исходя из этого параметра, можно приступать к выбору комбинации материала для лицевой поверхности и типа внутренней подсветки.

Между тем на практике параметру яркости вывески зачастую уделяют далеко не первоочередное внимание. Широко распространенной ошибкой среди отечественных рекламно-производственных компаний является проектирование светового короба, включая определение его глубины и выбор материала для лицевой поверхности, и уже затем — подбор и расчет внутренней подсветки под эти параметры. В результате такого подхода получаются или тускло светящиеся вывески, или же чрезмерное и неэффективное по затратам использование светодиодных модулей. По его словам, предпочтительнее изначально определяться с яркостью свечения рекламной конструкции и соответствующим выбором источников света и материала для лицевой поверхности, и только тогда, с учетом характеристик светильников, подбирать оптимальную глубину короба. Так, для объемной буквы глубиной 150-160 мм оптимально использовать светодиодные модули со световым потоком 60 лм (к примеру, LED-модули TRIA White60). При освещенности лицевой поверхности, достаточной для большинства случаев реальной эксплуатации, на 1 кв. м светового короба потребуется всего 36 таких модулей. Если же глубина короба изначально составляет 130 мм, а выбор сделан в пользу этих же светильников, для обеспечения равномерной подсветки 1 кв. м «лица» вывески потребуется уже 64 модуля. Таким образом, в последнем случае затраты на источники света увеличиваются почти вдвое (в 1,77 раза). Чтобы избежать нежелательных и по сути напрасных расходов, лучше подбирать глубину светового короба под параметры конкретных источников света. При этом стоит помнить, что увеличение глубины изделия на 10 см влечет за собой двукратное падение освещенности лицевой поверхности вывески. Чтобы компенсировать это явление, необходимо вдвое увеличивать количество источников света или же их реальный световой поток.

Зависимость освещенности от глубины и шага модулей ACCENDO

После определения величины освещенности лицевой поверхности вывески следующим шагом является непосредственно выбор источников света. К сожалению, большинство азиатских производителей светодиодов не отличаются честностью при указании характеристик своей продукции в сопроводительной документации. Так, случается, что при расчете светодиодной подсветки на основе величин светового потока, предоставленных компанией-поставщиком, собранная вывеска на практике светится очень тускло. Чтобы избежать подобных прецедентов, лучше или приобретать источники света, выпускаемые ведущими мировыми производителями светотехники, или же (что теоретически целесообразно во всех случаях) тестировать образцы светодиодных модулей с помощью тестовых световых коробов и люксметра. Второй вариант позволит не только оценить фактическую яркость свечения LED-модуля, но и замерять итоговую освещенность лицевой поверхности будущей рекламной конструкции путем наложения на тестовый световой короб образцов светопропускающих пластиков, баннеров и пленок.

Тестирование освещенности

Особого внимания при выборе светодиодных модулей для внутренней подсветки вывесок заслуживает оттенок белого света, излучаемый LED-светильником, и получаемый в результате цвет свечения лицевой поверхности рекламной конструкции. Впрочем, это тема, достойная обсуждения в рамках отдельной статьи.

Задача №2: внести поправки в проект

Немаловажный фактор, который следует учитывать при определении величины освещенности лицевой поверхности вывески, — место расположения будущей рекламной конструкции. Так, при размещении светового короба в интерьере торгово-развлекательного комплекса следует учитывать высокий уровень освещенности пространства в целом, наличие ярких вывесок по соседству и необходимость в эксплуатации внутренней подсветки в течение всего рабочего дня: с момента открытия комплекса до закрытия. К тому же, поскольку интерьерные вывески располагаются чаще всего под потолком, они эксплуатируются в условиях значительно более высокой температуры, чем вне помещений. Не стоит забывать, что нагрев непосредственно влияет на срок службы светодиодов и деградацию яркости их свечения: увеличение температуры кристалла, которая напрямую зависит от температуры окружающей среды, на 30 градусов сокращает долговечность LED-модуля в три раза. Таким образом, для достижения оптимальных результатов работы интерьерной вывески необходимо увеличить общее число светодиодных источников света в зависимости от требований к уровню освещенности лицевой поверхности конструкции с учетом яркости вывесок и источников света, окружающих объект. При этом желательно, чтобы источники света конструктивно обеспечивали хороший теплоотвод и по возможности были установлены на эффективно отводящую тепло заднюю стенку короба, к примеру, из АКП, оцинкованной стали или алюминия.

Задача №3: выбрать материал для лицевой поверхности

В попытках сэкономить на материалах для сборки объемных букв или световых коробов производители рекламы порой сталкиваются с тем, что изначально светившиеся достаточно ярко светодиодные модули в комбинации с лицевой поверхностью не обеспечивают требуемого уровня освещенности вывески. Очевидно, что это влечет за собой немалые расходы на закупку и установку других или дополнительных источников света. К примеру, при использовании молочного акрила со светопропусканием 30% фактически 70% излучаемого LED-модулями света, как и почти 70% потребляемой электроэнергии, остаются внутри короба.

Всего этого можно избежать, если при подборе материала для лицевой поверхности вывески обращать особое внимание на величину светопропускающей способности пластика или баннерной ПВХ-ткани. К примеру, в ассортименте компании Evonik Roеhm, всемирно известного производителя акрилового стекла Plexiglas, представлены шесть вариантов молочного акрила, поставляемые на российский рынок: со светопропусканием от 78% до 3%. Приблизительно одинаковые по стоимости и качественно рассеивающие свет, они с разной силой поглощают световой поток. Поэтому, если преследуется цель уменьшить себестоимость изготовления вывески, разумнее подобрать материал с высоким показателем светопропускания (пусть и не самый дешевый) и в результате — сократить затраты на светодиодную подсветку и максимально эффективно использовать ее. Стоимость источников света, необходимых на освещение 1 кв. м рекламной конструкции, значительно превышает стоимость 1 кв. м баннерной ПВХ-ткани backlit. К тому же экономия на материалах для лицевой поверхности вывески почти никогда не бывает оправданной. К примеру, при выборе в пользу полистирола, а не акрила, и выгоде не более 200 руб. на кв, м,. низкая яркость и пожелтение рекламной конструкции всего через полгода эксплуатации в реальных условиях — закономерное явление, в котором вряд ли заинтересованы и клиент, и подрядчик.

Задача №4: произвести предварительный расчет

Допустим, что требуется выбрать и рассчитать количество светодиодных модулей для вывески из объемных букв со стенками из ALS-профиля высотой 130 мм. При ширине штриха буквы в 60 мм и стандартных требованиях заказчика к освещенности лицевой поверхности (около 1200 люксов) достаточно будет использовать LED-модули со световым потоком 40 лм (к примеру, модули ACCENDO) и устанавливать их по центру штриха с шагом 120 мм (по принципу глубина минус 1 см). В этом случае обеспечиваются оптимальная яркость свечения вывески и отсутствие световых пятен на ее поверхности. Если же требуется получить освещенность «лица» рекламной конструкции в 2000 люксов, устанавливаются светодиодные модули повышенной яркости (со световым потоком 60 лм — например, модули TRIA White60) с шагом 110 мм. При увеличении ширины штриха с 60 мм до 220 мм необходимо увеличить количество светодиодных модулей в два раза. Более детально зависимость освещенности лицевой поверхности вывески от ширины штриха буквы приведена на графике.

Зависимость освещенности от ширины штриха, мм

Задача №5: учесть дополнительные нюансы

Поскольку первоочередной задачей при изготовлении вывески со светодиодной подсветкой является обеспечение яркости и в то же время равномерной освещенности ее лицевой поверхности, целесообразно изготавливать боковые стенки короба из материала белого цвета или же придавать им изнутри белый цвет (путем окраски или оклейки пленкой). Данный способ позволит сделать вывеску более яркой, а ее «лицо» — более равномерно освещенным. Заклеивать заднюю стенку светоусиливающей пленкой или светоотражающим алюминием не имеет смысла, потому что 90% света, излучаемого светодиодами, уже направлено на лицевую поверхность. Как известно, у подавляющего большинства представленных в настоящее время на российском рынке светодиодных модулей поверхностного монтажа угол рассеивания светового потока составляет 120 градусов.

Что же касается такой характеристики светодиодов, как светоотдача, измеряемая в люменах на ватт эта величина важна главным образом для обеспечения энергосбережения, которое многие заказчики ожидают получить, соглашаясь на светодиодную вывеску. При этом светоотдача не влияет на уровень яркости конструкции и потому в методиках расчета числа LED-модулей для внутренней подсветки вывесок не используется.

Очевидно, что необходимым элементом для работы световой рекламы на светодиодах являются блоки питания. При подборе этих устройств и подсчете себестоимости вывески в целом пользуются следующей формулой: потребляемая мощность каждого отдельного LED-светильника умножается на общее количество модулей в вывеске, и к этой величине прибавляется запас в 10 — 20%. Итоговая цифра и является выходной мощностью требуемого блока питания.

Источник

Расчет светодиодной подсветки вывески

Статья взята с сайта: http://www.adex-group.ru

Расчет стоимости и количества светодиодных модулей. Сравнение

В данной статье рассматриваются некоторые наиболее важные аспекты, касающиеся светодиодной подсветки для интерьерной и наружной световой рекламы (световые буквы, знаки и пр.), а также бытового освещения с помощью светодиодных изделий. Светодиодная подсветка становится с каждым годом все более привлекательной в плане яркости, и все более доступной в плане цен, а следовательно и более предпочтительной, учитывая все существующие преимущества источников света на базе светодиодов. Статья содержит информацию, которая может быть интересна и полезна менеджерам, проектировщикам, производственникам, а также всем интересующимся светодиодной тематикой.

Неон или светодиоды? Неон и светодиоды!

История изобретений в области источников искусственного освещения свидетельствует о том, что появление очередного новоиспеченного источника света не перечеркивает в одночасье более ранние изобретения и не делает уже существующие источники света никому не нужными. Все они, в том или ином виде, мирно сосуществуют по сей день, занимают каждый свою определенную нишу и являются востребованными в той или иной мере. Это можно сказать практически обо всех источниках света, когда-либо изобретенных человечеством, в том числе и не электрических (за исключением, пожалуй, только наиболее архаичных лучины и факела). Поэтому противопоставление звучащее в вопросе «светодиоды или неон?» не совсем уместно, и на вопрос «вытеснят ли светодиоды неон?» можно смело ответить «нет, не вытеснят, но потеснят, чтобы занять подобающее им место!&quot

Итак, сегодня вопрос «светодиоды или неон?» перешел в практическую плоскость, и для многих людей, занимающихся изготовлением наружной световой рекламы, он звучит так: «в каких случаях лучше использовать для внутренней подсветки неон, а в каких случаях лучше использовать светодиоды?» Неон в световой рекламе используется очень давно, поэтому с неоновой подсветкой все достаточно понятно и достаточно хорошо отработано. Что касается светодиодов, то здесь не все так однозначно и просто

Постараемся на примере светодиодных изделий, которые предлагает наша компания, по возможности более полно, осветить и прояснить основные моменты, связанные с выбором и расчетами

Что нужно учитывать выбирая светодиоды для внутренней подсветки световых рекламных изделий?

Информации по ассортименту светодиодных изделий сейчас очень много, но информация эта имеет зачастую преимущественно рекламный характер, несмотря на присутствующие в описании изделия технические характеристики, которые, кстати говоря, могут не вполне соответствовать действительности. Разобраться в технических характеристиках и выбрать из существующего многообразия светодиодных изделий нужное не всегда бывает просто.

Придерживаясь той точки зрения, что реальное решение вопроса невозможно получить, не решая этот вопрос практически, мы предлагаем Вашему вниманию результаты сравнительного теста, проведенного в нашей компании. Результаты данного теста, на наш взгляд, могут быть весьма полезны, как нашим постоянным клиентам, которые давно и профессионально занимаются изготовлением световой наружки, так и всем интересующимся практическими аспектами изготовления изделий со светодиодной подсветкой. И, конечно же, наш тест поможет Вам определиться с выбором необходимых Вам светодиодных изделий, которые предлагает наша компания.

Тест, имеет сугубо прикладной характер и не содержит каких-либо сложных для понимания научно-теоретических выкладок или формул. Критерием для сравнения служит яркость свечения (освещенность) поверхности конечного изделия (короб, объемная буква и пр.), так как в световой наружной рекламе яркость свечения вывески и равномерность засветки являются одним из важнейших показателей.

В качестве объекта для измерений был выбран короб 1 х 1 метр, глубиной 140 мм со светорассеивающей поверхностью из 4-х мм молочного акрилового оргстекла. Таким образом, все представленные данные справедливы для поверхности размером 1 квадратный метр, что является для большинства менеджеров рекламно-производственных компаний отправной точкой для расчетов.

Для внутренней подсветки короба использовались:

— 4-х диодные модули с однокристальными светодиодами
— гибкие герметичные ленты с однокристальными светодиодами
— 2-х диодные модули с трехкристальными smd светодиодами
— 3-х диодные модули с трехкристальными smd светодиодами
— неоновые трубки (неоновые лампы)

Измерения проводились люксметром Testo 540.

Фактические результаты измерений, а также информацию о количестве, потребляемой мощности и стоимости (на апрель-март 2009 года) используемых в тесте источников света, Вы можете увидеть на фото.

Чтобы иметь возможность комплексного сравнения различных изделий, объединим все полученные данные в таблицу.

Наименование	Модуль 4в1	Светодиодная лента	SMD модуль 2в1	SMD модуль 3в1	Неоновая трубка
Кол-во модулей	126шт.	75шт.	78шт.	80шт.	6шт.
Кол-во светодиодов в модуле	504шт.	528шт.	156шт.	240шт.	—
Угол свечения	100	120	120	140	360
Напряжение питания	12В	12В	12В	12В	5000В
Потребляемая мощность	72,5 Вт	72 Вт	47 Вт	58 Вт	175(105)Вт
Энергопотребление кВт в год(при работе 10 ч. в сутки)	265кВт	263кВт	172кВт	212кВт	639(383)кВт
Освещённость поверхности	1653 Люкс	1896 Люкс	1633 Люкс	2649 Люкс	1797 Люкс
Общая стоимость подсветки(за кв.м.)*	7972 руб.	7040 руб.	7860 руб.	8880 руб.**	5800 руб.***

Общая стоимость вычислена исходя из розничной цены (без скидок), таким образом, в таблице представлена максимальная стоимость подсветки 1 кв. метра.

** Расчет сделан для трех-диодных модулей старого образца. Новых модулей потребуется 70 шт./кв. метр. Общая стоимость составит 8430 руб.

*** Неоновая подсветка рассчитана как среднестатистический эконом вариант (минимально возможное количество трубок + трансформатор с током 35 мА). Если использовать большее количество трубок и трансформатор с большим током (50 мА), то стоимость, естественно, увеличится. Освещенность поверхности при этом также возрастет.

Некоторые полезные вычисления, сопоставления и выводы.

Путем несложных вычислений с использованием табличных данных можно получить представление об эффективности тестируемых источников света:

— 4-х диодные модули — 23 Люкс с 1 Ватта
— Светодиодная лента PL99 — 26 Люкс с 1 Ватта
— 2-х диодные smd модули — 35 Люкс с 1 Ватта
— 3-х диодные smd модули — 46 Люкс с 1 Ватта
— Неоновые трубки — 10 Люкс с 1 Ватта

Любопытная информация, не правда ли?

Теперь узнаем стоимость 1 Люкса от каждого из тестируемых источников света, она понадобится нам для дальнейших расчетов:

— 4-х диодные модули — 4,8 руб.
— Светодиодная лента PL99 — 3,7 руб.
— 2-х диодные smd модули — 4,8 руб.
— 3-х диодные smd модули — 3,4 руб. (3,1 руб. для новых)
— Неоновые трубки — 3,2 руб.

Вычисляем реальную стоимость подсветки 1 кв. метра.

Зная стоимость 1 Люкса от каждого источника света, из рассматриваемых в тесте, можно вычислить общую стоимость подсветки с тем или иным источником света. Эти данные будут особенно необходимы в случае, когда в техническом задании оговорен определенный уровень освещенности поверхности . Например, для рекламного изделия требуется освещенность поверхности не менее 2500 Люкс (то есть, освещенность поверхности, сопоставимая с неоном или люминесцентными лампами).

Получаем стоимость подсветки одного квадратного метра (при глубине расположения 140 — 150 мм) с использованием различных источников света из нашего теста:

— 4-х диодные модули — 12000 руб/1 кв.м.
— Светодиодная лента PL99 — 9250 руб/1 кв.м.
— 2-х диодные smd модули — 12000 руб/1 кв.м.
— 3-х диодные smd модули — 8500 руб/1 кв.м. (7950 руб. для новых)
— Неоновые трубки — 8000 руб/1 кв.м.

Если сравнить результаты вычислений, то становится понятно, что мы получим в финале и за какие деньги, то есть, есть возможность принять более взвешенное решение и сделать более рациональный выбор.

Произведенные вычисления показывают явное преимущество многокристальных 3-х диодных smd модулей по всем показателям.

Расчет стоимости коробов или объемных букв.

Расчет стоимости подсветки для прямоугольных коробов с использованием какого-либо из перечисленных светодиодных изделий выполняется теперь очень просто — нужно лишь вычислить площадь короба и умножить ее на стоимость подсветки одного квадратного метра. Вычислить количество светодиодных изделий также не составит большого труда — нужно лишь умножить площадь короба на количество изделий, которое требуется для подсветки 1 кв. метра.

Просчет стоимости подсветки для коробов со сложной конфигурацией (различных товарных знаков и объемных букв) сделать несколько сложнее, так как придется использовать программу, например Corel Draw или Autocad, с модулем для вычисления площади. Но после того, как площади объектов со сложной геометрической формой будут вычислены, определение стоимости подсветки происходит с той же легкостью, как и в первом случае.

Вычисляем необходимое количество светодиодных модулей.

Так как расчеты, сделанные выше, однозначно показали преимущество 3-х диодных smd модулей нового образца, поэтому расчет сделаем именно для них.

В качестве примера, произведем расчет для вывески «ЦВЕТЫ», высота букв 0,7 метра, глубина 140 мм.

1. Измерим площадь букв в программе Corel Draw.

2. Зная количество модулей для 1 кв. метра (70 шт.), полученные значения площади букв умножаем на это количество.

3. Получаем расчетное количество модулей в каждой отдельной букве, которое обеспечит освещенность ее поверхности равную 2649 Люкс: «Ц» — 12 шт., «В» — 13 шт., «Е» — 13 шт., «Т» — 10 шт., «Ы» — 13 шт.

Однако, необходимо помнить, что это только расчетное количество. Чтобы засветка получилась равномерной, необходимо грамотно разместить модули внутри букв. Размещение модулей внутри букв, как правило, вносит свои коррективы: в одних случаях модулей потребуется чуть меньше расчетного количества, в других случаях чуть больше расчетного количества. Это неизбежно и зависит, в основном, от размеров букв и сложности шрифта.

Размещение модулей в буквах.

Для того, чтобы расположить светодиодные модули в буквах, снова воспользуемся Corel Draw, так как именно эта программа чаще всего используется дизайнерами для создания макетов. Располагать модули придется почти вручную, так как программ, которые делают это автоматически, пока не существует. Размещаем светодиодные модули с интервалом чуть меньше длины соединительных проводов, чтобы межцентровое расстояние было равно 130 мм.

Таким образом, при расположении светодиодных модулей в буквах, выясняем, что их количество несколько увеличилось, чем мы обязаны оригинальности выбранного шрифта, и освещенность поверхности будет выше начального показателя в 2649 Люкс. При уменьшении глубины короба освещенность его лицевой поверхности, соответственно, увеличится.

Быстро подобрать блок питания для требуемого количества светодиодных модулей можно по таблице, которая была составлена с учетом запаса 15%. Данная схема расчета также может быть применима и для других светодиодных изделий (модулей или лент), которые предлагает наша компания.

Можно ли использовать светодиодные изделия для бытового освещения?

Использование светодиодов для целей бытового освещения — это еще один интересный и немаловажный аспект. И в самом деле, светодиоды, а также изделия из них, по своим параметрам имеют много плюсов, по отношению к другим источникам искусственного освещения. Перечислим их еще раз.

— Высокая механическая прочность. Не бьются, не ломаются.
— Электробезопасность. Напряжение питания 12 Вольт.
— Энерго-экономичность. Потребляемая мощность очень мала.
— Долговечность. Срок службы светодиодов белого свечения 30 — 50 тыс. часов.
— Низкое тепловыделение при высокой световой отдаче.
— Герметичны. Не требуют дополнительной защиты от атмосферных явлений.
— Экологически безопасны. Не содержат опасных для здоровья веществ.
— Непрерывное излучение света. Частотные пульсации отсутствуют.
— Хороший индекс цветопередачи. Как правило, не менее 80.

Последние три пункта особенно интересны с точки зрения использования светодиодов для бытового освещения.

Итак, первое, что стоит отметить, это экологическая чистота светодиодных источников света. Светодиоды не содержат жидкой ртути как, например, лампы дневного света или паров ртути, как неон.

Светодиод, если он не диммируется, излучает свет непрерывно, и этим он подобен солнечному свету, а также свету, исходящему от пламени. Все остальные источники искусственного освещения, использующие для питания переменный электрический ток, излучают мерцающий свет, с частотой соответствующей частоте переменного тока. Это касается всех типов ламп накаливания и люминесцентных газоразрядных ламп.

Мерцание ламп, работающих на переменном токе, не заметно для не вооруженного глаза, но, тем не менее, мозг его фиксирует и это является причиной утомляемости — человек быстрее устает. Помимо этого имеет место, так называемый, эффект стробоскопа, когда освещение быстро вращающихся или быстро перемещающихся предметов создает иллюзию их статичности или замедленности перемещения. На производстве это может привести к различным авариям и травмам, поэтому люминесцентные лампы, находящиеся рядом, подключают к разным фазам или используют высокочастотные ПРА.

С лампами накаливания дело обстоит несколько лучше, так как нить накала не может остывать мгновенно и, в следствие этого, продолжает некоторое время излучать свет, хотя и не столь интенсивно. Поэтому, в силу такой инерционности, мерцание ламп накаливания не столь выражено и не так утомляет.

Индекс цветопередачи искусственного источника света также является очень важным показателем, так как оказывает влияние на восприятие цветовой палитры окружающих предметов. Если источник имеет низкий уровень цветопередачи, то естественные цвета предметов будут искажены и уже не будут выглядеть такими естественными. Единственным и неповторимым эталоном нашего мира является свет испускаемый Солнцем: он непрерывен и имеет самый полный спектр.

У ламп накаливания спектр излучения больше смещен в сторону оранжевого и красного, поэтому цвета предметов, имеющие теплые оттенки, будут подчеркиваться, а синие и зеленые тона, будут казаться затемненными, серыми. У недорогих люминесцентных ламп с обычными галофосфатными люминофорами спектр излучения, наоборот, смещен в сторону зеленого и синего, поэтому цвета предметов, имеющих холодные оттенки будут подчеркиваться, желтые, оранжевые и красные тона, будут иметь неприятный «мертвенный» оттенок. Индекс цветопередачи у таких ламп не превышает 70. У современных люминесцентных ламп с современными широкополосными люминофорами индекс цветопередачи составляет 84 — 90 и выше, но и стоят они, естественно, дороже.

Индекс цветопередачи светодиодов белого свечения составляет, как правило, не менее 80. Таким образом, светодиоды по многим параметрам не только не уступают традиционным источникам света, но и имеют некоторые явные преимущества, и, теоретически, должны прекрасно подходить для бытового освещения.

Есть, правда, одно «но» — светодиоды это точечный и направленный источник света, а традиционные источники освещения таковыми не являются. Следовательно, для полноценной замены светодиодов потребуется много. Попробуем выяснить на примере имеющихся у нас светодиодных изделий, сколько их потребуется для полноценной замены более традиционных бытовых источников света — ламп накаливания и люминесцентных ламп.

Чтобы это сделать, сначала нужно обратиться к понятию эффективной оптической мощности. Эффективная оптическая мощность ламп накаливания составляет максимум 5 Вт от общей мощности лампы. Для люминесцентных ламп это максимум 15 Вт от общей мощности лампы. Эффективная оптическая мощность светодиодного изделия вычисляется в зависимости от яркости используемых светодиодов, угла светорассеивания и спектра излучения, и для каждого изделия она будет различной.

Дабы на загромождать текст и не утомлять читателей подробностями расчетов и сразу представим готовый результат произведенных вычислений. В таблице приводится количество различных светодиодных изделий, которое может служить эффективным эквивалентом привычных, традиционных источников искусственного освещения: лампы накаливания мощностью 100 Вт и люминесцентным лампам мощностью 18 и 36 Вт, а также, для сравнения, их потребляемая мощность.

Традиционный источник света/Светодиодный эквивалент	Лампа накаливания 1 шт.(100 Вт)	Люминисцентная лампа 1 шт.(18 Вт)	Люминисцентная лампа 1 шт.(36 Вт)
Модули 4в1	78шт.(47 Вт)	42шт.(25Вт)	84шт.(51Вт)
Светодиодная лента	2шт.(20Вт)	1шт.(10Вт)	3шт.(28Вт)
Модули 2в1	52шт.(33Вт)	28шт.(18Вт)	56шт.(35Вт)
Модули 3в1	27шт.(24Вт)	15шт.(14Вт)	29шт.(26Вт)

Для полноты картины сравним сроки службы, стоимость и стоимость энергопотребления.

Сроки службы источников света:

Светодиодные изделия (белого свечения): 30000 — 50000 часов
Лампы накаливания : 1000 часов
Люминесцентные лампы: 12000- 20000 часов

Так как источники искусственного освещения в бытовых условиях работают в среднем около 10 часов в сутки, сроки службы будут выглядеть так:

Светодиодные изделия (белого свечения): 8,5 — 14 лет
Лампы накаливания обычные: 0,3 года
Люминесцентные лампы: 3,3 — 5,5 лет.

Таким образом, за весь период работы светодиодов нужно будет докупить и заменить от 28 до 46 ламп накаливания или 2-3 люминесцентные лампы.

Теперь сравним стоимость традиционных источников освещения и светодиодных. Стоимость указана из расчета стартового комплекта «источник света + необходимые комплектующие», то есть, «лампа + патрон», «светодиоды + блок питания» и «люминесцентные лампы + дроссель, стартер и фурнитура».

Традиционный источник света/Светодиодный эквивалент	Лампа накаливания 1 шт.(100 Вт) 6 лей	Люминисцентная лампа 1 шт.(18 Вт) 14 лей	Люминисцентная лампа 1 шт.(36 Вт) 18 лей
Модули 4в1	78шт.(1404 лея)	42шт.(756 лей)	84шт.(1512 лей)
Светодиодная лента	2шт.(351 лей)	1шт.(175,5 лей)	3шт.(526,5 лей)
SMD Модули 2в1	52шт.(832 лея)	28шт.(448 лей)	56шт.(896 лей)
SMD Модули 3в1	27шт.(675 лей)	15шт.(375 лей)	29шт.(725 лей)

Из таблицы видно, что самой недорогой альтернативой традиционным источникам искусственного освещения являются герметичные светодиодные ленты, а также многокристальные трех-диодные smd модули. Поэтому продолжим дальнейшее сравнение именно с ними.

Добавим к начальной стоимости источников света стоимость оплаты электроэнергии за весь период эксплуатации и стоимость заменяемых за тот же период световых элементов. Так как многие сомневаются, что реальный срок службы светодиодов столь велик, то расчеты сделаем исходя из минимального срока службы наших светодиодных изделий, то есть, 8,5 лет.

Итак, например, в год 2 светодиодные ленты потребляют 73 кВт, при режиме работы 10 часов в сутки. При стоимости электроэнергии 1,33 лей/кВт расходы на оплату электроэнергии за 8,5 лет составят 825,26 лея. Добавим эту цифру к начальной стоимости такого же количества лент и получим общую стоимость за весь (минимальный) период эксплуатации.

Выполним те же вычисления для лампы накаливания. В год лампа потребляет 365 кВт, то есть, за 8,5 лет стоимость электроэнергии составит 4126,32 лея. + 168 лей. за 28 ламп, которые придется докупить и поменять за этот срок. Общая стоимость, таким образом составит 4294,32 лея. После чего проделаем те же вычисления для ламп дневного света и светодиодных модулей.

Чтобы не утомлять читателя, опустим дальнейшее подробное описание расчетов, которые, к слову сказать, на досуге может повторить любой желающий, и предложим таблицу с удобными для сравнения готовыми результатами. Итак, в таблице приведена общая стоимость источников освещения за период эксплуатации 8,5 лет, включая их стартовую стоимость, расходы на замену световых элементов и расходы на электроэнергию.

Традиционный источник света/Светодиодный эквивалент	Лампа накаливания 1 шт.(100 Вт) 4294,32 лея	Люминисцентная лампа 1 шт.(18 Вт) 734,825 лей	Люминисцентная лампа 1 шт.(36 Вт) 1469,65 лей
Светодиодная лента	2шт.(825,26 лей)	1шт.(412,63 лея)	3шт.(1237, 89 лей)
SMD Модули 3в1	27шт.(976,75 лей)	15шт.(542,64 лея)	29шт.(1049,1 лей)

Из таблицы прекрасно видно, что по отношению к лампам накаливания, светодиодные ленты имеют явное преимущество в цене, а по отношению к люминесцентным лампам разница в цене не столь велика. Если учесть, что лампы дневного света содержат вредную для здоровья людей (и для окружающей среды тоже) жидкую ртуть, а также тот факт, что лампы время от времени могут разбиваться (поскольку сделаны из стекла), то, возможно разница покажется и вовсе не существенной.

Таким образом, пожалуй, единственным аргументом против использования светодиодных изделий для бытового освещения была и остается по сей день их достаточно высокая, по отношению к традиционным источникам освещения, начальная стоимость. Но надолго ли?

Источник