Больше чем просто светодиоды: энергоэффективное освещение

Вот уже больше 10 лет светодиоды используются в архитектуре для освещения. Поначалу они удивляли проектировщиков света и архитекторов своими незначительными размерами в освещении, которые они сделали возможными в использовании, своей цветовой гаммой и, видимо, долгим сроком службы. Однако со времен начала светодиодной эры мы много чего добавили к своим знаниям – прежде всего, не доверять каждому обещанию индустрии света на рынке. Одновременно акцент в проектировании освещения сместился в сторону энергоэффективности, тем самым подвинув аргумент в пользу высокой продолжительности службы светодиодов на задний план. На его место пришёл энергетический аспект. Крупные производители все регулярней объявляют выход эффективных светодиодных чипов без их отражения в продуктах, доступных на рынке.

LED-модуль с диффузором из органического акрилового стекла

Однако качество света у светодиодов улучшилось: между тем все больше продуктов излучают белый свет в требуемом количестве и в приемлемой цветовой гамме. В сравнении с традиционными средствами освещения LED остаются всё ещё дорогими. Однако при корректной установке и эксплуатации у них значительно дольше продолжительность срока службы, если только не прибегать к одному из бесконечно дешёвых некачественных подделок продуктов, переполняющих в данное время рынок. В одном светодиоды все еще коренным образом отличаются от всех других осветительных средств: они отражают направленный свет в сторону и тем самым отлично годятся для целевых задач освещения и менее – для нецеленаправленного обычного света. Светодиоды работают при значительно меньших температурах, чем остальные осветительные средства, и обязаны так работать, чтобы иметь долгий срок службы и высокую энергоэффективность. Эти аспекты принципиально делают светодиоды неподходящими для замены других источников света в существующих световых приборах. Однако LED-модули для усовершенствования встречаются в существующих световых приборах все еще гораздо чаще, чем осветительные приборы, разработанные специально для LED-применения. То же самое касается LED- продуктов, которые должны заменить люминесцентные лампы, лампы накаливания и низковольтные рефлекторные лампы. Ни один из этих LED-осветительных средств не использует LED-технологию, приближённую к оптимуму, и в большинстве случаев эти осветительные средства вырабатывают значительно меньше света, чем обычные конкурирующие продукты, и имеют, сверх того, совсем неподходящую характеристику излучения для осветительных приборов, в которых они применяются. Напротив, новые LED-светильники, по большому счёту, разработаны специально предназначенными для применения светодиодов. Многие производители уже рекомендуют «специфические осветительные средства» LED-Downlight, которые предлагают свет лучше по качеству, чем у компактных люминесцентных ламп, и которые, собственно, в большинстве случаев (но не всегда) энергоэффективней, чем последние. Тем не менее у них есть своя цена. Харктерно, что один хороший LEDDownlight стоит столько же, а то в два-три раза дороже одного сравнимого с компактной люминесцентной лампой светильника. В сравнении с дешёвой моделью стоимость, по факту, колеблется, скорее, в восемь, а то и в девять раз выше. В противовес этому мы получаем энергосбережение приблизительно в 30% и значительно более долгий срок службы. Для светодиодов срок службы в технических данных определён производителем от 30 000 до 50 000 часов. Однако в целом, в большинстве случаев срок службы системы значительно меньше в зависимости от качества разработки и производства светильника, а также от качества осветительной электроники.
Характеристики самых обиходных осветительных средств

Таким образом, светодиоды – это не универсальные, не энергоэффективные и не невероятно долгие по продолжительности срока службы источники света, как они часто восхваляются. И я не думаю, что они такими когда-либо станут. Однако светодиоды подходят везде там, где можно воспользоваться их специфическими свойствами: • там, где долгая продолжительность срока службы необходима, потому что, например, техническое обслуживание невозможно или затруднительно; сюда можно отнести освещение для транспортного сообщения, например в туннелях, вокзалах, аэропортах, поездах и эскалаторах. • в тех ситуациях, где физические свойства светодиодов (размер, цвет) особенно подходят, например, в подсветках элементов салона (при движении автомобиля) (ориентированном освещении) или при цветном освещении, где LED уже сейчас, везде и всюду, являются энергоэффективными осветительными средствами. • особенно там, где требуются незначительные потоки света, например, в сигнальных световых приборах для запасных выходов и при ночном освещении в больницах. • в местах, где перегрев может привести к проблемам, например, в витринах или в охлаждающей полке.
Al Tijaria-высотный дом в Кувейте (Проектирование света: KSLD, Эдинбург). Цветоизменяющиеся светодиоды интегрированы в фасад на высоте каждого междуэтажного перекрытия. На шпиле башни были инсталлированы исключительно лампы с холодным катодом, так как светодиодам для надёжной работы здесь очень жарко. В сравнении с лампами с холодным катодом светодиоды расходуют энергии в два раза меньше.

Некоторые близкие к цели применения остаются для светодиодов полностью заблокированными. Сюда относится освещение музея. Собственно, желание использовать здесь незначительные силы освещения в режиме низких температур благоприятствовали бы применению светодиодов. Однако этому противоречит их качество цветопередачи. Хотя производители уже предлагают светодиоды с хорошей цветопередачей (> 90 Ra), но такие предложения оказываются в проигрыше по эффективности. Сейчас энергоэффективность (цветных) лучших LED-систем находится на отметке в 10% ниже той отметки, что показывает самый энергоэффективный низковольтный галогенный светильник. Зато LED-системы стоят вдвое, втрое дороже. Хотя в будущем соотношение цены и эффективности должно развиваться в пользу светодиодов, мала вероятность того, что светодиоды когда-либо при такой же величине освещения достигнут того же самого качества цветопередачи, что и галогенные светильники. Причина тому – большие участки (поверхности) охлаждения, необходимые для долгосрочной поддержки светодиодов в рабочем состоянии. Так опасайтесь LED-светильников, предлагаемых в качестве более энергоэффективной альтернативы низковольтным системам!

Продолжение следует.