Что такое световая эффективность и эффективность? (Подробные ответы + советы)

Измерение того, сколько света может излучать источник света, и сколько энергии ему нужно для этого количества света, являются двумя наиболее распространенными измерениями для представления качества осветительного прибора. Это приводит к представлению о том, насколько эффективно может работать система освещения.

В настоящее время доступны различные источники света с их уникальными характеристиками и иногда с такими незнакомыми терминами. Прежде чем адаптировать их к нашим требованиям, мы должны внимательно изучить спецификацию и понять ее основы, взвесив плюсы и минусы.

Давайте посмотрим на параметры эффективности освещения — световую отдачу и эффективность — и как они влияют на каждый тип источника света.

Что такое светоотдача и светоотдача?

Человеческие глаза не могли обнаружить излучение за пределами видимой длины волны (400-700 нм). Некоторые длины волн более чувствительны для глаз, чем другие, даже в этом диапазоне. Стандартизированная реакция типичного человеческого глаза на свет показана на кривой ниже:

Световая отдача (измеряется в лм/Вт)

Световая отдача представляет собой количество излучаемого видимого света (также известного как световой поток) в зависимости от используемой входной мощности. С точки зрения длины волны видимого света этот термин означает:

• Способность источника света генерировать излучение. Если источник света излучает больше длин волн за пределами видимого диапазона длин волн, он снизит отношение светового потока к потоку в радианах. Следовательно, световая отдача также будет снижена.
• Мощность потребляется источником света, обеспечивающим определенное количество излучения.

Например, лампочка мощностью 90 Вт излучает 900 люмен. Световая отдача этой лампочки будет 900 люмен/90 Вт = 10 лм/Вт.

Световая отдача (измеряется в процентах)

В качестве альтернативы мы также можем измерить светоотдачу, разделив светоотдачу на 683 лм/Вт. Значение 683 лм/Вт представляет собой максимальное значение светоотдачи, которое может генерировать осветительная арматура.

На значение эффективности и результативности в значительной степени влияют:

• Потеря генерируемого света (например, за счет поглощения). Оно будет иметь меньшее значение, если светильник расположен в замкнутом пространстве стенами/в окружении темного материала. Для лучшего освещения и повышения эффективности применение белого цвета в зданиях/комнатах может помочь свести к минимуму потери энергии. Белые материалы отражают или рассеивают большую часть света, а не поглощают его.
• Производительность блока питания, особенно с точки зрения эффективности. Высокочастотное переключение может снизить потери энергии всего до нескольких процентов, требуя меньше энергии для того же освещения.

Сравнение эффективности ламп накаливания, компактных люминесцентных ламп и светодиодных ламп.

Неуместно использовать ватт в качестве параметра производительности лампочек, поскольку речь идет не только о мощности. Кроме того, любые источники света предлагают более высокую эффективность, чтобы обеспечить тот же уровень производительности при меньшем потреблении энергии. Для удовлетворения потребностей в высокоэффективных источниках света было введено больше технологий, таких как светодиодные (светоизлучающие диоды) и КЛЛ (компактные люминесцентные лампы), которые во многих отношениях превосходят традиционные лампы накаливания.

Светодиодные лампы

Светодиоды лучшее в энергоэффективности и затратах на электроэнергию. Он предлагает длительный срок службы (до 15 лет/25,000 XNUMX часов) и низкое энергопотребление для обеспечения высокой яркости. Несмотря на более высокую цену, эти преимущества сократят общие эксплуатационные расходы.

КЛЛ лампы

Лампы компактных люминесцентных ламп не так эффективны, как светодиоды, они требуют больше энергии и предполагают более высокие эксплуатационные расходы. Еще одним недостатком компактных люминесцентных ламп является меньший срок службы (8,000 часов), что означает большую замену при ожидаемом использовании. Тем не менее, общие характеристики лучше, чем у лампы накаливания, при относительно более низкой цене, чем у светодиодов.

Лампы накаливания

Эта традиционная лампа показала наихудшие характеристики. Несмотря на то, что это самый дешевый, низкая эффективность будет стоить дороже, а короткий срок службы — обычно всего 1,200 часов — может стать бременем в случае частой замены вместе с использованием.

Одним из аспектов производительности, которые в основном рассматриваются, является яркость и ее эффективность. Чтобы сравнить эти параметры, мы могли бы просто узнать значение светового потока (люмен) и мощности (Ватт) для каждой лампочки, чтобы достичь определенный уровень яркости. Для лучшего понимания давайте на примере сравним имеющиеся на рынке лампы с одинаковыми характеристиками мощности, но разными типами:

Цена за единицу (долл. США)	2.5	7.29	4	5	5
Тип	Лампа накаливания	CFL	CFL	LED	LED
Мощность (Вт)	10	9	9	9	9
Световой поток (лм)	55	500	540	1,200	800
Световая эффективность (лм/Вт)	5.5	55.56	60	133.3	88.89
Световая отдача (%)	0.81	8.13	8.78	19.52	13.01

Исходя из примера, светодиодные лампы являются самыми яркими среди всех типов ламп. Это подтверждается более высоким значением светового потока. Для достижения одинакового уровня яркости КЛЛ и лампам накаливания требуется больше энергии, что снижает их эффективность.

Полезные советы по выбору источников света

После появления выбор источников света, необходимо учитывать несколько факторов: требования к яркости, потребляемая мощность, характеристики источника света и электрическая совместимость.

Требования к яркости

Мы должны понимать значение люмена на упаковке устройства, чтобы получить правильную яркость который соответствует нашим потребностям. С более высоким люменом будет излучаться больше видимого света, а световой поток будет ярче.

потребляемая мощность

В общем, потребляемая мощность будет эквивалентна люмену, но она зависит от эффективности источника света. В этом случае сравнение светового потока с входной мощностью или проверка световой отдачи может дать нам общее представление о производительности устройства. Нам следует стремиться к минимальное потребление энергии для достижения желаемых люменов.

Характеристики источника света

Так как есть множество вариаций источника света на рынке мы должны изучить каждую функцию, чтобы сопоставить ее характеристику с целью, например:

• Цветовые характеристики по отношению к естественному свету иногда важны для эстетического использования. Это влияет на диапазон длин волн, в котором должен работать источник света.
• Для определенного места с достаточным дневным светом оптимизация его использования может уменьшить световой поток, требуемый от систем освещения.
• Площадь освещения также оказывает прямое влияние на многочисленные аспекты спецификации и установки, включая угол луча/наклона и расстояние.

Электрическая совместимость

Источник света должен быть совместим с источником электроэнергии, особенно по напряжению и частоте, чтобы предотвратить любые несоответствия, которые могут привести к преждевременному выходу из строя или перегоранию ламп.

Основные выводы

• Световая эффективность описывает взаимосвязь между производимым светом и мощностью, которую он потребляет. Тем временем, световая отдача определяет отношение эффективности к ее максимальному значению.
• Светодиодная лампа является самой лучшей лампой со многими преимуществами, включая высокую эффективность, длительный срок службы и высокую потенциальную экономию затрат благодаря своей превосходной надежности. Он также значительно превосходит лампы CFL во всех отношениях. Лампы накаливания далеко позади них по производительности.
• Принимая во внимание некоторые соображения (требования к яркости, потребляемая мощность, характеристики источника света, электрическая совместимость и т. д.) при выборе источников света, мы можем оценить, сколько света они будут излучать, насколько эффективна система и как их правильно установить. . Это важно для того, чтобы источник света работал исправно и соответствовал назначению.