Электрическое освещение выполняется специализированными источниками, рисунок 1 и является одним из обязательных элементов инженерной инфраструктуры урбанизированных и сельских территорий. Одна из задач, с которой сталкивается разработчик уличного освещения, - выбор типа устанавливаемой в нем лампы. Традиционно эту функцию выполняли ртутные источники.
Промышленность предлагает серийные образцы светодиодных ламп, которые по своим светотехническим характеристикам вполне могут составить им альтернативу, рисунок 2. Серьезным аргументом в пользу их применения становится опыт их успешного массового использования в системах внутреннего освещения. Для принятия соответствующего решения остается только проверить выполнение известного положения о том, что лучшее – враг хорошего.
Принцип действия ртутной и светодиодной лампы
Ртутная лампа представляет собой газоразрядный дуговой источник, типичная конструкция которого показана на рисунке 3. Источник генерируемого ею светового потока – канал пробоя в паров ртути в замкнутом пространстве. Для усиления светоотдачи, изменения в нужном направлении спектра и увеличения КПД внутренняя поверхность колбы может дополнительно покрываться люминофором.
Светодиодная лампа использует излучательную рекомбинацию носителей зарядов в pn-переходе полупроводниковых материалов. Для наращивания светового потока, получения заданной диаграммы направленности излучения и т.д. в лампе монтируется вплоть до нескольких сотен таких кристаллов.
В обоих источниках используются схожие методы генерации излучения, которые не предполагают нагрев электрическим током каки-либо компонентов. Как результат - электрический КПД источников сопоставим, а светоотдача примерно одинакова.
Остальные параметры ртутной и светодиодной ламп
При попадании ртути в организм возникает головная боль, начинают кровоточить десны, в тяжелых случаях развивается воспаление легких. Однако, отравиться можно только при высокой концентрации паров. Реально он может быть создана только в закрытом помещении и то, если одновременно разбить в нем несколько десятков ламп.
Исполнение ртутной лампы как уличного источника изначально предполагает ее повышенную механическую прочность, так что повредить колбу будет достаточно сложно.
Надежность светодиодного источника не соответствует типичным условиям уличного применения из-за низкой стойкости к характерным для таких сетей скачкам напряжения.
Заключение
Как видим, светотехнические характеристики систем уличного освещения на ртутных и светодиодных лампах примерно идентичны. Одновременно по эксплуатационным свойствам светодиодный источник заметно уступает своему аналогу. Поэтому, скорее всего, после завершения короткого периода увлечения модными системами светодиодного освещения стремление к повсеместному переходу на новый тип излучателя закончиться: при имеющемся уровне техники светодиодные лампы значимо уступают по комплексу параметров ртутным, т.е. уличное светодиодное освещение возможно, но только в некоторых нишевых областях.
