Неоспоримый факт: во всем мире большинство автомагистралей, дорожных развязок, открытых паркингов освещаются натриевыми лампами высокого давления. Но сегодня на смену все чаще предлагают светодиодные уличные светильники. Всегда ли эта замена равноценна, а когда в ней нет смысла?
Как производителей светодиодного оборудования, нас легко заподозрить в предвзятости в этом вопросе. Но факты – вещь упрямая.
Световая отдача
НЛВД считается одним из самых эффективных источников света. Действительно, лучшие образцы натриевых светильников выдают до 160 лм/Вт. И правда в том, что далеко не каждое светодиодное оборудование может с ними конкурировать.
Однако если говорить об энергоэффективности, учтем и разницу в светораспределении этих источников света. Натриевые лампы светят на 360 ˚. Чтобы направить свет, необходим отражатель, который «съест» до 35 % светового потока.
Светодиоды — источник направленного света, который фокусируется за счет вторичной оптики с КПД в среднем 92 %. А широкий выбор линз дает возможность получать разные КСС, чтобы свести потери светового потока к минимуму.
Светильники уличного освещения RADUGA™
Срок службы
На первый взгляд, по этому показателю натриевые светильники безоговорочно проигрывают светодиодным со скромными 20 тысячами часов (в среднем).
Однако, вопреки расхожему мнению, светодиоды тоже не живут вечно. Их срок службы ограничен законами физики, и на него влияет множество факторов. Например, рабочие параметры тока. Если добиваться интенсивности светового потока за счет повышения силы тока, диод быстро начнет деградировать. При правильном подключении схемы яркость достигается подбором оптимального количества светодиодов. Только в таком случае гарантируется заявленный срок службы.
Оборудование RADUGA™, например, включает светодиоды максимум на 50 % от максимально возможной мощности, и температура на кристалле не достигает 80 ˚. Отсюда и гарантия 100 тысяч часов.
Не менее важный показатель — стабильность светового потока, о которой мало кто говорит. Этот стандарт определяет, какую долю исходного светового потока сохранит источник света в течение полезного срока службы. У используемых нами светодиодов Cree к концу срока эксплуатации сохраняется более 80 % светового потока.
Тут важно отметить, что гарантированный производителями светодиодов срок службы во многом зависит от конструкции светильника и продуманного теплоотвода. При перегреве LED-модуля падает КПД. Если температура повышается до 80 ˚С, световой поток снизится на 15 %, при 150 ˚С — на 40 %. Чем лучше охлаждается светодиод, тем дольше сохраняются качественные характеристики светового потока.
Светодиодный светильник RADUGA™ MALEVICH
Цена вопроса
Если сравнивать оба источника света в составе конструкции светильника, цена одного люмена светового потока LED-оборудования в среднем в 3-5 раз выше. Но не стоит забывать, что энергоэффективность включает в себя и вопрос экономии электроэнергии. У светодиодов больше возможности диммирования (до 100 %) и включения в системы управления светом «умный дом», «умный город» в соответствии с требованиям цифровизации ЖКХ.
Инерционность светодиодов минимальная, и на срок службы не влияет количество включений-выключений, в то время как для газоразрядных ламп каждый запуск — стресс. Поэтому интеграция с датчиками присутствия и движения для НЛВД не имеет смысла —экономия энергии не перевесит расходы на более частую (в 3-4 раза) замену ламп.
Цветопередача
У ДНаТ/ДНаЗ и ДНаС (разновидности натриевых ламп высокого давления) большая часть видимого излучения на длине волны 590 нм, что соответствует желтому цвету. Синяя и зеленая части спектра почти не различаются. Поэтому под светом НЛВД голубые и зеленые предметы будут выглядеть серыми или черными.
В тоннелях, подземных переходах, на строительных площадках или парковках сохранение естественных цветов не имеет особого значения, и нет смысла менять натриевые светильники на светодиодные. В освещении центра города, исторических локаций, общественных и пешеходных зон важна правильная цветопередача. И хотя в нормативных документах по освещению дорог индекс цветопередачи не учитывается, это довольно важный показатель качественной световой среды. Поэтому жилые массивы, парки и скверы сегодня все чаще освещают светодиоды.
Светодиодный светильник RADUGA™ LOCA
Пульсация
Еще один показатель, по которому НЛВД проигрывают LED-светильникам, это пульсация. В стандартных уличных светильниках под НЛВД коэффициент пульсации достигает 40 %. Хотя электронный ПРА способен свести этот показатель на сравнимый со светодиодами уровень, такие светильники существенно дороже и редко применяются в городских осветительных системах.
Пульсация светового потока светодиодов практически равна нулю. Но и тут много зависит от конструкции светильника, так как некачественный ПРА способен внести помехи в работу модуля.
Утилизация
Натриевые лампы — ртутьсодержащие источники света (ртуть содержится в натриево-ртутной амальгаме), по Федеральному классификационному каталогу отходов относятся к умеренно опасным отходам, нарушающим экологию (код 48241121523), и требуют заключения договоров на специальную утилизацию. Светодиодный светильник не содержит ртути, тяжелых металлов или вредных газов и может вторично перерабатываться.
Подведем итог. LED-технологии более перспективны, но это не означает, что нужно немедленно заменить другие источники света на светодиоды. В некоторых сферах уличного освещения преимущества НЛВД и других газоразрядных ламп (эффективность и цена) перевешивают недостатки.
Переход с одного источника света на другой должен быть разумным. В погоне за светоотдачей пренебрегают, например, таким показателем, как цветовая температура. Дело в том, что чем выше световая отдача светодиодов, тем больше цветовая температура. В итоге на улицах встречаются пять, а то и шесть тысяч кельвинов — холодный голубой свет. После привычного золотисто-желтого спектра НЛВД разница ощутима.
Также нужно понимать, что не всегда можно заменить один источник света на другой. Из-за различий в КСС освещение может получиться неравномерным, с провалами в освещенности.
Оптимальный результат достигается, когда оборудование проектируется и изготавливается под конкретный проект: подбирается не только мощность, световой поток и цветовая температура, но и оптика, чтобы направить свет куда нужно. Подробнее об этом расскажем в следующей статье.
Еще по теме
Что нам светит? Основные направления развития городского освещения