Значительную часть производимой электрической энергии человечество использует для освещения среды обитания. Для этого используются разные светильники. Коммерческий и промышленный секторы используют большее количество высокоэффективных светильников. Например, в количестве света, потребляемом коммерческим сектором, доля ламп накаливания составляет 5,2 %, люминесцентных – 79,8% и высоко интенсивных (HID) – 15.1%. Суммарно, доля высокоэффективных светильников составляет 94,8% потребляемого коммерческим сектором освещения. Для сравнения, жилой сектор гораздо больше света получал от низкоэффективных ламп накаливания, а доля люминесцентного и других высокоэффективных светильников составляет всего 13%.
Люминесцентные светильники.
Они имеют несколько важных преимуществ. Они гораздо более экономичны, чем обычные лампы накаливания и срок службы у них гораздо выше. Это наиболее распространенный в современной светотехнике тип энергосберегающих ламп. Они нашли широкое применение в промышленном освещении, в офисах, больницах, школах. Отличительной особенностью люминесцентных светильников является то что они могут давать свет, спектр которого наиболее близок к спектру солнечного света. Поэтому их нередко называют лампами дневного света. А с другой стороны, в зависимости от наполнителя (инертного газа) люминисцентные лампы могут давать цветной свет (например, неоновые оранжевый, а аргоновые синий), что весьма важно в декоративном освещении. Именно поэтому люминисцентные светильники в современной светотехнике применяются особенно широко. К недостаткам таких светильников можно отнести их неудобные размеры и наличие стробоскопического эффекта- это мерцание источника света с частотой 100 гц. Однако на рыне уже используются светильники с электронными пускорегулирующими аппаратами ( ЭПРА) которые позволяют избавиться от стробоскопического эффекта, а появление компактных люминесцентных ламп, позволило применять их в быту, заменяя обычные лампы накаливания компактными люминесцентными лампами.
Лампы накаливания ( ЛОН).
Долгие годы для искусственного освещения жилья использовались только лампы накаливания (ЛОН)- тепловой источник света, спектр которого отличается от дневного света преобладанием желтого и красного излучения и полным отсутствием ультрафиолета. Кроме того, лампы накаливания неэффективны, их коэффициент полезного действия 6-8%, а срок службы очень мал - не более 1000 часов. Следует заметить, что в последнее время, с появлением компактных люминесцентных ламп они стали заметно вытеснять лампы накаливания, в некоторых зарубежных странах уже сложно увидеть лампочку накаливания. Однко списывать лапы накаливания еще рано и они еще долго будут слвжить нам.
Люминесцентные лампы
Люминесцентные лампы состоят из следующих основных деталей: стеклянного баллона, двух цоколей (с выводными контактами) на обоих концах баллона и двух подогревных катодов (электронных эмиттеров) из вольфрамовой нити или стальной трубки. Баллон наполнен парами ртути и инертным газом (аргоном); на внутренние стенки баллона нанесено люминофорное покрытие, преобразующее ультрафиолетовое излучение газового разряда в видимый свет. Лампа действует следующим образом. Электрод на одном из концов лампы испускает электроны, которые с большой скоростью летят вдоль лампы, пока не произойдет столкновение со встретившимся атомом ртути. При этом они выбивают электроны атома на более высокую орбиту. Когда выбитый электрон возвращается на прежнюю орбиту, атом испускает ультрафиолетовое излучение. Последнее, проходя через люминофор, преобразуется в видимый свет. Достоинства люминесцентных ламп: высокая световая отдача (до 80 лм/Вт) большая долговечность. Недостатки люминесцентных ламп:
относительная громоздкость ;
необходимость в специальном пускорегулирующем устройстве (стартере и дросселе);
чувствительность к температуре окружающего воздуха (при температуре ниже +10°С лампа может не зажечься).