Полипропилен или металлопластик: что лучше для водопровода и отопления?
Оба материала широко используют для монтажа горячего и холодного водоснабжения, а также для отопления. Сравниваем плюсы и минусы каждого материала, включая поведение при определенных условиях эксплуатации.
Металлопластик и полипропилен уже давно сбросили с пьедестала сталь и чугун, которые ранее в подавляющем большинстве случаев применялись для монтажа систем отопления и водоснабжения. Но какой материал все же лучше: металлопластик или полипропилен? CHIP сравнил характеристики каждого материала, а также то, как они себя ведут при определенных условиях эксплуатации.
Срок службы при различных температурных режимах
Для каждого из материалов производители указывают гарантированный срок эксплуатации в 50 лет при условии, что он будет использоваться для холодного водоснабжения. Практика показала, что так оно и есть, и полипропилен (дальше ПП) и металлопластик (дальше МП) без проблем работает до 50 лет без протечек в холодной воде. А вот с горячей не все так просто.
Многие производители ПП указывают в паспорте товара, что трубы способны нормально функционировать в горячем водоснабжении и отоплении при температуре не выше 70°С. Однако в наших системах радиаторного отопления зачастую температура достигает 80 — 90°С, что естественно снижает срок службы ПП. При эксплуатации в таком температурном режиме срок жизни ПП сокращается вдвое до 20 — 25 лет.
В МП трубах максимально возможная температура перекачиваемой жидкости согласно паспортным данным может составлять 110°С. Однако срок службы в таких условиях также 20 — 25 лет. Из этого делаем вывод, что МП выигрывает у ПП лишь в температуре жидкости, с которой может работать, а срок их жизни одинаковый. Но учитывая, что в нашем отопление не бывает 100 — 110°С, то можно сказать, что у ПП и МП одинаковый срок службы в условиях горячего водоснабжения и отопления.
Способ монтажа трубопровода
Трубы ПП соединяются путем пайки: нагреваются обе детали и соединяются между собой. Нагрев производится специальным паяльником. Монтаж труб ПП требует определенных профессиональных навыков, так как если передержать или недодержать деталь при нагреве, то может произойти уменьшение проходного отверстия или детали плохо соединятся между собой и будет течь. Помимо этого, процесс соединения фитингов и переходников более долгий, чем у МП.
МП трубы также соединяются с помощью фитингов, но их нужно всего лишь обжать пресс-клещами. В процессе соединения сложно что-то повредить, поэтому с монтажом справится даже новичок. Если вы планируете монтировать трубопровод самостоятельно и никогда до этого подобного не выполняли, то рекомендуем ставить именно МП. Если нет желания (или возможности) купить клещи, можно обойтись цанговыми соединениями — правда, как и любые резьбовые, их придется периодически подтягивать.
Количество соединений
Здесь явное преимущество за металлопластом, так как сама труба идет не кусками, а бухтой. Трубопровод можно гнуть с помощью рычажного или пружинного трубогиба, чтобы проходить углы и повороты. И хотя сгибать трубу под углом 90° нельзя, в большинстве случаев этого и не требуется. За счет этого можно значительно сократить количество соединений. При этом всю систему отопления или водопровода можно рассчитать таким образом, чтобы монолитная труба была скрыта в стене, а соединения были доступны для обслуживания.
Полипропиленовые трубы продаются кусками по 2 м, поэтому здесь не избежать большого количества стыков и фитинговых соединений. Учитывая это, трубы из ПП не стоит монтировать под стену, а лучше выводить снаружи, чтобы всегда оставался доступ к соединениям. Если какой-то стык начнет подтекать, вы вовремя это заметите и не зальете соседей.
Заужение сечения на фитингах
Вот здесь и появляется главный недостаток труб из МП — у них происходит сильное заужение в металлических фитингах. Если вы взяли трубу ¾, тогда в металлическом уголке у вас будет ½ дюйма (см. картинку). Меньшее сечение, чем на вводной трубе, приводит к гидравлическим ударам, которые в свою очередь влияют на скорость нарушения герметичности соединения. Конечно, при нормальном (не превышающем допустимых значений) давлении, например, в трубах отопления, можно не бояться получить гидравлический удар, и фитинги будут стоять нормально долгие годы. А вот при перепадах давления в водопроводе разрушение соединений будет происходит быстрее.
У ПП такой проблемы нет, и там сечение фитингов равно сечению соединяемых труб. Поэтому при закупке материала просто берем трубы и все соединительные элементы одного сечения.
Линейное расширение
Линейное расширение — это отклонение оси трубопровода от нормы под действием температуры. Для МП труб линейное расширение составляет около 0,02 мм на погонный метр при нагревании ее до 1°С. То есть при эксплуатации в системе отопления с температурой воды около 90°С, расширение будет составлять всего 1,8 мм на погонный метр, что даже не будет заметно. Поэтому трубы всегда будут ровными, и смотреться эстетично.
Правда, если трубопровод выполнен снаружи, например, для полива теплицы, и есть вероятность замерзания остатков воды, то из-за большого линейного расширения ПП будет просто расширяться и сужаться, а МП разорвет.
Стоимость
МП стоит на порядок дороже труб из ПП. К примеру, ПП трубы сечением 25 мм стоят около 40 – 50 рублей за погонный метр. МП трубы того же сечения будут стоить 100 – 110 рублей. При большой длине трубопровода это значительный перерасход средств. Помимо прочего большая разница в стоимости монтажного инструмента. Если для полипропилена нужен паяльник, цена которого 1500 – 3000 рублей в зависимости от фирмы, то пресс-клещи для металлопластика будут стоить 9000 – 12000 рублей. Так что если ваш бюджет ограничен, то советуем ставить трубопровод из полипропилена.
Единственно на чем можно сэкономить при установке МП труб, так это на фитингах. Если делать больше поворотов трубогибом, то количество фитингов можно свести к минимуму.
Вывод
Металлопластик значительно превосходит полипропилен в сроке службы при высоких температурах теплоносителя, имеет меньшее линейное расширение и меньше соединений, поэтому частично его можно монтировать в стену. Его легко монтировать даже новичку. Если хотите долговечную систему отопления, тогда лучше брать металлопластик.
Если же бюджет ограничен, тогда лучше поставить полипропилен, который на холодном водоснабжении по сроку службы не уступает металлопластику. При этом затраты на его монтаж, а также на само монтажное оборудование будет значительно ниже.
Практичные советы для домашнего мастера:
Какой материал трубы выбрать: полипропилен или металлопластик?
Трубы из полипропилена и металлопластика используются в сетях малоэтажного строительства и многоэтажного В этой статье я хотел бы привести ряд сравнений нескольких типов труб. В частности, это 2 типа труб — металлопластиковая труба и труба состоящая из полипропилена.
Какие трубы лучше всего подойдут для монтажа инженерных систем в доме? Однозначного ответа нет. При выборе домовладелец должен руководствоваться множеством параметров: предназначение системы, сложность схемы, тип носителя, показатель давления, температурный режим и др. Рынок предлагает несколько видов пластиковых труб, но чаще всего застройщиков волнует вопрос, что лучше: металлопластик или полипропилен. В этом материале мы проведем сравнительный критерий этих двух видов труб
Металлопластиковые трубы
Структура металлопластиковой трубы имеет 3 слоя. Два полиэтиленовых и между ними – алюминиевый. Все слои фиксируются посредством клеевого состава. Сложность конструкции обеспечивает длительный срок службы металлопластиковых труб.
В массовом производстве выпускается металлопластик диаметром 16, 20, 26, 32, 40мм: с их помощью формируют обширные и локальные разводки водопровода, подводки к бытовым приборам. Трубы большего диаметра (от 50 и выше) применяются нечасто и только в промышленности.
Для МТ характерны следующие свойства:
- термостойкость;
- антикоррозийность;
- устойчивость к агрессивным химическим веществам;
- легкость;
- гибкость;
- низкая электропроводность;
- прочность;
- кислородонепроницаемость.
Целевое назначение металлопластиковых труб:
- тепло- и водоснабжение, отопление;
- транспортировка жидких и газообразных веществ в различных отраслях хозяйствования;
- в системах кондиционирования;
- как защитные экраны для электрических кабелей и других проводов.
Полипропиленовые трубы
В отличие от металлопластиковых, полипропиленовые трубы имеют простую однородную структуру, материал изготовления – гранулы сополимер полипропилена.
Важное значение имеет маркировка ППР, которая состоит из двух букв – PN и двузначного числа: 16, 20, 25. Числом обозначается максимальная величина давления носителя, при котором трубы можно использовать. Фитинги, запорная арматура в обязательном порядке должны соответствовать маркировке труб.
Полипропиленовые трубы PN 16, 20 производятся с диаметром внешней поверхности от 20 до 110мм; для PN 25 диапазон ограничивается 20 — 25мм.
Область применения идентична направлениям использования металлопластикового семейства. Технологические особенности и преимущества также достаточно схожи. Более подробное сопоставление свойств представлено ниже.
Сравнительная характеристика металлопластиковых и ППР труб
Определим преимущества и недостатки металлопластиковых и полипропиленовых труб, используя ряд критериев сравнения.
По длительности эксплуатационного срока
Если верить заводским маркировкам, то трубы рассчитаны на 50 летний срок службы. При идеальных условиях эксплуатации велика вероятность, что так оно и будет. По факту же, отсроченных результатов по эксплуатации с таким сроком еще нет.
Производитель полипропиленовой трубы заявляет, что срок эксплуатации трубы может составить 50 лет. Но при этом нужно придерживаться ряд условий при которых трубы в действительности отслужит положенный срок. При подвергании трубы под высокой температурой срок её эксплуатации значительно уменьшается. Нужно и учитывать давление в трубе которое создается при её использовании. В малоэтажных постройках рабочее давление может составить-2 атмосферы. В многоэтажном 6-7 атмосфер. На самом деле, практика показывает, что время использование этой трубы составляет, примерно, 15-17 лет. В массовом строительстве использование этих труб началось в 2000-х годах, и поэтому на данном этапе время ещё не показало на сколько долговечным может оказаться этот материал. Если говорить о простой однослойной трубе, это может быть PN 10, PN 20,речь идет о малоэтажном здании, то эту трубу также можно применять в низкотемпературных системах отопления.
Что касается металлопластиковых труб, то здесь ситуация гораздо лучше. Производитель подвергал трубы более высоким температурам и более высокому давлению. Труба прошла все испытания и на сегодняшний день трубу можно смело отнести к премиум классу. Если вы в своем доме используете металлопластиковую трубу, то вы смело и без опасения можете считать, что она вам прослужит 50 лет.
По количеству стыков
Поскольку металлопластик выпускается бухтами от 20 до 100м, технологическими свойствами обусловлена их легкая сгибаемость. Поэтому стыков в инженерной схеме очень мало. А вот полипропилен неэластичен, его не согнуть. Каждое изменение направления трубопровода необходимо делать при помощи уголков, муфт, тройников и паяльного инструмента. В проекте с применением полипропилена большое количество соединений. Из этого следует большая сложность монтажа полипропиленового трубопровода с участием большего количества фитингов и рабочего оборудования.
Если говорить о стыке полипропиленовой трубы и фитинга образовывается сплав. Сплав может быть качественным так и некачественный. Но определить вы это не сможете, потому что этого стыка не видно. Практика показывает, что на 100 стыков 2 стыка может побежать. Особенно опасно, если стык побежит в стяжке. Опять сравнивая полипропилен и металлопластик, видим явное преимущество металлопластика.
При стыках металлопластиковая труба калибруется, вставляется пресс-фитинг и зажимается пресс машинкой. В этом случае, стык гарантировано имеет высокое качество и недопустимость протечки. Стыков у металлопластиковой трубы значительно меньше, как минимум в 10 раз.
Как вы понимаете, чем больше стыков, тем выше вероятность, что этот стык может потечь. В этом критерии металлопластик выигрывает у полипропиленовых труб.
По линейному расширению
Металлопластик имеет несколько материалов в структуре, при этом каждый из них имеет разные показатели расширения при повышении температуры. В итоге тепловые перепады могут вызвать расслоение трубы, нарушить герметичность в стыковой зоне. Общий показатель линейного расширения МТ – 0,025 мм/м.
А вот полипропилен обладает высоким коэффициентом линейного увеличения. Например, при монтаже магистрали при 20 0 Си дальнейшему движению в ней носителя с температурой 90 0 С, трубопровод нагреется до 70 0 С. Результат: увеличение каждого метра сети на 10,5мм. Полипропиленовые трубы существуют и со специальным армирующим слоем для уменьшения линейного расширения. Но в любом случае, у металлопластиковых труб этот показатель ниже.
По кислородозащите
Как по показателям увеличения размера трубы под действием температуры, так и по проницаемости кислорода, «лидирует» полипропилен. Его молекулы свободно пропускают кислород, что способствует появлению ржавчины. Не в трубе ППР, конечно же, а, например в стальном радиаторе отопления, если речь идет о системе обогрева. Другое дело кисллородонепроницаемый металлопластик. Сравним физические показатели диффузии кислорода:
Цифры говорят сами за себя.
У армированного полипропилена кислородопроницаемость значительно ниже. Его можно использовать в системах отопления закрытого типа.
По доступности
В отношении демократичности цены металлопластик существенно уступает полипропилену: стоимость металлопластикового трубопровода превзойдет финансовые затраты на полипропиленовый (с учетом фитингов) в 1,5 — 2 раза.
Лучший вариант для теплого пола
Мастера посмеются с этого заголовка, но такой вопрос задают довольно часто. Чтобы определиться с материалом труб для теплого пола, придется обратиться к некоторым обязательным требованиям монтажа.
- Максимально возможное исключение из схемы соединений, стыков и швов: они являются фактором возникновения ситуаций аварийного характера в условиях динамических нагрузок на пол, на участках соединений очень часто появляются такое соседство, как грязевые наросты;
- Магистраль должна быть достаточно прочной и выдерживать давление до 10бар;
- Трубы с гладкой поверхностью, задействованные в укладке теплого пола, позволят уменьшить гидравлическое сопротивление и появление неприятных отложений на внутренней поверхности трубопровода, а также не будут создавать шума при движении носителя в системе;
- Труба должна обладать хорошей теплоотдачей
Это, конечно же, не все нюансы обустройства теплых полов. Но даже при скудном перечислении очевидно, что наиболее подходящим материалом является металлопластик.
Использование полипропилена в реализации проекта теплого пола нецелесообразно. Сам процесс монтажа станет настоящей мукой, а система не будет эффективной, поскольку ввиду отсутствия гибкости будут возникать проблемы с обогревом в различных участках.
Лучшее решение для отопления
Использование полипропиленовых труб в организации отопления дома – самый бюджетный вариант. ППР очень часто используются в реализации отопительных проектов вследствие экономичности варианта. Из других преимуществ подхода можно назвать:
- незначительный вес трубопровода, облегчающая транспортировку и работы; легкость особенно привлекательна в случаях проседания здания или его фундаменте на подвижном грунте;
- возможность закрытого монтажа в стене;
- длительный срок эксплуатации системы;
- независимость от сезонности отопления: например, при отключении в дачном доме на зимний период трубы не замерзнут;
- простота гигиенической обработки.
- некоторая сложность монтажа ввиду многочисленных работ по спайке, стыковке; работы по монтажу отопления в двухэтажном сооружении займет значительное время;
- претензия к термостойкости, которая составляет 70 0 С;
- провисание труб на длинных участках сети вследствие их небольшой жесткости;
- большой показатель линейного расширения, требующий дополнительную установку компенсаторов при монтаже закрытого типа.
Если полипропилен – фаворит среди экономных граждан, то металлопластик – материал для тех, кому важнее минимальная трудоемкость и количество «заморочек». Коротко о других достоинствах:
- высокая термостойкость;
- кислородонепроницаемость;
- низкий коэффициент линейного расширения, позволяющий без проблем обустроить отопительную систему закрытого типа;
- бесшумность в действии благодаря гладкости внутренней поверхности стен.
Из недостатков следует особое внимание обратить не тот факт, что эпизодический характер включения системы обогрева может очень быстро вывести ее из строя, поскольку металлопластиковые трубы замерзнут и деформируется (когда дело дойдет до зимы).
Решение для водопровода
Как и в отоплении, в организации водоснабжения применяются и металлопластиковые трубы, и полипропиленовые. Преимущества и недостатки обоих вариантов схожи с перечисленными в трубопроводе отопления.
Вывод: для обеспечения жилья теплом и водой подойдут как металлопластик, так и полипропилен. Преимущества и недостатки относительны без учета всех нюансов проектирования обогрева. К выбору материалов необходимо отнестись весьма ответственно, ведь, к примеру, сэкономив средства на приобретении ПТ, можно в итоге выложить кругленькую сумму за монтажные работы.
Рекомендация: лучше всего при выборе труб для проведения инженерных бытовых сетей обратиться за консультацией к специалисту во избежание лишних затрат времени и финансов вследствие неправильно подобранного материала.
Как сравнить светодиодную лампу и лампу накаливания
Какую светодиодную лампу мы имеем правом назвать лампой прямой замены лампы накаливания мощностью 60 Вт, 75 Вт, 100 Вт…?
Минимальное значение светового потока ламп накаливания бытового и аналогичного общего освещения типовых мощностей устанавливает «ГОСТ Р 52706-2007 Лампы накаливания вольфрамовые…». Ориентироваться в этом солидном документе помогут следующие ориентиры:
1) Тип цоколя: Е27. Или подробнее – Е27/27, что означает резьбовой цоколь Эдисона с максимальным диаметром резьбы 27 мм и полной длиной 27 мм.
2) Напряжение питания 230 В. В России с 2003 года номинальное напряжение в сети переменного тока в соответствии с ГОСТ 29322-92 составляет общеевропейские 230 В. В седьмом издании ПУЭ, издание которого завершилось в том же 2003-м году, исправление внести не успели, и многие до сих пор уверены, что «в розетках 220 В».
Лампы накаливания предназначены для работы в сети переменного тока 230В.
3) Световой поток – «H», то есть соответствующий биспиральным лампам. Иные не производятся. (Но так как моноспиральные лампы никто не отменял, если дело дойдет до суда, производитель будет защищаться, указывая на световые потоки моноспиральных ламп «N».)
Развитая поверхности биспирали: конвективный тепловой поток к стенкам колбы в пересчете на единицу светоизлучающей поверхности нити меньше – КПД больше.
4) Типовой световой поток определяется для лампы с прозрачной колбой. Молочное покрытие колбы, оправдывающее снижение светового потока на 20% от номинала в расчет не принимается. При нормальной эксплуатации попадание в поле зрения человека такого яркого объекта как нить накаливания или молочная колба должно быть исключено. Лампа накаливания с молочной колбой – некий компромисс при использовании в декоративных светильниках без светорассеивателя и защитного угла, и ее световой поток не может быть ориентиром.
Для ламп накаливания с молочной колбой допускается снижение светового потока на 20% от номинала, но это значение не может быть ориентиром для энергосберегающей лампы вне зависимости от типа колбы.
5) Снижение светового потока ламп накаливания во время эксплуатации при сравнении не учитывается, так как характерно для любых источников, в том числе светодиодных. В этом отношении непродолжительность времени жизни лампы накаливания является ее достоинством, так как вынуждает регулярно заменять источник света на новый с номинальным световым потоком.
Испаряющийся вольфрам оседает на стенках колбы и со временем снижает световой поток лампы, но короткий срок жизни лампы накаливания определяет частое обновление источника света, и восстановление светового потока осветительного прибора до номинального.
Итак: минимальные значения светового потока для ламп, соответствующих перечисленным требованиям из ГОСТ Р 52706-2007:
Из таблицы следует, что светодиодная лампа со световым потоком 600 лм не является эквивалентом лампы накаливания 60 Вт, а 1000 лм – не является эквивалентом лампы накаливания 100 Вт. Даже если производитель проводит сравнение с существующими только на бумаге моноспиральными лампами.
График заивисимости для всего диапазона 25…200 Вт:
И крупнее актуальный участок 60…100 Вт.
Если задаться вопросом – какой же лампе соответствует произвольный световой поток, либо воспользуемся приведенным выше графиком, либо посчитаем отношение светового потока к потребляемой мощности для ламп накаливания.
Видно, что с ростом мощности эффективность ламп накаливания растет, но в диапазоне 60-100 Вт, в котором находится большинство эксплуатируемых сегодня ламп накаливания и их аналогов, световая отдача незначительно отличается от среднего значения 12,5 лм/Вт. И для грубой оценки лампы с световым потоком, например, 860 лм можно провести несложные расчеты 860 лм / 12,5 лм/Вт=68,8 Вт и сказать что данная лампа является эквивалентом лампы накаливания мощностью ориентировочно 70 Вт. Но поскольку бытовой лампы такой мощности не существует, а до эквивалента 75 Вт лампа не дотягивает, корректно называть данную лампу эквивалентом лампы накаливания мощностью 60 Вт.
_______________
Лампа на заглавной иллюстрации с номинальным световым потоком 710 лм и мощностью 6 Вт куплена мной десять дней назад в киоске около проходной завода «Лисма» за 190р. А затем обсуждена на метрологической сессии III Светотехнического форума, где саранские специалисты подтвердили корректность заявленных характеристик ламп этой серии.
Лампа куплена после экскурсии по заводу, где нам показали производство ламп накаливания, объемы продаж которых в последнее время растут в связи с отказом населения от энергосберегающих (но не деньгосберегающих) КЛЛ. Очевидно, что в связи с быстрым падением цен на светодиодные лампы при их высокой надежности (я окончательно отказался от КЛЛ в пользу светодиодных около трех лет назад, и с тех пор в моем доме из полутора десятков светодиодных ламп не вышла из строя ни одна), спрос на лампы накаливания вскоре снова упадет. И поэтому Лисма в традиционный стеклянный корпус (себестоимостью 4р. 50 коп.) ставит миниатюрный драйвер и светодиодные «нити». Получается светодиодная лампа идентичная по внешнему виду, габаритам и массе лампе накаливания, на замену которой предназначена. И она действительно эквивалентна световому потоку лампы накаливания 60 Вт.
Пост написан, чтобы ответить на ваши вопросы, собрать комментарии и пожелания, и с учетом замечаний рецензентов быть опубликованным в №4 за 2015г журнала «Светотехника». До этого момента публикация данной информации в любом другом светотехническом издании «не является подлинной» ). После публикации вместо этих строчек появиться ссылка.
Сравнительная таблица светодиодных ламп и ламп накаливания
Лампы накаливания долгий промежуток времени использовались для освещения. Но сейчас на рынке распространена продажа светодиодных ламп. Чтобы определиться, какой источник света лучше, надо провести сравнительный анализ конструкций, принципа работы, мощностей.
Различия в конструкции и принципе работы
Чтобы провести сравнение ламп накаливания и светодиодных, надо рассмотреть конструкцию и принцип работы каждого источника.
Первым рассматривается вольфрамовая лампочка накаливания.
Устроена она следующим образом:
- Цоколь. Нужен для вкручивания лампочки в патрон. Обычно изготавливается из алюминия.
- Колба. Материал изготовления – стекло. Защищает вольфрамовую нить от воздействия внешней среды. Внутри создается вакуум или заполняется инертным газом. Газ не дает металлическим элементам окисляться.
- Электроды, крючки для их удерживания. Данные элементы удерживают нить накаливания.
- Нить накаливания. Изготавливается из вольфрама, служит для излучения света.
- Штенгель. В нем закреплены электроды с крючками. Сам он находится в нижней части колбы.
- Изолирующий материал, контактная поверхность.
Принцип работы заключается в проведении тока через источник и разогрев вольфрамовой нити до высоких температур. В результате чего она начинает излучать свет. Нить прогревается до 3000 градусов, при этом не расплавляется.
Внешне диодная лампочка напоминает предыдущую конструкцию. Она также содержит цоколь с резьбой таких же размеров (маркировка тоже одинаковая), поэтому переделывать оборудование или светильники под низ не надо. Но отличие в более усложненной внутренней конструкции:
- Контактный цоколь.
- Корпус.
- Плата питания и управления. Нужна, чтобы не допустить перегорание светильников. Они снижают напряжение, выравнивают ток.
- Плата со светодиодами.
- Балластный трансформатор.
- Прозрачный колпак.
Световой поток образуется при соприкосновении двух веществ из разных материалов, через которые был пропущен ток. Главным условием является то, что один из материалов заряжен отрицательными электронами, другой – положительными ионами.
Сравнение основных параметров
Чтобы определиться с основными параметрами, надо провести анализ технических характеристик. Первоначально рассматривается вольфрамовый ресурс:
- Требуемое напряжение от источника 220–240В.
- Мощность в пределах 15–200 ватт.
- Температура прогревания накала 2700–3200К.
Чем больше показатель цветовой температуры, тем короче срок службы.
- Тон светового потока тепло желтый.
- Срок службы до 1000 часов.
- Рассеиватель света открытый, поэтому угол рассеивания на 360 градусов.
Светодиодная конструкция имеет такие же параметры, то другие показатели:
- Требуемое напряжение от источника 12 или 220В.
- Мощность в пределах 60 ватт.
- Цветовая температура 2700–6000 К.
- Тон светового потока теплый, холодный, нейтральный.
- Срок службы 30000–100000 часов.
- Угол рассеивания на 120–360 градусов. Зависит от конструкции лампы.
Сравнивая описанные характеристики заметно, что вольфрамовый проводник уступает по многим параметрам светодиодному источнику.
Таблица соответствия мощности
В быту используются вольфрамовые с мощностью 40–100 ватт. Для анализа проводится соответствие данным показателям данных светодиодных ламп. Результаты занесены в таблицу светодиодных и ламп накаливания:
Мощность лампы накаливания, ватт | Мощность светодиодной, ватт | Средний световой поток, лм |
40 | 5 | 400 |
60 | 7 | 560 |
75 | 11 | 880 |
100 | 13 | 1040 |
150 | 20 | 1600 |
200 | 30 | 2550 |
300 | 40 | 3450 |
500 | 60 | 5200 |
Результаты показывают, что заявленным данным ламп накаливания соответствуют данные светодиодного источника в 8 раз меньше. Преимуществом обладают СЛ, так как потребляемая мощность меньше, а срок службы больше.
Обзор плюсов и минусов
В соотношении светодиодных ламп и ламп накаливания, светодиодные лампочки очень экономичны и с длительным сроком эксплуатации.
Учитывая сроки службы, проводится анализ, что за период эксплуатации одной светодиодной лампочки потребуется 50 ламп накаливания (расчеты по среднему значению).
Но диодные конструкции тоже имеют свои отрицательные стороны: высокая цена, но быстрая окупаемость.
Диодный вариант освещения имеет более широкий ряд цветового освещения, в то время как ЛН всего один.
Диодный прибор не требует обслуживания, но к концу срока службы возможно снижение эффективности, что вызвано мутнением кристалла.
Вольфрамовый источник сильно нагреваются в процессе работы, на это уходит половина затраченной энергии, что приводит к низкому коэффициенту полезного действия. КПД диодных источников гораздо выше, так как нагрев у них минимальный.
Освещение используется в темное время. Глаза человека к этому времени устают и требуют спокойного на них воздействия. Поэтому освещение должно быть теплым. Этот пункт полностью выполняет ЛН, так как СЛ в основном излучает белые оттенки, причем в световом потоке наблюдается присутствие синего оттенка, который негативно влияет на зрение (особенно детское). Такого плана освещение лучше применять в офисах, производствах.
Среди СЛ встречаются подделки, характеризующиеся плохим качеством сборки. Также они негативно влияют на зрение мерцанием.
Перед покупкой надо убедиться, что пульсация светового потока не превышает 5 процентов.
Рекомендуем посмотреть видео:
В заключение
Все технические характеристики указывают на преобладание преимуществами светодиодными лампами. Но выбор остается за потребителем, потому что не у всех есть возможность сразу оплатить диодный источник.
Полезная информация? Оставьте комментарий, поделитесь статьей в соцсетях.
Сравнение мощности светодиодных ламп, КЛЛ и ламп накаливания
Выбирая люминесцентную (обычно называемую энергосберегающей) или светодиодную лампу, многие покупатели ориентируются по надписи на упаковке, указывающую, какою мощность лампочки накаливания она способна заменить. Но такой подход является ошибочным, так как фирмы производители зачастую завышают технические показатели своей продукции.
Так как правильно поступить и на что обратить внимание, выбирая светодиодную лампу взамен перегоревшей люминесцентной или лампы накаливания?
Таблица соответствия мощности и светового потока
В отличие от лампочек со спиралью, основным критерием выбора которых является мощность (Вт), покупать светодиодные лампы нужно по световому потоку (лм). Именно эта физическая величина указывает на то, сколько световой мощности излучает тот или иной источник света. Кстати, на упаковке всех ныне выпускаемых ламп накаливания также указывается значение светового потока. Покупателю нужно лишь научиться правильно сопоставлять ватты и люмены. А для облегчения этой задачи ниже приведена таблица соответствия мощности и светового потока для трёх основных видов ламп.
Из таблицы сравнения следует, что лампочку накаливания мощностью в 100 Вт следует менять светодиодной на 12–15 Вт. Почему? Потому что их световые потоки примерно равны и составляют 1200–1400 лм. В то же время на лицевой стороне упаковки многих LED-ламп можно увидеть 10 Вт=100 Вт. Но стоит заглянуть в таблицу с техническими параметрами светодиодной лампочки, как тут же видно несоответствие по световому потоку.
Кроме этого покупатель должен учитывать ещё 2 важных нюанса:
- светоотдача светодиодных ламп тёплого свечения (2700°K) примерно на 20% ниже, чем у аналогичных ламп нейтрального свечения (4000°K);
- пластиковая колба-рассеиватель «съедает» до 10% излучаемого света. Исключение составляют филаментные LED-лампы со стеклянной прозрачной колбой, в которых нет потерь на рассеивании.
При желании можно самостоятельно рассчитать примерный световой поток светодиодной лампы. Для этого следует использовать эмпирическое соотношение: на каждый 1 ватт потреблённой мощности лампа излучает около 100 лм. Также необходимо вычесть потери электроэнергии на драйвере (примерно 1 ватт) и на рассеивателе (примерно 100 люмен). В результате получается, что лампочка мощностью 10 Вт создаёт световой поток порядка 800 лм.
Стоит отметить, что эффективность светодиодов с каждым годом растёт. Поэтому новые модели светодиодных ламп будут обладать большей световой мощностью.
Почему такая разница?
Чтобы ответить на этот вопрос, коротко рассмотрим принцип действия каждого вида лампочек и сравним их потребление энергии. В лампочке накаливания рабочим элементом служит вольфрамовая нить, которую нужно нагреть до 2000-3400°C, чтобы заставить ярко светиться. При этом примерно 95% потребляемой мощности лампы уходит на поддержание температуры спирали, а значит её КПД составит всего около 5%.
Принцип действия компактной люминесцентной лампы (КЛЛ) состоит в получении УФ-излучения за счёт прохождения тока через пары ртути с последующим преобразованием в видимый свет при помощи слоя люминофора. Энергоэффективность современных КЛЛ примерно в 5 раз выше, чем у их аналога с нитью накала.
В светодиодных лампочках свет возникает при прохождении тока через p-n-переход, после чего он пропускается через люминофор. Соотношение световой энергии и полной мощности светодиодных ламп последнего поколения может достигать 30%. Но точного значения КПД для всех LED-лампочек не существует, так как оно сильно зависит от типа применяемых светодиодов и драйвера.
Подводя итоги
Мощность светодиодной лампы, при выборе, не является первостепенно важной величиной. Гораздо важнее испускаемый ею световой поток. Этот же момент относится и к энергосберегающим КЛЛ. Если подходить к замене перегоревших источников искусственного света на светодиодные аналоги более педантично, то кроме сравнения световых потоков необходимо учитывать коэффициент пульсации, индекс цветопередачи и еще ряд других моментов, подробно описанных в статье о выборе светодиодных ламп. Также рекомендуется обратить внимание и на конструктивные особенности светильника, в котором лампочка будет использоваться.
Соотношение мощности ламп накаливания и светодиодных ламп?
Светодиодные лампочки набирают популярность и вытесняют классические лампы накаливания благодаря долговечности и экономичности. Большой выбор форм и размеров позволяют разнообразить интерьер. Мощность светодиодных ламп отличается от показателей лампочек Ильича. Чтобы выбрать замену, необходимо уточнить некоторые данные и сравнить с таблицей соотношений.
- Описание и характеристики
- Мощность светодиодных ламп
- Расчет мощности светодиодных ламп для дома
- Сравнение мощности светодиодных ламп с другими источниками света
- Сравнение с лампами накаливания
- Сравнение с галогенными лампами
- Сравнение с люминесцентными источниками света
- Причины различий
- Уловки производителей
Описание и характеристики
Лампы на основе энергосберегающих светодиодов безопасны для здоровья человека. Их использование разрешено в детских и медицинских учреждениях. Однако нужно учитывать нормы освещенности.
Основные характеристики светодиодных ламп:
- Световой поток. Средний показатель – 100 Лм/1 Вт. Лампочки выдают от 250 до 2500 Лм.
- Температура света от 2700 до 6400 Кельвинов (холодный, дневной, теплый свет).
- Угол рассеивания от 60 до 340°.
- Индекс светопередачи до 100 Ra.
- Класс энергоэффективности А, А+, А++.
- Потребляемая мощность от 3 до 30 Вт.
- Номинальное напряжение 220 Вольт.
- Диапазон рабочих температур от -10 до +40°.
- Срок службы от 30 до 50 тысяч часов.
Обычные лампы производят с цоколями Е27 и Е14. Для светильников, рассчитанных на напряжение 12 Вольт, используются типы GU4, GU5.3, GU10.
Можно выбрать лампы самых разных форм и размеров. Перед покупкой следует измерить диаметр и высоту плафона, чтобы лампочка в него поместилась.
Мощность светодиодных ламп
При смене лампочек необходимо учитывать соответствие мощности ламп накаливания и светодиодных силе светового потока. Характеристики измеряются в одинаковых величинах. Чтобы сориентироваться в показателях и корректно перевести значения, можно руководствоваться следующей таблицей соотношений.
лампочка Ильича (Вт) | светодиоды (Вт) | сила потока (Лм) – значение приблизительное |
20 | 2-3 | 250 |
40 | 4-5 | 400 |
60 | 8-10 | 700 |
75 | 10-12 | 900 |
100 | 12-15 | 1200 |
150 | 18-20 | 1800 |
200 | 25-30 | 2500 |
Например, лампе накаливания на 60 Вт соответствует светодиодная лампа на 7 Вт – чтобы пересчет был правильный, ориентируются по данным на упаковке. Представленные значения свидетельствуют об одном из главных преимуществ светодиодов – экономической выгоде.
Расчет мощности светодиодных ламп для дома
Перед ремонтом, установкой электропроводки и светильников необходимо рассчитывать номинальные показатели мощности, чтобы избежать перегорания устройств, замыканий и других неполадок. Для определения конечных данных требуется знать:
- уровень естественного освещения – А;
- площадь помещения (комнаты, например) – В;
- общее число осветительных приборов – С;
- силу светового потока – D.
Чтобы посчитать световой поток, использую формулу: D = А * В / С. Уровень освещенности просчитывается следующим образом: А = С * D / В.
На каждый квадратный метр необходимо определить расположение ламп в комнате, чтобы захватить все пространство. При этом эффективность светодиодов максимальна в радиусе угла в 120°.
Сравнение мощности светодиодных ламп с другими источниками света
Перед заменой лампочек необходимо изучить общие характеристики. Сравнение плюсов и минусов позволит подобрать нужную модель. Долговечность, яркость, мощность светодиодных светильников отличаются от ламп накаливания и люминесцентных. Лампы в основном используются в темное время суток, поэтому желательно, чтобы свет был мягким – обычно выбирают теплый, желтоватый. Такой свет исходит от классических изделий Ильича, но они не отличаются длительным сроком эксплуатации. Важны и другие характеристики.
Сравнение с лампами накаливания
Светоотдача – один из основных показателей. Для ламп накаливания предел 8-10 Лм/Вт, светодиодов – 90-110 Лм/Вт, некоторые модели имеют показатели 120-140 Лм/Вт. Разница составляет не менее 8-12 раз. Мощность светодиодов ниже в 5 раз, однако яркость свечения остается на таком же уровне.
Теплоотдача – не менее важная характеристика. Стекло классических изделий нагревается до 170-250° по Цельсию. Поэтому они считаются наиболее пожароопасными, не рекомендуется установка в деревянных домах. Максимальная температура нагрева светодиодов – 50° по Цельсию.
Срок эксплуатации неравный и является одной из главных причин замены. По заявлению производителя светодиодные лампы работают около 30-35 тысяч часов при правильных условиях использования.
КПД – коэффициент полезного действия – это показатель, который показывает, какое количество потребляемой электроэнергии преобразовывается в свет, а какое в тепло. У светодиодов показатель самый высокий и равен 90%, для ламп накаливания – только 7-9%.
Сравнение с галогенными лампами
Для замены лампы в светильнике на галогеновое изделие не потребуется много времени и усилий. Свет получается теплым, приближенным к дневному, солнечному. При этом стоимость изделий приемлемая, доступная большинству покупателей. Поэтому производство и потребление остаются на высоком уровне. Чаще галогены встречаются в автомобильных фарах.
КПД низкий –15%. Электроэнергия уходит на нагревание и поддержание накала. Средний срок эксплуатации составляет 2000 часов. Показатель напрямую зависит от частоты включений. В некоторых случаях требуется установка дополнительного оборудования – специальных диммеров, которые обеспечивают плавное переключение и продлевают период службы.
Сравнение с люминесцентными источниками света
Основная разница – принцип работы устройств. Люминесцентные работают за счет паров ртути. Под воздействием электрического тока вещество разогревается, возникает ультрафиолетовое свечение, которое заряжает люминофор (специальное химическое соединение). Оно светится, создавая разный спектр освещения.
В светодиодах также присутствует люминофор, которым покрываются кристаллы. Под воздействием тока светится полупроводник, цвет всегда синий.
Главное различие – величина КПД. В светодиодах не используются дополнительные элементы, поэтому показатель данных изделий всегда выше.
Причины различий
Различия ламп обусловлены строением устройств. Лампочка Ильича работает за счет нагревания вольфрамовой нити, свечение получается желтым. Лампы последнего поколения имеют другой подход – свет образовывается после активации различных химических соединений (люминофора).
Дополнительное преимущество – технологии позволяют получать свет разных оттенков (дневной, теплый, холодный). Различные диаметры цоколей позволяют быстро подобрать оптимальный вариант для замены.
Уловки производителей
При замене всех лампочек в доме на светодиодные важно тщательно выбирать производителя
За последние годы производство лампочек выросло, изменились и некоторые характеристики. Например, в 2014 году лампа на 10 Ватт выдавала световой поток в размере 1000 Лм. Изделия 2012-2013 годов имеют показатели не более 700-800. Производители предпочитают не упоминать подобные нюансы. Выбирать следует те, у которых значение потока выше (указывается на упаковке, измеряется в Лм).
Срок эксплуатации, отмечаемый на заводских коробках, завышают. Помимо периода службы указывают завышенные значения светового потока. Например, один производитель указывает показатели в 8 Вт и 650 Лм, а другой – 8 Вт 1000 Лм. Во втором случае цифры преувеличены.
Другая ситуация – занижение характеристик. Это значит, что указать могут мощность 5 Вт, а по факту лампочка на 7 или 8 Вт. Потребление электричества получается высоким, а КПД гораздо ниже. Избежать подобных ситуаций можно, если приобретать лампочки в точках продаж, которые уже проверены. Можно почитать отзывы в интернете, уточнить у знакомых.
Таблица соответствия мощностей светодиодных ламп
Лампа купить
Лампа для растений
Лампа накаливания
Лампа светодиодная
Лампа галогенная
Лампа энергосберегающая
Лампа Эдисона
Сравнение светодиодной лампочки и лампочки накаливания
Появление электрического освещения в виде лампочки накаливания принесло человечеству новые перспективы, коренным образом изменило жизненный уклад и позволило заниматься активной деятельностью в любое время суток. Но мир не стоит на месте и сегодня на рынке представлено много более современных источников света, среди которых люминесцентные, галогенные, газоразрядные, светодиодные. Последние, несмотря на недавнее появление, активно набирают популярность и завоевывают все большую долю рынка, вытесняя из нее аналоги. Это происходит, потому что для освещения одной и той же площади помещения ЛЕД требует мощности значительно меньшей, чем для лампочками накаливания.
Более наглядно показывает отличие таблица.
Таблица соответствия мощностей лампочек
Мощность, Вт | Световой поток в Люменах | ||
Накаливания | Люминесцентная | Светодиодная | |
20 | 5-7 | 2-3 | 200 |
40 | 10-13 | 4-5 | 400 |
60 | 15-16 | 8-10 | 700 |
75 | 18-20 | 10-12 | 900 |
100 | 25-30 | 12-15 | 1200 |
150 | 40-50 | 18-20 | 1800 |
200 | 60-80 | 25-30 | 2500 |
Как видно из таблицы, для освещения одного и того же пространства мощность светодиодных источников света при равном значении светового потока существенно ниже, чем у аналогов. Это объясняется тем, что в производстве led используют наиболее эффективные и наименее ресурсоемкие процессы. Если немного углубится в суть процесса работы, то можно заметить, что мощность лед лампочек больше работает на продуцирование световых потоков и минимально – на производство тепла. В то же время в лампах накаливания до 90% электроэнергии тратится на выработку тепла и только 10% – непосредственно на освещение.
Сравнение по техническим характеристикам
Как выбрать мощность ЛЕД для помещения? Если человек немного разбирается в технической стороне вопроса, то она может посчитать метраж помещения и подобрать товар, исходя из световой эффективности источника света, которая измеряется количеством люменов на один ватт. Сюда еще можно отнести просчет количества освещения на площадь помещения. Этим часто занимаются профессионалы, особенно когда речь заходит о специализированном освещения коммерческих организаций или общественных мероприятий.
Сравнение технических характеристик
Помимо самой мощности есть и другие важные параметры. Приведенная ниже таблица эффективности демонстрирует важные составляющие осветительных приборов:
Таблица сравнения технических характеристик
Технические характеристики | Светодиодная | Накаливания | Преимущества led |
Срок службы | 50 тыс. часов | 1 тыс. часов | лучше в 50 раз |
Эффективность света | 80-100 Лм/Вт | 10 Лм/Вт | лучше в 8-10 раз |
Выделение тепла во время работы | низкое | высокое | лучше |
Стойкость к вибрациям | низкая | высокая | лучше |
Стойкость к перепадам напряжения | низкая | высокая | лучше |
Чувствительность к частому включению/выключению | нет | да | лучше |
Температура цветов, К | 2000-6500 | 2700 | шире диапазон |
Индекс передачи цветов, Ra | 80 | 100 | хуже на 20% |
Допустимая температура окружающей среды | -40℃ +40℃ | -60 ℃ +100℃ | диапазон меньше |
Пульсация излучения | нет | слабо заметно | почти одинаково |
Специальная утилизация | не требуется | не требуется | одинаково |
КПД | 70-100 % | 50-80% | лучше на 20% |
Выгода от применения светодиодных ламп. Расчет
Обзор был бы неполным без практического сопоставления двух ламп в длительной перспективе. Возьмем, например, лампочку накаливания 40 Вт. Далее предположим, что человек в среднем использует ее 6 часов в день, то есть в сумме за 365 дней это будет составлять около 87600 Вт/час в год.
Эквивалентная светодиодная лампа, в зависимости от производителя, потребляет 4,5 Вт или 9855 Вт/час в год. Подводя простой итог, вывод напрашивается сам собой: лампа накаливания потребляет в 8,88 раза больше энергии.
Как выбрать светодиодную лампу?
Подробнее!
Недостатки ЛЕД ламп
Есть, конечно же, в led освещение и минусы, о которых стоит упомянуть. Прежде всего, это его цена. В данный момент среди аналогов их стоимость более высокая. Но выше описана низкая потребность в мощности светодиодных ламп и более длительный срок работы с лихвой компенсируют высокие цены.
Уровень нагрева светодиодных источников гораздо ниже, чем у ламп накаливания, но все же присутствует и может оказать негативное влияние на систему освещения. На этот счет в моделях установлены специальные теплоотводящие радиаторы, но установка моделей с большой мощностью требует дополнительных мер охлаждения.
Выводы
В целом led уверенно держит пальму лидерства на рынке освещения. И хотя до сих пор бытует мнение, что свет лампочки накаливания более приятен для глаз, но и здесь светодиодный аналог может переиграть своего визави за счет большого выбора цвета свечения – от теплого к холодному. Но выбор, как всегда, за покупателем.