LED – Čo všetko by ste mali vedieť o svetle budúcnosti

Klasické žiarovky si už pred pár rokmi znepriatelili euroúradníkov, ktorých agendou je ochrana (či skôr regulácia?) životného prostredia. Vieme, že táto konfrontácia nedopadla pre žiarovky dobre, keďže vyústila do postupného zákazu ich predaja s deadlinom 1. september 2012. Dôvodom bola nízka energetická účinnosť žiaroviek, keď zhruba 95 % energie menia na infračervené žiarenie, teda na teplo. Zlé jazyky hovoria aj o lobingu veľkých producentov kompaktných žiariviek, avšak dilemu „Čím svietiť?“ to neovplyvní.

Philips

 

Svet po Edisonovi

V predaji zatiaľ zostávajú niekoľkokrát drahšie halogénové žiarovky, ale ani z nich sa už nebudeme tešiť dlho. V roku 2016 majú v EÚ skončiť všetky halogénky s výnimkou triedy C, ktoré majú podobu malého reflektora. Poznáme ich napríklad zo stropných svietidiel. Lacná alternatíva v podobe kompaktných žiariviek má celý rad nevýhod – od pomalého štartu, cez nepríjemné spektrum svetla a neviditeľné, ale reálne blikanie, až po environmentálnu záťaž v podobe ortuti. Aj preto čoraz častejšie siahame po LED žiarovkách, ktoré oproti klasike ušetria zhruba štyri pätiny energie. V ideálnom prípade majú impozantnú životnosť, svietia ihneď po zapnutí na plný výkon a môžu mať omnoho prívetivejšiu farbu svetla, ako žiarivky. Lacnejšie modely síce môžu tiež blikať v rytme sieťového napájania, ale na vedomej úrovni to nevidno a pre pokoj duše môžeme siahnuť po kvalitnejších modeloch so stabilizátorom napájania. Potom blikanie neuvidíte ani na videu. LED žiarovky majú zo súčasných svetelných zdrojov najvyššiu účinnosť vyjadrenú svetelným tokom na 1 W elektrického príkonu. Kým biela LED vyžiari podľa farebnej teploty 110 – 170 lm/W (vývojové modely aj viac), kompaktná žiarivka len 48 – 65 lm/W. Klasické žiarovky, ktoré sa opäť začínajú v obchodoch predávať ako „vykurovacie telesá“, vyprodukujú len 15 lm/W a halogénky so 16 – 22 lm/W na tom nie sú omnoho lepšie.

„Viete prečo staré žiarovky neblikajú? Preto, že rozžeravené vlákno nestíha počas 10 ms dlhej polperiódy sieťového napájania vychladnúť. Dokonalosť v nedokonalosti.“

 

Philips

Bez chladiča sa LED žiarovky obvykle nezaobídu, hoci ani to už neplatí absolútne

Nostalgia za žiarovkami so žeraveným vláknom však nie je náhodná. Žiarivková alternatíva totiž obvykle produkuje studené svetlo zodpovedajúce vyššej farebnej teplote a jej farebné spektrum je navyše nespojité. Potlačená žltá a červená časť spektra a zvýraznená modrá a zelená oblasť pôsobia na väčšinu ľudí nepríjemne. Vyžarované spektrum a rozloženie jednotlivých vlnových dĺžok závisí hlavne od použitých luminoforov, takže nájdeme aj kompaktné žiarivky s celkom príjemným osvetlením, tie však nepatria k najlacnejším. Studenú bielu tvorí svetlo s teplotou 4 500 až 6 000 stupňov Kelvina. Je typickým farebným podaním bielej u fluorescenčných žiariviek, ale aj u mnohých LED žiaroviek so silnejším podielom modrej časti spektra. Teplá biela má nižšiu farebnú teplotu 2 700 až 4 500 K (mierne do žlta) a okrem klasických a halogénových žiaroviek majú takéto svetlo aj kvalitné LED žiarovky. Občas sa definuje aj stred uvedeného intervalu a rozsah spektra 4 000 až 4 500 K sa označuje ako neutrálna biela. Takéto svetlo je vhodnejšie na osvetlenie kancelárií a pracovných priestorov, kým teplejšie odtiene oceníte v domácnosti a v priestoroch určených na relax.

POZRITE SI: Samsung má inteligentnú LED žiarovku, ktorá vydrží 10 rokov!

Philips

Systém Philips HUE vie produkovať akúkoľvek farbu jediným stlačením displeja na vašom smartfóne či tablete, cez ktoré každú LED-ku viete ovládať samostatne

Kupujete LED-ky? Nenechajte sa napáliť!

Problematikou farebnej teploty sa nakazili aj LED žiarovky, ktoré sú v strednodobom horizonte zjavne najperspektívnejším zdrojom svetla. Ak vynecháme chameleóny konštruované na báze RGB diód schopných obsiahnuť širokú farebnú paletu pomocou miešania červenej, zelenej a modrej farby (podobne ako na TV obrazovke), biele LED svetlo vzniká do istej miery podobne, ako pri žiarivkách. Bežný typ bielych LED diód (a rovnako je to aj v LED žiarovkách) generuje modré alebo ultrafialové svetlo a pomocou fluorescenčného materiálu mení toto monochromatické svetlo na širokospektrálnu bielu. Spektrum LED žiaroviek je viac menej spojité, ale podiel jednotlivých farieb v ňom sa líši podľa použitej technológie. Aj v prípade LED je jednoduchšie vyrábať zdroje studeného bieleho svetla. Takéto žiarovky majú navyše oproti LED-kám s teplou bielou aj vyššiu svetelnú účinnosť.

Philips

Pri rovnakom elektrickom príkone majú teda studené biele LED žiarovky vyššiu svietivosť, ako teplé biele. Toto zjednodušené porovnávanie parametrov sa často stáva cestou do pekla, keď na pulte siahneme po žiarovkách so zdanlivo lepšími parametrami a potom si doma vytvoríme svetelnú scénu ako z márnice. Ale nič proti individuálnemu vkusu, niekto chladnejšie tóny svetla preferuje. Ak chceme naozaj kvalitné, príjemné a zdravé osvetlenie, treba vziať do úvahy aj index farebného podania.

POZRITE SI: ADATA Tulip LED je trochu iná stolová lampa

Takzvaný Colorrendering index (CRI) udáva, ako verne sa v danom osvetlení javia farby osvetlených predmetov. Môže vám to pripadať malicherné, ale osvetlenie s nízkym CRI môže spôsobiť aj vážne depresívne poruchy s celým súborom neduhov, ktoré na ne nadväzujú. Slnečné svetlo má index CRI 100, kvalitné a zdravé umelé osvetlenie interiérov by malo mať CRI viac ako 80. A v tom je ďalší problém. Nekvalitné LED svetelné zdroje majú často index CRI aj pod hodnotou 70. Na druhej strane vyšší CRI znižuje svietivosť LED žiaroviek. Rozšírenie spektra je totiž (okrem RGB LED) dosahované prostredníctvom luminoforu, ktorý pre vyššie CRI musí byť kompaktnejší, alebo hrubší. Tým však zároveň tlmí svetelný tok primárnych modrých LED diód v samotnom čipe. Pre rovnaký svetelný tok musia mať teda LED-ky s vyšším indexom podania farieb buď vyšší príkon, alebo musia používať kvalitnejšie, a teda drahšie LED čipy. Pozor preto na výhodný nákup „silných“ LED žiaroviek. Ak majú nízky index CRI, zistíte to väčšinou až doma, pretože výrobca sa takýmto „benefitom“ spravidla na obale príliš nechváli. Fenomén zimnej depresie dobre poznajú obyvatelia severských štátov žijúci bližšie k polárnemu kruhu. Kvalitné osvetlenie aj preto vedia možno oceniť lepšie, ako my.

POZRITE SI: Smart LED žiarovky už klesli na 15 dolárov za kus

Philips

Pestrosť foriem aj tvarov

LED žiarovky však majú aj ďalšie špecifiká. Od polovodičových čipov a konštrukcie aktívnej časti LED žiarovky závisí aj jej vyžarovací uhol. Zdroje s vyžarovacím uhlom 60 stupňov alebo užším sú určené pre bodové osvetlenie, alebo na osvetlenie malých plôch, napríklad v stolných lampách. Pre centrálne lustre v miestnosti preto vyberajte žiarovky so širším uhlom vyžarovania.

POZRITE SI: Philips Tube LED by mohla nahradiť žiarivky

Typickým príkladom sú žiarovky s topológiou čipov v tvare kukurice. Takýto dizajn však nie je príliš estetický. Aj preto výrobcovia dnes často uzatvárajú LED čipy do sklenenej banky imitujúcej klasickú žiarovku. Keďže však LED žiarovka ukrýva v útrobách aj napájaciu a riadiacu elektroniku, pri rovnakom rozmere pätice má obvykle väčšie rozmery, ako klasická žiarovka s rovnakým závitom E14 alebo E27. S rastúcim výkonom sa zároveň zväčšuje aj nevyhnutný chladič potrebný pre správne fungovanie elektroniky. Pri nedostatočnom chladení môžeme na deklarovanú životnosť 25 tisíc hodín a viac pokojne zabudnúť. Pri kúpe preto zvážte rozmery žiarovky vzhľadom na svietidlo, v ktorom má byť použitá. Ťažko však aktuálne nájdete rozmerovo a svetelným výkonom kompatibilný ekvivalent klasickej 60 W žiarovky s malým závitom (E14) v LED prevedení. Vývoj však napreduje. Donedávna neboli komerčne dostupné ani LED žiarovky so svetelným tokom okolo 1300 lm, ktorý zodpovedá 100 W Edisonovej žiarovke a dnes už na trhu sú.

POZRITE SI: LED žiarovky Prestigio si s vami aj zahrajú

Philips

SlimStyle LED od Philipsu je už v predaji. Dúfajme, že čoskoro dorazí aj k nám

Zmenu sľubuje aj Philips. Jeho nová technológia použitá v žiarovkách SlimStyle LED eliminuje potrebu chladičov a umožňuje konštrukciu výrazne štíhlejších LED zdrojov svetla. Nové LED žiarovky Philips sa svojím plochým dizajnom líšia od všetkého, čo sme tu doteraz mali. K dispozícii sú od začiatku tohto roka za pomerne príjemné ceny, žiaľ zatiaľ len na americkom trhu, kde stojí stmievateľná verzia s príkonom 10,5 W (ekvivalent 60 W žiarovky) len 8,97 USD (6,59 EUR). Nostalgiu za klasickými žiarovkami využilo viacero výrobcov LED zdrojov, keď ponúkajú modely rozmerovo totožné s tradičnými „hruškami“. V tomto prípade vyššie uvedené dizajnové obmedzenia neplatia, platí však zákazník – za pridanú hodnotu.

POZRITE SI: Philips Clear LED – šetrná žiarovka s klasickým dizajnom a zrkadlami pre lepšie svetlo

Žiarovku Clear LED so svetelným tokom 470 lm ponúka aj Philips. Keďže svieti ako 40 W žiarovka, hodí sa hlavne do lustrov s viacerými objímkami, alebo ako náladové osvetlenie. Japonská jednotka v LED žiarovkách, Panasonic, predstavila už v minulom roku dokonca celý rad podobných LED žiaroviek so závitom E27 s výstižným názvom Nostalgic Clear. Zahŕňa LED žiarovky s teplým bielym svetlom zodpovedajúce 20-, 40- a 60-wattovej klasike, ktorej sa takmer na nerozoznanie aj podobajú. Panasonic navyše vyrába nostalgické LED-ky aj s päticou E14. Tradicionalistický dizajn v LED žiarovkách sa pokúšajú napodobniť aj ďalší výrobcovia, storočím overená funkcionalita tak zrejme dáva zmysel. LED osvetlenie má však obrovskú variabilitu, vďaka ktorej nie ste viazaní konkrétnym tvarom žiaroviek. Pritom nemám na mysli len svetelné LED zdroje v tvare klasických trubicových žiariviek, ktoré sú taktiež k dispozícii. Dnes módne LED pásiky môžu poslúžiť ako náladovka v obývačke či v bare, ale rovnako aj ako osvetlenie pracovného priestoru na kuchynskej linke. Takéto riešenie však obyčajne vyžaduje istý fortieľ alebo kvalifikovanú montáž, keďže okrem mechanického upevnenia pásikov je potrebné nainštalovať aj napájací zdroj, prípadne ovládanie.

POZRITE SI: Philips SlimStyle LED – žiarovka, aká tu doteraz nebola

Panasonic

Do rúk sa nám dostala aj zaujímavá LED-ka Panasonic Nostalgic Clear, ktorá pripomína bežnú žiarovku, no jej spotreba je podľa typu od 4,4 W (ekvivalent 20 W žiarovky) až 10 W (ekvivalent 60 W žiarovky). LED-ka nielen vyzerá, ale aj svieti omnoho prirodzenejšie (teplota svetla 2 700 K), ako akákoľvek iná LEDka na trhu s mliečnym sklom. Panasonic za tento krok chválime.

POZRITE SI: Panasonic ponúkne LED žiarovky „Nostalgic Clear“ aj v Európe


Svetlé miesta miest

Veľkú budúcnosť majú LED zdroje v oblasti verejného osvetlenia. Úspora elektrickej energie síce v tomto prípade nie je až taká markantná, ako v domácnostiach, ale aj tak dosahuje okolo 50%. Známe oranžové sodíkové výbojky používané dnes vo verejnom osvetlení majú totiž vyššiu svetelnú účinnosť, ako klasické žiarovky. Zníženie spotreby elektrickej energie o polovicu však pri verejnom osvetlení predstavuje obrovské finančné hodnoty. Keďže pouličné lampy svietia každú noc podstatne dlhšie, než domáce žiarovky, redukcia spotreby energie je naozaj zaujímavá. Aj keď technologický upgrade je v tomto prípade náročný, pretože v zásade je potrebné meniť aj stožiare alebo aspoň ich elektroinštaláciu, určite sa oplatí. Náklady na údržbu pri výmene nefunkčných svietidiel (technici, pojazdná plošina) sa vzhľadom na dlhú životnosť LED zdrojov výrazne redukujú. K nefinančným prínosom zároveň môžeme pripísať aj zlepšenú viditeľnosť pri LED osvetlení (sodíkové výbojky majú index CRI len 30) a elimináciu svetelného smogu. Za tú nám budú vďační nielen amatérski astronómovia, keď v mestách opäť objavia stratené súhvezdia, ale možno aj vtáci a ďalšie živočíchy, ktoré by v noci radi spali potme.

ECO-LOGIC Senec

ECO-LOGIC Senec

Kedysi a dnes: sodíkové výbojky (hore) efektívne nahradilo LED osvetlenie (dole) dokonca aj na našom malom Slovensku, kde LED-ky kompletne nahradili verejné osvetlenie v meste Senec. Len tak pre zaujímavosť, LED osvetlenie v Senci ušetrí 400 000 kWh elektriny, čo je o 63% menej, ako pôvodný systém osvetlenia.

 

Keď dozrie čas (a trh), všetky tieto LED náladovky a možno aj samotné hlavné osvetlenie ustúpi osvetľovacím panelom na báze OLED. Tá istá technológia, ktorú poznáme z displejov kvalitných smartfónov a ktorá si momentálne hľadá cestu do hriešne drahých televízorov, možno bude všade okolo nás a otvorí dvere fantázii pri tvorbe interiérov. Polemika o studenej a teplej bielej či indexe farebného podania potom bude bezpredmetná. Svetlo aj tiene si budeme môcť stvoriť, aké len budeme chcieť.

Uni.lu

Foto: Philips, Panasonic, ECO-LOGIC, s.r.o., IKEA, Uni.lu

Komentáre k článku