Koje vrste žarulja postoje: pregled osnovnih tipova svjetiljki + pravila za odabir najbolje

Za uređenje rasvjete postoje različite vrste svjetiljki. Osim tradicionalnih žarulja sa žarnom niti, raširene su i druge vrste žarulja, poput LED, fluorescentnih i halogenih.

U članku ćemo razmotriti najtraženije izvore svjetlosti, ističući značajke njihove konstrukcije, prednosti i nedostatke.

Tradicionalne žarulje sa žarnom niti (LON)

Uređaj ove vrste sastoji se od grla, gdje se nalaze kontakti, osigurača, grijaćeg elementa i staklenog balona.

Žarna nit obično je izrađena od legure s volframom, koja može dugo vremena izdržati visoku temperaturu gorenja od +3200 °C. Kako bi se produžilo vrijeme izgaranja, balon se puni argonom ili drugim inertnim plinom; u nekim uređajima se naprotiv stvara vakuum.

Za funkcioniranje žarulje, električna struja prolazi kroz vodič malog presjeka i niske vodljivosti. Energija zagrijava žarnu nit koja emitira svjetlosne valove.

Za osvjetljenje prostorija koriste se različite vrste žarulja, čiji izbor ovisi o namjeni izvora svjetlosti, potrebnoj svjetlini i drugim kriterijima.

Postoji ogromna raznolikost žarulja opće namjene ili skraćeno LON: uobičajene veličine ili minijaturne za lokalno osvjetljenje.

Prema vrsti izvedbe, balon može biti:

• obojen;
• od mat stakla;
• zrcalan.

Modifikacije LON mogu imati balone ne samo s bezbojnim, već i s raznobojnim prozirnim staklom. U pravilu se koriste u dekorativne svrhe.

Potraženi su modeli s balonima od mat stakla koji daju meko, ravnomjerno svjetlo, posebno prikladno za osvjetljenje spavaćih i dječjih soba.

Najnapredniji modeli ovog tipa su kriptonske i bispiramidalne svjetiljke, koje imaju poboljšane karakteristike. Ipak, one su lošije kvalitete u usporedbi s drugim kategorijama rasvjetnih uređaja.

Kod zrcalnih uređaja dio balona prekriven je posebnim slojem koji reflektira svjetlost, usmjeravajući je u uskom snopu.

Takvi se uređaji često ugrađuju u stropne svjetiljke jer omogućuju usmjeravanje svjetlosti samo prema dolje, bez osvjetljavanja i zagrijavanja gornje površine.

Žarulje koje rade na naponu od 12, 24, 36 V zahtijevaju minimalnu potrošnju električne energije, ali daju vrlo slabu svjetlost. Koriste se u električnim svjetiljkama ili za rasvjetu u nuždi.

Tehničke karakteristike LON-a:

• svjetlosna učinkovitost — 9-19 Lm/W;
• snaga — 25-150 W;
• prosječni životni vijek iznosi tisuću sati pri naponu od 220 V;
• Učinkovitost – manje od 30%.

Među prednosti ubrajaju se niska cijena, jednostavna i svima dostupna montaža te ugodna žućkasta boja svjetla.

Nedostataka žarulja sa žarnom niti znatno je više: osjetljive su na udarce, brzo pregorijevaju pri promjenama napona, a površina im se jako zagrijava, što može uzrokovati požar.

Na našoj web stranici postoji članak u kojem smo detaljno opisali vrste žarulja sa žarnom niti, njihovo označavanje te naveli glavne kriterije za njihov odabir. Više informacija – slijedite poveznicu.

Raznolikost halogenih izvora svjetlosti

Ova vrsta uređaja s grlom ima konstrukciju sličnu žaruljama sa žarnom niti, ali se umjesto inertnog plina tikvica puni spojevima joda, broma ili drugih halogena. Time se smanjuje isparavanje grijaćeg elementa i povećava njegova temperatura.

Halogeni proizvodi emitiraju intenzivan snop svjetlosti ugodne boje za oči. Često se koriste za podsvjetljenje i isticanje pojedinih detalja interijera.

Osim žarulja s grlom, široku primjenu imaju i druge varijante, poput linearnih halogenih žarulja u obliku cijevi. Otporne modele s intenzivnim svjetlom koriste za vanjske reflektore.

Popularne su kapsulne niskonaponske jedinice minijaturnih dimenzija. Često se koriste za lustere ili rastezljive stropove, no priključak na mrežu mora se izvesti putem posebnog transformatora.

Još jedna varijanta su reflektirajući uređaji koji u svojoj konstrukciji koriste poseban reflektor – najčešće aluminijski disk. On omogućuje podešavanje kuta pada svjetlosnog snopa, usmjeravajući ga na željeni dio prostorije.

Takvi se uređaji koriste za ugradnju stropnih svjetiljki jer omogućuju izbjegavanje zagrijavanja gornje površine.

Tehničke karakteristike halogenih žarulja:

• snaga — 1-20 W;
• indeks reprodukcije boja — 100%;
• zagrijavanje tikvice – 500 °C;
• svjetlosna učinkovitost — 15-22 Lm/W;
• radi u rasponu od -60 do +100 °C;
• životni vijek — 2000-4000, uz korištenje transformatora do 8000 sati;
• Učinkovitost – 50-80%.

Među prednostima ove kategorije uređaja su prilično dug životni vijek te mogućnost izrade minijaturnih modela koji daju jaku svjetlost.

Imaju izvrsnu reprodukciju boja, a suvremene tehnologije mogu emitiranom sjaju dati i toplu i hladnu nijansu.

Halogeni uređaji mogu biti visokonaponski i niskonaponski. U prvom slučaju napajaju se izravno iz mreže, u drugom – treba ih spojiti preko transformatora.

Nedostatci uključuju jako zagrijavanje površine žarulje, zbog čega se izrađuje od termootpornog kvarcnog stakla. No čak i u tom slučaju ne preporučuje se dopustiti njihov kontakt sa stropom ili stijenkama svjetiljke.

Halogene žarulje su vrlo osjetljive na prljavštinu – dodirivanjem golim rukama može se izazvati pregorijevanje ili čak raspad žarulje. Također loše podnose skokove napona u električnoj mreži.

A o tome kako odabrati dobru halogenu žarulju, pročitajte u ovom materijalu.

Fluorescentne žarulje (CFL i LL)

Uređaji se sastoje od žarulje čija je unutarnja površina presvučena fosforom. Posuda u kojoj se nalaze elektrode ispunjena je smjesom živinih para i inertnog plina.

Za pokretanje koristi se poseban blok – elektronički ili mehanički balast. Pri uključenju šalje se naboj unutar žarulje koji uzrokuje stvaranje ultraljubičastih valova, pod čijim utjecajem fosfor počinje ravnomjerno svijetliti.

Fluorescentne žarulje mogu emitirati svjetlo različitih nijansi. Za njihovo označavanje koriste se razne oznake. Kao primjer mogu se navesti LTB – žarulja toplog, LHB – hladnog, LE – prirodnog svjetla.

Modeli se dijele u dvije vrste:

• linearni uređaji (LL) – glomazne cijevi na čijim se krajevima nalaze dva igličasta kontakta;
• kompaktne žarulje (CFL), koje imaju oblik uvijene spirale, kod kojih je pokretački blok skriven u grlu.

Oznaka G označava uređaje s igličastim kontaktima, a slovo E – navojno grlo.

Tehničke karakteristike CFL:

• svjetlosna učinkovitost — 40-80 lm/W;
• snaga — 15-80 W;
• radni vijek — 10 000-40 000 sati.

Važna prednost fluorescentnih žarulja je niska radna temperatura. Čak i uključen proizvod možete mirno dotaknuti golom rukom, zbog čega ga je sigurno postaviti uz bilo koju površinu.

Istovremeno, takvi uređaji imaju dosta negativnih strana. Prije svega, nisu dovoljno ekološki – unutarnje žive pare su otrovne.

Iako u zatvorenoj žarulji ne utječu štetno na čovjeka, razbijene ili pregorjele žarulje mogu predstavljati opasnost. Zbog toga im je potreban postupak recikliranja: istrošene proizvode treba predati na reciklažna mjesta, koja nije uvijek lako pronaći.

Fluorescentni uređaji troše osjetno manje električne energije od žarulja sa žarnom niti, imaju dug radni vijek i dobru svjetlosnu učinkovitost

Ostali nedostatci uključuju:

1. Nestabilno funkcioniranje pri niskim temperaturama. Pri -10 °C čak i snažni uređaji svijetle iznimno slabo.
2. Pri uključivanju lampe pale se ne odmah, već nakon nekoliko sekundi ili minuta.
3. Njihova cijena je prilično visoka.
4. Rad može biti popraćen niskofrekventnim zujanjem.
5. Takvi modeli su teško kompatibilni s dimerima, što otežava podešavanje intenziteta svjetla. Također se ne preporučuje korištenje zajedno s prekidačima koji imaju indikatore pozadinskog osvjetljenja.
6. Iako je vijek trajanja prilično dug, znatno se skraćuje čestim uključivanjem i isključivanjem.

Osim toga, svjetlosni tok koji emitiraju ovi uređaji snažno pulsira, što umara oči.

Više pojedinosti o ustrojstvu fluorescentnih lampi, njihovim prednostima i nedostacima možete pročitati ovdje.

LED žarulje (LED)

U osnovi konstrukcije žarulja s diodama su poluvodički kristali koji kao rezultat p-n spoja emitiraju svjetlosne zrake.

U pravilu, u njima je uključeno najmanje pet dioda koje su spojene na montažnu ploču. Funkcioniranje se odvija pomoću drajvera koji pretvara izmjeničnu struju u istosmjernu.

Lampe se praktički ne zagrijavaju tijekom rada, jer su za odvođenje topline predviđeni posebni dijelovi — radijatori. Ovisno o modifikaciji, uređaji su opremljeni vijčanim ili klinastim grlima.

Pomoću LED elemenata moguće je stvoriti privlačne kompozicije na rastezljivim/visećim stropovima. Osobito efektno izgleda uređenje izvedeno od lampi različitih boja.

U raznovrsnosti LED dioda mogu se ubrojiti filamentni uređaji. Izvana podsjećaju na obične žarulje sa žarnom niti, ali umjesto spirale u njima su ugrađeni poluvodički elementi nanizani na šipku koja se nalazi u balonu s inertnim plinom.

Kako bi se takav uređaj mogao uvrtati u grlo, nadopunjuju ga tradicionalnim navojnim grlom. Takvi modeli omogućuju kombiniranje retro dizajna s višim tehničkim karakteristikama poput energetske učinkovitosti, trajnosti i ekološke prihvatljivosti.

Popularnost stječu i autonomne LED svjetiljke koje rade na solarne baterije. Pune se tijekom dana i automatski uključuju kad nastupi mrak. Takvi modeli mogu raditi u širokom temperaturnom rasponu od -30 do +50 °C.

Tehničke karakteristike LED lampi:

• snaga — 3-30 W;
• vijek trajanja — 30 000-50 000 sati;
• svjetlosna učinkovitost — 100-120 lm/W;
• svjetlosni tok — 250-2500 lm.

LED diode omogućuju drastično smanjenje troškova rasvjete do 85%, a pri njihovom radu nema toplinskog, ultraljubičastog i infracrvenog zračenja.

Budući da se u njihovoj proizvodnji ne koriste štetne tvari, smatraju se ekološki bezopasnima i ne zahtijevaju poseban način zbrinjavanja.

Filamentne svjetiljke izvrsno izgledaju u rasvjetnim tijelima uređenim u retro stilu; mogu se koristiti za klasično uređenje interijera ili za druge svrhe.

Za razliku od fluorescentnih svjetiljki, ovi uređaji pale se trenutno, a većina modela može se prigušivati, što omogućava postavljanje željene razine intenziteta svjetlosnog toka.

Od nedostataka možemo istaknuti iznimno visoku cijenu; osim toga, obične svjetiljke imaju usmjereni svjetlosni tok; filamentni uređaji nemaju taj nedostatak. Za osvjetljavanje sobe obično je potrebno više izvora.

Također preporučujemo pročitati članak u kojem smo detaljno opisali osnovne karakteristike LED svjetiljki – temperaturu boje i snagu. Više informacija – pročitajte dalje.

Pravila za odabir najbolje svjetiljke za rasvjetu

Pri odabiru modela za organizaciju rasvjete u stambenim prostorima treba uzeti u obzir ne samo vrstu žarulje, već i niz drugih čimbenika, a to su:

• vrsta grla;
• snaga;
• indeks prikazivanja boja;
• svjetlosni učinak;
• koeficijent stabilnosti svjetlosnog toka;
• uvjeti korištenja.

Uređaji namijenjeni spajanju s grlom imaju zajednički dio – grlo, pomoću kojeg se ostvaruje pričvršćivanje s žicama. Da bi se žarulja mogla postaviti u utičnicu, važno je obratiti pozornost na oznaku ovog elementa.

Među navojnim spojevima najtraženija su tri tipa: 'minjon' E14, srednje veličine E27 i veliki E40. Najrašireniji je drugi tip, dok se posljednji obično koristi za vanjsku rasvjetu.

U zbirnoj tablici navedene su glavne radne karakteristike četiri najpopularnije vrste svjetiljki koje se koriste u kućanstvu.

Kod minijaturnih fluorescentnih i halogenih svjetiljki često se susreću grla tipa G, koja se učvršćuju u utičnice pomoću 2-4 igle. Postoji mnogo varijanti takvih uređaja različitih veličina, od kojih su posebno tražene modifikacije G4, G9, G23, 2G10, 2G11.

Važan kriterij je snaga žarulje; ta vrijednost je navedena na balonu ili grlu. Ako uzmemo uređaje istog tipa, intenzitet svjetla ovisi o toj veličini.

Međutim, ovo pravilo ne vrijedi ako uzmemo uređaje različitih vrsta: svjetlina LED diode snage 5-6 W gotovo je jednaka sjaju žarulje sa žarnom niti od 60 W.

Svjetlosni učinak pokazuje broj lumena svjetla koje proizvodi žarulja snage 1 W.

Ovaj faktor usko je povezan s energetskom učinkovitošću uređaja: fluorescentni uređaj proizvodi 600 lm pri snazi 10-11 W, dok bi za isti svjetlosni tok žarulja sa žarnom niti trebala otprilike 60 W.

Utjecaj ima i dizajn svjetiljke i žarulje. Često su modeli modernih lustera ili zidnih svjetiljki posebno izrađeni za određenu vrstu uređaja, na primjer halogene. U tom slučaju proizvođač u uputama obično navodi karakteristike potrebnih žarulja.

Za povezivanje nekih vrsta žarulja potrebno je koristiti dodatnu opremu: napajanja, driveri, transformatori. Na slici je prikazan elektronski balast potreban za fluorescentne žarulje.

Pojedine vrste uređaja također pokazuju povećanu osjetljivost na naponske fluktuacije, što treba uzeti u obzir pri životu u regijama gdje postoje problemi s električnim mrežama.

Postoji također razlika uzrokovana temperaturom boje.

Razlikuje se nekoliko standarda najčešće prisutnog označavanja:

• 2700 K označava topli ton, sličan žaruljama sa žarnom niti;
• 4000 K – dnevno svjetlo neutralnog tona;
• 6500 K – hladna varijanta.

Indeks reprodukcije boja R_a prikazuje ispravnost percepcije boje okoline pri osvjetljenju ovom vrstom žarulje. U pravilu se taj pokazatelj navodi na pakiranju, primjerice 80 R_a kod LED dioda.

Koeficijent stabilnosti svjetlosnog toka. Ovaj faktor se očituje tijekom cijelog razdoblja rada uređaja, tijekom kojeg se svjetlina ne smije smanjiti više od 30% od nazivne.

Takav pokazatelj posebno je aktualan za LED diode, koje ne pregaraju, već postupno gube intenzitet osvjetljenja.

Tako ako na početku takav uređaj emitira svjetlost od 1000 lumena, na kraju radnog vijeka taj bi pokazatelj trebao iznositi najmanje 70% od početnog, odnosno 700 Lm.

Optimalan izbor za različite prostorije

Stručnjaci koji se bave uređenjem interijera savjetuju korištenje za spuštene ili rastezljive stropove kompaktnih LED dioda ili niskonaponskih minijaturnih halogenih žarulja.

Važno je također uzeti u obzir da snaga žarulja mora odgovarati istom pokazatelju svjetiljke ili biti niža. Kršenje ovog pravila može dovesti do ozbiljnih posljedica.

U lusterima i drugim visećim konstrukcijama mogu se koristiti gotovo sve vrste rasvjetnih tijela. Ako su svjetiljke izrađene od lako taljivih materijala, bolje je koristiti LED ili fluorescentne izvore.

Optimalnim izborom za zidne svjetiljke smatraju se male halogene žarulje, fluorescentni modeli ili tradicionalne žarulje sa žarnom niti. Često se u takvim uređajima koriste dekorativne modifikacije s žaruljama u obliku kapi, plamenih jezika, kugli.

Za podsvjetlo su prikladne male LED žaruljice ili kompaktne halogene koje rade na transformator.

U dnevnim boravcima obično se koristi kombinacija nekoliko rasvjetnih tijela. Stropni ili viseći luster dopunjava se zidnom svjetiljkom, podnom svjetiljkom, ukrasnom stolnom lampom, kao i ugradbenim svjetiljkama.

Glavni uređaj poželjno je opremiti dimmerom, što će omogućiti prigušivanje njegove intenziteta.

U tablici su navedene vrijednosti razine osvijetljenosti prema SNiP 23-05-2010. Vrijednosti su izražene u lumenima.

U reflektorima za vanjsku rasvjetu pretežno se koriste linearni halogeni uređaji. Osvjetljenje dvorišta ili parcele moguće je i LED-ovima, uključujući one koji rade na solarne panele, ili snažnim žaruljama sa žarnom niti.

U podrumu i ostavi, gdje je obično povišena razina vlage, potrebno je koristiti svjetiljke s hidroizolacijom i potpuno zatvorenim grlom.

Da bi se spriječio kratki spoj, poželjno je koristiti transformator za sniženje napona. Kao osvjetiljni uređaj u ovom slučaju najbolje će odgovarati jedan ili dva 12-voltna LED izvora.

Slični zahtjevi postavljaju se i za svjetiljke u kupaonicama. U pravilu se za osvjetljenje prostora koriste halogene ili LED svjetiljke, kao i žarulje sa žarnom niti.

Za opremanje radnog mjesta učenika obično se koristi savitljiva stolna lampa koja omogućuje promjenu smjera svjetlosnog snopa. U pravilu se u nju umeće tradicionalna žarulja sa žarnom niti snage 60 volti s prozirnom ili matiranom žaruljom.

Pri nedostatku svjetla poželjno je dodati i dodatno osvjetljenje ugrađenim halogenim lampama.

Posebnu pažnju zahtijeva izbor izvora svjetla za staklenike. Kao su pokazala istraživanja znanstvenika, za biljke su posebno korisni crveno i plavo područje spektra. Prvo ima snažan utjecaj u razdoblju cvjetanja i zametanja plodova, drugo – pospješuje njihov aktivan rast i razvoj.

Ovu svjetlosnu gamu najlakše je reproducirati pomoću posebnih LED svjetiljki. Možete ih izraditi sami ili kupiti u trgovini.

Tablica koja omogućuje lako izračunavanje potrebne snage različitih vrsta žarulja. Pomoću nje možete lako stvoriti razinu osvjetljenja koju zahtijeva važeći SNiP.

Prilikom odabira modela treba obratiti pozornost i na nijansu emitiranih zraka. U pravilu, taj čimbenik ovisi o preferencijama korisnika.

Ipak, dizajneri preporučuju odabir „ugodnog” toplog svjetla za dnevnu sobu ili spavaću sobu, dok za radnu sobu ili poslovne prostorije — hladnije.

Prilikom određivanja snage žarulje potrebno je uzeti u obzir ne samo površinu prostorije za koju je namijenjena, već i stupanj prirodne razine osvjetljenja: u zamračenim prostorima s prozorima na sjever postavljaju se jači uređaji.

Na odabir utječe i kolorit interijera: za prostorije s tamnim zidovima potrebne su snažnije svjetiljke.

Zaključci i koristan video na temu

Na prikazanom videozapisu detaljno se govori o glavnim karakteristikama različitih vrsta izvora svjetlosti:

Nastavak priče u kojoj se govori o vrstama grla žarulja i značajkama njihove primjene:

Iako su žarulje jednostavni uređaji, njihovu ulogu u stvaranju ugodnog i udobnog životnog okruženja teško je precijeniti. Pravilno odabran uređaj stvorit će ugodno osvjetljenje, što je neizostavan dio udobnosti u domu.

Žarulja će stabilno služiti dugo vremena, savršeno nadopunjujući luster ili drugu svjetiljku. Osim toga, uređaj koji štedi energiju omogućit će smanjenje iznosa komunalnih računa zahvaljujući uštedi električne energije.

Imate li pitanja o temi članka? Ili možete dopuniti materijal zanimljivim informacijama o izvorima svjetlosti? Molimo, ostavite svoje komentare, podijelite iskustva, postavite pitanja u bloku ispod.