Bioneer ELF SINA Vabatahtlike Värav EMSL Heateo SA Õnnepank Uuskasutuskeskus

kolmapäev 17. märts

wisemani logo rohelisel taustal
tln sadam
rmk

Get Adobe FlashPlayer


Millega asendada hõõgpirnid? (4)

Autor: Eesti Füüsika Portaal

17.august 09, esmaspäev Saada sõbrale Prindi artikkel

Millega asendada hõõgpirnid?

Foto: varmstudio.com
Valgustusele kuluva elektrienergia vähendamiseks on Euroopa Liidus otsustatud loobuda hõõgpirnidest kõige levinuma tehisvalgusallikana. Populaarseimaks alternatiiviks  on praegu kompaktluminofoor-, ehk säästupirnid, kuid veelgi vähem elektrienergiat tarbivad valgusdiood-, ehk LED-valgustid, kirjutab Eesti Füüsika Portaal.

Selle temaatikaga seondub palju

 
 Joon. 1: Erinevatele temperatuuridele vastavad Stefan-Boltzmanni spektrid. 3000K korral kiiratakse suur osa energiast nähtamatu soojuskiirgusena. Päikese spektrile kõige sarnasem on sellel joonisel 5000K vastav spekter. Pilt: Virginia Ülikool
Joon. 2: Ühe säästupirni spekter. Pilt: ledmuseum.candlepower.us
Joon. 3: Luminofooriga valgele valgusdioodile iseloomulik spekter. Pilt: Wikipedia: Light-emitting diode
põhjendatud kriitikat, aga ka tõepõhjata legende. Selguse saamiseks tuleb alustada valgusallika efektiivsuse defineerimisest, sest muidu puudub võrdlemiseks alus. Oleme harjunud hõõgpirne võrdlema nende tarbitava võimsuse alusel - sajavatine pirn on teadagi kuuekümnesest märksa heledam. Vattides mõõdetakse seejuures ajaühikus tarbitavat elektrienergia hulka, mis üldjuhul ei ole otseselt valgusega seotud. Hoopis kohasemaks suuruseks, mida hinnata, on valgusvoog - suurus, mis saadakse spektri eri osades kiiratavate võimsuste korrutamisel inimese silma tundlikkusele vastavate kaaludega ja seejärel tulemuste liitmisel. Valgusvoog väljendab seega inimese poolt nähtava valguskiirguse võimsust; valgusvoo ühikuks on luumen (lm). Selleks, et kõrvutada erinevat tüüpi valgusallikate efektiivsuseid, tuleb võrrelda nende poolt kiiratava nähtava valguse võimsust selle tekitamiseks kulutatud elektrienergia võimsuse ühiku kohta. Niisuguse suuruse ühikuks on lm/W; hariliku hõõgpirni efektiivsus on umbkaudu 15 lm/W. Säästupirnide efektiivsus on umbkaudu 60 lm/W ja uuema põlvkonna valgetel valgusdioodidel üle 100 lm/W.  Valgusdioodid töötavad alalisvooluga ja on ülepinge suhtes väga tundlikud. Eriotstarbelised toiteallikad teevad tegeliku efektiivsuse harilikult võrdlustes kasutatavast dioodi efektiivsusest väiksemaks ja tõstavad toimiva hõõglampe asendava lahenduse omahinda. Toiteallikate efektiivsus on siiski üldjuhul piisavalt hea, et selle arvestamata jätmisega ei tehta olulist viga.

Siiani vaatlesime üksnes elektrienergia nähtavaks valguseks muundamise efektiivsust ja paremusjärjestus selle põhjal oleks: valgusdiood, säästupirn, hõõglamp. Samas järjestuses kahanevad ka valgustuslahenduste hinnad. Sageli on aga säästlikkuse kõrval vähemalt sama oluline valguse toon. Hariliku hõõgpirni hõõgniidi temperatuur on ligikaudu 3000K ja ta kiirgab elektromagnetlaineid väga laias lainepikkuste vahemikus. Meile tuttav kollakas-valge valgus on segu kõikidest vikerkaarevärvidest, kusjuures erinevate värvide osakaalud on jaotunud üldjoontes sama seaduspära kohaselt nagu päikesevalguses; sel põhjusel on hõõglambi valgus ka meeldiv ja näib loomulik. Niisugune jaotus, ehk valguse spekter, võimaldab kvantitatiivselt hinnata valguse tooni. Nii Päikese kui hõõglambi spekter on hästi kirjeldatav Stefan-Boltzmanni jaotusega, nende omavaheline erinevus on peamiselt temperatuuris, mistõttu hõõglambi valgus paistab soojemat tooni - spektri maksimum on punase värvuse poole nihutatud (vt. joonis 1). Nii säästupirnide kui LED-lampide spektrid erinevad hõõglambi omast märgatavalt. Säästupirnide spektris esinevad teravad piigid, st. enamus valgusest on segu vähestest üksikutest värvitoonidest (vt. joonis 2). Varem toodetud luminofoorlampide valgus oli ebameeldivalt sinakas. Nüüdseks on saadaval ka sooja tooniga säästupirne, kuid ikkagi mõjub nende valgus hõõglambiga võrreldes kunstlikult. Oluliseks miinuseks on säästupirnide elavhõbedasisaldus ja kõneainet on pakkunud ka ultraviolettkiirgus, mille üleküllus võib eelkõige tundlike silmadega inimestel ärritust põhjustada.

Valgusdioodid kiirgavad samuti vaid kitsas spektriosas ja nendest valge valguse saamiseks kasutatakse peamiselt kahte moodust. Üheks võimaluseks on kombineerida punane, roheline ja sinine diood samasse valgustisse (RGB lahendus), kuid levinum on sinise dioodi kasutamine koos fosforestseeruva kattega. Viimasele lahendusele on iseloomulik laia kühmuga spekter nähtava valguse osas (vt. joonis 3); sobiva kattematerjali valikuga võib saavutada valguse, mis sarnaneb toonilt hõõgpirni omale. Niisuguste valgusdioodide hind on paraku veel üle saja krooni ja ühe sajavatise hõõglambi asendamiseks kulub neid kümmekond. Eluea poolest on valgusdioodid konkurentidest peajagu üle. Kui hõõglambi jaoks loetakse normaalseks tööeaks kuni 1000 tundi ja säästupirnidel umbes 10 000 tundi, siis praegu toodetavatele valgetele suure võimsusega valgusdioodidele nähakse ette umbes 50 000 töötundi. Lisaks pakuvad valgusdioodid võimalust heleduse ja RGB lahenduse korral ka valguse tooni sujuvaks reguleerimiseks.

Loe lisaks: Wikipedia: Light-emitting diode

Toimetas Erik Randla




16.03. Hulkuv täht kokkupõrkekursil Päikesesüsteemi välisservaga

10.03. Ülikoolis selgusid Eesti parimad noored füüsikatundjad

04.03. Elektrifitseeriv avastus: inimkeha liigutustest energiat genereeriv materjal

01.03. NASA uuring annab aluse teadliku kliimapoliitika kujundamiseks

25.02. Hannes Tammet – äikesekantsler Zeusi paremal käel

08.02. Hubble’i teleskoop toob selgust spiraalgalaktikate päritolusse

04.02. NASA analüüs näitab ka viimase aastakümne kliimamuutusi tumedates toonides

07.12. Jon Cartwright: Teadusembargod

02.12. Kust pääseb valgus kergemini läbi, õhust või kuldplaadist?

23.11. Robert P. Crease: Elu piirialal

 

Bioneer soovitab:



Nimi: E-mail:
Kontrollkood: refresh

nõus Tommy ga, 05.jaan 2010, 20:48
praegused säästupirnid ei rahulda mingiski punktis.Kvalikteet seinast seina ja pikk süttimisaeg sunnib neid pidevalt töös hoidma,rohkem kui vaja.Jama on hööglamp löunas,kui konditsioneer peab tekkinud sooja välja pumpama.Pöhjamaal, nagu me elame, ei ole ka hööglambi soojuskiirgus ülearune,toodetakse see suure kasuteguriga ja osalt rohelisest energiastki.Kui alternatiiv oleks naftakatel keldris? Vöi tossav turbabrikett nagu Tartus talvel?Gaasküte on küll ökoloogilisem,kuid hapnikku ja kaubandusbilanssi õgib siiski.

Meelis, 15.dets 2009, 16:16
Milleks sellistes artiklites ei mainita kunagi halogeenpirne?
Need on samuti hõõglambid, kuid neljandiku võrra efektiivsemad kui tavaline hõõgpirn. 40W halogeen annab samapalju valgust kui 60W tavaline hõõglamp.
Seega need skeptikud, kellele säästupirnid mingitel põhjustel ei sobi, võiksid oma tavalised hõõglambid võimalusel asendada halogeenpirnidega.
Iseasi on muidugi hind - neid niisama tavapirni asemele ei keera ja seega tuleks osta uus valgusti või siis vahetada sokkel ringi. Samuti maksab näiteks G9 pesaga halogeen 35-60kr/tükk. Kõikuvale pingele on need ilmselt tundlikumad ku tavaline hõõgpirn - algul kui uus lamp sai ostetud, läks paari nädalaga juba 2-3pirmi läbi, üks neist põles läbi vaid 2 päevaga!
Isiklikult eelistan siiski säästupirne, kuna 15W säästukas annab samapalju valgust kui 75W hõõglamp. Eelistada tasuks spiraaliga säästupirne, kuna need on reeglina lühemad.
Kui valgusti on disainitud tavapirni jaoks, siis spiraaliga säästupirni valguskese ei lähe eriti palju nihkesse ja ei ole ka märgatavalt pikem, et ulatuks lambist välja. Pealegi avatud valgustis on need ka ilusamad kui pulgakujulised.

sm Tasku, 15.okt 2009, 17:20
ÜLESKUTSE!!! Ärge vahetage hõõglampe luminofoorlampide vastu! Kui üks selline nn säästupirnike juhtub katki minema (ja seda juhtub kogu aeg lastega peredes, kogumiskohas, olmejäätmete hulgas) tuleb sellest ruumist viivitamatult evakueeruda. Elavhõbedaühendid pidavat olema küllaltki püsivad u nädal aega peale ruumi korralikku tuulutamist.

Ajage hõõglampidega niikaua läbi, kuni LED-tüüpi pirnid muutuvad hinnapoolest kättesaadavamaks!

Ärge rikkuge oma tervist ega loodust. Ärge minge reklaami õnge!

Tommy, 17.aug 2009, 12:44
olen teinud mõned korrad erinevates Pärnu poodides "inimkatseid" seoses nende nn. "säästupirnidega".
Tulemus on tegelikult päris nukker, sest müüjad ei oska nende kohta mitte midagi rääkida, päris palju müüakse äärmiselt kahtlase väärtusega pirne ning märgistus on puudulik.
Paljudes riikides on vastu võetud seadus, mis kontrollib ja seab piirid kompaktluminofoor lampidele ja müüjatele. Ehk siis müüa tohib vaid pirne, mille valgusjõudlus on kontrollitud ja kindlustatud. Eestis see kahjuks nii ei ole. Lisaks säästupirne on olemas erineva valgussoojusega. Paljud kurdavad, et säästupirn valgus on tuhm - järelikult on nad ostnud sooja valguse lambi (3000-4200K ), mille valgus ongi tavapirniga võrrelde pehmem ja tuhmim. Teised kurdfavad, et säästupirni valgus on kalk ja külm - nemad on sattunud külma valgusega lampide otsa (6000-6500K). Tavalise hõõglambiga võrdne säästulamp peaks olema neutraalse valgusega ehk 4300- 5300K. Paraku ei ole paljudel meil müügil olevatest säästupirnidest pakendil mingit märget valguse temperatuuri kohta ja tegelikult ei tohiks selliseid lampe müüa !
Lisaks peab säästulampi ostes teadma, kas tegemist on ni ütelda vanemat või siis uuemat tüüpi säästulambiga. Vanemat tüüpi säästulamp süttides esiteks vilgub ning oma täisvalguse saavutamiseks peab ta soojenema - ka nende müük on paljudes Euroopa riikides keelatud! Ühesõnaga - sarnaselt paljude Euroopa riikidega peaks ka Eesti võtma vastu seaduse, mis kohustub müüjat garanteerima säästupirni kvaiteetsust ja vastavust nõuetele ning teiste säästupirnide müük tuleks keelata.

Tommy
tommy@paabel.ee
puhaselu.blogspot.com

Telli nädalane tasuta kokkuvõte Bioneeri olulisematest uudistest!

Kas teie annate lindudele süüa?