Содержание

Какая лампа лучше: светодиодная или люминесцентная

И люминесцентные, и светодиодные (LED) лампочки относятся к энергосберегающим. Оба вида — современные типы лампочек, которые с одинаковым успехом используются для освещения дома, на предприятиях, в офисах, школах, торговых площадях. Давайте разберемся, чем же они друг от друга отличаются и какими преимуществами обладают.

Сравнение светодиодных и люминесцентных ламп

Основополагающее отличие люминесцентных ламп от светодиодных — принцип их устройства. Люминесцентные лампы работают за счет плазменного шнура, который внутри колбы окружен парами ртути. Шнур излучает ультрафиолет, а тот преобразуется в видимый свет благодаря люминофору, покрывающему внутренние стенки лампы. Светодиодные же работают на эффекте излучения света через полупроводниковую структуру. Иными словами, светодиодным лампочкам не требуется никаких дополнительных преобразований, чтобы гореть ярко и без мерцания.

Энергопотребление, срок службы и КПД

Чтобы высчитать, сколько вы сможете сэкономить на электроэнергии, пользуясь люминесцентными или светодиодными лампами, необходимо учитывать три этих параметра.

ЛюминесцентныеСветодиодные
КПД15-25%75-90%
Срок службы10.000 часов50.000 часов
Энергопотребление21 Вт10 Вт

Несмотря на то что LED-лампы дороже люминесцентных, они представляют собой выгодное вложение. Их срок службы составляет десять лет! Проще вложиться один раз и не вспоминать о замене лампочек долгие годы. Но, если ваш бюджет не позволяет вам купить целый комплект этих лампочек, можно обойтись и люминесцентными. Они служат до двух с половиной лет и стоят в несколько раз дешевле. Для сравнения: обычная лампа накаливания потребляет 75 Вт энергии и служит около 1000 часов (несколько месяцев).

Что может уменьшить срок эксплуатации

Люминесцентные лампы прослужат вам максимально долго, если воздержаться от их частого включения-выключения. Чтобы «зажечься», такая лампочка тратит некоторое количество энергии. Чтобы лампочки не пришлось часто менять, их проще оставлять включенными. При этом вы еще сэкономите и на электроэнергии. Со светодиодными лампами из-за частых включений ничего не происходит.

Температура в помещении, где используются лампочки, тоже отражается на сроке их службы. Люминесцентные лампы эксплуатируются при температуре помещения от +5 до +35 ˚С. Если температура падает ниже +5 ˚С, пуск лампочки затрудняется, она тратит больше энергии на включение и в два-три раза быстрее приходит в негодность.

Если сравнить светодиодные и люминесцентные лампы, первые работают хуже в условиях повышенной температуры. Как только температура воздуха превышает отметку в +30 ˚С, им становится сложнее охлаждаться. Из-за этого их срок службы значительно уменьшается. Такие лампы нельзя устанавливать рядом с приборами для обогрева помещения и горячими поверхностями.

Полезно знать! Люминесцентные лампы подходят для теплых помещений, а светодиодные — наоборот. Зато у последних минимальный нагрев корпуса при работе, что позволяет устанавливать их вблизи с пожароопасными материалами. Для справки: люминесцентные во время сбоя работы стартера могут нагреваться до 200 ˚С, а светодиодные не превышают температуру 40-50 ˚С.

Уровень мерцания

Преимущество светодиодных светильников перед люминесцентными лампами — отсутствие мерцания. У первых его нет вообще, а вторые способны испускать мерцание со средней частотностью от 50 до 120 Гц. Эта проблема решаема покупкой более современных моделей. У люминесцентных лампочек с качественным электронно-пускорегулирующим аппаратом мерцание сводится к минимальным показателям или к нулю. Вы можете не обращать внимания на мерцание, однако оно может пагубно сказываться на зрении.

Снижение яркости

Люминесцентные лампы подвержены старению. К концу срока эксплуатации их яркость снижается до 50%. Это происходит из-за изнашивания структурных составляющих лампы: электродов, люминофорового напыления. Если концы трубки почернели, а яркость уменьшилась — лампочку скоро придется менять. Обратите внимание, что из-за ртути утилизировать такие лампочки нужно в специальные контейнеры.

Поток яркости у LED-ламп снижается на 15% спустя 2500-3000 часов. Такое колебание почти незаметно и никак не сказывается на освещенности помещения. Из-за перегрева яркость может снизиться на 80%. А если лампочка эксплуатируется в условиях повышенной температуры и постоянно перегревается, то световой кристалл может сгореть.

Влияние на здоровье

Из-за содержания в люминесцентных лампах ртути (до 3-7 мг) вокруг них возникает много мифов касаемо вреда для здоровья. На самом деле опасность возникает при разбивании ламп и испарении ртути. В этом случае техника безопасности точно такая же, как и при разбивании ртутного градусника: ртуть нужно аккуратно собрать и поместить в емкость с раствором марганцовки, а все поверхности вымыть с раствором из мыла и соды. Помните, что ртуть не испаряется при температуре ниже 18 ˚С.

Мерцание в 100-120 Гц нежелательно для людей с такими заболеваниями, как:

  • аутизм;
  • волчанка;
  • эпилепсия;
  • болезнь Лайма;
  • фотосенсибилизация;
  • склонность к головокружениям;
  • синдром хронической усталости.

Вопреки расхожему мнению, ультрафиолетовый свет от лампочек не вызывает меланомы, заболеваний сетчатки и катаракты. Соответствие требованиям охраны труда позволяет избежать негативного влияния мерцания и ультрафиолета на человека. Лампочки должны быть рассредоточены по помещению в соответствии с нормами, то же самое касается и уровня их яркости, мерцания, УФ-излучения и удаленности от человека.

Что касается LED-ламп, то из-за отсутствия мерцания они никак не влияют на здоровье. Их уровень опасности для зрения сведен к нулю за счет используемой в оболочке оптики. Она не позволяет световому лучу навредить сетчатке и за счет этого снимает нагрузку на зрение. Плюс, ее можно утилизировать любым удобным вам способом.

Разница между люминесцентной и светодиодной лампой: итоги

Преимущества люминесцентных ламп:

  • долгий срок службы;
  • демократичная стоимость;
  • низкий уровень энергопотребления;
  • работает в помещениях с высокой температурой.

К числу недостатков можно отнести мерцание, сложности с утилизацией, потенциальный вред для здоровья, нагрев корпуса и снижение светового потока.

Преимущества светодиодных лампочек:

  • корпус не нагревается;
  • теряют малый процент яркости;
  • экологичны и безопасны для здоровья;
  • максимальный срок службы среди ламп;
  • потребляют минимальное количество энергии;
  • работают в помещениях с низкой температурой;
  • могут работать рядом с легковоспламеняющимися веществами.

Главный недостаток — высокая стоимость. У низкокачественных лампочек могут вырабатываться высокие пульсации, а также присутствовать дефекты цветового спектра.

После этого сравнения становится очевидным, какая лампа лучше: светодиодная или люминесцентная. Первая оправдывает свои затраты, а если подсчитать, сколько энергии она экономит, то вы поймете, что все траты на замену ламп окупятся после нескольких месяцев использования.

altenergiya.ru

Сравнение светодиодных и люминесцентных ламп

Разница между люминесцентными и светодиодными лампами заключается в физических явлениях, используемых для излучения света. В люминесцентной лампе светится плазменный шнур в парах ртути. Он излучает ультрафиолет, который преобразуется в видимый свет люминофорным покрытием внутренней стороны колбы. Всем знакомые «трубки» используют схему включения со стартером и балластным дросселем, энергосберегающие лампы включаются через электронный контроллер, вмонтированный в цоколь. Светодиодные лампы используют эффект излучения видимого света полупроводниковой структурой. Никаких дополнительных преобразований энергии не происходит.

Сравнение параметров люминесцентных и LED ламп

  • Распределение потребленной энергии. Светодиодная лампа преобразует в свет до 95% потребленной энергии. КПД люминесцентной (она же энергосберегающая) лампы существенно ниже.

  • Срок службы люминесцентной лампы – около 7-10 тысяч часов непрерывного горения. Срок службы светодиодной лампы до 100 тысяч часов.

  • Таблица сравнения мощности люминесцентных и LED ламп:

Мощность люминесцентной лампы, Вт

Мощность светодиодной лампы, Вт

5-7

2-3

10-13

4-5

15-16

8-10

18-20

10-12

25-30

12-15

40-50

18-20

60-80

25-30

  • Современные светодиодные лампы способны давать такой же световой поток, что и люминесцентные, потребляя при этом вдвое меньшее количество электроэнергии.

  • Спектр люминесцентной и светодиодной лампы может быть тёплым, нейтральным или холодным белым. Цветовая температура ламп колеблется от 2600 К до 6500 К.

  • Люминесцентная лампа достигает пика мощности через 2-3 секунды после включения. Светодиодная лампа достигает его почти мгновенно.

  • Стоимость люминесцентных ламп приблизительно впятеро ниже, чем светодиодных.

  • Прочность люминесцентной лампы накаливания низкая. Колба разрушается от удара или падения на твердую поверхность. При этом в воздух попадают пары ртути. Их количество в одной лампе жизни не угрожает, но для здоровья все равно вредно. Утилизация люминесцентных ламп производится на специальном оборудовании. Светодиодные лампы изготовлены из прочного пластика. При ее разрушении никаких вредных веществ не выделяется.

Сравнение освещения люминесцентными и светодиодными лампами выявляет явное преимущество LED-технологий. Недостаток у светодиодных ламп только один – их стоимость. Но расходы быстро компенсируются экономией средств на электроэнергию. Соотношение мощности светодиодных ламп, ламп накаливания и люминесцентных ламп приводит к такому же результату.

Смотрите также:

 
Будем рады видеть Вас в числе наших партнеров!

www.leadlight.ru

Чем отличаются люминесцентные лампы от светодиодных

Чтобы сравнить люминесцентную и светодиодную лампы, для начала, разберемся, что каждая из себя представляет.

Люминесцентная лампа – это наиболее часто используемый в мире тип ламп. За ней закрепилось название «энергосберегающей».

Она отличается низким уровнем потребления энергии, а потому заняла свое прочное место как в бытовом, так и в промышленном использовании, где часто применяют пылевлагозащищенные люминесцентные светильники.

Данный тип ламп представляет собой газоразрядный световой прибор. Принцип его работы основан на преобразовании ультрафиолетового излучения в видимый свет при помощи специальной смеси — люминофор.

Излучение создается электрическим разрядом в парах ртути. Свою популярность люминесцентные лампы заслужили за счет значительно более высокой энергоэффективности по сравнению с обычными лампами накаливания.

Светодиодные лампы – современный тип источника света. Их конструкция представляет собой корпус с отражателем и набор светодиодов.

При установке светодиодной ленты используется радиатор для охлаждения и термпаста, это обусловлено сильным нагревом светодиодов.

Сложность конструкции и нюансы установки светильников из светодиодов отражаются в боле высокой цене по отношению к люминесцентной лампе.

Но тот факт, что энергоэффективность светодиодных источников на 30-40% выше, чем у «энергосберегающих» ламп со временем полностью окупает установку.

Основные отличия люминесцентной и светодиодной ламп:

  • экономичность. При одинаковых условиях потребления электрической мощности и светоотдаче, т.е. одинаковом уровне освещенности помещения, вторая лампа расходует в полтора раза меньше энергии, чем первая.
  • распределение энергии на нагрев и освещение. Показатель, показывающий сколько энергии лампа тратит на нагрев и сколько непосредственно на подачу светового потока. Люминесцентная лампа: на освещение – 75%, на нагрев – 25%. Светодиодные лампы: на нагрев всего – 2-5%, а остальное на освещение.
  • экологичность, безопасность и долговечность. Люминесцентные лампы сделаны из довольно прочного стекла, разбить их не так просто, как лампу накаливания. Но если с лампой накаливания вы рискуете только порезаться, то в люминесцентные могут принести значительно больший вред за счет ртутных паров. Светодиодные в этом отношении более безопасны и долговечны. Они не боятся даже падения с небольшой высоты. Все дело в надежности конструкции и использовании ударопрочных материалов (пластик, поликарбонат). Из этого вытекает, что светодиодная лампа значительно безопаснее и экологичнее люминесцентной.
  • срок службы: люминесцентная – 7-10 лет, светодиодная – не менее 30 лет.

Также смотрите далее на видео полезную информацию про производство люминесцентных ламп.


По материалам: http://www.pallor.ru/pilevlagozashishennie_svetilniki.html

euroelectrica.ru

Сравнение светодиодных и люминесцентных ламп

В этой статье мы разберём отличительные характеристики светодиодных ламп (LED) и сравним их с люминесцентными лампами.

История появления светодиодов

Для начала краткая история появления светодиодов.

В 1962 году были созданы первые светодиодные излучатели для промышленного производства и только красного цвета.
В 70-х годах появились первые светодиоды работающие в зеленом и желтом диапазоне цветов.
1993 год, японский инженер первым создал светодиод синего спектра.
Первые светодиоды белого цвета появились только к концу 1996 года.
До 2005 года технология создания светодиодов быстро развивалась и световая отдача начала достигать 100 Лм/Вт и выше, что позволило создавать светодиоды различных оттенков.
К 2011 цена на производство снизилась и светодиоды составили конкуренцию люминесцентным лампам. LED технологию начали использовать как в уличном, так и внутреннем освещении.
На начало 2014 года страны Европы начали переходить на стопроцентное светодиодное освещение.

В чем отличия?

Давайте же проведём сравнение и выявим отличия:

– Люминесцентные и прочие лампы хрупкие по сравнению с LED. При падении или неосторожном обращении они могут легко повредиться и станут непригодными для использования;

– Люминесцентные лампы служат порядка 10.000 часов, а к концу срока службы яркость уменьшается на 60%. Светодиодные лампы прослужат от 50.000 часов, что в 50 раз больше чем у других ламп и не потеряют
яркости

– Можно настраивать яркость освещения у LED ламп за счёт регулировки мощности, так сказать «играть светом», с люминесцентными лампами такого не получиться, так как при меньшей мощности лампа просто не запустится;

– Производители предоставляют гарантию от года на источники ЛЕД освещения. Для люминесцентных ламп она не превышает и трёх месяцев, и только при условиях правильной эксплуатации;

– Проводя видеосъёмку в помещениях с люминесцентными лампами возникает мерцание из-за низкой частоты света. С ЛЕД лампами такое невозможно;

– Люминесцентная лампа работает за счёт ультрафиолетовых лучей которые создаются разрядами тока в парах ртути что опасно для здоровья и окружающей среды. Светодиодные лампы работают за счёт пропускания через линзу электрического тока, что безопасней по сравнению со всеми типами ламп;

– ЛЕД лампы не нагреваются, поэтому они пожаробезопасны. Так же от них отсутствует ультрафиолетовое и инфракрасное излучения;

– Светодиодную лампу легче заменить, так как можно не бояться повреждений Если, для сравнения, повредить в момент замены люминесцентную лампу, то есть шансы вдохнуть пары ртути. Так же люминесцентные лампы не стоит трогать голыми руками, так как останутся жирные следы и загрязнить поверхность. При больших температурах загрязнения горят и оставляют чёрные следы;

– ЛЕД лампы изготавливаются из материалов не вредящих окружающей среде, они разлагаются гораздо быстрее чем лампы других типов. Не содержат вредные химические элементы.

– И наконец главное — экономическая выгода. LED лампы в 3-4 раза экономичнее чем люминесцентные, за счёт малого потребления электроэнергии и настройки яркости. При использовании в студии лампа со 120 светодиодами окупится за первый год использования, и в последующем будет приносить прибыль за счёт экономии на электроэнергии.

mettle-led.ru

Выбор между люминесцентными и светодиодными лампами

В настоящее время широкое развитие получили светодиодные лампы. Сфера их применения продолжает расширяться, открывая все новые возможности для реализации их, пока еще не до конца раскрытого потенциала. Основное их преимущество заключается в экономичности относительно привычных нам ламп накаливания. Но зачастую возникает вопрос об их эффективности в сравнении с компактными люминесцентными лампами. Следует ли менять их на светодиодные, как более экономичные?

Основные отличия люминесцентных и светодиодных ламп

Отличие люминесцентных ламп состоит в их конструкции. Они изготавливаются из стеклянной колбы, которая наполняется инертным газом и парами ртути, после чего герметично запаивается. Исходя из сферы применения, люминесцентные лампы оснащаются цоколями различного образца (GU5.3, E27, GU10, E14 и т.д.).

Светодиодные лампы, в отличие от люминесцентных, основаны на электронных матрицах, представляющих электронные соединения нескольких светодиодов. Кроме матрицы в составе лампы присутствует ряд вспомогательных элементов, призванных обеспечить стабильную работу столь сложного механизма. Преимущество светодиодных ламп перед любыми другими заключается в их низком энергопотреблении. Например, мощность светодиодной лампы, эквивалентной обычной 60-ватной лампе накаливания, составляет всего 5 Вт. Таким образом, эти две лампы взаимозаменяемы, но преимущество светодиодной в данной ситуации очевидно.

Экономичность. Как люминесцентные, так и светодиодные лампы обладают энергосберегающими свойствами. При этом разница в энергопотреблении между ними все же довольно существенна. Если для замены лампы накаливания мощностью 60 Вт светодиодной лампе достаточно 5 Вт, то люминесцентной лампе потребуется уже 13 Вт. Как видите, преимущество почти в три раза на стороне светодиодов.

Качество освещения. Как и у линейных ламп, свет от компактной люминесцентной лампы не является достаточно удобным для человеческого глаза. Это объясняется неполным спектром излучения. Разницы в излучаемом спектре между КЛЛ и LED-лампами нет. Оба типа ламп имеют одинаковый индекс цветопередачи 80-85 Ед, в то время как нормальные показатели для жилого помещения составляют 70-90 Ед. В этом отношении стандартная лампа накаливания остается на лидирующей позиции.

Безопасность. В стандартном режиме работы неповрежденная лампа, независимо от ее типа, не способна нанести вред здоровью. Основная проблема возникает при выходе их из строя после выработки рабочего ресурса. Преимущество использования светодиодных ламп состоит возможности их утилизации вместе с другими отходами, без необходимости применения специальных методов переработки. Их можно просто выбросить, не беспокоясь о последствиях для окружающих.

К сожалению, в этом отношении люминесцентная лампа представляет большую сложность. Ее необходимо в обязательном порядке сдать в пункт приема люминесцентных ламп, после чего они подвергнутся специальной процедуре переработки. Итак, можно с уверенностью сказать, что светодиодные лампы обладают явным преимуществом.

Вам будет интересно:

www.electric43.ru

Сравнение освещения люминесцентными и светодиодными лампами

      1. Цель исследований
      Целью настоящих исследований являлось определение возможности применения светодиодного освещения для общего освещения в жилых и общественных зданиях, промышленных зданиях и сооружениях, на железнодорожном транспорте (подвижной состав, здания, территории), метрополитене.

      2. Организация, методы и объем исследований
      Концепция настоящих научных исследований заключалась в изучении сравнительной динамики психофункционального состояния добровольцев-волонтеров при значительной зрительной и умственной нагрузке при работе в условиях общего освещения, организованного светодиодами и люминесцентными лампами.
      Сравнительная гигиеническая оценка общего искусственного освещения с использованием светодиодов и люминесцентных разрядных источников света проведена в экспериментальных условиях.
      Контрольное и экспериментальное помещения (люминесцентное освещение и светодиоды) оборудованы рабочими местами для размещения добровольцев-волонтеров, выполняющих зрительную работу с умственной компонентой.
      Условия освещения контрольного и экспериментального помещений соответствовали требованиям СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03 на протяжении всех исследований:
      — освещенность: 400лк
      — показатель дискомфорта: < 15 отн.ед.
      — коэффициент пульсаций светового потока: < 10%
      — коррелированная цветовая температура: 3500– 4500К
      В контрольном помещении использованы световые приборы — растровые светильники LIGHTINGTECHNOLOGIES ARS/R 218 с люминесцентными лампами с улучшенным коэффициентом цветопередачи.
      Экспериментальное помещение было оборудовано экспериментальными светильниками Betalux4 со светодиодами мощностью 1 Вт, оснащенными рассеивателями. Плотности спектрального распределения излучения от используемых светодиодных источников света и люминесцентных ламп проиллюстрированы рис. 1.

Рис. 1. Плотность спектрального распределения
светодиода и люминесцентной лампы

      В экспериментальных исследованиях были заняты добровольцы-волонтеры в возрасте от 20 до 35 лет с нормальным зрением или с его очковой коррекцией, неврологически здоровые. Изучался комплекс психофизиологических показателей и показателей функционального состояния организма. Динамика уровней исследуемых показателей от начала к концу эксперимента служила мерой утомления испытуемых от работы в изучаемых условиях освещения.
      Функциональной нагрузкой служила непрерывная полуторачасовая работа корректорского типа, обеспечивающая адекватное утомление рабочего дня в производственных условиях. Работоспособность в исследованиях определялась двумя показателями: количеством просмотренных знаков (производительность) и количеством ошибок (качество корректурной пробы).
      Объем исследований составил более 1500 измерений в каждом из изучаемых условий. Для оценки утомления психофизиологического состояния организма были использованы методы исследований, представленные в таблице 1.

Таблица 1

Методы психофизиологического обследования для оценки утомления оператора при различном освещении рабочего места

Группа показателей Метод обследования Показатели
1. Показатели утомления зрительного анализатора 1. «Критическая частота слияния мельканий» Критическая частота слияния мельканий (КЧСМ)
2. «Простая сенсомоторная реакция на световой раздражитель» Латентный компонент сенсомоторной реакции
2. Показатели концентрации, переключения и распределения внимания 3. «Корректурная проба» Показатель концентрации внимания (скорость поиска символов)
4. «Экстренный выбор» Показатели переключения внимания (точность и скорость выбора ответов, интегральный показатель)
5. «Выбор по памяти» Показатель распределения внимания
Рабочая температура 6. «Теппинг-тест динамический» Показатели силы нервных процессов (коэффициент регрессии скорости последовательных ответов, интегральный показатель силы нервных процессов)
7. «Чувство времени» Показатель силы тормозных процессов
8. «Реакция на движущийся объект» Показатель уравновешенности нервных процессов
Гарантийный срок Опросник САН Самочувствие, активность, настроение


      Для оценки изменения функционального состояния организма под воздействием различных условий освещения использовались методы исследования состояния кардиоваскулярной системы, вегетативного гомеостаза.
      Для решения поставленных задач у 11 волонтеров в течение эксперимента (90 мин.) проведено мониторирование основных показателей сердечно-сосудистой системы (ССС), измерение параметров вариабельности сердечного ритма по данным кардиоинтервалографии (КИГ), оценка адаптационных возможностей организма проводились до и после нагрузки. Ряд показателей (переключение и распределение внимания, сила и уравновешенность процессов возбуждения и торможения) изучались в связи с их актуальностью для рабочих мест на железнодорожном транспорте и метрополитене.

      3. Результаты исследований
      Показатели работоспособности по производительности и качеству корректурной работы в контрольных и экспериментальных условиях освещения приведены в таблице 2.

Таблица 2

Показатели работоспособности в зависимости от условий освещения

Показатели работоспособности Освещение с использованием люминесцентных ламп Освещение с использованием светодиодов
Производительность (количество просмотренных знаков) 23044±962 23602±1000
Качество работы
(количество ошибок)
124±12 117±12


      Изучение различий между двумя попарными выборками показало их статистическую (р≤0,001) тождественность.
      Полученные данные с высокой степенью достоверности свидетельствуют, что работоспособность и в тех и в других условиях была одинаковой, как по производительности, так и по качеству работы.
      При оценке динамики психофизиологического состояния работающих в различных условиях освещения выявлено преимущество светодиодного освещения по сравнению с люминесцентным. Получено, что динамика показателей, достоверно свидетельствующая о развитии утомления, выявлена только по одному из 15 изученных показателей при светодиодном освещении; при люминесцентном освещении — уже по 9 показателям.       Тождественные изменения показателей при различных условиях освещения выявлены в 5 случаях.
      Наиболее выраженные различия в изменениях психофизиологического состояния можно проиллюстрировать динамикой показателя КЧСМ, используемого в гигиенических исследованиях как показатель интегрального состояния зрительного анализатора (чем выше уровень КЧСМ, тем менее утомлен глаз).
      На рис. 2 представлена динамика этого показателя в различных условиях освещения.


Рис. 2. Динамика показателя КЧСМ
(критическая частота слияния мельканий)
ЛО – люминесцентное освещение
СДО – светодиодное освещение

      Отрицательная динамика в условиях люминесцентного освещения составляет 5 % (ρ≤0.00), в то время как в условиях светодиодного освещения – только 1,8% (ρ≤0.01).
      Аналогичные данные, достоверно свидетельствующие в пользу светодиодного освещения, получены и по показателю «простой сенсомоторной реакции» (латентный компонент) [таблица 3].

Таблица 3

Латентный компонент сенсомоторной реакции

Латентный период (мс) Люминесцентное освещение Светодиодное освещение
М ± σ М ± σ
"До работы" 212,6 ± 25,9 214,5 ± 39,2
"После работы" 208,9 ± 22,2 207,2 ± 23,7
d ("До"- "После") 3,60 7,28
D ("До"- "После") % 1,69 % 3,39 %
Достоверность - P < 0,05


      d — динамика абсолютных показателей (Гц)
      D — динамика относительных показателей (%)

      Чем меньше латентный период реакции, тем лучше психофизиологическое состояние.  Динамика показателя «концентрации внимания» (время операций в корректурной пробе) иллюстрирует также преимущество светодиодов перед люминесцентным освещением (рис. 3).

Рис. 3. Динамика показателя концентрации внимания
 (время операций в корректурной пробе)
ЛО – люминесцентное освещение
СДО – светодиодное освещение

      При люминесцентном освещении увеличивается время на одну операцию, то есть проявляется заторможенность ответной реакции. При светодиодном освещении это явление не наблюдается. Функциональное состояние организма волонтеров в условиях различного освещения представлено в таблице 4.

Таблица 4

Средние значения (M±σ) основных показателей сердечно-сосудистой системы у волонтеров на 15′ и 90′ нагрузки в условиях люминесцентного и светодиодного освещения

Показатели Условия освещения
Люминесцентное Светодиодное
на 15′ нагрузки на 90′ нагрузки на 15′ нагрузки На15′ нагрузки
САД мм рт.ст. 124,5 ± 9,20 128,2 ±11,62 124,6±9,20 123,6±12,21
ДАД мм рт.ст. 72,1 ± 9,63 76,9± 10,39 72,0 ±10,69 73,4± 14,22
Пульсовое АД 54,4± 10,7 51,2±13,89 51,6±11,78 46,6±12,94
ЧСС (уд.в 1′) 76,6±11,28 69,3±8,72 75,4±9,07 67,6±9,62
Ср. АД 88,6±7,55 92,1±10,56 87,6±10,69 90,0±9,31
ИДП усл.ед. 94,6±15,28 89,8±13,70 93,6±12,38 82,93±13,39


      САД — систолическое артериальное давление
      ДАД — диастолическое артериальное давление
      ЧСС — частота сердечных сокращений

      Отмечается уменьшение индекса «двойное произведение» (ИДП), который является одним из основных показателей физического (соматического) здоровья. Чем ниже ИДП в покое, тем выше максимальные аэробные возможности и уровень соматического здоровья. У волонтеров к окончанию нагрузки при люминесцентном освещении ИДП снизился на 4,8 усл. ед., при светодиодном — на 10,7 усл. ед.
      Снижение ЧСС, пульсового АД, ИДП характеризуют высокие резервные возможности организма, которые в условиях эксперимента были выше у волонтеров при светодиодном освещении. Следует обратить отдельное внимание на распределение уровней адаптации среди волонтеров (таблица 5).

Таблица 5

Распределение уровней адаптации среди волонтеров до и после нагрузки в условиях люминесцентного и светодиодного освещения

Уровни Адаптации Условия освещения
Люминесцентное освещение Светодиодное освещение
до нагрузки (n=79) >после нагрузки (n=79) до нагрузки (n=83) после нагрузки (n=83)
N % N % N % N %
Удовлетворительная
адаптация
74 93,7 56 70,9 77 92,8 68 82
Напряжение адаптации 5 6,3 17 21,5 5 6 10 12
Неудовлетворительная
адаптация
- - 6 7,6 1 1,2 5 6
Срывы адаптациии - - - - - - - -


      n — общее количество исследований
      N — количество случаев

      После проведения нагрузки в группе волонтеров при люминесцентном освещении отмечается достоверное снижение удовлетворительного уровня адаптации на 22,8% (до 70,9%; р≤0,05), в 3,4 раза возросла частота встречаемости напряжения адаптации (до 21,5%), стали отмечаться случаи неудовлетворительной адаптации (7,6%).
      В группе волонтеров при светодиодном освещении после нагрузки также отмечается снижение адаптационного потенциала, но менее выраженное.
      Удовлетворительный уровень адаптации снизился на 10,8% (до 82%), в 2 раза возросла распространенность напряжения адаптации (до 12,0%), увеличились случаи неудовлетворительной адаптации (до 6,0%).
      То есть, интенсивная зрительная и умственная экспериментальная нагрузка ведет к снижению адаптационного потенциала у волонтеров, однако в условиях светодиодного освещения, по сравнению с люминесцентным, почти в 2 раза реже отмечается напряжение адаптации.

      4. Выводы
      Результаты сравнительной гигиенической оценки общего искусственного освещения, организованного люминесцентными лампами и светодиодными источниками света, в экспериментальных исследованиях с участием добровольцев-волонтеров мужского пола в возрасте от 20 до 35 лет позволяют сделать следующие выводы:
      1. При нормативных показателях условий освещения: освещенность 400 лк, показатель дискомфорта — не более 15 ед., пульсация освещенности — не более 10% — работоспособность взрослых людей мужского пола при выполнении работы корректорского типа с дифференцировкой (преимущественно зрительная нагрузка с умственной компонентой) не зависит от используемых источников света — люминесцентных ламп или светодиодов.
      2. Выявлено, что динамика ряда показателей психофизиологического состояния работающих после интенсивной полуторачасовой зрительной и умственной нагрузки, имитировавшей полный рабочий день, имела положительную направленность, которая при светодиодном освещении была более выраженной, чем при люминесцентном, т. е. следует ожидать, что светодиодное освещение обеспечит более длительную продолжительность устойчивой работоспособности, чем традиционное люминесцентное освещение.
      3. Мониторирование основных показателей сердечно-сосудистой системы во время проведения нагрузки позволило установить, что средние значения систолического, диастолического, пульсового артериального давления, частоты сердечных сокращений, вариабельность систолического и диастолического давления в условиях люминесцентного и светодиодного освещения статистически равны.
      4. Частота встречаемости отклонений артериального давления при проведении нагрузки в условиях люминесцентного и светодиодного освещения находится в пределах нормы (ИВ≤15%).. Статистических различий значений индекса времени в зависимости от условий освещения не выявлено. Это может свидетельствовать о том, что эпизоды артериальной гипертензии и гипотензии у волонтеров обусловлены влиянием умственной нагрузки на функциональное состояние организма и не зависят от данных условий освещения.
      5. При светодиодном освещении в отличие от люминесцентного, к окончанию функциональной нагрузки отмечено снижение частоты сердечных сокращений, пульсового артериального давления, индекса «двойное произведение», при адекватности процессов регуляции, что характеризует высокие резервные возможности организма в данных условиях.
      6. Установлено, что интенсивная умственная нагрузка в обоих случаях ведет к снижению адаптационного потенциала у волонтеров, однако в условиях светодиодного освещения, по сравнению с люминесцентным, почти в 2 раза реже отмечается напряжение адаптации (12,0% при светодиодном освещении 9 против 21,5% при люминесцентном освещении).
      7. Кардио-спектральный анализ показал, что при светодиодном освещении, в отличие от люминесцентного, у волонтеров после выполнения умственной нагрузки изменяется спектр вариабельности сердечного ритма: снижается вклад низкочастотного компонента и увеличивается доля очень низкочастотного компонента. Это свидетельствует о торможении гормонального вклада (снижении симпатических влияний) и доминировании «нейрогенной» составляющей регуляции, что характеризует повышение адаптационных возможностей и улучшение функционального состояния организма.
      8. Результаты исследований позволяют рекомендовать применение светодиодов в системах общего освещения в помещениях, для которых характерно выполнение работ со зрительной и умственной нагрузкой, требующих напряжения нервной системы, организма в целом, т.е. в производственных, административных и общественных зданиях различного целевого назначения, предназначенных для взрослых пользователей, а также на объектах железнодорожного транспорта, за исключением особо ответственных рабочих мест (кабины машинистов), что требует специальных исследований.
      В отдельную группу исследований следует выделить и использование светодиодов в помещениях, предназначенных для детей и подростков.

Вернуться к списку

www.neolight.ru

Недостаток светодиодных и энергосберегающих (люминесцентных) ламп по сравнению с солнечным светом: athunder — LiveJournal

На рисунке приведена общая схема сравнения проекций светового пятна галогенной лампы (по спектру близка к солнечному спектру) и светодиодной лампы. При светодиодном свете площадь засветки больше, чем от галогенной лампы.

Рис. Сравнение площади световой засветки сетчатки галогенной и светодиодной лампой.

По разнице выделенных площадей засветки рассчитывается дополнительная доза синего света от эффекта неадекватности управления зрачком в условиях светодиодного освещения с учетом неравномерности распределения пигментов, поглощающих синий свет 460 нм, по объему и площади. Данная качественная оценка избыточной доли синего света в спектре белых светодиодов может стать методической основой для количественных оценок в будущем. Хотя из этого ясно техническое решение о необходимости заполнения провала в области 480 нм до уровня ликвидации эффекта «меланопсинового креста». Такое решение было оформлено в виде авторского свидетельства на изобретение (Светодиодный источник белого света с комбинируемым удаленным фотолюминесцентным конвектором. Патент № 2502917 от 30.12.2011.). Это обеспечивает приоритет России в области создания светодиодных источников белого света с биологически адекватным спектром. К большому сожалению, эксперты Минпромторга РФ данное направление не приветствуют, что является основанием не финансировать работы в данном направлении, которое касается не только общего освещения (школ, роддомов и т.п.), но и подсветку мониторов и автомобильных фар.

При светодиодном освещении происходит неадекватное управление диаметром зрачка глаза, что создает условия для получения избыточной дозы синего света, которая негативно воздействует на клетки сетчатки (ганглиозные клетки) и ее сосуды. Негативное воздействие избыточной дозы синего света на эти структуры потверждено работами ФГБУН Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля РАН и ФАНО.

Вышевыявленные эффекты по неадекватному управлению диаметром зрачка глаза рапространяются на люминесцентные и энергосберегающие лампы (рис. 6). При этом имеет место быть повышенная доля УФ-света при 435 нм («Оптическая безопасность светодиодного освещения» CELMA‐ELC LED WG(SM)011_ELC CELMA position paper optical safety LED lighting_Final_July2011)).

Рис.6. Спектры люминесцентных ламп с различными значениями коррелированной цветовой температуры.

В ходе экспериментов и измерений, проведенных в школах США, а также в российских школах (НИИ гигиены и охраны здоровья детей и подростков НЦЗД РАМН) было установлено, что с уменьшением коррелированной цветовой температуры искусственных источников света увеличивается диаметр зрачка глаза, что создает предпосылки для негативного воздействия синего света на клетки и сосуды сетчатки. С увеличением коррелированной цветовой температуры искусственных источников света уменьшается диаметр зрачка глаза, но не достигает значений диаметра зрачка при солнечном свете. Избыточная доза УФ-синего света приводит к ускорению деградационных процессов, которые увеличивают риски раннего ухудшения зрения по сравнению с солнечным светом при прочих равных условиях.

Повышенная доза синего в спектре светодиодного освещения влияет на здоровье человека и функционирование зрительного анализатора, что увеличивает риски инвалидизации по зрению и здоровью в трудоспособном возрасте.

Выводы:


  1. В Санитарные Правила записывают нормы из светотехнических нормативных документов, путем перевода европейских стандартов. Эти стандарты формируются специалистами, не всегда являющимися независимыми и проводящими свою национальную техническую политику (национального бизнеса), которая часто не совпадает с национальной технической политикой России.

  2. При светодиодном освещении происходит неадекватное управление диаметром зрачка глаза, что ставит под сомнение корректность фотобиологических оценок по ГОСТ Р МЭК 62471-2013.

  3. Государство не финансирует опережающие исследования по влиянию технологий на здоровье человека, из-за чего врачи-гигиенисты вынуждены адаптировать нормы и требования под технологии, которые продвигается бизнесом по технологиям трансфера.

  4. Технические решения по разработке светодиодов светильников и экранов ПК должны учитывать обеспечение безопасности глаз и здоровья человека, принять меры по исключению эффекта «меланопсинового креста», который имеет место для всех ныне существующих энергосберегающих источников света и подсветки устройств отображения информации.

  5. При светодиодном освещении с белыми светодиодами (синий кристалл и желтый люминофор), которые имеют провал в спектре на 480 нм, идет неадекватное управление диаметром зрачка глаза.

  6. Для родильных домов, детских учреждений и школ должны разрабатываться светильники с биологически адекватным спектром света, учетом особенностей детского зрения и проходить обязательную гигиеническую сертификацию.

Статья полностью...

athunder.livejournal.com

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *