Evoluția tehnologică nu ia niciodată pauză, iar în perioada contemporană ea se face simțită puternic și în domeniul iluminatului de uz casnic. Astfel, opțiunile de completare a locuințelor cu elemente de iluminat au devenit mai diverse și mai complexe. Becurile LED, becurile CFL și becurile fluorescente sunt cele mai populare tipuri de surse de iluminat disponibile pe piață în prezent.
Fiecare dintre aceste tipuri de becuri vine cu particularități, avantaje și dezavantaje specifice, ceea ce poate face alegerea unei variante o sarcină destul de dificilă pentru consumatori. Pentru a selecta opțiunea cea mai eficientă și longevivă, este important să analizezi toate caracteristicile și să cunoști care sunt beneficiile oferite de cele trei tipuri de becuri. În acest articol, poți descoperi informațiile de care ai nevoie.
Cuprins
Cuprins:
2. LED vs CFL – comparație cu avantaje și dezavantaje
1. LED vs CFL vs incandescent – definiție și particularități principale
Înainte de a afla care sunt avantajele fiecărui tip de bec și ce dezavantaje ar putea să prezinte acestea, este importantă cunoașterea definiției becurilor LED, CFL și incandescente. De asemenea, trebuie să cunoști și câteva caracteristici tehnice care determină modul de funcționare, consumul, puterea și rezistența acestora.
Becurile LED – particularități tehnice
Becurile LED (Light Emitting Diode) sunt o inovație remarcabilă în domeniul iluminatului, deoarece ele sunt becuri care folosesc tehnologia semiconductoare cu scopul de a produce lumină. Un LED este un dispozitiv electronic care transformă energia electrică în lumină prin intermediul unui fenomen numit electroluminiscență.
Compoziția structurală a LED-urilor este o caracteristică importantă a acestui tip de becuri. Ele sunt construite din straturi subțiri de materiale semiconductoare, depuse pe un substrat și tratate special pentru a forma joncțiuni p-n, adică zone în care diferitele materiale semiconductoare formează o interfață.
Joncțiunile p-n sunt cruciale pentru funcționarea LED-urilor. Atunci când un curent electric este aplicat asupra joncțiunii, electronii și găurile electronice se combină în zona activă a joncțiunii și eliberează energie. Aceasta este transmisă sub formă de fotoni, care constituie lumina emisă de LED.
Spectrul de emisie al LED-urilor este caracterizat de o varietate deosebită. Aceste becuri pot să emită lumină într-o gamă largă de culori, de la roșu, albastru și verde, până la alte nuanțe și chiar la ultraviolete sau infraroșii, în funcție de materialul semiconductor și de compoziția chimică folosită la producerea becurilor. Spectrul de emisie poate fi controlat și ajustat pentru a obține culori specifice și diverse niveluri de luminozitate.
Conversia energiei electrice în lumină se face, la nivelul unui bec LED, într-o manieră foarte eficientă. Datorită procesului de funcționare, LED-urile pot să transforme o proporție mai mare din energia electrică în lumină, comparativ cu alte tipuri de becuri. Din acest motiv, LED-urile se folosesc și în domenii precum iluminat public sau industrial.
Durata de viață a unui LED este îndelungată. El poate să funcționeze pentru mult timp, fără să își piardă în mod semnificativ luminozitatea și fără să se defecteze. Acest lucru se datorează, în general, absenței unor componente fragile, cum ar fi filamentul becurilor incandescente sau gazul din cele fluorescente.
Imagine de Joe Chau pe Unsplash.com
CFL-urile – caracteristici tehnice
CFL este un acronim pentru noțiunea de Compact Fluorescent Lamp. Așadar, becurile CFL sunt becuri cu fluorescență compactă și sunt o categorie de surse de lumină care au fost introduse ca alternative eficiente energetic la becurile incandescente tradiționale. Într-o comparație CFL vs LED trebuie subliniat din primă fază faptul că variantele CFL sunt opțiuni cu o vechime mai mare pe piață.
Compoziția structurală a unui CFL este diferită de cea a LED-urilor. Aceste becuri folosesc un tub fluorescent spiralat pentru a produce lumină, prin intermediul unui gaz cu vapori de mercur. În interiorul tubului fluorescent, există un arc electric care trece prin gazul de mercur, producând o radiație ultravioletă invizibilă.
Această radiație este, ulterior, absorbită de stratul de fosfor din interiorul tubului, transformându-se în lumină vizibilă. Procesul este cunoscut sub titulatura de fluorescență și el se află la baza luminii emise de becurile cu fluorescență compactă.
Perioada de încălzire specifică becurilor CFL este o particularitate aparte. Acest tip de becuri au nevoie de o perioadă inițială în care să se încălzească, pentru a putea să ajungă la luminozitatea maximă pe care o pot oferi. Pe parcursul acestui proces, becul poate să emită o lumină inițială mai slabă. Încălzirea completă și atingerea luminozității maxime pot dura câteva secunde.
Sensibilitatea la frecvența de alimentare electrică este specifică becurilor CFL. Dacă sunt conectate la un circuit cu frecvență mai mică decât cea nominală, becurile CFL pot să întâmpine dificultăți la pornire sau pot prezenta o funcționare neconformă. Majoritatea rețelelor electrice sunt capabile să furnizeze frecvențe nominale, însă în regiunile cu instabilitate electrică ar putea fi neinspirată utilizarea becurilor CFL.
Imagine de MJH SHIKDER pe Unsplash.com
Conținutul de mercur al unui bec CFL este destul de mic, însă prezența acestui element ridică deseori îngrijorări cu privire la impactul becurilor asupra mediului. Problema apare atunci când becurile CFL sunt eliminate în mod necorespunzător. Așadar, utilizarea CFL-urilor presupune și o reciclare adecvată.
Becurile incandescente – particularități
Becurile incandescente au fost printre primele surse de iluminat comercializate și folosite la nivel global, pe scară largă. Acestea funcționează prin trecerea electricității printr-un filament subțire din wolfram. Acesta se încălzește la temperaturi extrem de ridicate și generează lumină vizibilă.
Principiul de funcționare al becurilor incandescente este bazat pe efectul de incandescență. Filamentul din wolfram, care este componenta structurală integrantă a becului, oferă rezistență la trecerea curentului electric. În consecință, filamentul se încălzește la temperaturi foarte mari, iar încălzirea extremă a sa îl face să fie incandescent, adică să emită lumină vizibilă.
Căldura produsă în timpul funcționării este o caracteristică a tuturor becurilor incandescente. Aproximativ 90% din energia electrică pe care o consumă un bec incandescent este convertită în căldură, în timp ce doar 10% se transformă în lumină. Acest lucru înseamnă că becurile incandescente sunt destul de ineficiente, din punct de vedere energetic și pot să supraîncălzească încăperile, pe timpul utilizărilor prelungite.
Imagine de Caleb Woods pe Unsplash.com
Durata de viață a becurilor incandescente este afectată de stresul la care este supus în permanență filamentul din wolfram. Este vorba despre stres mecanic și termic, pe parcursul utilizării, ceea ce conduce la degradarea în timp a filamentului. În medie, durata de viață a unui bec incandescent este de circa o mie de ore. Aceasta este inferioară cu cea oferită de alte tehnologii, precum tehnologia LED sau cea CFL.
Sensibilitatea la fluctuațiile de tensiune este destul de mare, în cazul becurilor incandescente. Variațiile bruște ale tensiunii de alimentare electrică pot să afecteze performanțele și durata de viață a becului incandescent. De asemenea, în cazul fluctuațiilor de tensiune, becurile incandescente se pot defecta prematur.
Acestea sunt cele mai importante particularități ale celor trei categorii de becuri care se bucură de popularitate în prezent. În continuare, poți afla care sunt toate avantajele și dezavantaje ale celor trei tipuri de becuri, astfel încât să știi când este recomandat să alegi becuri LED și când este mai inspirat să apelezi la variante incandescente sau CFL-uri.
2. LED vs CFL – comparație cu avantaje și dezavantaje
Iluminatul reprezintă un aspect fundamental al existenței umane moderne, iar alegerea corectă a unei surse de lumină este crucială. Becurile pe care le utilizezi acasă pot să aibă impact major asupra eficienței energetice, asupra confortului, dar și asupra costurilor pe care le plătești pe electricitate.
În ultimele decenii, tehnologiile de iluminat au cunoscut o evoluție foarte rapidă, cu o gamă diversificată de opțiuni devenite disponibile pe piață. Becurile incandescente sunt printre cele mai vechi și consacrate opțiuni, fiind în continuare deosebit de des întâlnite în locuințele oamenilor.
În același timp, alternativele mai noi, precum becurile CFL sau becurile LED au devenit rapid preferatele multora, datorită avantajelor pe care le oferă. Comparația LED vs incandescent este una al cărei rezultat nu poate fi decât net în favoarea variantelor LED, însă există avantaje și dezavantaje specifice ambelor opțiuni. La fel cum există beneficii și minusuri și în cazul becurilor CFL.
Becurile LED – avantaje și dezavantaje
- Eficiență energetică ridicată – LED-urile sunt cunoscute pentru eficiența lor energetică superioară. Ele consumă cu mult mai puțină energie, comparativ cu cele incandescente și cu CFL-uri, pentru a produce o cantitate de lumină identică.
- Durată de viață lungă – LED-urile au o durată de viață mult mai lungă, comparativ cu toate celelalte tipuri de becuri. Ele pot să funcționeze, fără nicio problemă, până la peste 20.000 de ore de utilizare!
- Rezistență la șocuri și vibrații – LED-urile sunt construite pentru a rezista la condiții dure, cum sunt vibrațiile și șocurile mecanice. Acest lucru le face ideale pentru folosirea în medii dificile sau pentru iluminatul exterior.
- Versatilitate – LED-urile sunt concepute pentru a putea fi controlate, în ceea ce privește intensitatea luminii și culoarea. Astfel, ele oferă flexibilitate în designul de iluminat.
Imagine de Dejan Nasteski pe Unsplash.com
- Cost inițial mai mare – LED-urile au, de regulă, un cost de achiziție mai mare, comparativ cu alte tipuri de becuri. Acest lucru poate fi compensat, pe termen lung, prin economiile de energie și prin durata de viață mai lungă.
- Sensibilitate la temperatură ambientală – temperatura ambientală poate afecta performanțele LED-urilor. Dacă sunt utilizate în condiții de temperatură extremă, eficiența și durata de viață a LED-urilor pot fi reduse.
Becurile CFL – avantaje și dezavantaje
- Eficiență energetică bună – deși nu sunt la fel de eficiente energetic precum becurile LED, cele tip CFL sunt mai eficiente decât variantele incandescente.
- Durată bună de viață – duelul CFL vs incandescent este câștigat de variantele CFL și la capitolul duratei de viață. Acestea rezistă, de regulă, unor utilizări între 6.000 și 15.000 de ore.
- Cost inițial mai mic decât al LED-urilor – de regulă, costurile inițiale ale becurilor CFL sunt mai mici decât cele ale LED-urilor, ceea ce le face o opțiune mai bună pentru persoanele cu buget limitat.
- Controlabilitate – unele variante de becuri CFL oferă posibilitatea de a controla intensitatea luminii.
- Conținutul de mercur – substanță toxică, mercurul din becurile CFL se poate transforma într-un pericol pentru mediul înconjurător, dar și pentru sănătatea umană. De aceea, este important ca CFL-urile să fie manevrate cu atenție și eliminate corect, în cazul în care se defectează.
Imagine de Stefan Steinbauer pe Unsplash.com
- Timpul de încălzire – becurile CFL pot implica o perioadă de câteva secunde de încălzire, pentru a ajunge la luminozitate maximă. În unele aplicații, acest lucru poate fi o problemă importantă.
Becurile incandescente – avantaje și dezavantaje
- Cost inițial scăzut – becurile incandescente sunt cel mai ieftin tip de becuri disponibile pe piață, raportat la costurile de achiziție.
- Reproducerea culorii – becurile incandescente garantează o reproducere a culorii mai bună decât alte variante de becuri, ceea ce la face ideale pentru aplicații artistice sau pentru iluminat ambiental.
- Eficiență energetică redusă – becurile incandescente transformă 90% din energia electrică pe care o consumă în căldură și doar 10% în lumină, astfel că eficiența lor energetică este scăzută.
- Durată scurtă de viață – becurile incandescente au o durată de viață mai scurtă decât LED-urile și CFL-urile, astfel că pe termen lung vor apărea costuri mai mari pentru utilizator.
- Sensibilitate la șocuri și vibrații – fiind dispuse cu filamente fragile, becurile incandescente au sensibilitate mare la șocuri și vibrații, ceea ce poate să provoace defecte premature.
Imagine de Terry Vlisidis pe Unsplash.com
Ce să alegi dintre bec LED vs bec incandescent vs bec CFL?
Pentru a alege între becurile LED, CFL și cele incandescente, este foarte important să ții cont de nevoile și preferințele tale, dar și de cerințele specifice ale aplicației în care vor fi integrate becurile.
Dacă prioritizezi durabilitatea și eficiența energetică, cu siguranță trebuie să investești în aplice LED și alte corpuri de iluminat bazate pe becuri tip LED. Dacă vrei să pui accentul pe un cost inițial mai mic și nu te interesează costurile pe termen lung, atunci variantele incandescente sunt potrivite.
Becurile CFL pot fi considerate calea de mijloc, fiind mai eficiente energetic decât cele incandescente și mai ieftine decât cele LED, însă acestea vin cu dezavantaje importante pe termen lung.
Becurile incandescente mai au un avantaj. Este vorba despre faptul că generează o nuanță caldă a luminii, fiind ușor de folosit pentru a crea efecte estetice plăcute. Pe de altă parte, există și becuri vintage tip LED, astfel că poți avea aceleași beneficii de ordin estetic, fără a sacrifica eficiența energetică și durabilitatea.
În concluzie, becurile LED sunt cele mai potrivite variante, din punct de vedere al eficienței pe termen lung și durabilității. Pe LED-zone.ro găsești o gamă variată de corpuri de iluminat cu becuri LED. Comandă variantele de care ai nevoie și completează-ți locuința cu surse de lumină deosebit de eficiente și rezistente!