Sostituzione delle lampade fluorescenti con quelle a LED: motivi della sostituzione, quali sono migliori, istruzioni per la sostituzione

I dispositivi di illuminazione sono in continua evoluzione. Questo processo è facilmente rintracciabile, a partire dalla comparsa della 'lampadina di Il'ič'. Come risultato della modernizzazione, oltre alle lampade a incandescenza diretta, sono apparse le varianti fluorescenti, e nelle condizioni moderne la sostituzione delle lampade fluorescenti con dispositivi a LED è un compito piuttosto attuale.

La società aspira al meglio, e questo è ovvio. I criteri principali delle aspirazioni sono praticità, comfort e, naturalmente, risparmio. Ma come eseguire correttamente la sostituzione e cosa bisogna ricordare? Esamineremo queste domande in dettaglio nel nostro articolo, analizzando le caratteristiche delle lampadine a LED e fluorescenti, i loro pro e contro.

Forniremo anche raccomandazioni sulla scelta della lampadina adatta e istruzioni passo passo per la sostituzione del dispositivo.

Caratteristiche del design della lampada fluorescente

Per comprendere più chiaramente la tendenza della società a sostituire le lampade fluorescenti con dispositivi a LED, è logico familiarizzare più da vicino con la struttura a gas.

Effettivamente, un dispositivo di illuminazione con rivestimento fluorescente è un tubo di vetro ermetico, riempito solitamente con vapori di mercurio.

Gli apparecchi fluorescenti con lampade riempite di gas sono alimentati elettricamente tramite un elemento reattivo (induttanza). Le versioni più avanzate sono dotate di un circuito elettronico senza induttanze e sono considerate leggermente migliorate in termini di funzionamento.

Vengono prodotte due modifiche di tali dispositivi:

1. Per installazione esterna (con tubi ad alta pressione).
2. Per installazione domestica (con tubi a bassa pressione).

In realtà, all'interno del bulbo della lampada fluorescente è presente una miscela di gas composta da vapori di mercurio e argon. All'interno, le pareti del tubo di vetro sono rivestite con una sostanza speciale: il fosforo. Quando si forma una scarica elettrica nell'ambiente gassoso, si genera un bagliore del gas e, grazie al fosforo, questo bagliore si trasforma in luce visibile.

Per maggiori dettagli sul funzionamento delle lampade fluorescenti, abbiamo scritto in questo articolo.

Vantaggi degli apparecchi fluorescenti

Lo sviluppo e la produzione di apparecchi di illuminazione di questo tipo sono stati, innanzitutto, il risultato di una costante richiesta di risparmio energetico. Va riconosciuto che le lampade fluorescenti permettono un risparmio considerevole.

Un dispositivo di illuminazione a risparmio energetico e una tradizionale fonte a incandescenza. Se si confrontano i parametri energetici, si nota una differenza sostanziale a favore del primo dispositivo, in cui il consumo di corrente è ridotto di diverse volte.

Si può risparmiare grazie alla maggiore efficienza luminosa dei dispositivi, installando un numero inferiore di apparecchi per unità di superficie rispetto alle lampade a incandescenza.

L'opportunità di utilizzare lampade a scarica di gas si nota non tanto per il settore domestico, quanto per le strutture industriali e commerciali, cioè dove è necessario illuminare grandi superfici con costi minimi in termini di consumo energetico.

Tra i vantaggi degli apparecchi fluorescenti spicca una buona durata operativa. In media, la durata operativa per le strutture a gas è di 10000 ore.

Una mappatura comparativa in cui si evidenziano i vantaggi elettrici degli apparecchi di illuminazione di diversi periodi di utilizzo. Come si vede dai parametri di confronto, la tradizionale lampada a incandescenza è l'apparecchio di illuminazione più dispendioso.

Se si confrontano le lampade fluorescenti con le analoghe a incandescenza, in cui la durata massima è di 1000 ore, la differenza vantaggiosa diventa più che evidente.

Svantaggi dei dispositivi di illuminazione con rivestimento al fosforo

Tuttavia, i vantaggi delle lampade fluorescenti, purtroppo, non nascondono gli evidenti svantaggi di questi stessi dispositivi. E l'aspetto negativo principale qui è l'elevato pericolo chimico.

Struttura di una sorgente luminosa fluorescente: 1 – tubo di vetro ermetico; 2 – strato di fosforo; 3 – filamento; 4 – flusso luminoso visibile all'uomo; 5 – atomo di mercurio

Il bulbo di ogni apparecchio contiene almeno 2 mg di mercurio, e questo elemento chimico è estremamente pericoloso per gli organismi viventi. Naturalmente, finché la lampada rimane ermeticamente chiusa, il pericolo chimico è nullo.

Tuttavia, i casi di rottura dei bulbi di vetro delle lampade fluorescenti sono una pratica abbastanza comune. Pertanto è importante pensare subito al corretto smaltimento delle lampade fluorescenti.

Tra gli svantaggi occorre anche notare la luce 'fredda' e l'effetto 'stroboscopico'. Entrambi gli effetti hanno un'azione negativa sulla vista. Proprio per questo gli apparecchi fluorescenti non hanno trovato ampia applicazione nel settore domestico. In una parola, sono emerse tutte le ragioni per porre con forza la questione della sostituzione degli apparecchi fluorescenti. Un'alternativa adatta è stata trovata rapidamente.

Apparecchi basati su LED

L'alternativa alle lampade fluorescenti – i LED – è apparsa relativamente di recente e ha riscosso un successo evidente dal punto di vista tecnico ed ecologico.

Costruzione a LED dell'apparecchio di illuminazione artificiale: 1 – disco di installazione per LED; 2 – componente tubolare metallico; 3 – conduttori di alimentazione elettrica; 4 – convertitore da corrente alternata a corrente continua

La varietà degli apparecchi di illuminazione a LED è grande. Esistono modelli molto miniaturizzati che stanno nel palmo di una mano, e ci sono lampade per apparecchi di illuminazione simili per forma alle lampade fluorescenti.

La struttura delle lampade a LED non prevede la presenza di sostanze chimiche aggressive, tanto meno dannose per la salute umana. Di per sé, non esiste una costruzione unificata delle lampade a LED.

Al contrario, questa opzione è progettata per una costruzione di design unica. In realtà, vengono prodotte serie di modelli che includono apparecchi di illuminazione simili tra loro, tranne che per piccoli dettagli.

Confronto dal punto di vista tecnico

Se si confrontano i dispositivi a LED con le lampade fluorescenti in termini di efficienza del flusso luminoso, i primi sono ovviamente inferiori. La capacità di diffusione delle lampade fluorescenti è comunque su un livello più alto.

Pertanto, le lampade a LED sono più spesso utilizzate al posto di quelle fluorescenti come punti luce puntuali. Nel frattempo, per uso domestico, il fattore di efficace diffusione della luce di solito non è dominante.

Una caratteristica tipica degli apparecchi a LED è il basso grado di diffusione della luce rispetto alle costruzioni fluorescenti. Di solito, hanno un alto livello di diffusione solo le lampade lineari a più file.

Se invece si confrontano i dispositivi in termini di consumo energetico (potenza), le lampade a LED risultano le più economiche tra tutte le modifiche esistenti. Lo stesso notevole vantaggio della costruzione a LED è dichiarato in termini di durata. Anche le lampade fluorescenti con il loro parametro massimo di 20000 ore sono inferiori alle lampade a LED con il loro standard di 50000 ore.

Un vantaggio innegabile sono le dimensioni d'ingombro delle lampade a LED. Probabilmente sono i dispositivi luminosi più piccoli tra tutti quelli esistenti.

Ecco come appare una delle più piccole sorgenti luminose, che fa parte dell'assortimento delle costruzioni a LED. Viene utilizzata di solito come punto luce puntuale.

Le lampade tradizionali a incandescenza potrebbero ancora competere in questo ambito, ma i parametri termici delle lampade tradizionali rendono questo confronto perdente. I LED si riscaldano in modo trascurabile (con una temperatura ambiente normale di 25-27 ºC).

Svantaggi delle strutture a LED

L'elenco degli svantaggi di solito comprende tre punti principali:

• sfarfallio;
• scarsa qualità costruttiva;
• utilizzo di componenti non conformi.

Basandoci su questo elenco, si può capire la notevole differenza di prezzo che spesso si osserva sul mercato. Di norma, gli apparecchi di marca di alta qualità hanno prezzi elevati. Invece l'assortimento nella fascia di prezzo bassa è, molto probabilmente, merce non conforme.

Apparecchi LED non conformi. Alcuni di essi non hanno funzionato nemmeno per un'ora e si sono rotti. Inoltre in quasi tutti questi apparecchi si riscontra una bassa qualità costruttiva e l'utilizzo di sostanze chimiche nocive.

Quali sono le conseguenze dell'acquisto di prodotti non conformi? Tali lampade nella maggior parte dei casi soffrono del difetto di sfarfallio - uno sfarfallio invisibile all'occhio umano che influisce sul sistema cerebrale. In questo caso i LED non sono diversi dagli alogeni. Di conseguenza, spesso per gli utenti si traduce in irritabilità nervosa, debolezza, malessere.

Gli apparecchi economici sono assemblati con gli stessi componenti a basso costo, non conformi agli standard tecnici. Durante l'assemblaggio vengono utilizzati materiali tossici: piombo, fenolo, resine formaldeide.

A prima vista, questo gruppo di quattro lampade LED sembra piuttosto carino. Tuttavia, questo prodotto di una sconosciuta azienda cinese ha mostrato in pratica una durata di vita decisamente breve. Spesso questi prodotti sono realizzati con materiali non conformi.

La conclusione è ovvia: se si decide di acquistare una lampada LED, il risparmio in questo caso è semplicemente inappropriato. D'altra parte, non è consigliabile nemmeno acquistare un prodotto costoso ad occhi chiusi.

Vi consigliamo di consultare la classifica delle migliori lampadine a LED dei principali produttori di prodotti illuminotecnici presenti sul mercato.

Istruzioni per la sostituzione con lampadine a LED

Quindi, se le caratteristiche tecniche e operative delle lampade lineari a LED sono di gradimento dell'utente e si è presentata l'opportunità di sostituire gli apparecchi fluorescenti, come si può procedere?

Si può suddividere la sostituzione in due opzioni:

1. Smontaggio completo del vecchio apparecchio e installazione di uno nuovo.
2. Utilizzare il telaio alogeno per l'installazione del LED.

Per quanto riguarda la prima opzione, è chiaro: bisognerà rimuovere le vecchie lampadine (apparecchi) e installare al loro posto nuove lampade a LED.

Per questo è necessario eseguire in sequenza i seguenti lavori:

• spegnere l'alimentazione elettrica dell'apparecchio;
• rimuovere con attenzione le lampade fluorescenti e smaltirle secondo le norme;
• scollegare la linea di alimentazione elettrica;
• smontare il telaio;
• installare il telaio per lampade LED;
• collegare la linea di alimentazione elettrica.

Per la seconda variante, la caratteristica è la selezione di apparecchi di illuminazione a LED che corrispondano alle dimensioni delle lampade fluorescenti che si intendono sostituire. È estremamente importante che anche il portalampada delle lampade a LED corrisponda (di solito tipo di portalampada G13).

Le lampade LED lineari non si differenziano per configurazione dai tradizionali apparecchi fluorescenti. Di solito, la parte dello zoccolo è ottimamente adatta per l'installazione sul telaio dove precedentemente erano montati gli apparecchi a gas.

Successivamente, sul vecchio telaio è necessario rimuovere tutto il set di componenti ausiliari: reattore (EMPA), EPRA (nelle costruzioni modificate), innesto dello starter, condensatore di livellamento.

Le linee di alimentazione di questi elementi vengono semplicemente cortocircuitate. Cioè, l'alimentazione al portalampada dello zoccolo della lampada LED viene fornita direttamente dalla rete, bypassando eventuali elementi aggiuntivi.

Schema di accensione delle lampade LED lineari. Come si vede dalla figura, il collegamento qui appare persino più semplice rispetto agli apparecchi fluorescenti. Manca l'armatura periferica sotto forma di reattori EM, reattori elettronici, elementi starter.

Se si installa un telaio per due o più elementi LED, in questo caso i portalampada degli zoccoli per ciascun dispositivo vengono collegati tra loro secondo uno schema di collegamento parallelo.

Quali lampade è meglio scegliere per la sostituzione?

Si consiglia di utilizzare un principio standard, testato ripetutamente dall'esperienza personale di molti utenti. Il primo consiglio è di scegliere dispositivi tra la gamma di produttori rinomati che garantiscono un'alta qualità del prodotto. Tali dispositivi di solito si distinguono per un costo elevato, ma si ripagano rapidamente grazie al consumo energetico economico.

Il secondo principio di selezione è il numero di elementi LED per unità di superficie della superficie di lavoro della lampada. Più elementi LED sono posizionati sulla superficie, maggiore è la capacità di diffusione dell'apparecchio. Pertanto, se è necessario illuminare una vasta area della stanza, è consigliabile scegliere prodotti con il massimo numero possibile di LED.

Ecco una lampada LED in cui la disposizione degli elementi di lavoro è in configurazione a tre file, per il livello di diffusione della luce si avvicina ai dispositivi fluorescenti.

Per abitudine, il potenziale acquirente sceglie i dispositivi di illuminazione tenendo d'occhio il parametro della potenza. In questo caso, la potenza è determinata in modo leggermente diverso – considerando un rapporto di 1 a 10, se confrontato con una normale lampada a incandescenza. Ad esempio, se la potenza di un dispositivo normale è 100 W, allora l'analogo LED corrisponderà a 10 watt.

Inoltre, è importante orientarsi in base alla temperatura di colore dell'apparecchio illuminante. Maggiori dettagli su questo parametro abbiamo scritto nel prossimo articolo.

In base alle condizioni di utilizzo, si scelgono gli apparecchi di illuminazione in base al grado di protezione. Per l'uso domestico, di solito un'opzione soddisfacente è la classe IP40. Per ambienti con requisiti più elevati – classe di protezione da 50 in su. Per maggiori dettagli sul grado di protezione e sulla decodifica dei valori ne abbiamo parlato qui.

Elevati parametri di protezione sono necessari per gli apparecchi installati in ambienti speciali con atmosfera esplosiva.

Conclusioni e video utili sull'argomento

Nel video viene dimostrata chiaramente la pratica di sostituire un tipo di apparecchio con un altro. Le azioni sequenziali di smontaggio e montaggio degli elementi di lavoro.

Un esempio che sarà sicuramente utile per l'applicazione pratica:

Se si valutano le caratteristiche tecniche, le condizioni operative e il funzionamento degli apparecchi in ambito domestico, vincono le sorgenti luminose a LED. Hanno anche i loro svantaggi, ma nonostante ciò consentono di risparmiare energia e durano a lungo.

Su scala industriale, il risparmio è notevole se si scelgono lampadine affidabili di produttori collaudati con buona garanzia.

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