Zalety oświetlenia LED

Diody elektroluminescencyjne są najnowszym trendem w technice oświetleniowej. Zaliczane do czwartej, najnowocześniejszej stosowanej już w życiu codziennym, generacji źródeł światła, są przykładem współczesnego designu.

W technologii LED promieniowanie widzialne generowane jest dla jednej długości fali, przez co uzyskaną barwę cechuje wysoki stopień nasycenia. Źródła światła mogą być w nich skonstruowane w taki sposób, by dawać skupioną wiązkę światła.

- Największą zaletą diod jest to, że mogą one emitować żądaną barwę światła bez konieczności stosowania dodatkowych filtrów – mówi Michał Targoński, projektant oświetlenia. - Dzięki temu kolorowe diody emitują nasycone i intensywne barwy, co można wykorzystać we wnętrzu na wiele sposobów. Ponadto częste włączanie i wyłączanie diody nie powoduje zwiększenia poboru energii. Czas rozjaśniania LED wynosi średnio 0.01 sekundy, jest to więc dziesięciokrotnie szybciej niż w przypadku żarówki. Oszczędność energii, w porównaniu z technologią konwencjonalną, może sięgać nawet do 80 procent.

Diody świecące (z ang. LED = Light Emitting Diode) oferują wiele możliwości w zakresie projektowania z wykorzystaniem dynamiki, kolorów, miniaturyzacji oraz możliwości komponowania ich z architekturą.

- Diody nie emitują promieniowania nadfioletowego i podczerwonego, dzięki czemu można nimi oświetlać obiekty, dla których promieniowanie to jest szczególnie niekorzystne - mówi dr Andrzej Wiśniewski, członek Polskiego Komitetu Oświetleniowego i adiunkt w Zakładzie Techniki Świetlnej Politechniki Warszawskiej.

Warto też zaznaczyć, że LED-y pracują stabilnie w temperaturach sięgających od -20 do +40 stopni Celsjusza, przy czym ich odporność na czynniki zewnętrzne wzrasta dzięki pokryciu specjalną farbą. Nie wydzielają ciepła, za to świetnie nadają się do oświetlania materiałów światłoczułych i reagujących na ciepło.

– Dioda przetwarza w światło dużo więcej energii niż oświetlenie konwencjonalne, ponadto znacząco wpływa na spadek emisji CO2 przez zmniejszenie zużycia energii z węgla - mówi Michał Targoński. - Diody pracują na niskim napięciu, przez co są bezpieczniejsze i łatwiejsze w użyciu.
Ponadto LED-y trudno jest uszkodzić mechanicznie, gdyż są one odporne na wszelkiego rodzaju wstrząsy, wibracje i uderzenia. Nie zawierają też rtęci, dzięki czemu system oświetlenia jest bardziej przyjazny środowisku.

Pod koniec okresu żywotności diody nie gasną nagle jak zwykłe żarówki, lecz wygasają powoli, dzięki czemu wiemy, kiedy należy je wymienić.
– Także ich żywotność w porównaniu do żarówek czy świetlówek jest dużo dłuższa i może sięgać nawet 50 tysięcy godzin – przyznaje Michał Targoński. Nie jest to jednak czas całkowitego świecenia diody, lecz czas, po jakim utrzymana zostanie ilość emitowanego światła na poziomie 70 proc. jego pierwotnej wartości. W praktyce oznacza to, że po wspomnianych 50 tys. godzinach dioda będzie świecić dalej, lecz spadek ilości światła wyniesie wówczas 30 proc.

Możliwości zastosowania

LED-owe źródła światła przydają się nie tylko ze względu na stosunkowe niewielkie koszty ich utrzymania, lecz również rozwiązują problem częstej wymiany żarówek w trudno dostępnych miejscach. Zastosowanie diod pozwala osiągnąć projektantom wnętrz interesujące efekty.

Systemy modułowe mogą być stosowane w kinkietach, iluminacjach, oświetleniu konturowym, awaryjnym, orientacyjno-prowadzącym (np. poprzez wmontowanie w chodnik, wyznaczając szlak spacerowy) lub dekoracyjnym. Coraz łatwiej można też ściemniać diody bez zmiany koloru światła. Nowe technologie pozwoliły na wypełnienie, podkreślenie, wyszczególnienie lub wtopienie w tło poszczególnych elementów architektonicznych za pomocą iluminacji.

Oświetlenie wewnętrzne LED może być zastosowane w meblach, schodach i ciągach komunikacyjnych. Diody przewlekane, o niewielkiej mocy (1-4 W), znajdują zastosowanie jako oświetlenie dekoracyjne w zabudowach, półkach i wnękach. Ich zaletą jest to, że całe ciepło pozostaje wewnątrz LED-a i nie jest emitowane na zewnątrz. Diody tego rodzaju mogą również stanowić oświetlenie uzupełniające dla niektórych elementów znajdujących się we wnętrzu. Niewielkie rozmiary opraw diodowych umożliwiają ich wbudowanie w niemal każdy element architektoniczny - diody mogą być wpuszczane w krawędzie ram, mebli, w fugi między płytkami, czy w podłogi. Kompaktowe rozmiary diod umożliwiają również ich instalację z zachowaniem wymaganego poziomu luminancji oświetlanej powierzchni.

Do profesjonalnych zastosowań oświetleniowych stosuje się diody Power LED oraz High Brightness do montażu powierzchniowego. Takie diody emitują pewne ilości ciepła - obudowa żarówki osiąga zwykle temperaturę około 40-60 stopni (dla porównania halogeny mogą osiągać ponad 100 stopni). Na zewnątrz diody mogą być używane do oświetlenia budynków i reklam (w przypadku tych drugich ciekawie prezentują się także oparte na technologii LED systemy neonowe, pozwalające formować elementy przestrzenne, takie jak napisy, znaki czy logotypy). Kolejną godną uwagi grupą produktów są oprawy LED zintegrowane: najazdowe, do wbudowania oraz ogrodowe. Stosując tego rodzaju oświetlenie uzyskujemy ciekawe oświetlenie ogrodu oraz podjazdu budynku.

Rodzaje i właściwości

Na rynku znajdziemy wiele uniwersalnych rozwiązań, dzięki którym poszczególne moduły LED można ze sobą dowolnie łączyć, tworząc matryce o praktycznie każdym kształcie. Najczęściej spotykanymi LED-ami są diody okrągłe o wąskim kącie świecenia. Jeśli chcemy uzyskać jaśniejsze światło, należy zaopatrzyć się w diody o szerszym kącie świecenia (maksymalnie 120 stopni).

Proponowane przez producentów oświetlenia diody i dedykowany im osprzęt są do siebie dopasowane i gwarantują, że stabilne parametry układu zapewniają samym diodom najlepsze warunki pracy, zwiększając tym samym maksymalnie trwałość całego systemu. Dzięki temu odpowiednie wykorzystanie dynamicznej kombinacji diod pozwala na stworzenie dokładnie takiego nastroju, jaki chcemy uzyskać (jest to możliwe dzięki zastosowaniu specjalnego sterownika umożliwiającego kontrolowanie wielobarwnych efektów oświetlenia RGB). Rano w hotelowej restauracji można więc zaaranżować jasne i dynamiczne oświetlenie, a wieczorem w tym samym miejscu panować będzie ciepła i romantyczna atmosfera.

Wybór kolorów eksponowanych przez diody jest praktycznie nieograniczony. Użycie jednokolorowych LED lub kombinacja trzech kolorów – czerwonego, zielonego i niebieskiego (RGB) – daje projektantom nieograniczone możliwości. Barwy mogą być miksowane w obrębie jednej lub kilku opraw, zaś regulacja oświetlenia pozwala na ustawienie intensywności przenikających się kolorów. Dzięki zastosowaniu innowacyjnych systemów wiązki światła mogą regulowane i rozsyłane pod różnymi kątami.

Jednym z niewielu mankamentów źródeł LED są ich ceny (diody są droższe od tradycyjnych żarówek) oraz ograniczenia w ilości światła, co w praktyce oznacza, iż nie zastępują one jeszcze żarówek dużej mocy. Większe diody są znacznie droższe i wymagają skutecznych radiatorów odprowadzających ciepło. Jednak producenci oświetlenia wciąż doskonalą LED-y, dzięki czemu w sprzedaży dostępne są już oprawy z modułami diodowymi o coraz większej wydajności. Również prace w laboratoriach skierowane na poszukiwanie produktów oszczędzających energię elektryczną pozwalają sądzić, że w najbliższych latach w tej dziedzinie zostanie osiągnięty znaczny postęp.

Tomasz Hrynkiewicz
horeca.pl