■ Označení patice
GU5,3, GU4
Poznámka: číslo označuje vzdálenost mezi kolíky v milimetrech
■ Typy na trhu a popis
| Žárovka | LED náhrada | |
|---|---|---|
| Osram / Ledvance | DECOSTAR | Parathom, Parathom Pro |
| Philips | Brilliantline, MASTERLine, Diamondline, Accentline | MASTER LEDSpot LV, CorePro LEDspot LV |
Halogenové žárovky s paticí GU5,3 a GU4 je směrový světelný zdroj na malé napětí 12 V a obvykle s vícefazetovým reflektorem (MR). Číslo udávané za typem reflektoru udává průměr v osminách palce. Halogenové žárovky s paticí GU5,3 či GU4 jsou poměrně běžné pro akcentové osvětlení (zdůraznění elementů v místnosti, výstavy) i pro všeobecné osvětlení (domácnosti, hotely, restaurace, foyer). Patice GU5,3 a GU4 se používá pouze s malým napětím (nejčastějí 12 V) a v rámci osvětlovací soustavy musí být přítomen transformátor upravující napájení.
Halogenové žárovky GU5,3/GU4 sdílejí vlastnosti s ostatními halogenovými žárovkami na malé napětí: doba života 3000-4000 h, výborná kvalita světla, teplota chromatičnosti cca 2900 K, vysoká teplota. Halogenové žárovky na malé napětí mají o trochu vyšší účinnost a dobu života než halogenové žárovky na síťové napětí.
Na trhu je dostupných již poměrně hodně typů LED náhrad s paticí GU5,3/GU4. Možná omezení:
- stmívání – pouze některé typy LED zdrojů umožňují stmívání a obvykle není možné stmívání v celém rozsahu; při malém světelném toku může být patrné míhání;
- velikost – délka halogenové žárovky je cca 51 mm, některé LED náhrady mohou být mírně delší;
- změna vyzařování – směrová žárovka vyzařuje v určitém úhlu (úhel poloviční svítivosti), LED zdroj by měl mít pro optimální náhradu stejný nebo obdobný vyzařovací úhel;
- světelný tok – množství světla ve směru směrové žárovky závisí na úhlu vyzařování (úhel poloviční svítivosti) a světelném toku; pro adekvátní náhradu u daného úhlu vyzařování je třeba nahradit stejný či vyšší světelný tok;
- úbytek světelného toku – halogenové žárovky mají oproti LED zdrojům krátkou dobu života, u LED zdrojů je patrný postupný pokles světelného toku (až o desítky procent za dobu života) a je vhodné počáteční světelný tok navýšit;
- náhr. teplota chromatičnosti – halogenové žárovky svítí pouze teple bíle (cca 2900 K), u LED náhrad lze barevný tón zvolit;
- podání barev – žárovky mají velmi kvalitní světlo (index podání barev Ra = 100), u většiny LED náhrad postačuje obvyklých Ra = 80, v některých prostorech ale může norma požadovat vyšší hodnoty (Ra = 90);
- omezená maximální teplota – LED náhrady mají obvykle menší interval povolené provozní teploty.
■ Fotka halogenové žárovky GU5,3
 |
 |
■ Fotka LED náhrady
 |
 |
■ Výkonové řady halogenových žárovek GU5,3 (a podobně GU4)
| Výkonová řada (W) | Světelný tok žárovky (lm) |
|---|---|
| 20 | 250-300 |
| 35 | 550-620 |
| 50 | 770-870 |
Halogenové žárovky jsou obvykle v provedení s úhlem poloviční svítivosti: 10°, 24°, 36°, 60°.
■ Dostupné LED náhrady pro GU5,3
| Příkon (W) | Světelný tok (lm) | Úhel poloviční svítivosti (°) |
|---|---|---|
| 2,9 | 230 | 36 |
| 4,6 | 350 | 36 |
| 7,2 | 620 | 36 |
| 4,5 | 230 | 36 |
| 6,3 | 350 | 36 |
| 7,8 | 500 | 36 |
| 8 | 621 | 24 |
| 8 | 621 | 36 |
Poznámka: Nabídka na trhu LED náhrad se dynamicky mění. Pro konkrétní aplikaci je vhodné najít konkrétní typ dostupný na trhu. Tabulka slouží jako přehledová ukázka možností náhrad světelných toků halogenových žárovek GU5,3.
■ Příkon
Halogenové žárovky na malé napětí pracují připojené přes transformátor a stejně tak jejich LED náhrady. Při výpočtu úspory se tedy ztrátový výkon transformátoru na výpočtu téměř neprojeví a lze počítat přímo s příkony světelných zdrojů.
■ Porovnání žárovky a LED náhrady
| hal. žárovka | LED | |
|---|---|---|
| Doba života (h)* | 3000-4000 | 15 000 - 40 000 |
| Index podání barev (-) | 100 | 80-90 |
| Počet sepnutí (-) | ** - | 50 000 - 100 000 |
| Činitel stárnutí (-) | ** - | 0,7 |
| Náhr. teplota chromatičnosti (K) | 2 800 | *** 2 700 - 4 000 |
| Maximální teplota (°C) | ** (200) | 60 - 80 |
| Vyzařování (°) | dle typu | dle typu |
| Měrný výkon (lm/W) | 12-17 | 50 - 90 |
| Potenciál úspory | - | cca 80 % |
* průměrná doba života, ** neudává se, *** může se lišit dle typu
■ Ekonomické zhodnocení
Vstupní parametry: příkon halogenové žárovky je 35 W, příkon LED náhrady 7,2 W, cena LED náhrady 200 Kč.
V tabulce je citlivostní analýza prosté doby návratnosti (v rocích) v závislosti na ceně elektrické energie a roční době provozu. Uvažuje se pouze úspora nákladů na elektrickou energii, nikoliv úspora práce a není kalkulována ani úspora z delší doby života LED náhrady (tyto úspory jsou malé a jsou zanedbány).
Poznámka: cena LED náhrady se může měnit a velmi závisí na dalších kvalitativních vlastnostech světelného zdroje (možnost stmívání, vyšší podání barev, vyšší doba života apod.)
■ Úprava svítidla
LED náhrady za halogenové žárovky GU5,3 a GU4 nevyžadují žádnou úpravu svítidla.
■ Ekodesign
Na halogenové žárovky GU5,3 a GU4 se vztahuje omezení umisťování na trh EU z důvodu nízké účinnosti (od 1.9.2016): povolené jsou pouze žárovky s dobou života minimálně 4000 h a v energetické třídě B. LED náhrady musí být alespoň v energetické třídě A+.
■ Doporučení a závěr
Halogenové žárovky GU5,3 a GU4 jsou neúčinné a jejich nahrazení za LED světelné zdroje je doporučené. Na trhu existuje mnoho variant náhrad z pohledu vyzařovacího úhlu, světelného toku, stmívání i podání barev. Mohou se vyskytnout specifické situace, kdy náhrada není možná nebo není dostupná, v tom případě je vhodné změnit svítidlo či celé pojetí osvětlovací soustavy.
Pro většinu aplikací nahrazující halogenovou žárovku je vhodné volit náhradní teplotu chromatičnosti 2700 K, nikoliv 4000 K.