■ Označení patice
E14, E27
■ Typy na trhu a popis
Nejstarší stále používaný typ světelného zdroje je obyčejná žárovka. Jedná se o teplotní světelný zdroj s kvalitním světlem a velmi nízkou účinností (přibližně pouze 2 % energie je přeměněno na využitelné světlo). Kvůli své nízké účinnosti se ve své klasické podobě již příliš nepoužívá v průmyslu ani službách a použití se limituje na specifické prostory (místa s vysokou teplotou, technologické využití apod.) nebo prostory, které stále neprošly rekonstrukcí (toalety, koupelny, sklepy). Obyčejné žárovky lze nicméně stále nalézt v domácnostech a některých restauracích a hotelech.
Z pohledu LED náhrad je náhrada za obyčejné žárovky doporučená. Potenciál úspory je velmi vysoký. Přesto je třeba při náhradě respektovat původní žárovkové svítidlo i celkový prostor, který osvětluje.
Na trhu již existují doslova stovky variant kompaktních LED zdrojů s paticemi E14 či E27, které umožňují nahradit obyčejné žárovky. Laicky se nazývají „LED žárovkami“. LED náhrady obyčejných žárovek lze rozdělit na typy,
- které vyzařují světlo spíše směrově (vyzařují především „kloboukem“ do jednoho poloprostoru a byly nabízeny jako první typy),
- a typy, které v baňce obsahují LED tyčinky podobné vláknům žárovky, které vyzařují všesměrově, na trhu se objevily cca od roku 2015.
Na trhu jsou LED náhrady všech existujících typů obyčejných žárovek:
- klasická baňka (typ A),
- svíčková baňka (typ B),
- malá kulatá baňka (typ P)
- a mnohé další.
Rozmanitost různých typů žárovek vyžaduje pečlivý výběr obdobné LED náhrady:
- stmívání – pouze některé typy LED zdrojů pro E14/E27 umožňují stmívání a obvykle není v celém rozsahu; při malém světelném toku může být výrazné míhání (je doporučené využití univerzálních R,L,C stmívačů);
- velikost – některé LED náhrady mají větší velikost oproti obyčejným žárovkám;
- design – starší typy LED zdrojů mohou být nevhodné do některých prostor (křišťálový lustr, designové svítidlo apod.);
- změna vyzařování – u starších typů LED zdrojů, které vyzařují především do jednoho poloprostoru směrově, může při náhradě za obyčejnou žárovku ve svítidle dojít k výrazné změně rozložení světla v místnosti;
- úbytek světelného toku – obyčejné 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 (viz kapitola výkonové řady);
- náhr. teplota chromatičnosti – žárovky svítí pouze teple bíle (2700 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).
■ Fotka obyčejné žárovky
vlevo klasická baňka, vpravo svíčková
■ Fotka LED náhrady
■ Výkonové řady obyčejných žárovek a LED náhrady
Výkonová řada (W) | Světelný tok žárovky (lm) | Světelný tok LED (lm) |
---|---|---|
15 | 90 | 136 |
25 | 220 | 249 |
40 | 415 | 470 |
60 | 710 | 806 |
75 | 930 | 1055 |
100 | 1340 | 1521 |
LED náhrady umožňují dnes nahradit téměř jakýkoliv výkon (světelný tok) obyčejné žárovky až téměř do 200 W. Při náhradě se nicméně doporučuje nahrazovaný světelný tok navýšit*. Je to způsobeno delší dobou života LED, kde se již výrazně projevuje postupný úbytek světelného toku. Pro zaručení optimální úrovně osvětlení je světelný tok LED náhrad vyšší než u obyčejných žárovek.
*toto navýšení je zakotveno v nařízení EK 244/2009
Kompaktní LED světelné zdroje nahrazující obyčejné žárovky E14/E27 jsou nabízeny v mnoha provedeních a v různých účinnostech. Nelze tedy nalézt odpovídající výkonové řady LED náhrad. Při náhradě obyčejné žárovky (je znám světelný tok) je vhodné nalézt LED náhradu s maximální účinností (co nejvyšší měrný výkon). Měrný výkon lze jednoduše spočíst podílem světelného toku a příkonu. Ohodnocení měrných výkonů (v závorce je přibližná odpovídající energetická třída podle současného nařízení/podle nového nařízení od roku 2021):
- 100 lm/W (energetická třída A+/F) – pokud nemá LED světelný zdroj přidanou funkci (vyšší podání barev, stmívání, malé rozměry apod.), je toto minimální požadavek pro světelné zdroje LED nahrazující obyčejné žárovky,
- 120 lm/W (energetická třída A++/E) – optimální ekonomický požadavek na účinnost (měrný výkon),
- 140 lm/W (energetická třída A++/D) – vysoká účinnost (měrný výkon),
- 160 lm/W (energetická třída A++/C) – velmi vysoká účinnost (měrný výkon).
■ Příkon
Obyčejné žárovky pracují přímo připojené na síť, bez předřadníku, a stejně tak jejich LED náhrady, které mají předřadník zabudovány. Příkon žárovky a LED náhrady je tedy přímo porovnatelný.
■ Porovnání obyčejné žárovky a LED náhrady
žárovka | LED | |
---|---|---|
Doba života (h)* | 1000 | 10 000 - 20 000 |
Index podání barev (-) | 100 | 80-90 |
Počet sepnutí (-) | ** - | 20 000 - 50 000 |
Činitel stárnutí (-) | ** - | 0,7 |
Náhr. teplota chromatičnosti (K) | 2 700 | *** 2 000 - 6 500 |
Maximální teplota (°C) | ** (200) | 40 - 60 |
Vyzařování (°) | 360 | **** 360 |
Měrný výkon (lm/W) | 8-13 | 80 - 160 |
Potenciál úspory | - | cca 80-90 % |
* průměrná doba života, ** neudává se, *** od velmi teplých tónů až po denní bílou, **** neplatí pro všechny typy
■ Ekonomické zhodnocení
Vstupní parametry: příkon žárovky je 60 W, příkon LED náhrady 6,5 W, cena LED náhrady 140 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 obyčejné žárovky nevyžadují žádnou úpravu svítidla.
■ Ekodesign
Vzhledem k velmi nízké účinnosti je umisťování obyčejných žárovek s paticemi E27 a E14 (a také adekvátnich halogenových žárovek) na trh Evropské unie zakázáno dle nařízení 244/2009. Výjimky jsou popsány v nařízení 1428/2015 a vztahují se na následující skupiny světelných zdrojů:
- světelné zdroje do chladniček a trub kratší než 6 cm,
- otřesuvzdorné žárovky kratší než 6 cm,
- otřesuvzdorné žárovky s příkonem menším než 25 W,
- otřesuvzdorné žárovky s příkonem vyšším než 25 W bez možnosti pořídit jinou účinnější technologii s požadovanou speciální vlastností,
- dopravní a signalizační žárovky s poruchovostí menší než 2 % během prvních 1000 hodin provozu,
- infračervené žárovky pro ohřev,
- světelné zdroje do kopírek, blesků apod.,
- světelné zdroje pro chemické a biologické procesy,
- světelné zdroje pro scénické osvětlení,
- světelné zdroje pro nouzové účely,
- světelné zdroje určené pro speciální účely s filtry (např. muzea, fotosenzitivní pacienti apod.).
■ Doporučení a závěr
Obyčejné žárovky jsou velmi neúčinné a měly by být vyměněny za LED světelný zdroj. Pro nevyužití LED musí existovat dobrý důvod.
Je vhodné využití LED náhrad se všesměrovým vyzařováním (LED tyčinky v baňce) pro minimalizaci změny vyzařování.