Alumbrado público: luces DRL o proyectores LED

El contenido del artículo

• Una excursión a la teoría de la iluminación.
• El principio de funcionamiento de LED, DNaT y DRL
• La cuestión del tamaño y la facilidad de colocación.
• Parámetros de luz de diferentes fuentes.
• Mantenibilidad, seguridad, eliminación

No es fácil elegir correctamente las fuentes de luz. Para iluminar áreas al aire libre y jardines domésticos, necesita tecnología de iluminación confiable, duradera y económica. Ofrecemos comprender las fortalezas y debilidades de diferentes fuentes de alumbrado público..

Una excursión a la teoría de la iluminación.

Estamos tan acostumbrados a la iluminación eléctrica que la consideramos bastante natural sin entrar en detalles técnicos. Mientras tanto, casi todo el mundo está familiarizado con la sensación de iluminación insuficiente, aunque la fuente de luz es lo suficientemente potente y literalmente ciega los ojos..

La razón de este fenómeno radica en la intersección de las características físicas del flujo de luz y los principios de percepción de la luz por el ojo humano. El llamado ángulo espacial de radiación visible (dispersión) es cuanto más ancho, mayor es el tamaño del cuerpo luminoso..

Los tubos luminiscentes, como las bombillas de las lámparas DRL, emiten con toda su superficie, por lo que se crea la sensación de que el espacio está inundado de luz. Por el contrario, los LED son pequeños. Un punto tan luminoso crea una gran diferencia de brillo: los planos situados perpendiculares al flujo de luz están bien iluminados, pero todas las demás superficies están en una sombra profunda..

Al mismo tiempo, es fácil ver que la linterna LED en la oscuridad se ve mucho mejor desde lejos que otras fuentes. Los LED realmente tienen un «rango» mayor, pero para una iluminación completa de un área abierta, necesita varias lámparas con un esquema cuidadosamente organizado de su ubicación y dirección mutua..

El resultado intermedio es este: en espacios pequeños, no tiene sentido organizar una red eléctrica compleja e instalar múltiples soportes para acomodar proyectores LED. Una lámpara de mercurio con una potencia de hasta 100 W es capaz de iluminar de manera eficiente un área con un radio de 20-24 metros. Si hablamos de áreas realmente grandes, varias luces LED, cuyas líneas de luz se cruzan muchas veces, iluminarán incluso los rincones más lejanos..

El principio de funcionamiento de LED, DNaT y DRL

Pero la cuestión de elegir una fuente no siempre se limita a la sensibilidad de la iluminación que produce. Para tener información completa sobre las diferencias entre los dispositivos de iluminación, debe comprender el mecanismo de su acción y poder clasificar correctamente las lámparas de diferentes tipos..

DRL, ESL, CFL son nombres diferentes para el mismo tipo de lámparas de descarga de gas, cuyo brillo se logra mediante la ionización del vapor de mercurio. La fuente incluye una bombilla, cuya superficie interior está cubierta con fósforo blanco, y un balasto electrónico, un convertidor de corriente eléctrica para encender y mantener la combustión de un arco ionizado. La diferencia clave entre los diferentes tipos de tales lámparas es el diseño y la ubicación de la unidad de control. En las lámparas económicas, se coloca de forma compacta dentro de la carcasa, los DRL requieren la instalación de equipos adicionales en las inmediaciones.

Lámpara DRL con balasto

DNaT, DNaS: varios nombres para lámparas de sodio de alta presión (NLVD). Un mechero con vapor de sodio, colocado en un matraz lleno de una mezcla de gases inertes, actúa como un cuerpo luminoso en ellos. Al igual que las lámparas de mercurio, estas lámparas también requieren un equipo de control diferente al que se usa para DRL. No obstante, existe la posibilidad de sustituir las lámparas de mercurio por lámparas de sodio, y aunque estas últimas benefician en términos de luminosidad a la energía eléctrica, su vida útil es algo menor. Las lámparas se caracterizan por una luz naranja rica y agradable.

Lámpara HPS con equipo auxiliar

Las fuentes de LED, llamadas LED o SDIS, emiten luz debido a procesos transitorios en un sólido: un semiconductor. Son muy sensibles al entorno operativo, no toleran el sobrecalentamiento y perciben de forma extremadamente negativa las desviaciones de los parámetros de corriente de alimentación de los recomendados. Los principales beneficios de utilizar fuentes LED son su consumo de energía extremadamente bajo y su larga vida útil..

Farolas LED

La cuestión del tamaño y la facilidad de colocación.

Como puede ver, todos los tipos de lámparas en consideración requieren la instalación de equipos eléctricos adicionales. Pero para las lámparas LED y de ahorro de energía, los dispositivos auxiliares se colocan de forma compacta y oculta, y las lámparas de sodio y mercurio requieren la instalación de un estrangulador y un dispositivo de activación en el compartimiento técnico de la carcasa de la farola. El diagrama de conexión es sencillo, pero hay que montarlo manualmente.

Además, existe un criterio para la integridad del equipo de iluminación. Para instalar lámparas DRL y de sodio, se necesita una carcasa de lámpara y un soporte reforzado, mientras que los reflectores LED se pueden fijar fácilmente a casi cualquier superficie o estructura..

La facilidad de uso de las luces LED se debe en gran parte a su bajo consumo energético. Se requieren menos costos para el dispositivo de la red de suministro de energía y, en algunos casos, la iluminación LED puede ser completamente autónoma: la necesidad diaria de electricidad es proporcionada por solo dos o tres fotocélulas.

Parámetros de luz de diferentes fuentes.

Para comprender finalmente la diferencia en la eficiencia de un tipo particular de iluminación, se debe tener en cuenta la naturaleza de la emisión de luz. La temperatura del color, el predominio de ciertas partes del espectro, el flujo luminoso y la reproducción del color afectan no solo la conveniencia de la percepción, sino también la seguridad..

La temperatura de la luz de DRL depende de la composición del revestimiento de fósforo y puede oscilar entre 3500 K (blanco cálido) y 6000 K (blanco estéril y blanco-azul). Las lámparas de sodio tienen un rango de temperatura de color muy estrecho, que va de 2500 a 2600 K. La tecnología LED se caracteriza por las mismas temperaturas de incandescencia que las lámparas de mercurio. En la vida cotidiana, los más populares son los LED blancos de la parte fría del espectro (4000 K y más), los tonos cálidos son mucho menos comunes.

El índice de reproducción cromática es un indicador directo de la «asimilación» de la luz por el ojo humano. La reproducción del color también está determinada por el grado de distorsión del color real de un objeto bajo iluminación artificial, el valor de este coeficiente puede oscilar entre 10 (muy malo) y 100 (muy bueno). Para las lámparas fluorescentes, la reproducción cromática desciende de 9 a 6 en proporción al aumento de la temperatura luminosa. Para los LED, esta relación es inversa: cuanto más cálida es la luz, menor es su utilidad práctica. NLVD tiene un índice de reproducción cromática de 3-4, a pesar de la alta densidad de iluminación, todos los objetos adquieren un tinte amarillo anaranjado.

Vale la pena tocar brevemente las características espectrales. Por ejemplo: las lámparas incandescentes convencionales emiten en todos los rangos, desde infrarrojos hasta casi ultravioleta. Al mezclarse, las ondas de diferentes frecuencias se convierten en una corriente de luz blanca suave. Las lámparas de mercurio y sodio generan radiación en diferentes partes del espectro, pero predominan el amarillo anaranjado, el verde y el azul. Además, en algunos rangos del espectro, hay «dips»: la lámpara no genera ondas de luz de esta longitud en absoluto, lo que explica la poca sensibilidad de las lámparas económicas al ojo..

Los LED blancos no tienen caídas en el espectro, pero en la parte verde de su luminiscencia (aproximadamente 550 nm) hay una disminución notable. Y es en este rango donde se encuentra el pico de la sensibilidad de la percepción de la visión humana. Además, hay LED que generan luz de solo una cierta frecuencia con desviaciones mínimas, por ejemplo, rojo (660 nm) o amarillo (580 nm).

Mantenibilidad, seguridad, eliminación

Cuando decida sobre la efectividad de su alumbrado público, asegúrese de considerar una serie de aspectos prácticos. A pesar de todas sus deficiencias, las lámparas de mercurio y sodio son fuentes de luz bastante baratas, además, brindan la posibilidad de reemplazar los balastos..

Al elegir luces LED, preste atención a la calidad de la implementación técnica del disipador de calor. La mayor parte de la tecnología LED barata está pecando precisamente por la mala disipación del calor, razón por la cual se produce una rápida degradación y falla de la fuente..

Al elegir DRL y lámparas de bajo consumo para la iluminación, corre el riesgo de enfrentar el problema de su eliminación. Debido al contenido de mercurio, las lámparas quemadas no deben desecharse con la basura doméstica, sino que deben llevarse a centros de desmercurización..

Finalmente, las condiciones climáticas juegan un papel importante en la iluminación de áreas abiertas. La iluminación LED para exteriores en condiciones de niebla funciona de manera más eficiente que otras. También vale la pena recordar que las lámparas de mercurio de casi todos los tipos en climas fríos tardan en calentarse, y las amas de llaves brillan más tenue y tardan en calentarse debido al error de temperatura de los condensadores que forman parte de los balastos electrónicos..