Jeanine Chrobak-Kando, Business Development Manager, LED EUMEA, Verbatim
Oświetlenie wpuszczane, niemal zrównane z sufitem lub inną powierzchnią, może wydawać się względnie nową ideą. Okazuje się jednak, że Amerykanin Ivan Kirlin wprowadził pierwsze lampy wpuszczane już w latach trzydziestych ubiegłego wieku. Firma, którą założył w 1895 r., Kirlin Lighting, jest nadal obecna na rynku.
Lampy wpuszczane składają się z oczka, widocznej części lampy, oraz obudowy, zwanej czasem podstawą lampy. Oprawę montuje się w suficie lub w innej powierzchni. Oprawy wpuszczane wykorzystuje się do oświetlenia ogólnego lub zadaniowego. Postęp techniczny oraz zmieniające się preferencje klientów wymusiły powstanie wielu różnych opraw, a jednocześnie pojawiły się źródła światła, reflektory i soczewki opracowane pod kątem oprawek wpuszczanych.
Lampa z reflektorem parabolicznym pokrytym warstwą aluminium (PAR)
Lampy do oświetlenia wpuszczanego muszą kierunkować światło, ponieważ w innym przypadku jego większa część padałaby na sufit. Pierwszym i wciąż najpopularniejszym sposobem kontrolowania szerokości wiązki świetlnej było połączenie lampy z reflektorem parabolicznym pokrytym warstwą aluminium (PAR). Wczesne lampy PAR używały żarowych źródeł światła i zwykle miały trzonki gwintowane, najczęściej E14 lub E27. Późniejsze modele używały źródeł halogenowych, często z trzonkiem GU10. Typy gniazd przedstawia rysunek 1. Co istotne pierwsze lampy halogenowe miały tendencję do wybuchów, co wymagało stosowania pokryw szklanych na lampie lub w oprawie jako środka bezpieczeństwa.
Te lampy kierunkowe są powszechnie używane w oświetleniu komercyjnym, mieszkaniowym i transportowym. Na ich oznaczenie opracowano dwie standardowe nomenklatury. Pierwsza to seria oznaczeń „R” — R50 oznacza lampę o średnicy 50 mm, a R63 — lampę o średnicy 63 mm.
Druga nomenklatura określa rozmiar lamp za pomocą oznaczeń PARxx. Na przykład lampa PAR64 ma nominalną średnicę 8 cali, a PAR16 — średnicę 2 cali; aby określić rozmiar, wystarczy podzielić numer PAR przez 8. R50 to odpowiednik PAR16, a R63 — PAR20.
Każdy rozmiar lampy ma również zdefiniowaną szerokość wiązki. Szerszych wiązek używa się do oświetlenia ogólnego, a węższych, bardziej intensywnych — do oświetlenia zadaniowego. Zdefiniowano wiązki o szerokości bardzo dużej (very wide flood, VWFL) — 60 stopni lub więcej; dużej (wide flood, WFL) — 55 do 60 stopni, średniej (flood, FL) — 35 do 40 stopni, małej (spot, SP) — 8 do 20 stopni, bardzo małej (narrow spot, NSP) — 8 do 15 stopni oraz skrajnie małej (very narrow spot, VNSP) — poniżej 8 stopni. Definicje nieznacznie się różnią w zależności od producenta.
We współczesnych lampach LED często używa się soczewki, która może jeszcze bardziej skupiać wiązkę światła.
Lampy sufitowe Verbatim LED PAR16 GU10 zużywają zaledwie 4 W, zapewniając 90-procentową oszczędność kosztów energii w porównaniu z halogenowymi żarówkami o mocy 40 W, które zastępują.
Reflektor wielopłaszczyznowy (MR)
W 1965 r. opracowano inny rodzaj lampy kierunkowej. Reflektor wielopłaszczyznowy (multifaceted reflector, MR) był początkowo przeznaczony do projektorów slajdów 35 mm. Podobnie jak lamp PAR, podzielenie numeru referencyjnego przez osiem daje średnicę lampy w calach, na przykład lampa MR16 ma przednią powierzchnię o średnicy 2 cali. Większość z tych lamp używa powłoki aluminiowej jako reflektora, a do niedawna praktycznie wszystkie korzystały z halogenowych źródeł światła. Są dostępne w wersji GU10 z trzonkiem przekręcanym (turn and lock), a także w wersji z trzonkiem igłowym, przytrzymywanej siłą gniazda połączeniowego. Obecnie trzonki igłowe są zdecydowanie najpopularniejsze w zastosowaniach niskonapięciowych, gdzie lampy są zasilane prądem stałym lub zmiennym o napięciu 12 V. Trzonki igłowe używane najczęściej w lampach kierunkowych noszą oznaczenie GU5.3 lub GX5.3 (są fizycznie identyczne). Dostawcy czasem mylą nazewnictwo, określając lampy GU10 MR16 jako „typ GU10”, a lampy GU5.3 MR16 jako „typ MR16”, podczas gdy obie są reflektorami MR, tyle że z innymi trzonkami (na zdjęciu: lampa Verbatim LED MR16 GU5.3 o mocy 6,5 W).
NA MARGINESIE: trzonek igłowy jest znacznie starszy niż oświetlenie wpuszczane. Został wynaleziony przez Reginalda Fessendena i użyty po raz pierwszy podczas Wystawy Światowej w Chicago w 1893 roku w instalacji oświetleniowej Westinghouse’a na prąd zmienny. Przed tą imprezą większość lamp była zasilana napięciem stałym (fotografia: Heinz History Center, Stany Zjednoczone)
W połączeniu z żarówkami halogenowymi są to kompaktowe lampy o dużej jasności, które jednak wydzielają dużo ciepła — żarówki halogenowe mogą nagrzewać się do 200 stopni Celsjusza. Ogranicza to żywotność lamp i wymaga efektywnej wentylacji. Podobnie jak w przypadku lamp PAR, szerokość wiązki można definiować w kategoriach „flood” (szeroki strumień świetlny) i „spot” (światło punktowe), ale istnieje również standard ANSI opracowany specjalnie dla lamp MR16
Opcje dostępne dzisiaj
Wyszukiwanie słowa „luminaires” (oprawy oświetleniowe) w witrynie internetowej czołowego europejskiego hurtownika pokazuje 910 produktów. Spośród nich 17 proc., czyli 155 produktów, to oprawy sufitowe (wpuszczane). Ten sam hurtownik oferuje 656 rodzajów lamp, spośród których 142 to typy halogenowe. Dokładnie połowa lamp halogenowych, łącznie 71, jest przeznaczona do oświetlenia wpuszczanego, przy czym najpopularniejsze trzonki to GU10 do lamp 230-240VAC oraz GU5.3/GX5.3 do pracy niskonapięciowej. Wybór lamp LED u tego samego hurtownika jest dużo mniejszy: na składzie jest zaledwie 17 modeli, a 14 spośród nich to lampy kierunkowe: osiem z podstawą GU10 i sześć z podstawą GU5.3 lub GX5.3. Znacznie mniejszy wybór lamp LED wynika po części z tego, że są to względnie nowe produkty, w dodatku droższe od tradycyjnych lamp halogenowych używanych w oprawach wpuszczanych. Jest jednak jeszcze inny powód. Konkurujący producenci z całego świata opracowują lampy halogenowe do opraw wpuszczanych od ponad 80 lat. Szeroka gama dostępnych dziś opcji wynika z dywersyfikacji konstrukcji oraz z braku normalizacji czy też wyłonienia się konkurujących standardów.
Ewolucja sufitowych lamp LED
Jeśli chodzi o lampy LED do zastosowań mieszkaniowych i komercyjnych, staje się jasne, że klientom całkowicie wystarcza znacznie bardziej ograniczony wybór stylów. Pomaga to producentom ograniczyć koszty poprzez skupienie prac badawczo-rozwojowych na względnie ograniczonej gamie produktów oraz wytwarzanie kilku lamp na skalę masową, zamiast wielu lamp w niewielkich ilościach. Zmniejsza też koszty magazynowania, które ponoszą hurtownicy i dystrybutorzy w kanale sprzedaży.
Dlaczego ograniczony wybór nie przeszkadza klientom? Odpowiedź na to pytanie kryje się w bliskim podobieństwie fizycznych cech lamp używanych w oświetleniu wpuszczanym. Choć w katalogu dostawcy może znajdować się się wiele rodzajów lamp, różnice między nimi często są niewielkie i z pewnością nie mają znaczenia dla przytłaczającej większości klientów. Lampa R63 o określonej specyfikacji świetlnej często ma niemal identyczny format fizyczny i wydajność, jak jej najbliższy odpowiednik PAR20 lub MR16. Dlatego do oświetlenia ogólnego większość producentów lamp LED oferuje wyłącznie typy MR. W ostatecznym rachunku może się okazać, że ograniczony wybór ułatwi klientom wybór lampy nadającej się najlepiej do określonego zastosowania.
Zalety lamp LED w oświetleniu kierunkowym
Lampy LED to atrakcyjny zamiennik halogenowych źródeł światła w oświetleniu wpuszczanym. Ich znacznie większa wydajność energetyczna pozwala zaoszczędzić nawet 85 proc. energii. Najnowsze wersje można przyciemniać, a w pewnych przypadkach nawet regulować ich barwę za pomocą odpowiednich układów elektronicznych. Wysoka wydajność to nie tylko kwestia oszczędności energii — znacznie mniej energii elektrycznej trafiającej do lampy jest rozpraszane w postaci ciepła, co ogranicza wymagania w zakresie wentylacji. Ciepło ma jednak wpływ na żywotność sufitowych lamp LED, więc zapewnienie dobrej wentylacji jest nadal wskazane. Przy prawidłowej instalacji okres użytkowania kierunkowych lamp LED jest zwykle pięć do sześciu razy dłuższy, niż w przypadku halogenowych odpowiedników. Krótko mówiąc, są one chłodniejsze, zapewniają większy stopień kontroli i emitują światło wysokiej jakości znacznie dłużej, niż lampy halogenowe. Lampy LED tanieją powoli, ale nawet przy dzisiejszych cenach są atrakcyjną propozycją, jeśli uwzględnić wszystkie wymienione wyżej czynniki w 25-letnim okresie użytkowania wpuszczanego oświetlenia LED.
