Allumage - éclairage électrique Bien que l'éclairage représente seulement 3.3% de l'utilisation d'énergie dans les maisons, il représente souvent une grande fraction de la facture de l'électricité. Vous pouvez couper votre utilisation de l'électricité de manière significative en montant les lumières, les montages, et les contrôles de rendement optimum.
Les ampoules fluorescentes compactes peuvent changer les ampoules incandescentes en la plupart des appareils d'éclairage dans votre maison, et elles sont maintenant largement - disponibles. Les lumières fluorescentes compactes utilisent un quart de la quantité de l'électricité que l'utilisation de lampes à incandescence, et elles durent sept fois plus longtemps. Puisqu'elles utilisent moins d'électricité, les fluorescents compacts réduisent également l'émission de carbone, qui est bonne pour l'environnement.
Torchieres sont des moyens à la mode et peu coûteux d'allumer une maison, mais ils sont de grands gaspilleurs d'énergie. Le laboratoire national de Laurent Berkeley a développé un torchiere qui les ampoules fluorescentes compactes d'utilisations pour couper de manière significative l'utilisation d'énergie. Ce sont maintenant disponibles dans le commerce. 
| Le schéma 106 |
Pour l'éclairage extérieur, envisager de combiner les ampoules de rendement optimum avec les détecteurs de mouvement qui allument seulement les lumières quand les gens sont présents. Cette approche fournit la convenance et la garantie tout en considérablement réduisant l'utilisation d'énergie.
Quand le choix de n'importe quel genre d'appareil d'éclairage, si d'intérieur ou extérieur, recherchent l'ÉTOILE d'ÉNERGIE (r) étiquette. Voyants Les Voyants-comparateur ont appelé léger ampoule-produisent la lumière. En comparant des voyants, il est important de comprendre les caractéristiques de fonctionnement suivantes :
* Index de rendu de couleur (CRI) - une mesure d'une exactitude de la source lumineuse dans différentes couleurs de rendu une fois comparé à une source lumineuse de référence à la même température de couleur corrélée. La C.P. possible la plus élevée est 100. Des voyants avec CRIs au-dessus de 70 sont typiquement utilisés dans le bureau et les environnements vivants.
* La température de couleur corrélée (CCT) - une mesure sur l'échelle de Kelvin (k) qui indique la chaleur ou la fraîcheur de l'aspect de la couleur d'un voyant. Plus la température de couleur est élevée, le refroidisseur l'aspect de couleur. Typiquement, une notation du TDC en-dessous de 3200 K est considérée chaude, alors qu'une notation au-dessus de 4000 K est considérée fraîche.
* efficacité - le rapport du rendement lumineux (lumens) à la puissance d'entrée (watts). Plus l'efficacité est élevée, plus le voyant est plus efficace. | Le schéma 110 : Chaque voyant représente une opportunité d'être plus de rendement optimum. | 
|
Fondamentalement, vous devriez essayer d'utiliser le voyant le plus efficace possible tout en maintenant les qualités appropriées de rendu de couleur priées par une application spécifique d'éclairage.
Les types de voyant comprennent :
* Lampes à incandescence
* Lampes fluorescentes
* Lampes fluorescentes compactes
* Lampes à décharges de forte intensité
* Voyants à basse pression de sodium
* Éclairage à semi-conducteur Lampes à incandescence Une lampe à incandescence standard se compose d'une enveloppe en verre assez grande, mince, givrée. À l'intérieur de la glace est un gaz inerte tel que l'argon et/ou l'azote. Au centre du voyant est un filament de tungstène. L'électricité chauffe le filament. Le tungstène heated émet la lumière visible dans une incandescence appelée de processus.
La plupart des ampoules standard sont les lampes à incandescence. Elles ont une C.P. de 100 et CCTs entre 2600-3000, leur faisant des sources lumineuses attrayantes pour beaucoup d'applications (au sujet de la C.P. et du TDC). Cependant, ces ampoules sont en général inefficaces, convertissant seulement environ 10% de l'énergie en lumière tout en transformant le reste en chaleur.
Un autre type de lampe à incandescence est le voyant d'halogène. Les voyants d'halogène ont également une C.P. de 100. Mais ils sont légèrement plus de rendement optimum, et ils maintiennent leur rendement lumineux avec le temps. Un voyant d'halogène utilise également un filament de tungstène. Cependant, le filament est emballé à l'intérieur d'une enveloppe beaucoup plus petite de quartz. Et le gaz à l'intérieur de l'enveloppe est du groupe d'halogène. Si la température est assez haut, le gaz halogène combinera avec des atomes de tungstène comme ils s'évaporent et redeposit ils sur le filament. Ce procédé de réutilisation laisse le bout de filament beaucoup plus longtemps. En outre, il est maintenant possible de courir le filament plus chaud. Ceci signifie que vous obtenez plus de lumière selon l'ensemble de l'énergie. Puisque l'enveloppe de quartz est si proche du filament, ce devient environ quatre fois plus chaud qu'une lampe à incandescence standard.
En raison de cette énergie gaspillée de la chaleur, l'halogène voyant-populaire ne sont pas dedans torchieres-really trop de rendement optimum. La chaleur exposée des torchieres d'halogène peut également poser un risque d'incendie sérieux, particulièrement près des objets inflammables. Aujourd'hui, en raison de leur inefficacité et risque, les fabricants ont développé les torchieres qui peuvent utiliser d'autres voyants, tels que les lampes fluorescentes compactes. Lampes fluorescentes Une lampe fluorescente se compose d'un tube en verre scellé. Le tube contient un peu de mercure et un gaz inerte, comme l'argon, maintenu sous la pression très basse. Dans les ces électrique-rebuter les voyants, un enduit brillant par fluorescence sur le phosphore glace-appelé poudre-transforme une partie de l'énergie ultra-violette produite en lumière. Les lampes fluorescentes exigent également d'un ballast de commencer et maintenir leur fonctionnement.
De premières lampes fluorescentes ont été parfois critiquées en tant que production d'assez de couleurs chaudes, les faisant apparaître comme trop blanc ou offensif aux tonalités de peau. Une lampe fluorescente blanche fraîche a une C.P. de 62. Mais aujourd'hui il y a des voyants disponibles avec CRIs de 80 et au-dessus du ce simule la lumière du jour normale et la lumière incandescente. Elles sont également disponibles dans les une série de CCTs : 2900 à 7000 (au sujet de la C.P. et du TDC).
La nomination de « T » pour les lampes fluorescentes représente la forme tubulaire-le du voyant. Le numéro après « T » donne le diamètre du voyant dans les eighths de pouce. Le droit T8 voyant-disponible ou U-shaped-est devenu la norme pour la nouvelle construction. Il sert également comparateur de remontage de modification aux voyants de 40 watts T12, améliorant l'efficacité, la C.P., et l'efficience.
Dans certains cas, T10 et les voyants T9 offrent des avantages par rapport les voyants à T12 et à T8, y compris une efficacité plus élevée, des valeurs plus élevées de C.P., un choix plus large de CCTs, et la compatibilité avec plusieurs types de ballast.
Alors il y a les lampes fluorescentes de T5FT. Ces voyants produisent le rendement lumineux maximum aux températures ambiantes plus élevées que ceux qui sont linéaires ou en U.
Les lampes fluorescentes linéaires sont souvent moins chères que les lampes fluorescentes compactes. Elles peuvent également produire plus de lumière, sont plus faciles à obscurcir, et dernier plus long.
Les lampes fluorescentes de cathode froide sont l'un des derniers progrès technologiques en technologie fluorescente. Le « froid » dans des moyens froids de cathode là n'est aucun filament de chauffage dans le voyant pour réchauffer le gaz. Ceci les rend plus efficaces. En outre, puisqu'il n'y a aucun filament à briser, ils sont idéaux pour l'usage dans les environnements approximatifs de service où un voyant régulier peut échouer. Ils sont employés souvent comme contre-jours dans des moniteurs d'affichage à cristaux liquides. Ils sont utilisés dans des signes de sortie aussi. Lampes fluorescentes compactes Les lampes fluorescentes compactes (CFLs) sont les lampes fluorescentes de faible diamètre pliées pour la compacité. Il y a plusieurs modèles de CFLs : deux, quatre, et voyants de six-tube, aussi bien que les voyants circulaires. Un certain CFLs ont les tubes et le ballast de manière permanente connectés. D'autres ont les tubes et les ballasts séparés.
Un certain dispositif de CFLs un adapteur rond, leur permettant de visser dans les prises électriques comparatrices et leur faisant les remontages idéaux pour les lampes à incandescence. Elles durent jusqu'à 10 lampes qu'à incandescence de périodes plus longtemps, et elles utilisent environ un quart de l'énergie, produisant 90% moins de chaleur.
Cependant, les lampes à incandescence typiques de 60-100 watts ne sont pas plus de 5.3 pouces de long, alors que CFLs standard sont plus long que 6 pouces. Par conséquent, secondaire-CFLs ont été développés. Pas plus de 4.5 pouces de long, ajustement secondaire-CFLs dans la plupart des montages incandescents.
En raison de leur efficacité énergétique, la brilliance, et le rendement à basse température, CFLs sont également de bons remontages pour des voyants d'halogène dans les torchieres. Lampes à décharges à haute intensité Comparé aux lampes fluorescentes et à incandescence, les voyants à haute intensité (HID) de décharge produisent une grande quantité de lumière dans un petit ensemble de mesures.
Les voyants CACHÉS produisent la lumière en frappant un arc électrique en travers des électrodes de tungstène logées à l'intérieur d'un tube en verre intérieur particulièrement conçu. Ce tube est rempli de gaz et de métaux. Les aides de gaz dans commencer des voyants. Puis, les métaux produisent la lumière une fois qu'ils sont chauffés à un point d'évaporation. Comme les lampes fluorescentes, les voyants CACHÉS exigent d'un ballast de commencer et maintenir leur fonctionnement.
Les types de voyants CACHÉS comprennent la vapeur de mercure (gamme 15-55 de C.P.), l'halogénure en métal (gamme 65-80 de C.P.), et le sodium à haute pression (gamme 22-75 de C.P.) (au sujet de la C.P.). Les voyants de vapeur de Mercury, qui ont initialement produit une lumière bleuâtre-verte, étaient les premiers voyants CACHÉS disponibles dans le commerce. Aujourd'hui, ils sont également disponibles dans une couleur corrigée, une lumière plus blanche. Mais ils toujours souvent sont en train d'être remplacés par les voyants haloïdes à haute pression plus nouveaux et plus efficaces de sodium et en métal. Les voyants à haute pression standard de sodium ont l'efficacité la plus élevée de tous les voyants CACHÉS, mais ils produisent une lumière jaunâtre. Les voyants à haute pression de sodium qui produisent une lumière plus blanche sont maintenant disponibles, mais efficience est légèrement sacrifiés. Les voyants haloïdes en métal sont moins efficaces mais produisent encore une lumière plus blanche et plus normale. Les voyants haloïdes colorés en métal sont également disponibles. 
| Le schéma 111 : Une lampe à décharges de forte intensité |
Des voyants CACHÉS sont typiquement utilisés quand des niveaux élevés de la lumière sont exigés au-dessus des vastes zones et quand l'efficacité énergétique et/ou la longue vie sont désirées. Ces zones comprennent des gymnases, de grandes zones publiques, des entrepôts, des zones d'activité en plein air, des chaussées, des parkings, et des voies. Plus récemment, cependant, des sources CACHÉES, particulièrement halogénure en métal, ont été utilisées dans le petit détail et les environnements résidentiels. Voyants à basse pression de sodium Le sodium à basse pression voyant-produisant jusqu'à 180 lumens selon watt-ont l'efficacité la plus élevée de toutes les sources lumineuses disponibles dans le commerce. Quoiqu'elles émettent une lumière jaune, un voyant à basse pression de sodium ne devrait pas être confondu avec une lampe à décharges à haute intensité de voyant-un à haute pression standard de sodium. Les voyants à basse pression de sodium fonctionnent tout comme une lampe fluorescente et exigent un ballast. Les voyants sont également physiquement grand-au sujet de 4 pieds de long pour la taille-ainsi de 180 watts la distribution que légère des montages est moins contrôlable. Il y a une brève période de réchauffement pour que le voyant atteigne la pleine brilliance. | Le schéma 112 : Un voyant de sodium de basse pression | 
|
Avec une C.P. de 0, des voyants à basse pression de sodium sont utilisés où l'interprétation de couleur n'est pas importante mais l'efficacité énergétique est. Ils sont utilisés généralement pour extérieur, la chaussée, le parking, et l'éclairage de voie. Les voyants à basse pression de sodium sont preferred autour des observatoires astronomiques parce que la lumière jaune peut être filtrée hors de la lumière irrégulière entourant le télescope. Ballasts Les ballasts consomment, transforment, et commandent le courant électrique pour électrique-rebutent des voyants, fournissant les conditions de circuit nécessaires pour les commencer et faire fonctionner. Électrique-rebuter les voyants comprennent la décharge fluorescente et à haute intensité, et le sodium à basse pression.
En comparant des ballasts, il est important de comprendre les caractéristiques de fonctionnement suivantes :
* Facteur de ballast (BF) - le rapport du rendement lumineux d'un voyant ou des voyants a fonctionné par un ballast spécifique au rendement lumineux des mêmes voyants actionnés par un ballast de référence. Il peut être employé pour calculer le rendement lumineux réel d'une combinaison spécifique de voyant-ballast. Le FB est en général différent pour chaque type de voyant. Les ballasts avec BFs extrêmement élevé ont pu réduire la vie de voyant et accélérer l'insuffisance de lumen en raison du courant élevé de voyant. Extrêmement - BFs bas pourrait également réduire la vie de voyant parce qu'ils réduisent le courant de voyant.
* Facteur d'efficacité de ballast (BEF) - le rapport du facteur de ballast (comme pourcentage) au pouvoir (en watts). Des comparaisons de BEF devraient être faites seulement parmi des ballasts faisant fonctionner le mêmes type et nombre de voyants.
* Efficacité de système - le rapport du rendement lumineux au pouvoir, mesuré en lumens par watt (LPW), pour un système particulier de ballast de voyant.
En outre, vous pourriez vouloir sélectionner un ballast qui défraye un sceau de l'association certifiée de fabricants (CBM) de ballast. Pour défrayer un sceau de CBM, un ballast doit répondre ou dépasser à des exigences définies par l'American National Standards Institute et les standards de sécurité de rassemblement définis par Underwriters Laboratories. Alors il y a l'étiquette du « cercle E ». Cette étiquette indique que le BEF est conforme à la Loi nationale d'économies d'énergie d'appareils.
Il y a trois types fondamentaux de ballasts :
* Ballasts magnétiques
* Ballasts hybrides
* Ballasts électroniques.
Ballasts magnétiques : Les ballasts magnétiques contiennent un noyau d'aimant de plusieurs plats en acier stratifiés enveloppés avec les enroulements de cuivre. Ces ballasts font fonctionner des voyants à la ligne la fréquence (60 hertz en Amérique du Nord). De tous les ballasts, le magnétique est moins le cher et également moins l'efficace. Ils ont des pertes de plus grand pouvoir que les ballasts électroniques. Mais les ballasts magnétiques fabriqués aujourd'hui sont 10% plus efficaces que les ballasts magnétiques d'élevé-perte plus ancienne, qui ont utilisé les enroulements en aluminium. Les ballasts magnétiques sont disponibles avec obscurcir des possibilités. Cependant, ils ne peuvent pas être obscurcis en-dessous de 20% et encore utiliser plus d'électricité que les ballasts électroniques.
Ballasts hybrides : Les ballasts hybrides, également appelés cathode-déconnectent des ballasts, utilisent un magnétique noyau-et-lovent le transformateur et un contact électronique pour le circuit de chauffage d'électrode. Comme les ballasts magnétiques, ils font fonctionner des voyants à la ligne la fréquence (60 hertz en Amérique du Nord). Après qu'ils mettent en marche le voyant, ces ballasts déconnectent le circuit d'électrode-chauffage. Les ballasts hybrides coûtent les ballasts plus que magnétiques, mais ils sont plus de rendement optimum.
Ballasts électroniques : Au début des années 80, les fabricants ont commencé à changer noyau-et-lovent le transformateur avec les composants à semi-conducteur et électroniques qui pourraient faire fonctionner des voyants à 20-60 kilohertz. Ces ballasts électroniques éprouvent la moitié de perte de pouvoir de ballasts magnétiques. Également l'efficacité de voyant augmente approximativement de 10% à 15% comparés au fonctionnement de 60 hertz. Les ballasts électroniques sont les plus chers, mais ils sont également les plus efficaces. Faire fonctionner des voyants avec les ballasts électroniques réduit l'utilisation de l'électricité de 10% à 15% au-dessus des ballasts magnétiques pour le même rendement lumineux. Ils sont également plus silencieux, plus léger, et ils éliminent presque entièrement le clignotement de voyant. Les ballasts électroniques sont également disponibles en tant qu'obscurcissement des ballasts. Ces ballasts permettent au niveau lumineux d'être commandé entre 1% et 100%.
Il y a une série de ballasts électroniques disponibles pour l'usage avec les lampes fluorescentes. Des ballasts électroniques ont été avec succès utilisés avec les voyants à haute intensité de décharge de watt (HID) inférieur (principalement 35-100W MH). Ces ballasts fournissent des économies d'énergie au-dessus des ballasts magnétiques de 8% à 20%. Leur grammage plus léger aide également dans quelques applications CACHÉES, telles que l'éclairage de voie. Éclairage à semi-conducteur À la différence des lampes incandescentes et fluorescentes, l'éclairage à semi-conducteur crée la lumière sans produire la chaleur. Un produit semi-conducteur convertit l'électricité directement en lumière, qui rend la lumière très de rendement optimum. L'éclairage à semi-conducteur comprend une série de la lumière produisant des dispositifs de semi-conducteur comprenant les diodes électroluminescentes (LEDs) et les diodes électroluminescentes organiques (OLEDs).
Jusque récemment, les ampoules LED-fondamental minuscules qui se sont insérées facilement dans un élém. élect. circuit-ont été utilisées en tant que voyants simples dans l'électronique et des jouets. Mais elles peuvent être aussi lumineuses que les lampes à incandescence. Et le coût de produit de semi-conducteur, qui était tout à fait cher, est descendu, faisant à LED une option plus rentable d'éclairage.
La recherche prouve que les LED ont le grand éclairage de rendement optimum potentiel pour résidentiel et même l'usage commercial de bâtiment. Les nouvelles utilisations pour la LED comprennent l'éclairage de petite zone, tel que des montages de tâche et de sous-étagère, l'éclairage décoratif, et l'inscription de voie et de phase. Car les LED blanches entrent en vigueur plus puissantes et, la LED sera utilisée dans des applications plus générales d'illumination, peut-être avec les murs entiers et les plafonds devenant le système de d'éclairage. Ils déjà sont utilisés avec succès dans beaucoup d'applications générales d'illumination comprenant des feux de signalisation et des signes de sortie.
OLEDs actuellement sont utilisés dans des écrans de visualisation très minces et plats, de ce type dans les télévisions portatives, quelques lectures de tableau de bord de véhicule, et dans des écrans affranchissement-timbrer-classés de données établis dans les pare-soleil du casque des pilotes. Puisqu'OLEDs émettent leur propre lumière et peuvent être incorporés aux rangées sur les matériaux très minces et souples, ils pourraient également être employés pour façonner de grands, extrêmement minces panneaux pour des sources lumineuses dans les bâtiments. |
