ŽARULJE - Koje se koriste u stanu i zgradi te kako uštedjeti

Posljednjeg dana 1879. godine, američki izumitelj Thomas Alva Edison prvi je put u javnosti demonstrirao svoju električnu žarulju sa žarnom niti u svom laboratoriju u New Jerseyju. Od tada do danas žarulja je postala neizostavan dio života. No žarulje su se s vremenom promijenile - prilično - od Edisonove žarulje sa žarnom niti od ugljena, preko žarne niti od metala i halogenih žarulja do LED rasvjete. 

Iako je svjetlost žarulje nakon sumraka nekada bila luksuz, žarulja je postala standard, a vrlo brzo se počela mjeriti i njezina energetska efikasnost i ekonomska potreba. 

U jesen 2009. godine u povijest su otišle klasične žarulje sa žarnom niti, a od 1. rujna 2018. to se dogodilo i s halogenkama. No i dalje se mogu naći na policama trgovina, ali rijetko. 

VRSTE ŽARULJA

'Klasična žarulja'

Hrvatski kemičar i metalurg Franjo Hanaman i austrijski znanstvenik Aleksander Just su 1903. godine prijavili patent pod nazivom: 'Postupak izrade žarnih tijela od volframa i molibdena za električne žarulje'. Već tada su izumitelji pokušavali pronaći uštedu u odnosu na Edisonove žarulje. Žarulja s volframovom niti sedam je godina kasnije postala najprodavanija žarulja u SAD-u i desetljećima nakon bila jedini izvor svjetlosti u kućanstvima diljem svijeta. No najveći problem s klasičnom žaruljom bila je izuzetno mala iskoristivost, odnosno svega 5 posto energije pretvara u svjetlost dok ostalih 95 posto otpada na toplinu. 

Halogena žarulja

Princip fukcioniranja je sličan uz razliku što atmosferu unutar staklenog balona čine halogeni plinovi (jod, brom). Kombinacija volframove niti s halogenim plinovima stvaraju tzv. Halogeni ciklus tijekom kojega se ispareni tungsten ponovno deponira na nit, produljujući vijek trajanja te zadržavajući prozirnost balona. Poradi tih pojava, halogena žarulja funkcionira na dosta višim temperaturama od klasične žarulje, dajući više svjetla kao i nešto višu temperaturu bijelog svjetla, uz produljeni vijek trajanja.

Svjetiljke s halogenim žaruljama treba zato držati dalje od mogućeg dodira kao i od zapaljivih materijala. Najmanja dozvoljena udaljenost od zapaljivih tvari je pola metra, jer tek na toj udaljenosti se ne očekuje nikakav utjecaj topline na osvjetljeni materijal.

LED rasvjeta 

Riječ je o vrsti štednih žarulja zasnovanih na LED diodama. Tehnologija njihove proizvodnje skuplja je od one za klasičnu, halogenu i CFL rasvjetu, pa su i njihove cijene u trgovinama znatno više. No njihov radni vijek je i do 30 tisuća sati, što je neusporedivo više od svih prethodnih, a i potrošnja električne energije im je značajno manja. Naime, prema podacima EU-a, LED žarulje troše od 50 do 90 posto energije manje od onih klasičnih. Za razliku od CFL-a, ne sadrže toksične spojeve. U startu su skuplje, ali ako se gleda na dulji rok.

Fluorescentne (tzv. neonke) i CFL kompaktno-fluorescentne žarulje, tzv. štedne žarulje

Riječ je o žaruljama koje sadrže živu i tretiraju se kao elektronički otpad. Sadrže količine žive koje ne mogu ubiti čovjeka, ali mogu prouzročiti određene zdravstvene probleme. Neonke se najčešće koriste u uredima, školama i institucijama, a CFL žarulje imaju primjenu podjednako u kućanstvima, tvrtkama i institucijama. Radni vijek im je od devet do 20 tisuća sati, a potrošnja električne energije za istu razinu osvijetljenosti kao kod klasičnih žarulja je i do nekoliko puta niža.

Uštede na energiji

Ušteda uvođenjem novog rasvjetnog sustava sa štednim žaruljama, sastoji se od nekoliko elementa:

• ušteda električne energije zbog smanjene potrošnje rasvjetnog sustava
• ušteda na troškovima nabave zbog duljeg vijeka trajanja žarulje
• ušteda električne energije zbog smanjenja dodatnog zagrijavanja prostora uzrokovanog rasvjetom (ušteda na hlađenju prostora)
• povećana udobnost i sigurnost zbog veće pouzdanosti rasvjetnog sustava
• smanjenje opterećenja napojnih vodova

Štedne žarulje daju približno isto svjetlosti koliko i obična žarulja, ali pritom troši puno manje električne energije. Idealne su za prostore kod kojih je potrebno dugotrajno osvjetljavanje. Prilikom kupnje ipak treba paziti da se kupi štedna  žarulja istog 'grla', pripadajuće snage koja odgovara snazi ranije žarulje i sličnih dimenzija da stane u postojeću svjetiljku.

13 SAVJETA ZA UŠTEDU

• Najjednostavniji način uštede na rasvjeti je maksimalno iskorištenje dnevnog svijetla koje ravnomjerno osvjetljava prostoriju gdje god je moguće. To se postiže redovitim čišćenjem prozora, izbjegavanja postavljanja prevelikog broja biljaka ispred prozora, izbjegavanjem tamnih zavjesa, a u radnim prostorijama postavljanjem stolova tako da maksimalno koriste dnevno svijetlo.
• Gasite rasvjetu u prostorijama poput toaleta, skladišta, podruma ili hodnika u kojima većinu vremena nitko ne boravi. Gasite rasvjetu kad god je to moguće.
• Koristite žarulju manje snage gdje je to moguće.
• Ako radite, na primjer, za radnim stolom, koristite stolnu lampu koja će vam dati dovoljno svjetla potrebnog za rad, umjesto da centralnom jačom žaruljom osvjetljavate cijelu prostoriju.
• Redovito čistite žarulje, lustere i lampe jer zaprljanost smanjuje njihov učinak. Nečistoće mogu apsorbirati i do 50 posto svjetlosti.
• Bojite zidove u svjetlije boje jer tamne upijaju svjetlost.
• Reducirajte dekorativnu rasvjetu gdje je to moguće jer ona ne doprinosi značajno povećanju osvijetljenosti prostorije, a dodatno troši električnu energiju.
• Vanjsku je rasvjetu potrebno usmjeriti na željena područja kako bi se smanjilo neželjeno rasipanje i svjetlosno zagađenje okoline.
• Halogene žarulje proizvode intenzivniju i fokusiranu svjetlost i pri tome troše i do 40 posto manje električne energije od običnih žarulja sa žarnom niti.
• Kupujte žarulje energetskog razreda A! One troše i do 40 posto manje električne energije u odnosu na one energetskog razreda D. 
• Usporedno sa razvojem rasvjetnih tijela, razvijaju se i inteligentni sustavi upravljanja. Ugradite senzore pokreta, naročito u prostorima kao što su hodnici, stubišta i sl. Tako ćete spriječiti da svjetlo gori kad za to ne postoji potreba. Cijena senzora se kreće od 100 – 500 kuna.
• Ugradite vremenski regulator rasvjete koji će nakon uključivanja i isteka određenog vremenskog razdoblja ugasiti rasvjetu. Idealan je također za  stubišta i ulaze u kuću. Njegova cijena se kreće između 200 i 400 kuna. 
• Ugradite fotonaponske kolektore koji proizvode električnu energiju uz pomoć sunca. Kako je rasvjeta potrošač male snage fotonaponski kolektori su idealan izvor električne energije i to naročito u područjima koji nemaju osigurano napajanje iz elektrodistribucijske mreže.

PRIMJER UŠTEDE:

Ako klasičnu žarulju od 100 W zamijenite s odgovarajućom štednom žaruljom od 20 W, pri pretpostavci da gori u nekom domu 5 sati dnevno, godišnje ćete uštedjeti 122 kune! Štedna žarulja će vam se isplatiti za manje od godine dana, a u svom životnom vijeku ta žarulja će vam uštedjeti 670 kuna. Cijene štednih žarulja kreću se od 20 kuna (manje kvalitete i životnog vijeka) pa do 50 kuna (visoke kvalitete i dugog životnog vijeka).

VRSTE GRLA

Vijčani grlo (s navojem)

Navojna grla se najčešće koriste i dijelimo ih prema njihovoj veličini. Svaka veličina koristi se na različitoj vrsti izvora svjetlosti i svaka odgovara različitoj upotrebi. Broj označava promjer osvjetljenja u milimetrima.

E27

Klasični veliki navoj E27 najpoznatiji je i najrašireniji. Poznat je i kao 'Edisonov zavoj' - otuda slovo E, broj 27 označava promjer u milimetrima.

S ovom bazom proizvode se LED žarulje, žarulje halogena, štedne žarulje, klasične žarulje i druge žarulje. Svjetiljke s ovom bazom prikladne su kao glavna rasvjeta prostorija, garaža, hodnika, podruma, ali i za vanjsku upotrebu. Za ovu bazu nalazimo i neobične ukrasne žarulje. Velika većina svjetiljki s bazom E27 dizajnirana je za 230 V, ali također možemo pronaći niski napon od 24 V.

E14

Drugi najčešće korišteni je klasični mali navoj promjera 14 mm. Kolokvijalno, ponekad se naziva i 'mali Edisonov zavoj'
Svjetiljke E14 imaju manju snagu (25 W ili 40 W) i obično su dizajnirane za dizajnersku i dekorativnu rasvjetu, lampe i lustere, kuhinjske nape itd. Oblik svjetiljki je svijeća ili kap.

Posebna primjena žarulje s bazom E14 su usmjerene, takozvane reflektorske svjetiljke. Ove se žarulje proizvode i u LED i u klasičnoj verziji. Grlo E14 vrlo često se nalazi u kompaktnim žaruljama koje štede energiju i koje zamjenjuju klasične žarulje. 

Manje korištene navojne grla, koje se više koriste u profesionalnim ili industrijskim primjenama:

E40

To je najveći od vijaka postolja s promjerom navoja 40 mm.

Ovaj je utor dizajniran za aplikacije visokih performansi. U prošlosti su se koristile za izvore svjetlosti snage do 2000 W, danas se uglavnom koriste za ispuštanje žarulje snage do 400 W. Zahvaljujući svojstvima, najčešće se koriste za posebne žarulje namijenjene prvenstveno za industrijsku i vanjsku rasvjetu.

E10

Grlo za aplikacije niskog napona. Možete ga pronaći u ručnim svjetiljkama ili božićnim lancima.

Bajonet grlo

Imaju oblik glatkog cilindra s dva suprotna izbočenja. Oni se uklapaju u izreze u obliku slova L u rukavu. Na dnu čahure nalazi se kontakt opružen. Izvor svjetlosti ubacuje se u utičnicu pritiskom na oprugu i osigurava okretanjem. Zbog upotrebe opruge, bajonetna veza je otporna na udarce.

B22

Izrađene su u LED, ali možete ih pronaći i sa štednim žaruljama ili halogenim žaruljama. Radi sa 230 V.

B22d

LED žarulje pogodne na primjer za vanjske ukrase.

GU10

Slovo G potječe od engleske riječi globular, slovo U označava oblik žarulje, a broj 10 je visina igle u mm. GU10 je grlo s dva simetrična utora promjera 5 mm i nagibom od 10 mm. Prvobitno je bio namijenjen halogenim izvorima svjetla s usmjerenim zračenjem. Danas ih zamjenjuju GU10 LED žarulje, koje se nude u tri verzije boja i u četiri skupine snage.

Ova je baza vrlo raširena, djeluje na naponu od 230 V i tipična je za točkaste svjetiljke u ugradnim svjetiljkama. Neke se vrste LED žarulja s ovom bazom mogu zatamniti. Ova je baza vrlo raširena, djeluje na naponu od 230 V i tipična je za ugradbene svjetiljke. Neke se vrste LED žarulja s ovom bazom mogu prigušivati.

Pin grla

Često se koristi u fluorescentnim i kompaktnim fluorescentnim svjetiljkama. Ove svjetiljke ponekad se nazivaju i jednostruke svjetiljke. Dvije ili četiri igle strše iz plastičnog tijela grla. Dvo-pinske svjetiljke imaju integrirani pokretač i za rad im je potreban vanjski prigušnik. Četiri-pinske fluorescentne svjetiljke zahtijevaju vanjski balast. Može biti konvencionalna, sastoji se od startera i prigušnice ili elektronička. Oblici grla su normalizirani. Te se baze koriste i za neke halogene žarulje.

G13

Ova se grlo koristi za svjetiljke T8. To su starije vrste fluorescentnih svjetiljki koje se koriste već desetljećima. Njihova tipična značajka je širok promjer - 26 mm i dobro iscrtavanje boja, koje se obično kreće između 80 - 90 Ra, u top modelima čak i iznad 90 Ra. Fluorescentne svjetiljke s bazom G13 pobuduju elektromagnetski balast.

Izrađuju se i LED cijevi T8, koje se spajaju izravno na izmjeničnu struju 230 V, a za razliku od uobičajenih fluorescentnih svjetiljki ne treba starter ili prigušivač. Elektronski balast ugrađen je u cijev. Pogodni su za osvjetljenje domova, garaža, radionica, javnih i industrijskih zgrada.

G5

Ova baza radi sa 230 V izmjeničnim naponom i koristi se za moderne svjetiljke T5, koje postupno zamjenjuju starije tipove T8. Prednost T5 fluorescentnih cijevi su manje dimenzije, promjer cijevi je samo 16 mm. Ove su svjetiljke pogodne za osvjetljenje javnih površina, supermarketa ili ureda. Često se koriste i u akvarističkim. Postoje i LED cijevi koje, poput T8 gore, ne trebaju predmete.

2G7

Četiri-pinske grla za žarulje / žarulje koje štede energiju.

Ostale vrste utičnica koje se često koriste (ulazne)

G4

Dvodijelna baza (dulje igle) s nagibom od 4 mm, koja se samo ulazi u svjetiljku. Koristi se u halogena žaruljama kao i 12 V LED svjetiljkama za osvjetljenje ormara, ormara za knjige, ogledala, kuhinjskih ormarića, niskih stropova ili šankova.

G9

Radi s naponom od 230 V, a sastoji se od dva ravna pina s nagibom od 9 mm. Žarulja se samo povlači. Izvorno dizajniran za halogenu rasvjetu, danas se koristi i za G9 LED žarulje. Rasprostranjeno se koristi u modernim svjetiljkama gdje se ova baza često primjenjuje. Može se naći u stropnim i zidnim svjetiljkama, malim stropnim i stolnim svjetiljkama

MR16/GU5,3

Grlo, zvane MR16 ili GU5,3, ima dvije igle slične nagibu 5,3 mm bez završetka, žarulja se samo povlači. MR je skraćenica od engleskog 'multifaceted reflector'. Dizajniran za 12 V, ali i za mrežni napon. Javlja se u stropnim svjetiljkama/reflektorima (udubljenim, zidnim, stropnim). MR16 žarulje su pogodne za područja s visokom vlagom, pa se koriste u kupaonicama, tuševima, bazenima, kuhinjama itd. Uz ovu bazu dostupne su i LED žarulje i halogene žarulje.

GX53

Posebno grlo za ravne kružne žarulje ili reflektorne žarulje. Pogodno za unutarnju i vanjsku upotrebu.

Energetska učinkovitost

Kao i kod kupnje kućanskih uređaja, i kod kupnje žarulja treba paziti na razred energetske učinkovitosti koji se može očitati na naljepnici ili otisnutoj deklaraciji. Naravno, najbolje je da to bude razred A jer on jamči odabranu snagu žarulje, dugotrajni životni vijek i svjetlosni tok najviše razine za odabranu snagu. 

Važna je i boja svjetlosti koja treba biti bliska temperaturi boje klasične žarulje i prilagođena potrebama. I podatak o boji je istaknut na ambalaži, a najsličnija klasičnim žaruljama je štedna žarulja temperature boje 2700 K. Pri montaži štedne žarulje treba izbjegavati golim rukama doticati rasvjetni dio radi trajnosti žarulje, a nakon zamjene, istrošene žarulje treba propisno zbrinuti. 

VAŽNI POJMOVI

Svjetlosni tok (u lumenima)

Mjerenje performansi svjetiljke u lumenima omogućuje izravnu usporedbu količine svjetlosti (što je primarna funkcija koju nudi žarulja). Usporedbe koje se temelje samo na snazi (u Wattima) nisu mjerodavne i mogu dovesti do pogrešnih zaključaka. Veći broj izmjerenih lumena znači i veću količinu svjetlosti koju žarulja može proizvesti.

Radni vijek

Informacije o životnom vijeku žarulje u satima (radno vrijeme žarulje prije kraja životnog vijeka) ili su ponekad dane u godinama. Za žarulje u kućanstvu, jedna godina obično podrazumijeva 1000 sati, što odgovara prosjeku od 3 sata korištenja po danu. Dulji vijek trajanja žarulje znači manju potrebu za mijenjanjem žarulja.

Boja svjetlosti (temperature boje)

Dok žarulja sa žarnom niti uvijek daje istu boju svjetlosti ('toplu bijelu'), kompaktne fluorescentne i LED žarulje nude široki raspon temperatura boja (mjereno u Kelvinima). Razlike u boji i toplini svjetlosti korisne su jer ih možemo primijeniti za različite namjere. Odaberite 2700 K ili „'oplo bijelo svjetlo' za opuštanje ili više od 4000K (tzv. 'hladnu bijelu svjetlost') za radno okruženje.

Broj uključivanja/isključivanja prije kvara

Ova informacija je osobito važna kod kompaktnih fluorescentnih žarulja. Standardne kompaktne fluorescentne žarulje (s 3000-6000 paljenja/gašenja) ne bi trebale biti postavljene na mjestima gdje se očekuje učestalo paljenje/gašenje (više od tri puta dnevno), što obično odgovara prostorima poput kupaonica ili hodnika sa senzorima pokreta.

U suprotnom, vijek trajanja naveden na ambalaži vjerojatno će u stvarnosti biti mnogo kraći. Međutim, na tržištu su se pojavile kompaktne fluorescentne žarulje koje mogu izdržati i do milijun ciklusa paljenja/gašenja koje su pogodne za takve lokacije. Ostali izvori svjetlosti uglavnom su neosjetljivi na broj ciklusa paljenja i gašenja.

Vrijeme zagrijavanja

Ova informacija je osobito važna za kompaktne fluorescentne žarulje. Standardnim žaruljama ovog tipa potrebno je dulje vrijeme za postizanje punog svjetlosnog potencijala u usporedbi s drugim žaruljama (do 2 sekunde za pokretanje i do 60 sekundi za postizanje 60 posto maksimalne razine svjetlosti). Međutim, postoje kompaktne fluorescentne žarulje koje su gotovo jednako brze kao i druge vrste žarulja. Da biste provjerili ovu značajku potražite ikonu na ambalaži koja pokazuje brzinu kojom žarulja postiže punu razinu osvijetljenosti.

Regulacija

Prilikom korištenja zidnih prekidača za prigušivanje svjetlosti uvijek treba provjeriti posjeduju li žarulje ovu značajku. Mnoge vrste fluorescentnih i LED žarulja ne rade s regulatorima za podešavanje razine osvijetljenosti. Ikona za regulaciju na pakiranju pokazuje ukoliko je žarulja podesna za reguliranje ili ne.

Temperatura radnog okruženja

Kompaktne fluorescentne i LED žarulje osjetljivije su na oscilacije temperature od poboljšanih žarulja sa žarnom niti. Važno je odabrati žarulju koja će optimalno raditi na temperaturama kojima je izložena (u unutarnjem ili vanjskom prostoru, grijanom ili negrijanom). Za vanjske svjetiljke u klimatskim zonama s hladnim zimama važno je odabrati žarulju koja optimalno radi i pri vrlo niskim temperaturama jer će u suprotnom razina osvijetljenosti tijekom zimskih noći biti neadekvatna.

Odlaganje fluo-kompaktnih žaulja

Kompaktne fluorescentne žarulje sadrže malenu količinu žive (manje od 5 mg), što je nekoliko puta manje od količine žive sadržane u drugim proizvodima koje koristimo kod kuće, poput termometara i baterija. Kupovinom fluo-kompaktnih žarulja s nelomljivim vanjskim kućištem rješava se potencijalna opasnost istjecanja žive u slučaju loma žarulje.

Na pakiranju žarulje nalazi se adresa internet stranice na kojoj proizvođač detaljnije objašnjava način pravilnog odlaganja slomljene fluo-kompaktne žarulje. Poput mnogih drugih električnih proizvoda, nove žarulje ne bi se smjele odlagati zajedno sa standardnim kućnim otpadom već na predviđena odlagališta elektroničkog otpada.

Preporuka za stambene zgrade:

• Koristiti štedne žarulje
• Ugraditi rasvjetu sa senzorima pokreta 
• Stručnjaci u Njemačkoj su testirali fluorescentne žarulje (takozvane štedne svjetiljke s plinom) i LED žarulje (svjetlosne diode). Štedne žarulje s fluorescentnim plinom troše manje energije nego žarulje sa žarnom niti, ali daju lošije svjetlo nego žarulje sa žarnom niti i LED žarulje , te trebaju neko vrijeme dok počnu svijetliti punom snagom. Problematično je i to što sadrže otrovnu živu. (U slučaju da se štedna žarulja s plinom razbije, stručnjaci preporučuju da se odmah otvore prozori i napusti prostorija, a krhotine pokupi tek nakon polusatnog zračenja, te da se te krhotine baci u specijalni otpad.) Najbolje ocjene su dobile svjetlosne LED diode.

Projekt ZGRADOnačelnika 'Energetska edukacija' podržava Hrvatska elektroprivreda (HEP)