Energiesparlampen auswählen: Vergleichsüberblick über 3 Arten energieeffizienter Leuchtmittel

Energieeinsparung ist eine umfassende Aufgabe, zu deren Lösung neueste Technologien eingesetzt werden. Der zunehmende Stromverbrauch zwingt die Nutzer, Energiesparlampen einzusetzen – die innovative Lichttechnik weist einen höheren Wirkungsgrad bei reduziertem Energieverbrauch auf.

Der Markt bietet eine breite Palette von “Sparlampen”, aber bei dieser Vielfalt kann man leicht den Überblick verlieren, oder? Wir helfen Ihnen, die richtige Wahl zu treffen.

Der Artikel enthält einen detaillierten Überblick über drei Lampentypen mit Beschreibung ihrer Eigenschaften und Anwendungsmerkmale, sowie die Parameter, die bei der Auswahl von Energiesparleuchten unbedingt zu beachten sind.

Klassifizierung energieeffizienter Lampen

Die Bestimmung des wirtschaftlichen Effekts ist durch den Vergleich zweier Muster möglich. Als Vergleichsobjekt wurden Glühlampen gewählt – die ineffizientesten der modernen Lichtquellen. Genau dies diente als Grundlage für die Verbreitung des Werbeslogans „Energiesparlampen“.

Elektrische Lampen mit hoher Lichtausbeute und geringer Leistungsaufnahme werden in drei Haupttypen unterteilt: LED, Leuchtstofflampen und Halogenlampen.

Dabei unterscheidet sich jede Kategorie nicht nur durch konstruktive Merkmale, sondern auch durch die Einsparungsqualität:

• Leuchtstofflampen können bis zu 80% Strom sparen;
• LED – 80-90%;
• Halogenlampen – 30-50%.

Die wirtschaftlichen Werte werden durch den hohen Wirkungsgrad erreicht. Ein Großteil ihrer Leistung wird auf die Lichterzeugung verwendet, während Wärmeabgabe und andere verlustreiche Prozesse auf ein Minimum reduziert werden.

Mit Hilfe energieeffizienter Lichtquellen wird Strom nicht nur im Rahmen des Budgets einer einzelnen Familie eingespart, sondern auch in globaleren – weltweiten Maßstäben (+)

Die größte Popularität hat jedoch die Leuchtstofflichttechnik erlangt, die nicht nur im Haushalt, sondern auch in verschiedenen Lebensbereichen Anwendung findet: in Büros, Lagerhallen usw. Allerdings zwingt der Kostenaufwand für ihre Entsorgung die Unternehmer, eine neuere Art einzuführen – LED-Äquivalente.

Leuchtstofflampen (Gasentladungslampen)

Kompaktleuchtstofflampen (KLL) werden im Haushalt verwendet. Sie haben in der Regel eine bogenförmige Spiralform und sind traditionell mit einem Schraubsockel ausgestattet. Sie können anstelle der unwirtschaftlichen Glühlampe in eine Standardfassung eingeschraubt werden.

Die wesentlichen konstruktiven Elemente kompakter Leuchtstofflampen:

• Gasentladungskolben;
• Drosselspule;
• Diodenbrücke;
• Sicherung;
• Filterkondensator.

Der Glaskolben ist mit einem Edelgas (Argon oder Neon) unter Zusatz von Quecksilberdampf gefüllt. Der Quecksilberdampfdruck ist von der Temperatur der KLL-Wand abhängig und liegt bei der Standardbetriebstemperatur von 40°C im Bereich von 0,13-1,3 N/m².

Im Inneren ist die Lampe mit einer Leuchtstoffschicht beschichtet, die aus Calciumhalophosphat oder Antimon mit Mangan besteht. Durch die Veränderung des Verhältnisses der sogenannten Lichtaktivatoren haben die Hersteller verschiedene Farbparameter des Leuchtens erreicht.

Hier befinden sich auch die wolframhaltigen spiralförmigen Elektroden, die über ein Vorschaltgerät an das Stromnetz angeschlossen werden. Zur Erhöhung der Emission werden die Kontakte mit einer Oxidbeschichtung behandelt.

Das Gasentladungsgerät hat viele Vorteile gegenüber Glühlampen: Die Lebensdauer ist 5-20 Mal höher und beträgt 6000-15000 Stunden; bis zu 75 % geringerer Stromverbrauch; ähnliche Lichtstromintensität (+)

Die in ihnen verwendete Technologie zur Lichterzeugung unterscheidet sich wesentlich von anderen Ausführungen. Unter dem Einfluss des an die Kontakte angelegten elektrischen Feldes erzeugt die Lampe eine Gasentladung.

Diese durchbricht die inerte Umgebung des Kolbens, wodurch ultraviolette Strahlung entsteht. Dieses Spektrum ist jedoch für den Menschen unsichtbar, daher wird es anschließend vom Leuchtstoff absorbiert und in ein normales sichtbares Leuchten umgewandelt.

Die großflächige Einführung von KLL hat die herkömmlichen Glühlampen praktisch verdrängt. Im Vergleich zu linearen Modellen ist ihre Bauweise kompakter, wobei die vom Lichtstrom erfasste Fläche ähnlich ist (+)

Die Gasentladungsgeräte werden sowohl in offener Bauweise als auch mit Streuscheibe angeboten.

Sie werden mit Sockeln verschiedener Ausführungen hergestellt:

• E27 – Standardfassung;
• E14 – Mignon-Typ;
• E40 – für große Sockel;
• G23, 2G7, G53, 2D – dekorative Lampenarten: Spots, Hintergrundbeleuchtung usw.

Abhängig von der Qualität der Komponenten variiert die vom Hersteller garantierte störungsfreie Betriebsdauer zwischen 3000 und 15000 Stunden.

Die Montage wird erheblich vereinfacht, da alle Elemente, einschließlich des Vorschaltgeräts, in einem einzigen nicht trennbaren Gehäuse untergebracht sind.

Die Kompaktleuchtstofflampe hat eine vielfältige Farbtonskala von warmweiß bis grün. Der Austausch einer solchen Lampe erfolgt auf die gleiche Weise wie bei einer herkömmlichen Glühlampe aufgrund des standardisierten Sockels.

Wenn man die Leuchtstofflampe mit einer Glühlampe vergleicht, kann man feststellen, dass die positiven Eigenschaften der ersteren deutlich überwiegen:

• Langlebigkeit – durch den Einsatz von elektronischen Vorschaltgeräten (EVG), die sich durch Widerstandsfähigkeit gegen Netzspannungsschwankungen auszeichnen, erhöht sich die Lebensdauer des Geräts erheblich auf bis zu 20.000 Stunden;
• Die Wärmeabgabe ist reduziert, daher dürfen sie in jede Art von Leuchten ohne Überhitzungsrisiko montiert werden;
• Variabilität des Farbtemperaturspektrums, die erfolgreich in der Raumgestaltung eingesetzt wird.

Da in dem Gerät standardisierte Bauteile verwendet werden, ist es möglich, defekte Teile auszutauschen, sofern die Dichtheit des Gasbehälters erhalten bleibt.

Wenn man die Eigenschaften einer energieeffizienten Leuchtstofflampe und einer Glühlampe vergleicht, stellt man einen erheblichen Unterschied im Grad der Erhitzung fest: Das erste Exemplar wird während des Betriebs sehr heiß und hat ein sehr zerbrechliches Glasgehäuse, beim zweiten sind diese Werte durchschnittlich (+).

Dank führender Entwicklungen versucht man, die Nachteile von Energiesparlampen zu minimieren, jedoch sind sie derzeit immer noch vorhanden:

1. Die Lebensdauer von Leuchtstofflampen ist begrenzt.
2. Verwendung von Quecksilberdampf, der nicht nur für den Menschen, sondern auch für die Umwelt schädlich ist, wenn die Versiegelung der Röhre gebrochen wird.
3. Aufgrund des vorherigen Punktes sind Maßnahmen zur Entsorgung der Produkte erforderlich. Für große Unternehmen stellt dies einen zusätzlichen Kostenfaktor dar.
4. Zerbrechlichkeit des Glaskörpers.

Unkontrollierte Lieferungen von minderwertigen Produkten auf die Märkte und die massenhafte Verbreitung solcher Artikel führen zu einem Vertrauensverlust der Kunden. Mehr als die Hälfte der Glühbirnen aus chinesischer Billigproduktion entsprechen nicht dem GOST-Standard.

Besonderheiten von Halogenleuchten

Dies ist eine verbesserte Version der herkömmlichen Glühlampen, die in ihrer Konstruktion Halogendämpfe enthält. Der Glühfaden in diesen Produkten besteht aus Wolframdrähten, die so nah wie möglich an der Lampenfassung angeordnet sind. Um ihnen eine Spiralform zu geben, werden sie verdrillt und mit Elektroden und Halterungen fixiert.

Der Halogentyp wird nur bedingt zur energiesparenden Kategorie gezählt, da seine Lebensdauer nur 2-3 Mal länger ist als die von herkömmlichen Vakuumlampen. Im Durchschnitt beträgt sie 4000 Stunden. Der Mechanismus des Durchbrennens des Glühfadens ist bei beiden Vertretern identisch. Die Farbtemperatur von Halogenlampen entspricht der tatsächlichen Temperatur des Glühfadens – 3000-3200 K.

Der Funktionsablauf des Geräts ist wie folgt: Die erhitzte Glühwendel gibt Wolframatome ab, die im Kolben mit Halogendämpfen kollidieren und sich mit ihnen verbinden. Die hohe Temperatur lässt jedoch keinen anderen Weg für den chemischen Prozess zu, als dass sich die Verbindung wieder auflöst – die Wolframatome kehren zur Wendel zurück.

Als Halogenverbindung werden derzeit Methylenbromid oder Methyl verwendet. Dennoch wird weiterhin an der Auswahl effektiver flüchtiger Halogenverbindungen gearbeitet. Da alle Elemente in einem Quarzkolben eingeschlossen sind, können UV-Strahlen dieses Material durchdringen, weshalb Maßnahmen zu ihrer Blockierung ergriffen werden.

Bei Netzprodukten ist die Lampe zusätzlich in einer Glashülle untergebracht. Eine teilweise Filterung der schädlichen Strahlung wird auch durch das Aufbringen einer speziellen Beschichtung auf den Kolben erreicht. Diese Lampen sind mit UV-Stop oder UV-Block gekennzeichnet.

Bei günstigeren Modellen, bei denen diese Maßnahmen nicht ausreichen. Auf der Verpackung solcher Produkte wird angegeben, dass die Geräte ausschließlich in Leuchten mit Schutzglas installiert werden dürfen.

Die Lebensdauer solcher Lampen wird durch den Zeitpunkt der Erschöpfung der Wolframwendel bestimmt. Durch die Anwendung des Halogenkreislaufs erreichen die Hersteller eine höhere Lichtausbeute bei gleicher Lebensdauer wie bei Glühlampen – 1000 Stunden.

Oder sie verlängern die Betriebsdauer auf 4000–5000 Stunden bei gleichen Lichtparametern.

Der Betrieb solcher Leuchten ist für niedrige Netzspannung ausgelegt – 6, 12 oder 24 V, daher werden sie nur in Verbindung mit einem Transformator für Halogenlampen eingesetzt.

Niedervoltlampen mit Reflektor bieten vielfältige Möglichkeiten und erweitern ihren Anwendungsbereich. Dank der Ausstattung mit einem Interferenzreflektorelement, das Infrarotstrahlen filtert, werden mehr als 60 % der Wärme über den Reflektor nach hinten abgeleitet.

Das leistungsstärkste Exemplar ist die Metalldampflampe (Metallhalogenlampe) mit gerichtetem Licht. Diese Beleuchtungsvariante eignet sich für Räume, in denen sich Objekte mit erhöhter Wärmeempfindlichkeit befinden, die dadurch beschädigt oder zerstört werden können.

In den meisten Fällen werden sie für die Beleuchtung von Schaufenstern eingesetzt. Das intensive weiße Leuchten mit einer Farbtemperatur von 3200 K hebt die glänzenden Elemente und die Farbvielfalt der beleuchteten Produkte hervorragend hervor.

Die Wolfram-Halogen-Kapselmodelle HALO STAR STANDARD haben Standardeigenschaften. Die Serie HALOSTAR STARLITE hat eine verlängerte Lebensdauer – bis zu 3000 Stunden. Die Glasmodelle HALOSTAR UV-STOP 24V sind mit einem UV-Absorber ausgestattet. HALOSTAR IRC – liefert 30 % mehr Licht.

Die kompakteste Ausführung haben Kapselmodelle. Ihr Herstellungsprozess basiert auf der Niederdrucktechnik, daher können sie in offenen Leuchten eingesetzt werden. Es gibt nur zwei Varianten – mit Längs- oder Queranordnung des Wolframfadens.

Der Hauptvorteil gegenüber allen Glasvarianten ist die Verwendung eines Quarzkolbens. Die Konstruktion zeichnet sich durch erhöhte mechanische Belastbarkeit und hohe Temperaturbeständigkeit aus.

Dadurch ist es möglich, die Lampe unter hohem Druck mit Xenon zu füllen, was eine hohe Helligkeit und Lichtausbeute gewährleistet.

Dank seiner positiven Eigenschaften bietet Halogenlicht eine effektive Farbwiedergabe. Der Schatten von umgebenden Objekten hat keine scharfen Kanten, sondern eher weiche Konturen.

Zusätzlich sind folgende Vorteile zu nennen:

• zeitlich stabiler Lichtstrom;
• kompakte Abmessungen;
• funktionieren ohne Transformator, mit Ausnahme von Niedervoltmodellen, in Netzen mit hoher Spannung von 220-240 V;
• großer Lichtstreuwinkel ohne scharfe Begrenzung auf ein schmales Bündel;
• die Helligkeit bleibt über die gesamte Lebensdauer erhalten;
• die Lichtintensität ist regulierbar;
• hohes Sicherheitsniveau – Niedervoltmodelle können in Räumen mit hoher Luftfeuchtigkeit und in Leuchten ohne Schutzglas eingesetzt werden.

Neben den positiven Seiten haben Halogenlampen auch negative Eigenschaften, darunter die übermäßige Erhitzung des Kolbens. Bei einigen Modellen erreicht die Temperatur bis zu 500 °C. Daher muss die Installation der Leuchten unter Einhaltung eines bestimmten Abstands zu anderen Objekten – anderen Lichtquellen und der Decke – erfolgen.

Außerdem sind Halogenprodukte anfällig für Spannungsschwankungen, was ein wesentlicher Nachteil ist.

Die meisten Beanstandungen betreffen Modelle des linearen Typs: Sie können nicht längere Zeit in vertikaler oder geneigter Position betrieben werden. Dadurch trennen sich die halogenen Substanzen und das Gas, und das Gerät funktioniert nicht mehr.

Quarz-Halogenmodelle werden ausschließlich in horizontaler Ebene mit einer Abweichung von nicht mehr als vier Grad von der Horizontalen betrieben. Wird diese Bedingung nicht erfüllt, fällt das Gerät recht schnell aus. Sie werden ausschließlich in kompakter Bauform hergestellt.

Besonders zu beachten ist, dass die Lampe nicht mit den Händen berührt werden darf, da sie Flecken bekommt. Sie wird eingeschraubt, nachdem man sie in ein Stück Lappen gewickelt oder Handschuhe angezogen hat.

Weitere Informationen zur Auswahl von Halogenlampen finden Sie in diesem Artikel.

LED-Lampen

Aufgrund des geringen Energieverbrauchs wurden LED-Kristalle ursprünglich ausschließlich zur Anzeige verschiedener Prozesse in elektronischen Geräten verwendet. Mit der Zeit begann man jedoch, sie weiterzuentwickeln, indem man superhelle LED-Elemente einsetzte, die ihren Einsatz in Beleuchtungsschaltungen in nahezu allen Bereichen ermöglichten.

Der Aufbau solcher Lichtquellen besteht aus mehreren Elementen – einem Treiber, LEDs und einer Leiste aus Getinax. Die Teile sind in einem Gehäuse untergebracht, das die Form einer 'Maiskolben', einer länglichen Glühbirne oder eines Spot-Typs hat.

Alle sind aus Polycarbonat gefertigt. Diese Bauweise ermöglichte es, das Hauptproblem zu beseitigen – die Wahrscheinlichkeit mechanischer Beschädigung.

Da das Gerät bereits einen Ballast enthält, wird die Lampe direkt an das Stromnetz angeschlossen, ohne Vorschaltgerät.

Die Leistungswerte von LED-Leuchten sind proportional zur Anzahl der Kristalle – je mehr, desto höher die Lichtstromwerte.

Die enge Zielgerichtetheit der Dioden ermöglicht es, sie in kleinen oder großen Gruppen zu kombinieren.

Je nach vorgesehenem Installationsort werden die Lampen unterteilt in:

• Fahrzeuglampen;
• Industrieleuchten;
• Pflanzenlampen (in linearer Bauart erhältlich);
• Außenstrahler;
• Haushalts- und Bürolampen.

Geräte vom linearen Typ werden unter verschiedenen Bedingungen eingesetzt. Für die Beleuchtung im Landschaftsdesign ist es sinnvoll, Geräte mit hohem Schutzgrad zu wählen – IP65, IP67.

Sie können sowohl in Röhrenform als auch als leistungsstärkere Strahler ausgeführt sein. Für Räume mit normalem Klima ist IP20 geeignet.

Bei LED-Geräten konnte eine proportionale Streuung des Lichtstroms erreicht werden. Diese Eigenschaft bleibt über die gesamte Betriebsdauer erhalten. Lampen geben nahezu keine Wärme ab und heizen sich daher nicht auf (+).

Der übersichtliche Formfaktor weist im Vergleich zu allen oben beschriebenen Quellen die meisten positiven Eigenschaften auf:

• Stromversorgung über 220 V Netz ohne Vorschaltgerät;
• der geringste Energieverbrauch aller vorgestellten Typen;
• keine speziellen Entsorgungsmethoden erforderlich;
• gibt keine Wärme ab;
• Abstrahlwinkel erreicht 230 Grad;
• kein flimmernder Effekt;
• hohe Lichtausbeute von bis zu 120 lm/W;
• Lebensdauer 50 000–100 000 Stunden;
• unzerbrechliches Gehäusematerial;
• Beständigkeit gegen Temperaturschwankungen und andere negative Faktoren.

Der einzige Nachteil dieser Modifikation ist die hohe Preisklasse. Allerdings werden zukünftige Entwicklungen mit hoher Wahrscheinlichkeit auch diesen Nachteil ausgleichen.

Auf unserer Website gibt es eine Reihe von Artikeln zur Auswahl von LED-Leuchten, wir empfehlen die Lektüre:

1. LED-Lampen für Zuhause: Welche LED-Lampen sind besser, Herstellerübersicht von LED-Lampen
2. Eigenschaften von LED-Lampen: Farbtemperatur, Leistung, Licht und mehr
3. Dimmbare LED-Lampen: Tipps zur Auswahl, Übersicht der besten Hersteller

Auswahlregeln für Energiesparlampen

Glühlampen waren so lange in Gebrauch, dass wir bei der Auswahl einer sparsamen Alternative ausschließlich auf die Wattzahl achten. Zum besseren Verständnis geben viele Hersteller direkt auf der Verpackung das Leistungsäquivalent im Vergleich zum Lichtstrom einer herkömmlichen Vakuumlampe an.

Zur Klarstellung: Leistung und Lichtstrom sind unterschiedliche Kennzahlen. Die erste wird in Watt gemessen, die zweite in Lumen. Beispielsweise gibt eine 40-W-Glühlampe 470-500 lm, eine 60-W-Lampe 700-850 lm und eine 75-W-Lampe 900-1200 lm ab.

Bei der Wahl der gewünschten Helligkeit der Energiesparlampe (ESL) kann man sich am Leistungsfaktor orientieren. Bei Leuchtstofflampen beträgt dieser 5. Wenn eine Lampe eine Leistung von 12 W hat, bedeutet dies, dass ihr Leuchtstoff-Pendant 60 W entspricht. Bei LED beträgt der Faktor 7-8 (+).

Genau das Verhältnis dieser beiden Faktoren – Leistung und Lichtstrom – ermöglicht eine Beurteilung der Wirtschaftlichkeit des Geräts. Der Gesamtwert wird in lm/W gemessen.

Hier ist ein weiteres Beispiel: Standard-Leuchtmittel geben pro Watt verbrauchtem Strom 10-15 Lumen Licht ab. Bei Halogenlampen sind es 15-20 lm/W, bei Leuchtstofflampen 40-80 lm/W und bei LED-Spitzenmodellen 60-90 lm/W.

Dies ist jedoch nicht der einzige Aspekt, der Beachtung erfordert.

Wichtig sind die folgenden Eigenschaften:

1. Farbtemperatur. Wenn man Lampen identischer Leistung, aber unterschiedlicher Bauart nimmt, kann die Farbe ihres Lichts unterschiedlich sein. Dieser Wert wird in Kelvin gemessen. Die Wahl der Farbtemperatur kann im Bereich von 2700-6500 K getroffen werden. Je niedriger der Wert, desto wärmer (gelber) ist das Licht.
2. Farbwiedergabeindex. Als Maßstab für eine korrekte Farbwiedergabe dient das Sonnenlicht – CRI=100. Künstliche Beleuchtung hat diese Werte noch nicht erreicht. Hier sollte man von einem optimalen CRI von 80 und mehr ausgehen.
3. Lebensdauer. Hersteller geben diesen Wert in Stunden an. Diese Angabe ist jedoch nicht für alle bequem. Stellen wir sie in Jahren dar: Halogenlampe – 2 Jahre, Leuchtstofflampe – 5 Jahre, LED – bis zu 12 Jahre.
4. Sockeltyp. Die Form des Lampensockels wird an das jeweilige Leuchtenmodell angepasst. Die Standardvariante wie bei Glühlampen ist E27.

Bei der Wahl der Lampenform spielt ausschließlich die ästhetische Seite eine Rolle. Es ist jedoch zu bedenken, dass eine zu große Lampe möglicherweise nicht in die Glasumrandung der Leuchte passt.

Die Dimmung einer Energiesparlampe zu realisieren, ist eine recht teure Angelegenheit, und der deutliche Unterschied zwischen Betrieb mit und ohne Dimmer ist hier kaum wahrnehmbar.

Um allen Erwartungen gerecht zu werden, sollte man auch den Herstellern Beachtung schenken, deren Produkte sich bereits positiv bewährt haben: Philips, OSRAM, GE, Ecola. Diese Firmen bieten eine Garantiezeit von 2-3 Jahren auf ihre Produkte.

Fazit und nützliche Videos zum Thema

Videomaterial darüber, welche Lichtquellen am sparsamsten sind:

Überblick und Test der LED-Lampen von Feron:

Obwohl auf den Märkten immer noch Glühlampen zu finden sind, werden energieeffiziente Alternativen sie bald vollständig von den Regalen verdrängen. Wenn man alle Leuchtmittel in den Lampen durch sie ersetzt, amortisieren sich die ausgegebenen Kosten bereits nach zwei Jahren. Danach folgt reine Ersparnis.

Teilen Sie Ihre Erfahrungen mit Energiesparlampen mit den Lesern. Erzählen Sie uns, welche Leuchten Sie gewählt haben und ob Sie mit dem Kauf zufrieden sind. Bitte hinterlassen Sie Kommentare zum Artikel, stellen Sie Fragen und beteiligen Sie sich an Diskussionen. Das Kontaktformular befindet sich unten.