Novatoriški šviesos šaltiniai – puslaidininkiai šviesos diodai (šviestukai) – specialistų šiuo metu pripažįstami efektyviausia ir pažangiausia apšvietimo technologija. Tačiau eiliniam vartotojui, kuris apšvietimą dažniausiai renkasi vertindamas tik pardavimo kainą, o ne eksploatacijos ekonomiškumą, ji vis dar atrodo per brangi. Tačiau pažangi technologija ne visada garantuoja gerą kokybę.
Artūras Žukauskas ir Pranciškus Vitta
© Žurnalas "Statyba ir architektūra"

Sprendimas taupantiesiems energiją ir pinigus

Vienas pagrindinių šviesos diodų technologijos privalumų, anot Vilniaus universiteto (VU) Taikomųjų mokslų instituto prof. Artūro Žukausko, yra būtent energijos taupymas. Skirtingų šviesos šaltinių efektyvumą ir taupumą tiksliausiai parodo jų šviesinis efektyvumas, matuojamas liumenais vatui (lm/W), t. y. skaičiuojama, kokį šviesos srautą (lm) galima išgauti iš vieno vato elektros galios (W). Įprastinės kaitinamosios lemputės efektyvumas – 10–15 lm/W, fluorescencinių lempų – 70–90 lm/W, metalo halogenidų lempų – 80 lm/W, o pažangiausių šviesos diodų šiuo metu siekia net 140 lm/W.

Kokybiškų šviesos diodų gamyba – gana brangus technologinis procesas, todėl ir jų kaina bent kol kas yra kelis kartus didesnė nei įprastų vadinamųjų taupiųjų lempučių. „Vartotojui atrodo per brangu už lemputę mokėti 30 litų, neįvertinama tai, kad ji veiks iki 100 tūkst. valandų ir naudos 10 kartų mažiau elektros energijos negu įprasta kaitinamoji lemputė. Dauguma mato tik tai, kad šviesos diodų lemputė – dešimt kartų brangesnė, neįvertina to, kad kokybiški šviestukai nelinkę perdegti – juos paprastai prireikia keisti kartu su šviestuvu, kai šis tiesiog nusidėvi ar nusibosta“, – komentavo prof. A. Žukauskas.

Prieš šviesos diodų ekonomiškumą ir efektyvumą užsimerkia net ir kai kurie specialistai, pasirinkdami pigesnį, bet ne tokį taupų produktą.

Per maža dėmesio kokybei

Ne mažiau nei kaina vartotojui, prof. A. Žukausko teigimu, turėtų rūpėti ir šviesos diodų kokybė.

„Įprastų kaitinamųjų lempų veikimo trukmė gali skirtis du kartus – jos veiks 1 ar 2 tūkst. valandų, o šviesos diodų technologija vis dar tobulinama, tad šviestuvų ilgaamžiškumas ypač priklauso nuo gamintojo. Abejotinos kokybės šviesos diodų veikimo trukmė vietoj žadėtų 50–100 tūkst. valandų gali tesiekti 2 tūkst. valandų. Tad labai svarbu pasirinkti patikimą gamintoją“, – komentavo pašnekovas.

Kartais atsitinka ir taip, kad šviesos diodai veikia ilgiau nei juos valdanti elektronika. „Gamintojas garantuoja diodų veikimą, bet neįvertina to, kad prastos kokybės maitinimo šaltinis tarnaus ne daugiau kaip 10 tūkst. valandų. 100 tūkst. valandų veikianti buitinė elektronika apskritai dar nesukurta“, – atkreipė dėmesį VU mokslininkas.

Įgyvendinant svarbius projektus arba vykdant viešuosius pirkimus, A. Žukausko teigimu, pravartu pasitelkti naujų apšvietimo technologijų žinovus, nes įsigyjant šviestukus ypač svarbu žinoti, kokių kokybės sertifikatų reikalauti ar kokiais kokybės standartais remtis. „Galima pateikti ne vieną pavyzdį, kai nepagalvojama apie šviestuvų ilgaamžiškumą arba parenkamos netikusios spalvos. Ypač skaudus neprofesionalumo padarinys – netikusiai apšviesti vertingi pastatai. Pavyzdžiui, netinkamai apšvietus Briugės (Belgija) senamiestį, teko grįžti prie senosios natrio lempų technologijos. Pasirinkta melsva dienos šviesos spalva visiškai netiko prie raudonų plytų pastatų, jie tapo tamsūs, neliko raudono atspalvio“, – komentavo specialistas.

Akiratyje – ekologinės problemos

Nors šviesos diodų technologija pripažinimą pelnė dėl taupumo ir lankstumo, jos pritaikymo įvairovė pakoregavo gyventojų vartojimo įpročius. Kinijoje elektros sąnaudos, pradėjus plačiai naudoti šviestukus, tik išaugo – kinai masiškai apšvietė namų sienas, tiltus, įvairius pastatus. Augantis dirbtinio apšvietimo naudojimas sukėlė kitą – šviesos taršos – problemą. Aplink apšviestus miestus dėl šviesos taršos ėmė nykti ištisos naktinių gyvūnų rūšys.

Kai kuriose šalyse, anot prof. A. Žukausko, buvo priimti šviesos taršos standartai – pagrindinis jų reikalavimas, kad šviesa nesklistų aukščiau horizonto. Tokie standartai galioja kai kuriose JAV valstijose, Čekijoje. „Iš esmės šviesos diodų standartai dar tik kuriami, ši nauja technologija visų galimybių neišnaudoja“, – sakė pašnekovas.

Vis populiarėja naktiniam apšvietimui naudojami aukštos spalvinės temperatūros balti šviestukai, kurių spektre yra stiprus mėlynas komponentas. Pasirodo, tokia „moderni“ šviesa yra žalinga. „Nustatyta koreliacija su krūties ir prostatos vėžiu, nes mėlyna šviesa sutrikdo žmogaus cirkadinį (miego ir budrumo) ciklą, kurio reguliatorius yra hormonas melatoninas. Jis – stipriausias natūralus onkostatinis agentas“, – paaiškino prof. A. Žukauskas.

Svarbu ne tik tinkamai pasirinkti spalvą, bet ir išdėstyti šviestuvus. Būtina, kad vakare šviesa nepatektų į akis iš viršaus, kad vakarinis apšvietimas būtų blankus – toršerais, stalinėmis lempomis.

Privalumai akivaizdūs

Šviesos diodai, anot specialisto – labai lanksčiai pritaikomas šviesos šaltinis. Įprastų kaitinamųjų lempučių šviesos spektras fiksuotas, o šiuo atveju pasirinkimas labai didelis – nuo žvakių šviesos iki dienos šviesos. Panaudojus skirtingomis spalvomis šviečiančius šviesos diodus, pavyzdžiui, raudoną, mėlyną ir žalią, kombinuojant juos, galima išgauti įvairias spalvas ir atspalvius.

„Gaminami ir balti, ir spalvoti šviesos diodai, todėl galimi įvairiausi apšvietimo sprendimai, tarp jų – dinamiškai keičiamų spalvų apšvietimas. Šviesos diodai lengvai valdomi, jiems nereikia laiko įkaisti, jie atsparūs temperatūros kaitai, juos galima jungti prie žemos įtampos maitinimo šaltinių“, – technologijos privalumus vardijo VU profesorius. Dar vienas jų – išskirtinis ilgaamžiškumas, dėl kurio sutaupoma lėšų apšvietimo sistemų priežiūrai.

Išmokti naudotis prireiks laiko

Akinimas, anot VU Taikomųjų mokslų instituto įkurtos įmonės „Ledigma“ Mokslinių tyrimų ir plėtros skyriaus vadovo dr. Pranciškaus Vittos – pagrindinė problema, kurią turi išspręsti architektai. Standartinės apšvietimo projektavimo programos, kuriomis apskaičiuojama apšvieta, ne visai teisingai įvertina akinimo rodiklį, nes naudojant šviesos diodus gali šviesti ne ištisinis šviestuvas, bet atskiri šviesos šaltiniai. „Šiuo metu aktyviai diskutuojama, kaip tokių taškinių šviesos šaltinių skaistį įtraukti į vadinamąjį akinimo rodiklį“, – sakė dr. P. Vitta.

Vartotojai susiduria su dar kita – šviesos diodų standartų nebuvimo – problema ir pernelyg greitai besikeičiančia rinka. „Įrengus šviestukus, po metų ar dvejų, tarkime, sudužus šviestuvui, jo nebebus įmanoma pakeisti tokiu pačiu. Kaitinamosios lemputės yra standartinės, o šviestukus gamintojai nuolat atnaujina, keičia – trūksta suderinamumo tarp pačių gamintojų“, – paaiškino pašnekovas.
Dar viena problema – šviestukų aušinimas. Kitaip nei daugelis įprastų lempų, šie šviesos šaltiniai geriausiai veikia žemoje temperatūroje, dėl perkaitimo jų naudojimo laikas sutrumpėja. Todėl, projektuojant ir įrengiant naująsias apšvietimo sistemas, prof. A. Žukausko teigimu, svarbu neuždengti radiatorių briaunų, nesumažinti oro srauto cirkuliacijos.

Vartotojai su naująja technologija irgi per menkai susipažinę. „Tokioms technologijoms pristatyti sukuriamos socialinės intervencijos programos, kurios skatina vartotojus jas rinktis. Vakaruose populiaru pasižadėti taupyti energiją, tuomet ieškoma būdų, kaip pasižadėjimą įgyvendinti. Svarbu rasti galimybių, kaip žmones pripratinti prie naujos apšvietimo technologijos. Asmuo nepasirengęs, neišmano, neapskaičiuoja, jam atrodo, kad šviestukai per brangu. Tačiau jis neįvertina, kiek laimėtų juos įsigijęs“, – įsitikinęs prof. A. Žukauskas.

Profesoriui antrino ir dr. P. Vitta. Specialisto teigimu, eiliniai žmonės retai kada susimąsto apie apšvietimo svarbą. Kai kurios įmonės bene 20 metų siūlo išmaniąsias apšvietimo sistemas, kurias galima valdyti, pavyzdžiui, temdyti, bet didžioji dalis gyventojų ar biurų savininkų nė karto nesvarstė tokios galimybės.

Šviesos diodų technologija taip pat leidžia paprastai realizuoti išmanųjį apšvietimą: šviestuvų valdymo technologija lengvai suderinama su informacinėmis technologijomis. „Esame demonstravę, kaip gatvėje, judant pėsčiajam, šviesos lauko gaubtinė juda kartu su juo. Atlikus tyrimus paaiškėjo, kad žmogus saugiausiai jaučiasi, kai stipriausiai apšviesta ta vieta, kur jis stovi. Tokia technologija praktikoje sutaupytų labai daug energijos“, – paaiškino prof. A. Žukauskas.
Pasitelkus išmaniai valdomą apšvietimą, anot dr. P. Vittos, galima netgi kurti žmonių elgesio valdymo metodus. „Pavyzdžiui, Anglijoje, uždarius barus, įvykdavo nemažai muštynių. Buvo pasiūlytas sprendimas pasibaigus jų darbo laikui įjungti stiprų apšvietimą. Konfliktai iš karto baigėsi“, – pasakojo P. Vitta.

Didelis potencialas

Lietuvoje susivienijus šviesos diodų technologijų entuziastams, praėjusiais metais įkurta Pažangių apšvietimo technologijų vystytojų asociacija. VU veikia Apšvietimo tyrimų mokslininkų grupė, kuri aktyviai dalyvauja nacionaliniuose ir Europos Sąjungos projektuose. Lietuvių mokslininkų darbai plačiai žinomi pasaulyje, jų sukurtomis šviesos diodų technologijomis domisi Vakarų Europos ir Amerikos įmonės.

Spalvų perteikimo inžinerija yra viena iš VU mokslininkų tyrimų sričių. „Objektus apšvietus įvairiais šviesos šaltiniais spalvos atrodo skirtingos. Vieni šaltiniai spalvas sodrina, kiti – blyškina. Mūsų kultūroje vengiama šviesos šaltinių, kurie blyškina raudoną spalvą, nes tuomet žmonės atrodo ligoti. Japonų kultūroje atvirkščiai – blyškumas tapatinamas su taurumu“, – paaiškino prof. A. Žukauskas.

Spalvų perteikimo aspektai, specialisto teigimu, tapo svarbūs pradėjus naudoti fluorescencines lempas. „Buvo pastebėta, kad naudojant skirtingas lempas veidai tampa žalsvi, melsvi ar pilki. Šviesos šaltinio spektras gali būti parenkamas taip, kad spalvos būtų perteikiamos natūraliai arba specialiai blyškinamos, sodrinamos“, – atkreipė dėmesį VU mokslininkas.

VU Taikomųjų mokslų institute užpatentuota spalvų atgavos mašina, kuri leidžia tolygiai reguliuoti spalvų perteikimą, pavyzdžiui, nuo sodrumo pereiti prie natūralumo ir toliau – prie blyškumo. Tokiam efektui pasiekti prireikė sudėtingų skaičiavimų, tam pasitelktas VU Matematikos ir informatikos fakultete veikiantis superkompiuteris. Šiuo metu VU mokslininkų sukurta technologija yra testuojama meno kūrinių apšvietimo srityje. Šviesos diodų technologija suteikia galimybę ne tik parinkti tinkamiausią spalvinę meno kūrinio išraišką, bet ir atlikti jo spalvų „rekonstrukciją“.

Mokslininkų sukurta sistema leidžia tą patį paveikslą pamatyti, tarsi jis būtų apšviestas dienos šviesos, žvakėmis, žibalinėmis arba halogeninėmis lempomis, išryškinti tam tikrą spalvos toną.
Prof. A. Žukausko teigimu, šviesos diodų technologija – šiuo metu tobuliausia šviesos šaltinio forma, geresnių šviesos generavimo principų kol kas nėra sukurta. Mokslininkų siekiamybė – 100 proc. ir didesnis (dėl šilumos siurbimo efekto) šviestukų našumas. Šiuo metu jie už kaitinamąsias lempas našesni dešimt kartų. Apie 2020 metus, planuojama, šviestukų našumas turėtų padidėti dar du kartus.

Parašykite savo nuomonę
arba diskutuokite anonimiškai čia
Skelbdami savo nuomonę, Jūs sutinkate su taisyklėmis
Rodyti diskusiją Rodyti diskusiją

Rugpjūtį benzinas ir dyzelinas brango, suskystintos dujos pigo

Rugpjūtį praktiškai visose degalinėse benzinas ir dyzelinas brango, o suskystintos dujos...

S. Skvernelis: Baltarusijai eksportuoti naftos produktus per Rusiją būtų nuostolinga ir pavojinga (29)

Jeigu Rusija priverstų Baltarusiją eksportuoti naftos produktus per jos geležinkelius ir...

Energijos tiekėjai sąskaitas perskaičiuoti galės tik už du mėnesius (3)

Energetikos ministerija siūlo, kad energijos tiekimo bendrovės negalėtų perskaičiuoti sąskaitų...

Kuveitas pranešė apie antrą naftos išsiliejimą (1)

Kuveitas , kuris prieš kelias dienas skelbė suvaldęs didelį naftos išsiliejimą į jūrą,...

„Latvijas gaze“ skirstymo veiklą perduoda naujai įmonei „Gaso“ (1)

„ Latvijas gaze“ akcininkai neeiliniame susirinkime antradienį pritarė tolesniam bendrovės...

Top naujienos

Akibrokštas: valstybinė įmonė savo patalpose atidarė paslaptingą viešbutį (99)

Palangos girininkijoje dirba ne vien tik miškininkai. Kaip išsiaiškino DELFI, jų ten mažuma....

Kaimynų prekybos tinklas ruošiasi galingam spurtui Lietuvoje (89)

Latvijos statybinių medžiagų ir buities prekių parduotuvių tinklo „ Depo “ prekybos tinklas...

Automobilių gamyboje – nauja aukso kasykla (4)

Autonomiški automobiliai gali drastiškai sumažinti aukų keliuose skaičių, apkarpyti suvartojamų...

Turkijoje turistus įbaugino siaučiantis virusas (12)

Viešumoje paniką sukėlė informacija apie Turkijoje siaučiantį Koksaki virusą ir jo sukeltos...

Kino seansas po atvirumi dangumi virto chaosu: pirkę bilietus žiūrovai neįleisti (11)

Trečiadienio vakare į Valdovų rūmų kiemelyje rodytą filmą norėję patekti kino mėgėjai liko...

Atlikėja A. Vedrickaitė susilaukė pirmagimio ir jau išrinko vardą (2)

Žinoma atlikėja Augustė Vedrickaitė kartu su savo širdies draugu Marijumi Šeiboku susilaukė...

Pasižvalgė po azijietiško restorano užkulisius: retas europietis išdrįstų paragauti vietinių pasididžiavimu laikomų patiekalų (5)

Keliaudamas po Pietryčių Aziją sutikau tikrą azijietiškos virtuvės guru Josefą Sagemüllerį....

Šnekos apie emigraciją – tik žodžiai: likę Lietuvoje šie specialistai gauna ir 2 tūkst. eurų (86)

Mokslo ir studijų stebėsenos ir analizės centro (MOSTA) duomenimis, visuomenėje plačiai paplitusi...

Archeologai patvirtino: pajūryje iš tiesų rastas kuršių piliakalnis (4)

Archeologiniai tyrimai patvirtina, kad praėjusią vasarą Pajūrio regioniniame parke, vos už kelių...

Sumaištis Olandijoje: radijo stoties pastate buvo laikomi įkaitai atnaujinta 11.07 (19)

Olandų radijo stotyje 3FM keli žmonės buvo paimti įkaitais. Apie tai ketvirtadienį pranešė...