مقالات › روشنایی و لامپ 

امروزه روشنایی کارکردی فراتر از "تامین نیاز بشر به نور مصنوعی" پیدا کرده و آرامش، امنیت و زیبایی را نیز با خود به همراه دارد. با رشد تکنولوژی، شاهد تغییر در نسل‌های منابع روشنایی بوده‌ایم که موجب تولید مدل‌های متنوع لامپ و چراغ، با کاربردهای تخصصی شده و این صنعت را دست خوش تغییرات مثبتی در زمینه بهره‌وری مصرف انرژی و کاربردها نموده است. با توجه به تنوع محصولات روشنایی و کاربردهای تخصصی آنان که ناشی از بهره‌گیری از آخرین تکنولوژی تولید نور یعنی LED می‌باشد، در این نوشتار ضمن معرفی نسل‌های مختلف منابع روشنایی به چند سوال رایج مشتریان محترم جهت انتخاب محصول روشنایی متناسب با فضای کاربری پاسخ خواهیم داد.

نسل اول منابع روشنایی در نتیجه گرم شدن فلز تنگستن از طریق اعمال ولتاژ به دو سر این رشته سیم حاصل می‌شود که به آنها  لامپ"رشته‌ای" گفته می‌شود. این نسل بیش از صد سال به صورت انبوه و صنعتی در جهان مورد استفاده قرار می‌گیرد و شرکت لامپ پارس شهاب نیز از سال 1348 نسبت به تولید این محصولات و در مدل‌های مختلف اقدام می‌نماید. لامپ‌های رشته‌ای با وجود بهره‌‌نوری (لومن بر وات) پایین، دارای بهترین کیفیت رنگ نور به دلیل نزدیکی شاخص نمود رنگ (CRI: Color Rendering Index)  آن‌ها به نور طبیعی می‌باشند و به همین دلیل کماکان طرفداران خود را دارد. همچنین قیمت پایین و مقرون‌ به صرفه بودن تولید این محصول نیز از جمله عوامل علاقه‌مندی به این گروه محصول در بازار به شمار می‌آید.

                                              

به منظور افزایش بهره‌وری عملکرد لامپ‌های رشته‌ای و مدت زمان کارکرد آن که 1000 ساعت می‌باشد، لامپ‌های رشته‌ای هالوژنی به بازار عرضه گردید. طول عمر پایین لامپ‌های رشته‌ای به دلیل تبخیر فلز تنگستن بر اثر حرارت بالا می‌باشد و در لامپ‌های هالوژن  مقدار کمی از یکی از گازهای هالوژنی مثل یُد و برم به گاز داخل کپسول از جنس کوارتز اضافه می‌کنند. در مجاورت کپسول که درجه حرارت کمتر است تنگستن تبخیر شده با یُد ترکیب و یدور تنگستن تولید می‌شود. در اطراف  فیلامنت که درجه حرارت بیشتری دارد یدور تنگستن تجزیه می‌شود و تنگستن روی رشته فیلامنت می‌نشیند. در نتیجه در این لامپ‌ها طول عمر لامپ دو برابر افزایش و به 2000 ساعت می‌رسد. همچنین به دلیل امکان بالا بردن دمای رشته بدون کاهش یافتن عمر لامپ، امکان افزایش بهره‌نوری لامپ تا %30 به نسبت لامپ‌های رشته‌ای فراهم شده است چنان که شار نوری لامپ 70 وات هالوژن معادل شار نوری یک لامپ 100 وات رشته‌‌ای می‌باشد.
 

با توجه به دمای بالای بدنه لامپ‌های هالوژنی، توجه به نکات ایمنی توصیه شده از سوی تولیدکنندگان ضروریست. این محصولات نمی‌بایست در مجاورت اشیاءی قابل اشتعال از قبیل پارچه یا پلاستیک، چوب و غیره مورد استفاده قرار بگیرند و در زمان تعویض آن می‌بایست حتماً لامپ در حالت خاموش و خنک بوده تا احتمال شکستن حباب شیشه‌ای و پرت شدن ذرات شیشه وجود نداشته باشد.
 

دومین نسل از منابع روشنایی، لامپ‌های فلورسنت، مورد مصرف در کاربردهای روشنایی عمومی هستند. اساس کار لامپ‌های فلورسنت بر این است که با اتصال جریان به دوسر لامپ، عمل تخلیه الکتریکی در لامپ اتفاق می‌افتد. با وجود الکترون‌های آزاد، گاز داخل لامپ به‌ صورت یک رسانا عمل می‌کند. با برخورد الکترون‌های شتاب‌دار با اتم‌های آرگون و افزایش الکترون در محیط و برخورد آن‌ها با اتم جیوه موجب برانگیختگی اتم‌های جیوه شده  و آنها را به تراز انرژی بالاتری می‌برند و چون اتم‌های جیوه در آن تراز پایدار نیستند در برگشت به تراز پائین‌تر انرژی خود را بصورت تابش الکترومغناطیسی در طیف نامرئی (فرا بنفش) از دست می‌دهند. با استفاده از پوشش فسفر داخل لوله شیشه‌ای، این نور نامرئی (فرا بنفش) به نور مرئی تبدیل می‌شود. رنگ نور مرئی ساطع شده بستگی به نوع فسفر مصرفی دارد. با استفاده از فسفرهای مختلف، نور رنگی متنوعی به‌ دست خواهد آمد. 

                                  

امروزه محصولات فلورسنت به دلیل بازده و همچنین قیمت‌های مناسب، مورد استقبال مشتریان است و طرفداران زیادی دارد و کماکان در نقاط مختلف جهان مورد استفاده و بهره‌برداری قرار می‌گیرد. لامپ‌های کم‌مصرف حاوی مقدار کمی جیوه و پوشش فسفر هستند که در داخل حباب آن محبوس شده است. هر لامپ کم‌مصرف حاوی کمتر از حدود 5 میلی‌گرم جیوه می‌باشد که این مقدار به عنوان مثال در مقابل دماسنج‌های قدیمی که 500 میلی‌گرم جیوه داشتند و یا یک باتری ساعت با حدود 25 میلی‌گرم جیوه، مقدار ناچیزی است (%90 از جیوه موجود در زباله‌های شهری مربوط به باتری‌های قلمی است). هنگامی که لامپ سالم (شکسته نشده) است و به طور عادی کار می‌کند، هیچ جیوه‌ و یا فسفری آزاد نمی‌شود و هیچ جای نگرانی برای مصرف‌کننده وجود ندارد. به دلیل این که عنصر جیوه و فسفر برای سلامتی انسان و  محیط زیست‌‌بوم زیان‌آور است، در پایان عمر لامپ‌های کم‌مصرف و احتمال شکستن لوله آن‌ها در فرایند بازیافت، توجه به نکاتی در زمان دور انداختن این لامپ‌ها ضروری است که در مقاله‌ تهیه شده در لینک زیر در وبگاه شرکت لامپ پارس شهاب قابل مشاهده می‌باشد.

آخرین و جدیدترین تکنولوژی صنعت روشنایی با بهره‌گیری از دیودهای گسیل‌کننده نور  یا (LED: Light Emitting Diode) پدید آمده است. دیودهای نورافشان که متشکل از نیمه هادی‌ها هستند، با گذر جریان الکتریکی مقداری انرژی به شکل نور ساطع می‌کنند و این نور با عبور از ماده فسفر به رنگ‌های مختلف دیده می‌شود. سابقه بهره‌گیری به شکل صنعتی از این دیودها به سال 1962 میلادی و تنها به رنگ قرمز بوده است. LED‌های اولیه به علت بهره پایین تنها در مدارهای الکتریکی مورد استفاده قرار می‌گرفتند، اما پس از آن که در دهه 90 میلادی دانشمندان موفق به تولید نور سفید LED شدند (از طریق تولید نور آبی)، صنعت تولید LED به شدت رشد نمود و باعث ایجاد انقلابی در صنایع مختلف از جمله تصویر و روشنایی گردید.

بهره‌نوری بالا و هم‌چنین ایجاد قابلیت تولید محصولات روشنایی در توان و اشکال مختلف، باعث استقبال قابل توجه مشتریان و کاربرد روز افزون محصولات روشنایی LED گردید. شرکت لامپ پارس شهاب نیز به عنوان پیشرو در صنایع روشنایی کشور، از سال 1388 نسبت به تولید و عرضه محصولات LED اقدام نموده و طی ده سال گذشته به تولید انواع محصولات لامپ و چراغ LED با مصارف مختلف خانگی، اداری،  تزئینی، تجاری و صنعتی مبادرت ورزیده است به‌گونه‌ای که سبد کاملی از محصولات روشنایی LED به منظور پاسخ‌گویی به نیازهای مختلف مشتریان محترم را روانه بازار می‌نماید.

محصولات LED علاوه بر این‌ که دارای بهره‌وری و لومن بر وات بالایی به نسبت محصولات رشته‌ای و فلورسنت (10 و 2 برابر) هستند، دارای طول عمر 25000 ساعت (تولیدات شرکت لامپ پارس شهاب) می‌باشند. امروزه محصولات روشنایی LED بسته به نوع طراحی مدار به دسته‌های SMD و COB تقسیم می‌شوند.
 

همان‌گونه که اشاره گردید، تکنولوژی LED قابلیت تولید محصولات در اشکال مختلف و با کاربری‌های گوناگون را امکان‌پذیر ساخته است. با توجه به مدل‌ها و کاربری‌های متنوع محصولات روشنایی LED، به منظور انتخاب بهترین نوع و مدل جهت جایگزینی با محصولات نسل های قدیمی و یا تجهیز روشنایی فضاهای گوناگون، نیاز به آشنایی با کاربری‌ها و ویژگی‌های محصولات جدید می‌باشد. از این روی، در ادامه این نوشتار سعی شده است تا با زبانی ساده و غیر تخصصی جوابگوی پرسش‌های معمول مشتریان محترم در خصوص نحوه انتخاب محصول مورد نظر باشیم.
 

محصولات روشنایی LED را می‌توان در دو دسته کلی لامپ و چراغ دسته‌بندی نمود. به منظور بهره‌گیری از لامپ‌ها می‌بایست در نگهدارنده‌های (سرپیچ) آویز، لوستر، قاب و غیره نصب شوند. سرپیچ لامپ‌ها بسته به مدل و کاربری آن‌ها، دارای انواع مختلف و مطابق استاندارد ملی ایران می‌باشند.

اما چراغ‌های روشنایی (شامل منبع نور به صورت یکپارچه) دارای بدنه و قاب مخصوص به منظور نصب در فضاهای مختلف هستند و نیازی به قطعه اضافه همانند نگهدارنده سرپیچ نمی‌باشد. چراغ‌ها نیز در دو مدل کلی؛ روکار و توکار تولید می‌شوند که بسته به نوع فضا از سوی مصرف‌کنندگان مورد استفاده قرار می‌گیرند.
در چراغ‌هایی با قابلیت نصب توکار، توجه به سایز برش به منظور قرار دادن این محصولات در سقف ضروری است. سایز برش چراغ‌های توکار از سوی تامین‌کنندگان ارائه و به منظور نصب می‌بایست حفره‌ای به اندازه سایز برش در سقف ایجاد گردد. در مورد جایگزینی و بروزرسانی محصولات روشنایی با چراغ‌های LED پارامتر اندازه (سایز) برش نقش مهم‌تری در انتخاب چراغ دارد چرا که حفره در سقف موجود و می‌بایست چراغی با سایز برش منطبق با حفره انتخاب گردد. در مورد چراغ‌ها با قابلیت نصب روکار محدودیتی وجود نداشته و این چراغ‌ها بدون نیاز به ایجاد برش و توسط ابزار طراحی شده به سقف پیچ می‌گردند. 
 در گذشته چراغ‌های روشنایی تنها شامل قابی بودند که می‌بایست لامپ در داخل آنان نصب و مورد استفاده قرار می‌گرفتند، اما امروزه و با بهره‌گیری از تکنولوژی LED، این چراغ‌ها به صورت یکپارچه با منبع نوری و به شکل پنل‌ها و چراغ‌های نورانی طراحی و تولید می‌گردند.