Вред светодиодного освещения

Вред и польза светодиодных ламп

  • Экономичность. Это самый главный плюс led-ламп. По сравнению с обычными лампами, экономическая эффективность этих достигает 3-5 раз. В условиях все дорожающей электроэнергии экономия становится весьма ощутимой.
  • Долговечность. Если срок работы обычной лампы накаливания составляет порядка 1000 часов, то светодиодная лампа прослужит порядка 30000 часов.
  • Безопасность. При производстве led-ламп не используются вредные компоненты, как при производстве других видов электроламп, например, ртуть. Кроме того, внешняя оболочка лампы является не стеклом, как кажется на первый взгляд, а тонким, прозрачным пластиком. Поэтому, даже если она и разобьется, то не окажет вреда для здоровья окружающим людям.

Минусы

  • Влияние на глаза. Использующийся при работе светодиодной лампы источник УФ-излучения может нанести вред зрению человека. Лампы, произведенные по современной технологии, сводят этот риск к минимуму. Но некоторые производители, ради экономии средств, могут использовать устаревшие технологии, которые повышают фактор риска.
  • Пульсация света. При работе любой лампы от электрической сети возникают вспышки света с определенной частотой. Благодаря инерции человеческого зрения, мы эти вспышки обычно не замечаем. Но если технологии производства нарушены, то пульсация лампы может стать заметной и доставить психический дискомфорт.

Пульсация светодиодной лампы

В свете вышеизложенного можно сделать определенные выводы об применении led-лампочек в быту. Экономичность и долговечность при их использовании поможет снизить нагрузки на бюджет семьи, что является их главным плюсом.

В чём же может заключаться вред светодиодных ламп.  Для зрения не очень хорошей составляющей является интенсивность излучения в синем спектре.  Доказано, что синие тона негативно действуют на сетчатку. А  находящиеся на этапе развития детские глаза подвержены влиянию холодного белого света. Чтобы уменьшить влияние светодиодных лампочек на органы зрения, есть рекомендация, «разбавлять» их маломощными лампами накаливания (около 60 Вт), то есть не использовать чисто LED – освещение, а делать его комбинированным, а также предпочитать использование тёплых тонов.

Обычно цветовую температуру указывают на упаковке. Наиболее приятным для восприятия глаз считается жёлтый оттенок. Это соответствует 2700 К. Чем выше этот показатель, тем холоднее оттенок. Но находиться целый день в помещении с преобладанием ламп красного спектра  — тоже неверный метод выбора осветительной системы.

Важно помнить, что искусственное освещение никогда не заменит естественное. Поэтому в течение светового дня обязательно надо бывать на улице, особенно в солнечную погоду. Чтобы поддерживать уровень кортизола, взрослым людям необходимо пребывать на улице в дневное время 30-40 мин. в сутки. Детям для профилактики близорукости нужно гулять 2-3 часа в день.

Зависимость цвета от температуры
Зависимость цвета от температуры

Доказан также вред пульсаций, который есть у источников искусственного освещения. Мерцания даже бывают невидимые глазом, но они действуют на головной мозг и ЦНС, что приводит к ухудшению самочувствия. Влияние светодиодного освещения не исключение. Но в лампах надежных производителей выходное напряжение драйвера имеет хорошую фильтрацию.

Вредны ли светодиодные лампы с точки зрения магнитного излучения? Ответ однозначен. Импульсы от высокочастотного драйвера могут давать помехи ухудшить работу радиоприёмников, телевизоров, которые находятся вблизи, но на человека не может нанести существенного влияния.

Вред светодиодного освещения

Мобильный телефон, микроволновая печь или роутер опасней на порядок выше, поэтому ничтожно малым излучением драйвера стоит пренебречь.

УФ и ИК излучения

Следует развеять миф о том, что существует большое инфракрасное и ультрафиолетовое излучение.  Изучив внимательно спектральный анализ, а также технологию изготовления, можно прийти к выводу, что вредное влияние нежелательных лучей не выходит за пределы нужного диапазона. Исследования показали, что в этом случае они мизерны и неопасны.

Есть рекомендации ограничить светодиодное освещение перед сном, так как свет негативно влияет на секрецию гормона, под названием мелатонин. Нарушения его выработки приводит к ухудшению общего состояния, слабости, заболеваниям внутренних органов вплоть до онкологических.

Особенно опасным является синий свет. Чтобы не было нарушений режима и сбоя организма следует в спальную комнату устанавливать неяркое освещение тёплых тонов.

Устройство светодиодной лампы

Светодиодная лампа включает в себя полусферический рассеиватель, светодиоды на основе чипов, теплопроводящую печатную плату, драйвер, обеспечивающий бесперебойную работу, полимерное основание, которое служит для защиты от пробоя и латунный цоколь с покрытием из никеля, создающий соединение с патроном

Внешний вид современной светодиодной лампы
Внешний вид современной светодиодной лампы

В качестве освещения чаще используются белые светодиоды. Есть предположения, что на смену лампочкам вскоре придёт подобное LED – освещение. Так за последние годы возросший спрос увеличил предложение, светоотдача повысилась в 1,5 раза, а цена упала в три раза. Наша промышленность начала производство светодиодных ламп, используя новейшие технологии. Внешне они уже мало чем отличаются от традиционных «лампочек Ильича», но принцип действия совершенно иной.

Влияние светодиодных ламп на зрение

Нередко можно услышать мнение, что светодиодные лампы способны причинить вред здоровью человека. Есть среди таких утверждений и доля правды, и напрасные опасения.

Источники освещения классифицируются по степени риска (по международному стандарту оценки безопасности светового излучения видимого спектра EN 62471):

  • нулевая группа (риск отсутствует) – предельно допустимое время воздействия более 10 000 секунд;
  • первая группа (риск низкий) – максимальное воздействие составляет 100–10 000 секунд;
  • вторая группа (риск умеренный) – допустимое время воздействия находится в промежутке 0,25–100 секунд;
  • третья группа (риск высокий) – предельное время воздействия составляет 0,25 секунды.

Профессор Института здоровья и медицинских исследований Франсин Бехар-Коэн и его помощники провели собственный анализ светодиодных источников света, по результатам которого пришли к следующим выводам:

  • синие светодиоды принадлежат к первой группе риска, если обладают мощностью 0,07 Вт, а при 15 Вт – к третьей;
  • если сравнивать такое освещение с обычными лампами, которые относятся к первой или нулевой группе, оно принадлежит ко второй группе риска;
  • при условии одинаковой цветовой температуры в белых светодиодах синего спектра больше на 20%.
Комната со светодиодным освещением
Не рекомендуется использовать светодиодные лампы в тёмное время суток

При варьировании светодиодов получаются разные спектры света, включая ультрафиолетовый и инфракрасный. Как известно, инфракрасное излучение не оказывает негативного воздействия на организм человека. Во всяком случае, наукой его опасность не доказана.

Ультрафиолетовое излучение в умеренном количестве вреда не приносит, такое возможно только при облучении им в избыточном количестве. Самым мощным источником ультрафиолета является солнце. Что касается светодиодных ламп, в бытовых приборах (белого цвета) полностью отсутствует этот тип излучения, поэтому утверждение о вреде ультрафиолета при работе светодиодных светильников является мифом.

Светодиодные лампы способны оказывать негативное воздействие на сетчатку глаза, такое излучение может наносить травмы трёх типов:

  • фотомеханические (наблюдается эффект ударной волны);
  • фотохимические (происходят изменения в структуре макромолекул);
  • фотометрические (возникают по причине местного повышения температуры).

Как известно, клетки пигментного эпителия сетчатки глаза важны для работы зрительной системы. Если процесс их образования нарушается, это приводит к проблемам со зрением.

Существует мнение, что светодиодное освещение слепит глаза, но стоит отметить, что многое зависит от конструкции прибора. В ряде ламп используются специальные светодиодные рассеиватели и матрицы, которые предотвращают слепящее воздействие. Применяя плафоны и люстры, предназначенные для таких источников света, зрение человека можно оградить от негативного воздействия.

Люстра для светодиодных ламп
Люстры для светодиодных ламп не только защищают зрение человека, но и имеют привлекательный внешний вид

Мелатонин – это гормон, который отвечает за цикл дня и ночи, кровяное давление, принимает участие в функционировании клеток головного мозга. Светодиодные лампы способны подавлять его выработку. Однако опасность возникает только при использовании осветительного прибора в темноте или во время его интенсивного и продолжительного воздействия.

Порой можно услышать и о том, что использовать светодиодные лампы нежелательно из-за содержащихся в них вредных веществ. Но при изготовлении таких светильников не используется ртуть (как в люминесцентных лампах), мышьяк и другие ядовитые продукты, в производстве применяются азотные газы, поэтому вредное воздействие химических веществ исключено. Кроме того, это облегчает утилизацию светодиодных ламп, предотвращая загрязнение окружающей среды.

Принцип работы светодиодных ламп отличается от люминесцентных, которые как раз таки вырабатывают ультрафиолет при работе (при производстве люминесцентных ламп используют не пропускающее УФ-излучение стекло).  В светодиодных лампах ультрафиолетовое излучение в видимом спектральном диапазоне отсутствует. Светодиоды излучают «обычный» свет без ИК- и УФ-лучей.

Также считается, что получение белого цвета с использованием кристалла, излучающего ультрафиолет, – это дорогостоящий способ, имеющий, к тому же, некоторые технологические проблемы. По этой причине до промышленных масштабов белые лампы на УФ светодиодах ещё не дошли.

Так, например, в производстве светодиодных ламп Navigator, по данным их сайта, используются планарные светодиоды Epistar (пр-во Тайвань). В документе на эти светодиоды можно увидеть, что сам кристалл излучает синий свет с длиной волны 455-465нм, а белый свет получается за счет желтого люминофора. Также для того, чтобы подтвердить все вышесказанные нами положения, мы отправили запрос техническому консультанту компании OSRAM и поинтересовались, как они получают белый свет светодиода в их лампах.

Вот что они нам ответили: “В большинстве современных светодиодных ламп используются синие светодиоды. Поверх синего светодиода наносится слой люминофора, который позволяет преобразовать холодный синий свет в белый или теплый”. Получается, что действительно в лампах, которые Вы покупаете себе домой, отсутствует УФ-излучение.

Таким образом, бояться ультрафиолетового излучения от светодиодных ламп не нужно, но все-таки не стоит смотреть на светодиод в упор. Ну и конечно же, светодиодные лампы не оказывают влияния на кожу (многие, кстати, думают иначе) и от них не выгорит одежда. Это важно, так как такой вопрос часто задают люди, заказывающие лампы для магазина одежды, или просто кто волнуется об этом.

Одежда может выгореть не только от солнечного света (который, разумеется, излучает ультрафиолет), но и от люминесцентных и металлогалогенных ламп плохого качества. Но так она выгорит медленнее, чем если бы находилась под открытым солнцем. Чтобы избежать этого, стоит покупать лампы хороших производителей (лучше светодиодные), соблюдать расстояние от источника света до товара, ну и периодически перекладывать одежду.

Однако в вопросе о светодиодных лампах есть еще один нюанс, о котором стоит рассказать поподробнее. В ходе многих научных экспериментов ученые пришли к выводу, что яркий свет синего спектра светодиода влияет на выработку мелатонина в нашем организме. Мелатонин – это гормон, который регулирует наши суточные ритмы, отвечает за периодичность сна и т.д.

Исследователи В. А. Капцов и В. Н. Дейнего в своей статье «Свет энергосберегающих и светодиодных ламп и здоровье человека» пишут о том, что «ежедневное дополнительное воздействие синего цвета на глаза молодого человека в подростковом возрасте к тридцати годам может вызвать дегенерацию сетчатки». Особенно они отмечают негативное влияние синего света на гормональную систему у детей и подростков.

Вред светодиодного освещения

Также согласно исследованию Французского национального агентства санитарной безопасности питания, окружающей среды и труда (Anses), световые волны голубого светодиода, использующегося при получении белого цвета, могут повредить сетчатке глаза при длительном воздействии света на нее.

Из этого следует, что постоянное использование светодиодных ламп с высокой цветовой температурой нежелательно (не выше 4000К) не только дома, но и в школах, и других учреждениях. Для дома хорошо подойдут светодиодные лампы с теплым светом, особенно это касается вечернего времени перед сном. Приятный теплый свет поможет расслабиться и приготовиться ко сну.

Влияние на зрение

Как уже говорилось выше, светодиодная лампочка излучает световую волну синего цвета. Многократные опыты подтвердили, что чем ближе излучение к ультрафиолетовому (синий и фиолетовый), тем большую нагрузку испытывают наши глаза. Они вообще не очень хорошо переносят световые волны такой длины. Поэтому для источников искусственного света введена шкала светотоксичности, от инфракрасного (самого комфортного) до ультрафиолетового (самого некомфортного).

В соответствии с этой шкалой классифицируют 4 степени риска, от нулевого (безопасного для здоровья) до четвертого (самого опасного), в зависимости от времени воздействия. Испытания различных образцов светодиодных ламп показали, что их можно отнести, в зависимости от используемых технологий, к первой или второй степени (низкий или умеренный риск).

Следует также учитывать и тот факт, что пагубность влияния увеличивается от воздействия на человека любого света в тот момент, когда мы должны находиться в темноте, например, поздним вечером или ночью.

Поэтому в местах, предназначенных для сна, рекомендуется заменить led-лампочки на обычные, желательно тусклого цвета.

LED-лампы и окружающая среда

Не стоит забывать и о воздействии на окружающую среду при производстве, транспортировке и использовании в быту светодиодных ламп.

Мы уже отмечали, что при изготовлении таких ламп не используются агрессивные или вредные вещества, как, например, ртуть при производстве люминесцентных. И хотя используемый в светодиодных лампочках алюминий тоже относится к вредным веществам, но его количество в них минимально и не может принести существенного вреда для здоровья.

Поэтому можно сказать, что, в целом, их использование не наносит урон окружающей среде. А благодаря своей экономичности, снижают потребление ресурсов.

Как исправить дешёвый модуль низкого качества

Следует обратить внимание, что в дешёвых лампах китайского происхождения ставят модуль преобразования напряжения низкого качества. Вместо драйвера там ставится бестрансформаторный блок питания с конденсатором, имеющим полярность. Он служит для сведения к нулю переменной составляющей. Но малая ёмкость не позволяет справиться с задачей стопроцентно, и выполняет свою функцию не в полной мере. Коээффициент пульсации при этом может быть 60%. Качество света снижается, может резко ухудшить зрение и повлиять на безопасность здоровья.

Специалисты советуют заменить данный тип конденсатора на аналогичный, имеющий ёмкость 470 мкФ, если позволяют габариты корпуса лампы.

Замена конденсатора для уменьшения коэффициента пульсации
Замена конденсатора для уменьшения коэффициента пульсации

Вывод

Всё вышесказанное о вреде и пользе светодиодов позволяет сделать вывод, что страх перед негативным воздействием является необоснованным, и все слухи о вреде явно преувеличены. Однако, при выборе типа освещения следует внимательно изучить ассортимент и принять во внимание цветовую температуру. Для освещения квартир следует приобретать светильники с величиной Т=3000 К, для спальных комнат от 2500 до 3000 К с преобладанием тёплых тонов.

Переходить к лампочкам подобного типа или придерживаться традиционных ламп дневного света — это индивидуальное желание каждого человека. Взвешивая все за и против, отдавая предпочтение тому или иному виду световых источников, следует помнить, что некоторые учёные требуют ужесточить нормы по применению ярких источник, например, для белого светодиода.

И в заключении ещё одно дополнение: в некоторых типах светодиодов, которые используются в ёлочных гирляндах, автомобильных фарах, содержится свинец и мышьяк, очень вредные как для человека, так и для окружающей среды. Но, всё- таки LED- лампы более экономичны и менее опасны, чем все известные ранее виды светильников.

Многообразие светодиодных ламп
Многообразие светодиодных ламп
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Медицинская энциклопедия