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LED照明の特長と効果

旧来型の白熱電球や蛍光と比較した、 LED照明の特長と効果をまとめています。

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節電等の省エネ性と環境貢献が高いLED照明

従来型照明に比べて、利点が多いLED照明ですが、何が優れているのでしょうか?このページでは利点について概要をまとめています。

旧来型の電球や蛍光灯に比べ、長寿命

LED照明の寿命は、白熱電球の40倍、蛍光灯の4倍~5倍

一般の蛍光灯が12,000時間の定格寿命に対して、LEDは40,000時間。家庭やダウンライトで良く利用されている電球型においては、白熱灯の定格寿命が1,000時間、電球型蛍光ランプは13,000時間に対して、LEDは40,000時間とかなり長持ちです。つまり、白熱電球の40倍、蛍光灯の場合には4倍~5倍も点灯を維持するのです。

見えにくい間接コストも削減

白熱電球の40倍、蛍光灯の場合には4倍~5倍も長寿命であるということは、同時にこれだけメンテナンス頻度も同様に削減されます。つまり、電球交換特にかかるメンテナンスなどの保守管理費といった間接費も一緒に削減が可能です。

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消費電力が少ない

LED照明は、長寿命だけでなく、消費電力についても、一般蛍光灯や電球型ランプを比較して圧倒的に優れています。一般的に、従来型の蛍光灯に対して消費電力は65%。60W形白熱灯に比べて、LED電球は86%以上の節電が可能です。

発光効率が高いLED照明

LED照明は従来照明と比較して発光効率が高く、従来の照明で確保していた照度に対し、LED照明は少ないエネルギーで済むのです。また、現在は、発光効率は約70lm/W程度ですが、LEDの技術進展は留まる事を知らず、100lm/W以上もの高効率なLED照明が開発されるに至っています。

現在でも、照度をそのままにしながら、設置台数を減らすといった措置をとるケースがありますが、今後の技術進展により、さらに省エネ性が高まるでしょう。

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CO2排出量が少ない

LED照明はCO2排出量が少ないことも利点です。
一般蛍光灯に対しては、実にCO2排出量約60%以上も削減。電球型ランプをみても、CO2排出量約80%以上も削減が可能です。

また、LED照明は、従来型の照明と比較し、長寿命であり、有害物質を含まないことから廃棄処理も容易になります。さらに紫外線や赤外線を発しにくく、環境や人にやさしいという特長があるため、企業の環境対策として、中心となっています。また、照明の取り換えといった取組みやすい環境対策としても大変有効な施策と言えるでしょう。

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すぐに点灯する(高い応答性)

従来型の白熱灯や蛍光管は、熱を光に変換する発光原理のため、発光までの応答時間が長いという欠点がありました。

LED照明の発光原理は、高純度の半導体(主にシリコン)に異なる化合物を生成したp型とn型を接合し、この接合部に電流を流すと一方向にしか流れない作用を伴って、+(ホール)と−(電子)が再結合してエネルギーに変換されて光を放つもの、つまり電子の正孔再結合によるもので、熱を光に変換するという原理ではありません。

よって、発光までの応答時間が短く、スイッチをオンにすればすぐに点灯するという特長をもっています。そのため、人感センサーなどを利用して自動的に点灯する廊下のような、常に点灯する必要がない場所での照明器具としても適しています。

点灯の応答性が高いLED照明

少ない発熱量

LED自体は赤外線をほぼ発しません。蛍光灯も基本的にはあまり多く発しませんが、俗に言われる白熱球やハロゲン電球は赤外線を多く発します。ハロゲン電球はその赤外線を反射させて、フィラメントにその反射したものを戻して、光を強く放つ工夫をしたものがあるくらいです。

簡単にイメージして頂くならば、赤外線ヒーターは赤い光を放ち、部屋を温めてくれます。白熱電球とハロゲン電球は暖かみのある色を放ち、少しオレンジという感じの光ですが、それが正に赤外線です。つまり、この時点で、LEDと蛍光灯はあまり発熱しませんが、白熱電球とハロゲン電球は多くの熱を発していると分かります。

さらに、ハロゲン電球の構造はハロゲン系のガスが封入されており、フィラメントの蒸発抑制=フィラメントが太いまま=強い光を持続という様になり、光束を大きく放出しております。蛍光灯とLEDの発熱量があまり変わらないのは、LEDの放射する光には、ほとんど熱がないのですが、LED自体のダイオードや電源ユニットには熱を持っているので、トータルで比較するとほぼ変わらないと言われています。

まとめるならば、

LED ≒ 蛍光灯 < 白熱電球 < ハロゲン電球

となりますので、レストランやアパレルなどの店舗では、室温自体も下がる期待が持てると言えるでしょう。

赤外線や紫外線を発しないLED照明

紫外線・赤外線が少ない

赤外線は、熱量に関わっていますが、赤外線と紫外線について、もう少し詳しくメリットを考え見ます。

LED照明は、紫外線の波長が10nm〜400nmというように可視光線より短く、人が見えない波長の光となっています。また、赤外線の波長は700nm〜10,000nmというように可視光線より長く、これも人が見えない波長の光。

LEDは紫外線が少ないので、生鮮食品の鮮度に影響を及ぼさないことや衣服の色の変色を防ぐなどのメリットがあります。またLEDは、熱源となる赤外線が少ないので、水銀灯やハロゲンランプのように火傷するほど熱を発することがありません。

紫外線が少ないことからLED照明は従来照明と比較して虫が寄らないと言われます。但し、全く寄らないわけではないので注意は必要です。また、温かさを求めて集る虫は多くいますので、その点も理解しておくと良いでしょう。

LED照明の紫外線、赤外線が少ないことで得られるメリット

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