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Titolo: Costa meno avere lampadine che non si fulminano ?

Credo che tutti abbiano sentito parlare del fatto che conviene sostituire le
lampadine ad incandescenza con quelle a risparmio energetico (che non sono
altri che tubi fluorescenti ripiegati cosi tante volte da stare in una
forma compatta poco piu' grande di una normale lampadina).
Pero' ci sono casi in cui le normali lampadine ad incandescenza sono
preferibili. Ad esempio c'e' chi e' inastidito anche dal leggero ronzio che
alcuni lampade a fluorescenza emettono. Oppure il portalampada elegante ed
in stile ha una sede troppo piccola per ospitare una lampada a risparmio
energetico delle potenza richiesta (puo' essere anche di solo mezzo
centimetro, ma non c'e' nulla da fare). Oppure si ha paura delle radiazioni
e quindi della circuiteria elettronica inclusa nella lampada ES e quindi
non la si vuole sulla plafoniera a braccetto sopra la scrivania.
Questo thread si rivolge a queste persone. Come risparmiare continuando ad
usare lampade ad incandescenza ?
Credo che molti sappiano che conviene avere poche lampade potenti piuttosto
che tante piccoline. Infatti piu' la lampada ad incandescenza e' potente,
maggiore e' la quantita' di luce che emette a pari consumo. Cioe' una
lampada di 75W fa piu' luce di due lampadine da 40W e consuma meno.
L'unico limite a questo approccio e' la "portata" del portalampadine, che
spesso non supera i 60W (se esagerate fondete o il portalampade o la
copertura).
Per dare un'idea delle efficienze ecco una tabellina:
Potenza  Lumen emesso per Watt consumato  Efficienza
  25 W                8,0                   1,8%
  40 W               12,5                   1,9%
  60 W               14,2                   2,1%
 100 W               17,0                   2,6%
 150 W               19,0                   2,9%
 300 W               20,7                   4,0%
Potete vedere che 3 lampadine da 40W, che assorbono 120W emettono 120x12,5 =
1'500 Lumen, cioe' molto meno dei 1'700 Lumen emessi da una lampadina da
100W. Ma guardate il classico lampadario con 5 lampadine a fiamma da 25W.
Potenza totale 125W, luce emessa solo 1000 miserimi lumen !!!
O che si puo' migliorare un po' l'efficienza, quando la luce ci serve
"concentrata", usando lampadine con riflettore incorporato (a pari
luminosita' si puo' usare una potenza di molto piu' bassa), cioe' una
lampada da 40W con riflettore fa sulla scrivania la stessa luce di una
lampadina da 60W senza riflettore) e scaldando di meno l'aerea di lavoro.
A prima vista non sembra che ci sia altro da dire. L'unica considerazione
aggiuntiva che molti fanno e' di fare attenzione a che le lampadine durino
di piu'. Per esempio, preferendo portalampade in cui la posizione dello
zoccolo sia in basso. Oppure, acquistandole di tensione superiore. Ad
esempio lampadine da 250V invece che da 220V. E' vero che fanno un po' meno
luce, ma alla fine si risparmia. Giusto ?
Sbagliato! :-)
Pekilan

  300 W               20,7                   4,0%
notare quanto l'efficienza sia vicina al 100%...
è incredibile quanto petrolio la nostra società "avanzata" riesca a 
sprecare per.... riscaldare l'atmosfera!

 Sbagliato! :-)
Perche' sbagliato ?
C'e' un primo meccanismo, banale da spiegare: con il tempo il vetro si
opacizza e quindi, seppur assorbendo sempre la stessa potenza, la luce
emessa diminuisce, dato che una parte viene bloccata dalla opacita', con
l'unico risultato di scaldare la lampadina.
Ma c'e' un'altro meccanismo in gioco, meno intuititivo.
La lampadine ad incandescenza producono la luce portando un filamento al
calore bianco. Piu' e' alta la temperatura e' maggiore la radiazione emessa
nello spettro visibile (cioe' quella che per noi e' la luce). Pero' si
aumenta la sublimazione del filamento che quindi dura di meno. Una
soluzione e' quella di riempire il bulbo con un gas alogeno come iodio o
bromo. Questo crea un'atmosfera interna che facilita in cui gli atomi
sublimati del filamento tendono a ridepositarsi sul filamento stesso.
Questo permette due soluzioni diverse: o tenere la temperatura del
filamento allo stesso valore ed ottenere una lampadina che dura molto di
piu'. Oppure sfruttare la maggiore durata per aumentare la temperatura del
filamento fino a riportare la durata allo stesso valore delle lampadine
normali, ma con una maggiore intensita' luminosa. Come avrete osservato,
nelle lampade alogene si e' scelto di sacrificare la maggiore durata
potenziale per favorire una maggiore intensita' e quindi efficienza.
Perche' ? Il perche' e' lo stesso che rende falsa la convinzione che
mettere lampadine a maggiore voltaggio fa risparmiare.
Divagando, la maggiore temperatura di funzionamento delle lampade alogene e'
tale che se il bulbo fosse di normale vetro, diventerebbe morbido come
plastilina. Per questo il bulbo delle lampade alogene e' di quarzo che
fonde a temperature molto piu' alta. Il quarzo pero' e' trasparente agli
ultravioletti. Questo vuol dire che l'esposizione a luci alogene di
sufficiente potenza oppure abbastanza a lungo puo' provocare scottature
come quelle solari. Anche le lampade ad incandescenza normali emettono
radiazioni ultraviolette, ma sono bloccate dal vetro che e' opaco ad esso.
Al problema delle scottature (ed anche della alta temperatura del bulbo di
quarzo) si puo' pero' risolvere facilmente ponendo uno schermo di vetro di
fronte alla lampadina, come nei faretti.
Torniamo alla nostra normalissima lampadina, senza quarzo ed alogeni. Come
migliorare la sua efficienza ? Vi do' alcune formule empiriche (non
piacciono alla CEI ne' alla lobby industriale, ma sono ugualmente
valide ;-):
1)la emissione luminosa e' proporzionale a V^3,3
2)il consumo di energia e' proporzionale a V^1,5
3)la vita media e' proporzionale a V^14
4)il colore (bianchezza) e' proporzionale a V^0,42 (di interesse
qualitativo)
Prendiamo una comune lampadina da 60W, mediamente 1000 ore di vita e 850
lumen di emissione alla tensione di  230V. Cosa dicono le formulette sopra
se alimentiamo le lampadine a 220V (per scelta o dura necessita' – vedi
ENEL ) ?
La emissione diminuisce del 14% scendendo a 735 lumen, il consumo diminuisce
del 6% a 56W e la durata aumenta del 86% passando a 1'863 ore.
E se invece aumentiamo la tensione a 240V ?
La emissione aumenta del 15% salendo a 978 lumen, il consumo aumenta del 7%
a 64W e la durata diminuisce del 55% passando a 551 ore.
Adesso andiamo ad analizzare il caso di chi pensa di risparmiare usando
lampadine che durano di piu', ad esempio, da 250V. Prendiamo la stessa
lampadina di cui sopra, 60W, 1000 ore di durata (a 250V) e 850 lumen (a
250V).
Cosa succede alimentandole a 230V ?
La emissione diminuisce di ben il  32% scendendo a 646 lumen, il consumo
diminuisce del 13% a 53W e la durata aumenta del 321% passando a 3'213 ore.
Sulla durata non ci piove, il risultato e' quello desiderato. Ma cosa dire
della luminosita' ? Ma supponiamo che 646 lumen vadano bene, anche se il
colore tende per un 3% piu' verso il rosso.
Consideriamo allora di prendere delle lampadine da 220V 40W ed alimentiamole
sempre a 230V.
La emissione aumenta del 16% salendo a 579 lumen, il consumo aumenta del 7%
a 43 W e la durata diminuisce del 54% passando a 537 ore, con una luce il
2% piu' bianca.
Supponiamo che 579 lumen (oltre tutto di luce piu' bianca, il che vuol dire
piu' verso la parte giallo-verde dello spettro ove il nostro occhio e' piu'
ricettivo) ci bastino ed avanzino e confrontiamo con le lampadine da 40W
220V invece di quelle da 60W 250V.
Caso a) 40W 220V – costo lampadina 30 cent (si trovano spesso in'offerta)
corrente consumata nella sua “breve” vita 43x537=23'091 Wh cioe' 23,1 kWh
che a 10 cent al kWh ci da' 231 cent. Totale 30+231 = 261 cent per 537 ore
al costo medio di 0.486 cent all'ora. Ma per non avere inutili discussioni,
supponiamo che la lampadina costi 50 cent, allora il totale sale a 281 cent
e il costo medio 0.523 cent all'ora.
Caso b) 60W 250V – costo lampadina 50 cent (all'ingrosso) corrente consumata
nella sua “lunga” vita 53x3213=170'289 Wh cioe' 170,29 kWh che a 10 cent al
kWh ci da' 1'703 cent per un totale di 1'703+50=1'753 cent per lavorare
3'213 ore. Il costo medio e' quindi di  0.5456 cent all'ora, cioe'
superiore.
Dove sta l'inghippo ? Sta nel fatto che una lampadina costa molto meno
dell'energia che consuma nella sua vita. E quindi il risparmio di usare una
lampadina che dura piu' a lungo ma con meno efficienza e' mangiato dalla
maggiore potenza che ci serve per fare la stessa luce. L'unico vantaggio
delle lampadine a maggiore durata e' dove il cambio lampadine “si paga” ad
esempio  nei condomini. In tale caso e' ovvio che il consumo (ed anche il
costo della lampadina) diventa irrilevante rispetto all'intervento
dell'operatore umano. Ma proprio per questo motivo si puo' dimostrare
l'altissima convenienza, nei condomini, delle lampade ES che riducono i
cambi di 5 volte, oltre che a consumare molto meno.
Adesso avrete capito perche' la tecnologia alogena non e' stata usata per
aumentare la durata, ma solo per aumentare la efficienza delle lampadine.
Se volete potete aggiungere una riga alla tabellina del post precedente:
Potenza  Lumen emesso per Watt consumato  Efficienza
   100 W                     25,0   (alogena/quarzo)       3,6%
Se avete 60W ad incandescenza per la casa che tenete mediamente accese 4 ore
al giorno per un totale di  1'460 ore all'anno, la differenza ammonta da 29
a 58 cent (a seconda di quanto avete pagato la lampadina). Ma oggi la
corrente per la tariffa sociale costa mediamente intorno ai 10 cent al kWh
(dai 5 cent per la prima fascia fino a 22 cent dell'ultima fascia). Ma
potete immaginare che cosa succedera' se l'aumento del petrolio portera' ad
un'aumento delle tariffe elettriche ...
Se non trovate lampadine da 220V, allora in futuro, quando sara'
conveniente, potete rimediare con un trasformatore 230V/240V applicato solo
sulla linea luci, altrimenti si dovrebbe mettere un trasformatore da 3kW.
Notare che nulla vieta di farlo, perche' i normali apparecchi sopportano
240V senza problemi.
A proposito, quanto scritto, da' anche un consiglio a chi ha la tensione
bassa (200V o poco piu'), seppure nei limiti delle specifiche ENEL. Non
comperate lampadine piu' potenti, aumentate la tensione con un
trasformatore, a meno che non riusciate a trovare lampadine da 200V.
Pekilan

 philips penso che oramai siano tutte così.
Ti riferisci alle alogene ospitate in bulbi che assomigliano a normali
lampadine. Il bulbo essendo di vetro scherma gli UV.
Inoltre anche i faretti dicroici (quelli a forma di parabolina) in genere
hanno davanti alla bocca della parabolina incollato un dischetto di vetro.
Un'altro vantaggio delle protezioni di vetro e che si possono maneggiare
senza paura di rovinarle.
Invece le lampade alogene lineari (quelle da 220V 80W in su) espongono
direttamente il contenitore al quarzo. Infatti nelle istruzioni si legge
chiaramente che si devono maneggiare senza toccare con le dita, perche' il
quarzo assorbe facilmente i contanimanti sulla pelle e alle alte
temperature di funzionamento questi contaminanti possono provocare
variazioni nelle dilatazioni in punti concentrati con conseguente rottura
del bulbo.
Ebbene queste lampade, se usate al di fuori di portalampade con protezione,
espongono liberamente agli UV-B. In un certo senso, sono forse una delle
fonti di luce, di uso comune, che assomigliano di piu' al sole :-)
Pekilan

lampada di 75W fa piu' luce di due lampadine da 40W e consuma meno.
Dillo a me che ho un lampadario con 29 luci alogene da 10 W !! Secondo
me fanno si e no la luce di una 100 W singola...
--
Per rispondermi via email sostituisci il risultato
dell'operazione (in lettere) dall'indirizzo

 [................]
 - Vabbe'.
 'Notte, uniposta(at)
yahoo.it
--------------------------------
Inviato via 
http://arianna.libero.it/usenet/

 Un'altro[.......]
 - 'Notte, uniposta(at)
yahoo.it


  agli UV. Tale vetro se non altro tiene pulito riflettore e lampadina
E protegge il bulbo da toccamenti indiscreti durante le operazioni di
pulizia ... ;-)
Pekilan

 me fanno si e no la luce di una 100 W singola...
Non e' detto, o meglio il problema non e' cosi' grave come con le normali
lampadine ad incandescenza, specie se sono alimentate a 12V.
Uno dei problemi delle lampadine ad incandescenza a bassa potenza ma
alimentate a 220V e' il filamento molto sottile. E questo limita fortemente
la massima temperatura a cui si puo' portarlo, perche' basta poco per farlo
"saltare". Invece una alogena da 10W ma ha 12V ha un filamento grande come
una lampada da 180W ma a 220V, e quindi anche senza considerare il fatto
che il filamento si puo' scaldare di piu' per la presenza rigenerativa del
gas alogeno, si puo' portare il filamento a temperature sufficientemente
elevate da avere efficienze interessanti.
Una prova banale di questo lo puoi avere osservando (magari con occhiali da
sole) il "colore" del filamento, che anche se la lampadina e' da 10W e'
molto bianco, indice di un'alto fattore di efficienza.
Questo porta anche ad una soluzione accettabile per chi ha lampadari a piu'
punti luce e non vuole rinunciare all'estetica. Usare luci alogene a 12V.
Si puo' modificare i zoccoli, per inserire le piccole alogene a spina
(quelle tipo le luci inserite nella paraboline, ma senza la parabolina, che
oltretutto in cima alla finta candela rendono di piu' la figura di una
fiamma, seppur piu' bianca). Controllare la sezione dei fili elettrici, che
data l'alimentazione a 12V devono tenere almeno una corrente dieci volte
superiore.
Se per esempio, avevamo il classico lampadario da 5 punti luce da 25W (che
consumava 125W per dare un fioco 1000 lumen) e le sostituiscimo (con un po'
di fai-da-te, il NG mi sembra giusto :-) con 5 alogene da 10W, il consumo
passerebbe a solo 50W (meno della meta'), con la stessa intensita' ma la
luminosita' migliorerebbe di qualita', oppure se usiamo 5 alogene da 20W il
consumo scenderebbe di qualcosina a 100W, ma la luminosita' aumenterebbe di
quasi il doppio. Costo ? A parte l'acquisto una a tantum del trasformatore
12V 100W (da 20 ai 40 euro a seconda di dove vi rifornite) ormai le
lampadine alogne cinesi le trovate in offerta speciali negli ipermercati ad
1 euro la coppia ;-)
Questo tanto per essere oziosi e restare su un thread "inutile" ;-)
Pekilan

 Pekilan
 - Tu vieni da uno strano mondo, forse sei una specie di poeta
 Ciao, uniposta(at)
yahoo.it


  delle normali lampadine : si va da circa una volta e mezza per quelle
Nessuno lo contesta e le ragioni tecniche sono state accuratamente
spiegate :-)
Pekilan

 Pekilan
 - uniposta(at)
yahoo.it
