Eriväristä valoa: kokeilussa energiansäästölamppuja

Olen syksyn aikana ostanut joukon erilaisia energiansäästölamppuja. Kiinnostukseni aiheeseen heräsi syyskuussa, kun 60 W hehkulamppujen myynti loppui ja oli tarpeen löytää niille korvaaja. Se ei ollutkaan helppoa eikä yksinkertaista. Sekä kärsivällisyys, insinööritaito että kukkaronnyörit ovat olleet koetuksella.

Aloin tutkia tarkemmin, minkä väristä valoa eri lamput antavat. Se ei ollutkaan ihan helppoa.

Kokeiluja varten ostamiani lamppuja.

Silmämääräisesti lamppu voi näyttää keltaiselta, valkoiselta, punertavalta tai jopa likaisen kellertävältä. Lisäksi valon spektri ei ole tasainen, vaan epäjatkuva, mikä näkyy puutteellisena väritoistona. Yritin kuvata valoa kameralla, mutta kameran automatiikka säätää valkotasapainoa ja lopputulos voi olla mitä tahansa. Selvästi keltainen valo voikin näkyä kamerassa täysin valkoisena, tai päinvastoin.

Lopulta päädyin yksinkertaiseen testijärjestelyyn. Lukitsin kameran valkotasapainon 5500 Kelviniin (vastaa keskikesän päivänvaloa), asetin lampun vinosti noin 60 sentin päähän valkoisesta pahvista ja annoin automatiikan säätää valotusajan. Muunsin raw-kuvat jpeg-muotoon ja otin erikseen ruutukuvan eri osavärien histogrammista.

Järjestely on pahasti puutteellinen, sillä lamppu ei valaise testialuetta tasaisesti. Olisi ollut tarpeen ylivalottaa kuvaa, mutta silloin histogrammin piikit olisivat menneet maksimiarvoihin. Kameran ja silmän eroista johtuen jpeg-kuva ei myöskään vastaa ihmisen subjektiivista havaintoa valon väristä, mutta antaa kuitenkin käsityksen eri lamppujen eroista. Toivottavasti jollakin on resursseja tehdä sama testi paremmissa olosuhteissa.

Yksi vaihtoehto olisi pitää referenssitasona hehkulamppua ja asettaa sen värilämpötila ja spektri kameran nollatasoksi. Mutta miksi hehkulampun keltainen valo olisi juuri se, mihin pitää pyrkiä? Mikään valo ei ole "oikeaa", kyse on viime kädessä tottumisesta.

Testikuviin on yhdistetty Adoben Lightroomin näyttämä histogrammi. Automatiikka tasaa lampun kirkkauserot, mutta valotusajasta voi päätellä lampun antaman valon määrää (ja niissä onkin huimia eroja).

Tavallinen 40 W hehkulamppu antaa tällaisen valon:

60 W kohdelamppu on hankala mitattava, koska hehkulangan kuviot ja peilin heijastukset tekevät valosta epätasaisen:

Airamin CFL-lampun värilämpötilaksi ilmoitetaan 3000 Kelviniä. Kylmänä lamppu näyttää tältä:

Muutaman minuutin kuluttua väri on hieman muuttunut ja valon määrä moninkertaistunut (valotusaika putoaa 1/20 sekunnista 1/100 sekuntiin):

42 Watin halogeenilamppu ei ole varsinainen energiansäästölamppu, mutta se käy suoraan hehkulampun paikalle ja säästää siihen verrattuna hieman sähköä. Halogeenilamput poistuvat vuonna 2016.

Megaman-nimellä myytävä 15 W CFL-lampun valotehon luvataan vastaavan 75 W hehkulamppua, värilämpötilaksi ilmoitetaan 2700 Kelviniä:

Tässä yhteydessä kokeilin vaihtaa kameraan lamppua vastaavan 2700 K -asetuksen. Kun kameran ja lampun värilämpötila käy yksiin, tuloksena on neutraali harmaa. Histogrammissa osavärit lähes peittävät toisensa:

Clas Ohlsonilta ostettu Northlightin ison CFL-lampun ottoteho on 15 W ja sen antama valovirta peräti 800 lumenia. Väritoistoksi (Ra) ilmoitetaan 82. Lamppu kylmänä:

...ja sama lämpimänä. Valon määrä kasvaa huomattavasti (valotusaika kylmänä 1/13, lämpimänä 1/160 sekuntia):

Northlightilla on 7 W led-lamppu, jonka väritoistoksi ilmoitetaan 85. Tämä lamppu onkin käytössä miellyttävän neutraali ja ledille tyypillisesti täysi valoteho saadaan käyttöön heti:

Tästä Osramin 2 Watin led-lampusta varoitin jo aiemmin. Lampun väri on säälittävän kelmeä ja väritoisto (Ra=60) sopii korkeintaan varastotiloihin:

Osramin 8 W led-lamppu antaa sekin miellyttävän tasaisen valon (3000 K):

Philipsin 30 euron led-lamppu lupaa 470 lumenin valovirran ja 25 vuoden käyttöiän, mutta jostain syystä lampun valo on niin punertavaa, ettei sille ole kotioloissa mitään järkevää käyttöä. Valon punertavuus on outoa, sillä ulkoisesti lamppu on samanlainen kuin Northlightin led-lamput. Olisiko kyse valmistusvirheestä? Joka tapauksessa asiakas kokee tulleensa petetyksi eikä tiedä, onko vika hänen silmissään vai tekniikassa.

Philipsin 12 W Softone-lamppu antaa 610 lumenin valovirran, mikä paketin mukaan vastaa 51 W hehkulamppua. Kupu on tasaisen valkoinen eikä siinä näy CFL-lampuille tyypillisiä mutkalle taivutettuja loisteputkia. Led-lamppujen ohella tämä on hyvä valinta, mutta lampun lämpeneminen kestää hetken. Valo kylmänä:

... ja pari minuuttia myöhemmin, jolloin valon määrä on lisääntynyt ja osavärien piikit lähestyneet toisiaan:

Kuvat osoittavat, että energiansäästölamppujen välillä on suuria eroja hinnassa, valon määrässä ja valon laadussa.

Alun kriittisyyden jälkeen olen muuttanut osittain mieltäni. Energiansäästölampuissa on myös hyviä vaihtoehtoja. Esimerkiksi liesituulettimessa led-kynttilälamppu toimii paremmin kuin aiempi hehkulamppu. Valo on tasaisempi, kirkkaampi ja lamppu myös kestää pidempään.

Mutta todellinen löytö ovat kuitenkin olleet luonnonvalolamput. Niistä lisää seuraavassa kirjoituksessa.

Lisäys 21.11.2011: halogeenilampun kuva.