Вредны ли светодиодные лампы для зрения

Вредны ли светодиодные лампы для зрения?

Чтобы определить вред светодиодных ламп для человеческого организма, стоит рассмотреть каждый параметр света, который они излучают, детально. Главный интерес представляет мерцание, инфракрасное и ультрафиолетовое излучение (УФ), уровень пиковых значений в наиболее вредном синем спектре света.

  • 1 Преимущества
  • 2 Недостатки
  • 3 Особенности работы
    • 3.1 Мерцание света
    • 3.2 Синий спектр
  • 4 Вредные ли для зрения и почему?

Влияние на организм человека

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).

Вот почему так важно тщательно подходить к выбору производителя светодиодных ламп при покупке.

Выработка мелатонина

Мелатонин – это основной гормон, отвечающий за регулирование суточных ритмов в организме человека. Кроме того, он обладает мощным антиоксидантным действием и благотворно влияет на иммунную систему. Нарушение его выработки может привести к различным психологическим нарушениям, а в некоторых случаях и к более тяжелым последствиям: диабет, проблемы с сердечно — сосудистой системой, ожирение и даже рак. В принципе, подавить его секрецию может свет любого спектра. Но синий свет оказывает самое большее влияние.

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.

Устройство светодиодной лампы

В светодиодную лампу встроен блок, который преобразует переменный ток сети в постоянный, так как светодиоды работают только на постоянном токе. Так вот, в лампах низкого качества чаще всего устанавливают выпрямительный блок, который лишь частично сглаживает пульсации. В то же время в дорогих светодиодных лампах пульсация минимальна или отсутствует вовсе. То есть можно утверждать, что опасность для здоровья представляют контрафактные лампы неопределённого происхождения.
Поэтому при выборе нужно отдавать предпочтение высококачественным светодиодным приборам, которые не имеют мерцания и дают ровный свет – комфортный для глаз и нервной системы. Правда, имейте в виду, что даже в этом случае смотреть прямо на работающий мощный светодиод нельзя, можно повредить сетчатку глаза.

Классификация степени опасности

Для того чтобы правильно оценить вред светового излучения необходимо обратиться к нормативным документам. Например, действующий в настоящее время, ГОСТ Р МЭК 62471-2013, описывает параметры светобиологической безопасности ламп и ламповых систем, в том числе и светодиодных устройств.

На основе данного стандарта были проведены исследования, позволившие установить, что:

  • наибольший вред здоровью человека наносят светодиоды синего свечения мощностью 15 Вт и выше, их относят к третьей группе риска;
  • опасность диода синего спектра с мощностью 0,07 Вт не велика, его можно отнести к первой группе;
  • при одинаковой цветовой температуре, в белых светодиодах излучения опасной синей составляющей на 20% больше, чем в других источниках света;
  • светодиодное освещение, используемое в быту, можно отнести ко 2 группе риска, если принять, что опасность ламп накаливания ограничивается нулевой или первой категорией.

Все дело в длине волны!

Исследование параметров освещения светодиодными светильниками показало, что у белых LED-ламп имеется выраженная полоса излучения в сине-голубом диапазоне с длиной волны около 450нм. Если человек находится вечером или ранним утром под действием коротковолнового холодного белого света, то в его организме резко замедляется выработка мелатонина. На здоровье это сказывается не лучшим образом, поскольку данный гормон влияет на многие функции организма. В частности регулирует естественные биоритмы, поддерживает нормальную работу иммунной и гормональной систем. Кроме того, мелатонин обладает мощными антиоксидантными свойствами, влияя на процессы старения в сторону их замедления.

Ученые установили, что сильнее всего выработку мелатонина угнетают лампы с высокой цветовой температурой, которые светят в сине-голубом спектре. Использование же светодиодных светильников (LED) c цветовой температурой 4000К и ниже не сопряжено с подобным вредоносным действием. Освещение, создаваемое такими лампами, похоже на теплый желтоватый свет ЛН.

Однако, все выше сказанное касается скорее бытовых осветительных приборов. В промышленном и уличном освещении (магистральных светильниках, фонарях, светодиодных прожекторах и т.п.) допускается использовать светодиоды с более высокими значениями цветовой температуры.

Что правда, а что вымысел?

Несколько лет использования светодиодных ламп позволило учёным сделать первые выводы об их истинной эффективности и безопасности. Оказалось, что такие яркие источники света, как светодиодные лампы также имеют свои «тёмные стороны». Негатива добавили китайские коллеги, которые, в очередной раз, наводнили рынок некачественной продукцией. Какому освещению отдать предпочтение, чтобы в погоне за энергоэффективностью не ухудшить зрение? В поисках компромиссного решения придётся ближе познакомиться со светодиодными лампами.

В конструкции имеются вредные вещества

Чтобы убедиться в экологичности светодиодной лампы, достаточно вспомнить из каких деталей она состоит. Её корпус выполнен из пластика и стального цоколя. В мощных образцах по окружности расположен радиатор из алюминиевого сплава. Под колбой закреплена печатная плата со светоизлучающими диодами и радиокомпоненты драйвера. В отличие от энергосберегающих люминесцентных ламп колбу со светодиодами не герметизируют и не заполняют газом. По наличию вредных веществ, светодиодные лампы можно занести в одну категорию с большинством электронных устройств без аккумуляторов. Безопасная эксплуатация – существенный плюс инновационных источников света.

Белый светодиодный свет вредит зрению

Отправляясь за покупкой LED-ламп, нужно обращать внимание на цветовую температуру. Чем она выше, тем больше интенсивность излучения в синем и голубом спектре. Сетчатка глаза наиболее чувствительна к синему свету, который в течение длительного повторяющегося воздействия приводит к её деградации. Особенно вреден холодный белый свет для детских глаз, структура которых находится в стадии развития.

Чтобы снизить раздражение органов зрения в светильники с двумя и более патронами рекомендуется включать лампы накаливания малой мощности (40–60 Вт), а также использовать светодиодные лампы, излучающие тёплый белый свет. Применение подобных светильников без высокого коэффициента пульсации не наносит вреда и одобрено министерством здравоохранения РФ. Цветовая температура (Тс) указывается на упаковке и должна быть в пределах 2700–3200 К Российские производители Оптоган и SvetaLed рекомендуют приобретать осветительные приборы теплых тонов, т. к. их спектр излучения наиболее похож на солнечный свет.

Сильно мерцают

Вред пульсаций от любого искусственного источника света давно доказан. Мерцания частотой от 8 до 300 Гц отрицательно влияют на нервную систему. Как видимые, так и невидимые пульсации проникают через органы зрения в головной мозг и способствуют ухудшению здоровья. Светодиодные лампы не стали исключением. Однако, не всё так плохо. Если выходное напряжение драйвера дополнительно проходит качественную фильтрацию, избавляясь от переменной составляющей, то величина пульсаций не превысит 1%.Коэффициент пульсаций (Кп) ламп, в которые встроен импульсный блок питания, не превышает 10%, что удовлетворяет санитарным нормам, действующим на территории РФ. Цена прибора освещения с высококачественным драйвером не может быть низкой, а её производитель должен быть известным брендом.

Читайте также  Электроды по алюминию

Подавляют секрецию мелатонина

Мелатонин – гормон, отвечающий за периодичность сна и регулирующий суточный ритм. В здоровом организме его концентрация увеличивается с наступлением темноты и вызывает сонливость. Работая в ночное время, человек подвержен воздействию различных вредных факторов, в том числе и освещения. В результате неоднократных исследований доказано негативное воздействие светодиодного света в ночное время на зрение человека.

Поэтому с наступлением темноты следует избегать яркого светодиодного излучения, особенно в спальных комнатах. Отсутствие сна после длительного просмотра телевизора (монитора) со светодиодной подсветкой также объясняется снижением выработки мелатонина. Систематическое воздействие синего спектра в ночное время провоцирует бессонницу. Кроме регуляции сна мелатонин нейтрализует окислительные процессы, а значит, замедляет старение.

Для светодиодных ламп не имеется стандартов

Данное утверждение является частично ошибочным. Дело в том, что светодиодное освещение ещё развивается, а значит, обретает новые плюсы и минусы. Индивидуального стандарта для него не существует, но оно включено в ряд действующих нормативных документов, предусматривающих влияние искусственного освещения на человека. Например, ГОСТ Р МЭК 62471–2013 «Светобиологическая безопасность ламп и ламповых систем». В нём подробно описаны условия и методики измерений параметров ламп, включая светодиодные, приведены формулы для расчёта предельных значений опасного облучения. Согласно МЭК 62471–2013 все лампы непрерывной волны классифицируют по четырём группам опасности для глаз. Определение группы риска для конкретного типа ламп проводят экспериментально на основании замеров опасного УФ и ИК излучения, опасного синего света, а также теплового воздействия на сетчатку глаза.

СП 52.13330.2011 устанавливает нормативные требования ко всем видам освещения. В разделе «Искусственное освещение» светодиодным лампам и модулям уделено должное внимание. Их рабочие параметры не должны выходить за рамки допустимых значений, предусмотренных настоящим сводом правил. Например, п.7.4 указывает на применение в качестве источников искусственного освещения ламп с цветовой температурой 2400–6800 К и максимально допустимым УФ-излучением 0,03 Вт/м2. Кроме этого, нормируется значение коэффициента пульсаций, освещённости и световой отдачи.

Излучают много света в инфракрасном и ультрафиолетовом диапазоне

Чтобы разобраться с данным утверждением, нужно проанализировать два способа получения белого света на базе светодиодов. Первый способ предполагает размещение в одном корпусе трёх кристаллов – синего, зеленого и красного. Излучаемая ими длина волны не выходит за пределы видимого спектра. Следовательно, такие светодиоды не генерируют световой поток в инфракрасном и ультрафиолетовом диапазоне.

Чтобы получить белый свет вторым способом на поверхность синего светодиода наносят люминофор, который формирует световой поток с преобладающим желтым спектром. В результате их смешения можно получить разные оттенки белого. Присутствие УФ излучения в данной технологии ничтожно и безопасно для человека. Интенсивность ИК излучения в начале длинноволнового диапазона не превышает 15%, что несоизмеримо мало с аналогичным значением для лампы накаливания. Рассуждения о нанесении люминофора на ультрафиолетовый светодиод вместо синего небезосновательны. Но, пока, получение белого света таким методом является дорогостоящим, имеет низкий КПД и много технологических проблем. Поэтому до промышленных масштабов белые лампы на УФ светодиодах ещё не дошли.

Имеют вредное электромагнитное излучение

Высокочастотный модуль драйвера является самым мощным источником электромагнитного излучения в LED-лампе. Испускаемые драйвером ВЧ импульсы, могут влиять на работу и ухудшать передаваемый сигнал радиоприёмников, WIFI передатчиков, расположенных в непосредственной близости. Но вред от электромагнитного потока светодиодной лампы для человека на несколько порядков меньше вреда от мобильного телефона, СВЧ печи или WIFI роутера. Поэтому влиянием электромагнитного излучения от LED ламп с импульсным драйвером можно пренебречь.

Дешёвые китайские лампочки безвредны для здоровья

Частично ответ на это утверждение уже дан выше. Относительно китайских светодиодных ламп принято считать: дешево – значит некачественно. И к сожалению, это действительно так. Анализируя товар в магазинах, можно отметить, что все LED лампы стоимостью менее 200 рублей за штуку имеют некачественный модуль преобразования напряжения. Внутри таких ламп вместо драйвера ставят бестрансформаторный блок питания (БП) с полярным конденсатором для нейтрализации переменной составляющей. Из-за малой ёмкости с возложенной функцией конденсатор справляется лишь частично. Как следствие – коэффициент пульсаций может достигать до 60%, что может негативно повлиять на зрение и здоровье человека в целом. Минимизировать вред от таких светодиодных ламп можно двумя способами. Первый предусматривает замену электролита на аналог ёмкостью около 470 мкФ (если позволит свободное пространство внутри корпуса). Такие лампы можно будет использовать в коридоре, туалете и прочих комнатах с низким зрительным напряжением. Второй – более дорогостоящий и предполагает замену некачественного БП на драйвер с импульсным преобразователем. Но в любом случае для освещения жилых комнат и рабочих мест лучше использовать достойные светодиодные лампы, а от приобретения дешевой продукции из Китая лучше воздержаться.

Правда о безвредных дешёвых китайских светодиодных ламп

А вот к этому вопросу стоит отнестись со всей серьёзностью. Причём не только к китайской продукции, и среди неё есть достойные образцы, но и к недорогим светодиодным лампам неизвестного происхождения в целом.

Вышеперечисленные мифы в этом случае могут стать реальностью. Это связано с тем, что производство продукции этого класса слабо контролируется. Нельзя быть уверенным в полной безопасности применяемых пластиков, люминофоров, то есть, говорить об отсутствии вредных веществ не приходится.

Для таких ламп характерен небольшой срок службы, в отдельных случаях не способны отработать даже год. Это говорит о низком качестве используемых драйверов. По этой же причине для недорогих led-ламп характерна повышенная пульсация, в отдельных случаях она достигает 40–50%. А этот показатель способен оказать влияние и на нервную систему, и на зрение.

Кроме того, нельзя быть уверенным в точности данных о цветовой температуре. Нет никаких гарантий, что, взяв лампу тёплого цвета, получите полноценный холодный источник освещения. Кроме того, им присущая деградация, поэтому на протяжении срока службы цветовая температура меняется, причём в худшую сторону.

От такой экономии лучше отказаться, дорогая светодиодная лампа прослужит в 2-3 раза дольше. То есть, выгодной покупка дешёвых моделей только кажется.

Выбор хорошей светодиодной лампы

При покупке следует учесть некоторые рекомендации специалистов, что позволит свести к минимуму вред светодиодных ламп, оказываемый на глаза.

  1. Не стоит покупать дешевый товар сомнительного качества.
  2. Перед покупкой необходимо обратить внимание на упаковку и изучить информацию на ней.
  3. Для жилого помещения подойдут лампы со световой температурой 2700−3000 К.
  4. Определившись со светодиодной лампой, не стоит сразу закупать большую партию такого товара. Лучше взять 2−3 единицы и неделю протестировать. Если за это время не появится дискомфорт в глазах, то можно остановиться на товарах этого производителя.
  5. Светодиодное освещение для дома недопустимо для места, где занимается школьник.

Стоит ли везде ставить светодиодные лампы или нет — люди решают индивидуально. Освещение должно быть качественным, чтобы оно приносило пользу. Важно чаще выходить на чистый свежий воздух. Кроме того, необходимо избегать прямого попадания света от лампы в глаза.​

Читайте также  Проверка дома перед покупкой

Основные выводы

Дать ответ на вопрос, вредные или нет светодиодные лампы, можно только после тщательного изучения их устройства и основных принципов работы.

  1. Конструкция LED-ламп не предусматривает использования опасных химических материалов и веществ.
  2. Качественные изделия не могут быть дешевыми из-за особенностей своего устройства.
  3. При покупке лампы необходимо обращать внимание на цветовую температуру изделия, тем самым можно минимизировать вред для глаз при ее использовании.
  4. Вечером лучше не использовать светодиодное освещение, так как оно негативно влияет на выработку мелатонина.
  5. ИК и УФ излучение, испускаемое приборами чрезвычайно мало и безвредно для человека.

Светодиодные лампы не только чрезвычайно эффективны в процессе бытового применения, но и безопасны и экологичны. Особенно по сравнению с ртутными энергосберегающими аналогами и лампами накаливания.