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„Pack´s an – Gemeinsam geht´s schlauer“
INHALTSVERZEICHNIS

Effizienter Einsatz von Lampen
Untersuchungen zum Energieverbrauch und zur Helligkeit von Glühlampen und Energiesparlampen


Teilnehmer der Projektgruppe: Philipp Hankel (Klasse 6), Vincent Reich (Klasses 6)

Energiesparlampen sind auf dem Vormarsch. Sie sollen die bisherigen Glühlampen in den nächsten Jahren verdrängen. Wir wollten deshalb untersuchen, ob der Einsatz von Energiesparlampen in jedem Fall günstiger ist als der Einsatz einer Glühlampe. Hier sind die Ergebnisse unserer Untersuchungen.

Glühlampe
Energiesparlampe
Nennleistung: 75W
Nennleistung: 15W, enspricht nach Herstellerangabe der Beleuchtungsstärke einer herkömmlichen 75 Watt Glühlampe
Versuchsaufbau

aufbau_gl

Das Foto zeigt den von uns gewählten Versuchsaufbau.

Oben links:
Oben Mitte:
Mitte:
Unten links:
Unten rechts:
Versuchsaufbau

aufbau_esl

Er ist für beide Lampen identisch.

Messgerät zur Bestimmung der elektrischen Leistung
Zentraluhr zur Vorgabe des Zeitintervalls
Lineal, zur Einstellung des Abstandes
Lampe
Beleuchtungsstärkemesser
Leistungsermittlung Glühlampe

verbrauch_gl

Das Messgerät ermittelte für unsere Glühlampe eine elektrische Leistung von 76,2 W. Dies entspricht in etwa der Angabe des Herstellers.Von dieser umgesetzten Energie werden bei einer Glühlampe nur ca. 5% in sichtbares Licht umgewandelt. Der Rest wird als Wärme abgegeben.
Leistungsermittlung Energiesparlampe

verbrauch_esl

Für die Energiesparlampe ermittelte unser Leistungsmesser einen Wert von 15,8 W. Es wird somit die Faustformel für das Verhältnis der Einsparung von elektrischer Energie einer Energiesparlampe von 1:5 gegenüber einer Glühlampe bestätigt, wenn beide die gleiche Helligkeit erzeugen.
Allerdings beobachteten wie beim Einschalten der Lampe kurzzeitig eine  höhere Leistung von etwa 25 W, d.h. beim Einschaltvorgang war der Energieverbrauch etwa 60% höher.
Verhalten der Beleuchtungsstärke bei 10 cm Abstand
Abstand 10 klein
Verhalten der Beleuchtungsstärke bei 20 cm Abstand
Abstand 20 klein

Überlegungen zur effizienten Verwendung

Zunächst kann man au den grafischen Darstellungen erkennen, dass die Energiesparlampe eine höhere Beleuchtungsstärke erreicht. dies könnte daran liegen, dass es sich bei der Energiesparlampe um eine Reflektorlampe handelt und bei der Glühlampe nicht. Dadurch wird das Licht bei der Energiesparlampe gerichteter abgegeben.
Auch, dass sich bei Verringerung des Abstandes bei beiden Lampen die Höchstwerte vergrößern, ist aus dem Vergleich der Diagramme zu erkennen und entspricht der Alltagserfahrung.

Der wesentliche Aspekt unserer Untersuchungen ist aber der unterschiedliche Verlauf der Kurven. Während bei der Glühlampe die Helligkeit im gesamten Beobachtungszeitraums nahezu konstant ist, erreicht die Energiesparlampe ihren Maximalwert erst etwa nach ca. 2 min. Diese Tatsache sollte man bei der Verwendung einer Energiesparlampe berücksichtigen.
In Räumen, die nur kurzzeitig beleuchtet werden (z.B. Flur), ist der Einsatz einer Energiesparlampe nicht effizient, da man hier nicht sofort die gewünschte Helligkeit erreicht. Das gleiche gilt bei Verwendung bei Lampen mit Bewegungsmeldern, die nur kurzzeitg angehen. Insbesondere durch die erheblich höheren Anschaffungskosten von Energiesparlampen kommt auch der Vorteil durch die längere Betriebsdauer einer solchen Lampen in diesen Fällen nicht zum Tragen. Ein weiterer Fakt ist hierbei, die oben schon erwähnte höherer Leistungsaufnahme einer Energiesparlampe beim Einschalten.

In Räumen, die in der Regel länger beleuchtet werden (Küche, Wohnzimmer, Arbeitszimmer), ist der Einsatz einer Energiesparlampe sinnvoller. Hier werden die höheren Anschaffungskosten durch den wesentlich geringeren Energieverbrauch bei gleicher Helligkeit und der höheren Betriebdauer schon nach kurzer Zeit ausgeglichen.
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