Led valaistus on yhä suositumpaa niin kotitalouksissa kuin yrityksissäkin, ja yksi suosituimmista led-valaistusratkaisuista on led valonauha. Mutta miksi led nauha tarvitsee alumiiniprofiilin? Tässä artikkelissa käymme läpi led nauhojen ominaisuuksia, alumiiniprofiilien merkitystä ja teknistä laskentaa ja erilaisia alumiiniprofiilivaihtoehtoja. Lopuksi annamme neuvoja led nauhan ja alumiiniprofiilin valintaan.
Led valonauhojen ominaisuudet
Led valonauhat ovat suosittuja monista syistä. Ne ovat energiatehokkaita, joustavia ja tarjoavat monipuolisen valaistusratkaisun. Katsotaanpa tarkemmin näitä ominaisuuksia.
Valoteho ja energiatehokkuus
Led valonauhoilla on erinomainen valoteho ja energiatehokkuus verrattuna perinteisiin valaistusmenetelmiin. Ne kuluttavat vähemmän energiaa ja tuottavat samalla enemmän valoa.
Joustavuus ja muokattavuus
Led valonauhat ovat joustavia, joten ne voidaan asentaa moneen eri kohteeseen ja muotoon. Ne ovat myös helppo leikata ja liittää yhteen, mikä mahdollistaa monipuoliset valaistusratkaisut.
Värilämpötila ja valon sävy
Led valonauhoilla on laaja valikoima värilämpötiloja ja valon sävyjä, joten voit valita juuri oikean tunnelman ja ilmeen haluamallesi tilalle.
Miksi led valonauha tarvitsee alumiiniprofiilin?
Alumiiniprofiilit ovat tärkeitä led nauhojen käytössä monista syistä. Tässä käymme läpi niitä tärkeimpiä.
Lämmönhallinta
Vaikka led nauhat tuottavat vähemmän lämpöä kuin perinteiset valaisimet, ne silti kuumenevat käytössä. Alumiiniprofiili toimii tehokkaana jäähdytysratkaisuna, sillä se johtaa lämmön pois led nauhasta ja pidentää sen käyttöikää.
Asennuksen helppous
Alumiiniprofiilit tekevät led nauhojen asentamisesta helppoa ja nopeaa. Ne tarjoavat kiinnitysratkaisun, joka pitää nauhan paikoillaan ja suojaa sitä samalla mekaanisilta vaurioilta.
Pidempi käyttöikä
Kuinka kauan led nauhat kestävät? Hyvin jäähdytettynä 50000 tuntia. Kuten aiemmin mainittiin, alumiiniprofiilin avulla led nauha pääsee eroon ylimääräisestä lämmöstä, mikä pidentää sen käyttöikää. Lisäksi alumiiniprofiili suojaa nauhaa pölyltä, kosteudelta ja muilta ympäristötekijöiltä.
Esteettinen ulkonäkö
Alumiiniprofiilit antavat led nauhoille siistin ja ammattimaisen ulkonäön. Ne piilottavat nauhan ja johtimet, jolloin lopputulos on siisti ja tyylikäs.
Mitä led valonauhalle tapahtuu jos se kuumenee liikaa?
Yksy syy miksi led valonauha tarvitsee alumiiniprofiilin on jäähdytys, mutta mitä led valonauhalle tapahtuu jos se kuumenee liikaa? Led valonauha tuhoutuu nopeammin. Monesti kysytään edelleen tarvitseeko muka led valonauha alumiinia tai muuta lämmön hallinan välinettä. Kyllä se tarvitsee siis, muuten led valonauha ei ole pitkäikäinen. Asiaan vaikuttaa myös led valonauhan teho ja mitä tehokkaampi led valonauha, sitä enemmän se tuottaa myös lämpöä.
Led valonauha muuttaa väriä
Ensimmäinen asia minkä huomaat kun led valonauha käy liian kuumana, on led valonauhan värin muutos.
Led valonauha sammuu
Toinen asia jonka huomaat on led piriien sammuminen led valonauhasta.
Led valonauha kovettuu
Kolmas asia on että, led valonauha kovettuu ja muuttuu keltaiseksi.
Eri materiaalit led valonauhan lämmönhallinnassa
Miksi led valonauha tarvitsee alumiiniprofiilin, miksi muovilista ei kelpaa? Led valonauha on hyvä liimata johonkin kiinteään lämpöä johtavaan materiaaliin. Lämmönjohtavuus vaihtelee eri metalleilla ja se on yleensä sitä suurempi, mitä korkeampi on metallin sulamispiste.
Esimerkiksi tulenkestävät metallit, kuten niobium, molybdeeni ja volframi, ovat erittäin hyviä lämmönjohtajia, mutta ei niistä kukaan tee led valonauhalle kiinnitysalustaa.
Lämmönluovutuskykyyn vaikuttaa myös metallin muoto ja pinta-ala, ja siksi monesti led valojen jäähdytyssiili ei ole vain tasainen möykky, vaan siinä on siipiä.
Lämmönjohtokykyä mitataan m-k yksiköllä.
Mitä m-K tarkoittaa? m-K tarkoittaa metriä kelviniä. Se on yksikkö, jolla mitataan lämmönjohtavuutta. Lämmönjohtavuus kertoo kuinka, paljon lämpöenergiaa siirtyy aineen läpi yksikköpituutta kohti yksikkölämpötilaeron aikana. Mitä suurempi on lämmönjohtavuus, sitä paremmin aine johtaa lämpöä.
Alumiinin käyttö led-profiilin materiaalina
Alumiini on yleisin materiaali, jota käytetään led-profiilien valmistuksessa. Se on kestävä, kevyt ja helppo työstää vaikka puuteräisellä sahalla. Lisäksi alumiini on kohtuullisen hintainen.
Alumiinin sulamispiste on noin 660 °C. Lämmönjohtavuus on noin 200 W/(m·K)
Alumiinilla on myös erinomainen lämmönjohtavuuskyky, joka auttaa poistamaan lämpöä LED-valosta. Alumiinipohjaiset led-profiilit ovat yleensä tehokkaampia lämmönhallinnassa verrattuna muihin materiaaleihin, ja niiden käyttö voi johtaa pidempään led-valon käyttöikään.
Kuparin käyttö led-profiilin materiaalina
Kupari on toinen materiaali, jota käytetään led-profiilin valmistuksessa. Kuparilla on erinomainen lämmönjohtavuuskyky, joka auttaa poistamaan lämpöä LED-valosta.
Kuparin sulamispiste on noin 1085 °C. Lämmönjohtavuus on noin 390 W/(m·K), mikä tekee siitä erittäin hyvän lämmönjohtajan.
Kuparipohjaiset LED-profiilit ovat siis erittäin tehokkaita lämmönhallinnassa verrattuna muihin materiaaleihin, mutta kalliita. Kuparia tapaatkin ainoastaan erikoisemmissa valasimissa.
Teräksen käyttö led-profiilin materiaalina
Terästä käytetään myös led-profiilin materiaalina. Teräksellä on kohtuullinen lämmönjohtavuuskyky, mutta se ei ole yhtä tehokas lämmönhallinnassa kuin alumiini ja kupari.
Teräksen sulamispiste vaihtelee eri terässeoksilla, mutta yleensä se on välillä 1400–1600 °C. Lämmönjohtavuus vaihtelee myös eri terässeoksilla, mutta yleensä se on välillä 15–50 W/(m·K)
Teräspohjaisia led-profiileja voidaan kuitenkin käyttää tilanteissa, joissa tarvitaan kestävyyttä ja voimakasta suojausta, mutta joissa lämmön poistaminen ei ole suuri huolenaihe, eli esimerkiksi ulkotiloissa.
Muovin käyttö led-profiilin materiaalina
Muovi on kevyt, halpa ja helppo työstää, mutta sillä on merkittävästi huonompi lämmönjohtavuuskyky verrattuna muihin materiaaleihin. Muosisia asennuskouruja tai L kulmalistaa näkee jonkun verran asennettuna.
Muovien sulamispiste vaihtelee eri muovityypeillä, mutta yleensä se on alle 300 °C. Lämmönjohtavuus on yleensä hyvin alhainen, alle 1 W/(m·K).
Muovipohjaiset led-profiilit eivät ole suositeltavia oikein missään tilanteessa lämmönhallinnassa. Muoviprofiilien käyttöä tulee harkita vain tilanteissa, joissa lämmön poistamisella ei ole mitään merkitystä, kuten kylmissä olosuhteissa. Muoviprofiilit ovat hyvin edullisia.
Led valonauhan jäähdytysteoria
Lämpöteho
Led valonauhan tuottama lämpöteho on sen sähkötehon ja valotehon erotus. Sähköteho on led nauhan tehonkulutus wattia kohti ja valoteho on led nauhan valovirta lumenia kohti jaettuna 683:lla.
Esimerkiksi 14,4W led nauha kuluttaa 14,4 wattia metriä kohti ja tuottaa noin 100 lumenia wattia kohti. Tällöin sen sähköteho on 14,4 W ja sen valoteho on 0,146 W (100/683). Näin ollen sen lämpöteho on 14,253 W (14,4-0,146) metriä kohti.
Alumiini profiili on hyvä valinta led nauhan jäähdyttämiseen, sillä alumiini on erittäin hyvä lämmönjohtaja. Alumiini profiilin tarvittava pituus riippuu sen paksuudesta, poikkileikkauksesta ja lämmönjohtavuudesta sekä led nauhan tuottamasta lämpötehosta.
Lämmön johtavuus
Lämmönjohtavuus on materiaalin ominaisuus, joka kuvaa kuinka hyvin se siirtää lämpöenergiaa. Alumiinin lämmönjohtavuus on noin 200 W/(m·K), mikä tarkoittaa että yhden metrin pituinen ja yhden neliömetrin poikkileikkauksen omaava alumiinikappale siirtää n. 200 wattia lämpötehoa kun sen päiden välillä on yhden kelvinin lämpötilaero.
Lämmön haihdutus
Lämmön haihtumiskyvyn laskemiseksi tarvitset myös tietää alumiinin lämmönjohtavuuden (n. 200 m-K) ja ilman konvektiokertoimen. Nämä ovat fyysisiä ominaisuuksia, jotka kertovat kuinka hyvin lämpö siirtyy alumiinista ilmaan.
Kokonaiskonvektiokerrointa ei ole helppo laskea, mutta voit käyttää arvioita eri tilanteisiin. Esimerkiksi jos ilman virtausnopeus on 1 m/s ja ilman kosteus on 50%, voit käyttää:
U = 10 W/m2 K
Voit käyttää seuraavaa kaavaa arvioidaksesi alumiiniprofiilin lämmön haihtumiskyvyn:
- P = U * A * ΔT
- P on lämmön haihtumiskyky wateissa
- U on kokonaiskonvektiokerroin wateissa per neliömetri per aste
- A on alumiiniprofiilin tehollinen pinta-ala neliömetreissä
- ΔT on lämpötilaero asteissa alumiinin ja ilman välillä
Otetaan esimerkiksi matala U profiili joka on 2 mm paksu ja sen U-sivujen mitat ovat 8 + 18 + 8 mm = 34 mm.
Eli 34 mm leveä ja 2 mm paksun alumiiniprofiilin tehollinen pinta-ala yhdeltä metriltä on noin 0.072 m2 (huomioimatta profiilin muotoa).
Jos led valo nauhan tuottama lämpötilaero on 30°C (esimerkiksi led valonauha 54°C ja ilma 24°C), voit laskea alumiinin lämmön haihtumiskyvyn seuraavasti:
- P = U * A * ΔT
- P = 10 * 0.072 * 30
- P = 21.6 W
Tämä tarkoittaa, että yhden metrin pituinen alumiiniprofiili voi haihduttaa enintään 21.6 W lämpötehoa ilmassa olevilla olosuhteilla.
Vertailun vuoksi led valonauha tuotta a 14.4 W/metri eli vähemmän kuin mitä alumiini voi haihduttaa.
Tämän perusteella voidaan päätellä, että kyseinen alumiiniprofiili riittää pitämään saman LED-nauhan viileänä.
Eli mitä leveämpi ja paksumpi alumiini profiili on, sitä lyhyempi se voi olla jäähdyttämään led nauhan. Tämä johtuu siitä että leveämpi ja paksumpi alumiini profiili siirtää lämpöenergiaa tehokkaammin sekä johtumalla että konvektiolla.
Eri tyyppisiä alumiiniprofiileja
Alumiiniprofiileja on monenlaisia, jotta ne sopisivat erilaisiin asennuskohteisiin ja tarpeisiin. Tässä esittelemme muutamia yleisimpiä profiilityyppejä.
Pinta-asennusprofiilit
Pinta-asennusprofiilit sopivat erinomaisesti kohteisiin, joissa led nauha halutaan asentaa suoraan pinnalle. Ne ovat helppoja asentaa ja saatavilla eri muotoisina ja kokoisina. JA koska profiili on pinnassa ja omilla kannakkeilla asennettuna, alumiinin kaikki pinnat ovat jäähdyttäviä.
Upotettavat profiilit
Upotettavat profiilit on suunniteltu asennettavaksi rakenteisiin, kuten seinään tai kattoon. Ne antavat valaistukselle upotetun ja huomaamattoman ulkonäön. Upotettavissa profiileissa tulee muistaa että niissä käytetään yleensä pienempitehoisia led nauhoja, sillä niistä ei ole näkyvissä kuin siivet vapaassa ilmatilassa.
Kulmaprofiilit
Kulmaprofiilit sopivat erityisesti kohteisiin, joissa led nauha halutaan asentaa kulmaan tai kaarevaan pintaan. Ne tarjoavat siistin ratkaisun hankalampiinkin kohteisiin. Mikäli kulmprofiili jää irti pinnoista muutaman millin, se jäähdyttää hyvin tai jos kulmaprofiilista tehdään riippuvalaisin, se toimii joka pinnalta jäähdyttimenä ja sinne voidaan asentaa useampi led nauha.
Led nauhan ja alumiiniprofiilin valinta
Kun valitset led nauhaa ja alumiiniprofiilia, on tärkeää ottaa huomioon seuraavat seikat:
Projektin tarpeet
Mieti, millaista valaistusta tarvitset ja millaisiin kohteisiin led nauha tulee asentaa. Tämä auttaa sinua valitsemaan oikeanlaisen led nauhan ja alumiiniprofiilin.
Budjetti
Led nauhat ja alumiiniprofiilit vaihtelevat hinnaltaan. Määrittele budjettisi ja vertaile eri vaihtoehtoja, jotta löydät parhaan ratkaisun tarpeisiisi. Alumiini profiileissa massa vaikuttaa suoraan hintaan. Isompi profiili on arvokkaampi.
Asennuspaikka
Asennuspaikka vaikuttaa siihen, millainen alumiiniprofiili on sopivin. Tarkastelemme seuraavaksi erilaisia asennuspaikkoja.
Sisätilat
Sisätiloissa käytettäville led nauhoille on tärkeää valita alumiiniprofiili, joka sopii sisustukseen ja tarjoaa riittävän lämmönhallinnan.
Ulkotilat
Ulkotiloissa led nauhat joutuvat alttiiksi sääolosuhteille, kuten sateelle ja pakkaselle. Valitse alumiiniprofiili, joka on suunniteltu ulkokäyttöön ja suojaa led nauhaa tehokkaasti. Ulkona on yleensä viileämpää ja alumiinin ympärillä on enemmän vaihtuvaa ilmaa ja kovempi tuuli joka autaa jäähdytyksessä.
Led valonauhojen ja alumiiniprofiilien huolto ja kunnossapito
Led valonauhojen ja alumiiniprofiilien kunnossapito on tärkeää, jotta ne toimivat tehokkaasti ja kestävät pitkään. Tässä muutamia vinkkejä niiden huoltoon ja kunnossapitoon.
- Puhdistus: Pidä led valonauhat ja alumiiniprofiilit puhtaina pölystä ja liasta. Puhdista ne säännöllisesti pehmeällä liinalla tai harjalla.
- Johdot ja liitokset: Tarkista, että led valonauhojen johdot ja liitokset ovat kunnossa ja tiukasti paikoillaan. Löysät liitokset voivat aiheuttaa heikkoa valotehoa tai jopa led nauhan vaurioitumisen.
- Kosteuden hallinta: Kosteus voi aiheuttaa ongelmia led nauhoille ja alumiiniprofiileille. Varmista, että asennuspaikka on kuiva ja hyvin ilmastoitu. Ulkokäytössä käytä ulkokäyttöön tarkoitettuja alumiiniprofiileja ja led nauhoja, jotka kestävät kosteutta ja sääolosuhteita paremmin.
Erikoiskäyttötarkoituksille suunnitellut led nauhat
Led valonauhoja on saatavilla monenlaisia erikoiskäyttötarkoituksiin jotka eivät tarvitse välttämättä alumiiniprofiilia. Esimerkiksi:
- Vedenkestävät NEON led valonauhat: Vedenkestävät NEON led nauhat sopivat erityisesti kosteisiin tiloihin, kuten kylpyhuoneisiin jossa se kohtaa veden koko ajan tai ulkotiloihin. Ne on suunniteltu kestämään kosteutta ja vettä, mutta niiden asennuksessa on syytä noudattaa erityistä huolellisuutta ja valmistajan ohjeita. NEON nauhoissa on pienempitehoisia led nauhoja ja ne tulee asentaa ulos jossa ulkoilma jäähdyttää led valonauhaa.
- Alhaisen lämmöntuoton led valonauhat: Joissakin kohteissa, kuten museoissa tai gallerioissa, on tärkeää käyttää valaistusta, joka tuottaa mahdollisimman vähän lämpöä. Alhaisen lämmöntuoton led nauhat sopivat tähän tarkoitukseen ja niitä voidaan käyttää yhdessä erityisesti lämmönhallintaan suunniteltujen alumiiniprofiilien kanssa. Pienempi teho = alhaisempi lämpö.
Yhteenveto
Led valonauhojen käyttö alumiiniprofiilien kanssa on tehokas ja tyylikäs tapa valaista erilaisia tiloja. Kysymykseen: ”Miksi led valonauha tarvitsee alumiiniprofiilin?” on selvä vastaus. Alumiiniprofiilit auttavat hallitsemaan lämpöä, suojaamaan led nauhoja ja tekemään asennuksesta helppoa ja nopeaa. Valitsemalla oikeanlaiset led nauhat ja alumiiniprofiilit voit luoda toimivan ja kauniin valaistusratkaisun niin sisä- kuin ulkotiloihinkin. Tutustu erilaisiin vaihtoehtoihin ja valitse parhaiten tarpeisiisi sopivat tuotteet, jotta saat parhaan mahdollisen lopputuloksen.
Usein kysytyt kysymykset
Mistä tiedän, mikä led valonauha sopii parhaiten tarpeisiini?
Tutustu erilaisiin led nauhoihin, niiden valotehoon, värilämpötilaan ja muihin ominaisuuksiin. Vertaa niitä tarpeisiisi ja budjettiisi, jotta löydät parhaan vaihtoehdon.
Voinko asentaa led valonauhan ilman alumiiniprofiilia?
Vaikka led nauhan voi asentaa ilman alumiiniprofiilia, suosittelemme käyttämään profiilia, sillä se pidentää nauhan käyttöikää ja antaa valaistukselle siistin ulkonäön. Lisäksi alumiiniprofiili auttaa hallitsemaan lämpöä, mikä on tärkeää led nauhojen tehokkaan toiminnan kannalta.
Miten voin varmistaa, että alumiiniprofiili on oikean kokoinen led valonauhalle?
Tarkista led nauhan ja alumiiniprofiilin mitat ennen ostamista. Useimmat valmistajat ilmoittavat, minkä kokoiselle led nauhalle heidän profiilinsa on suunniteltu. Varmista myös, että profiilin sisämitat ovat riittävän suuret mahduttaakseen led nauhan ja mahdolliset johdot.
Voiko alumiiniprofiileja leikata oikean mittaisiksi?
Kyllä, useimmat alumiiniprofiilit voidaan leikata haluttuun mittaan. Tarkista kuitenkin valmistajan ohjeet, sillä jotkin profiilit saattavat vaatia erityisiä työkaluja tai menetelmiä leikkaamiseen.
Onko alumiiniprofiilien asennus vaikeaa?
Alumiiniprofiilien asennus on yleensä helppoa ja nopeaa. Useimmissa tapauksissa tarvitset vain profiilin mukana tulevat kiinnikkeet ja ruuvit tai muun kiinnitystarvikkeen. Asennusohjeet löytyvät yleensä valmistajan verkkosivuilta tai tuotepakkauksesta.
Led-valonauhojen asiantuntija
LedStore on toiminut Led-valonauhojen asiantuntijana jo vuodesta 2010. Meillä on oma tuotesuunnittelu, joten tuotteet ovat teknisesti huippuluokkaa.
Keskitymme lämpötilasäädettäviin ja korkean värintoiston valaisimiin. Teemme vuodessa n. 500 valaistussuunnittelua asiakkaidemme kohteisiin.
Tarjoamme palvelun a mittatilaus led nauhoja, eli jokaiselle omien mittojen mukaan led valonauhoja profiilissa. Myös asennettuna.
Muista, että olemme aina valmiina tukemaan sinua matkan varrella sähköpostitse (myynti@ledstore.fi) ja puhelimitse (045 251 4510). Kuten aina, voit jakaa vapaasti sosiaalisessa mediassa kuvia omista projekteistasi #ledstorefi IG:ssä ja ledstore.fi FB:ssä. Rakastamme nähdä, miten hienoja juttuja LEDeillämme tehdään, ja se auttaa tarjoamaan inspiraatiota niille, jotka eivät ole varmoja LEDien tehosta ja mahtavuudesta. Tiesitkö, että meillä on jo yli 3500 kuvaa meidän ledeillä tehdyistä asennuksista Galleriassamme!
Led-valot Galleria:
Tuotegalleria: Kuvia tuotteista eri asennuspaikoissa
Epäsuora valo: Epäsuoraa valo eri tiloissa
Huonekohtainen: Valo eri huoneissa
Referenssit: Kokonaiset talot joita on ehditty kuvaamaan
