LEDは熱くないって言われるけど、ホントなの？LEDと熱の関係について解説！

「白熱電球や蛍光灯などを交換する際、触れないほど高温になっていた」というような経験はありませんか？

従来の照明は熱くなるのが常識とされてきましたが、LEDの場合は「熱くならない」と言われています。
これは本当なのでしょうか？
また熱くならないとしたら、それはなぜなのでしょうか？
そこで今回は、LEDと熱の関係についてわかりやすく解説していきたいと思います。

1.「LEDは発熱しない」は本当なのか？

早速ながら結論を申し上げましょう。
「LEDは発熱しないのか」

いいえ、発熱します。

これで話は終わってしまいそうですが、従来の電球と大きな違いがあります。

発熱するけれど高温にはならないです。

つまり「発熱はするけれど発火や火傷の恐れがあるほど熱くはならない」が正解です。
LED発光も電気が通る以上、その性質上発熱を防ぐのは不可能です。
どうしても発熱はしてしまいます。

しかしLEDの場合は、周辺を覆う素子部分や樹脂に吸収される程度の発熱であり、発光面そのものが触れないほど熱くなることはありません。

発熱量がLEDと白熱電球では違う、これはおわかり頂けたかと思います。
では、その発熱量は白熱電球とどのくらいの差があるのでしょうか。

2.LEDと白熱電球で発熱に関して違いはあるのか？

この実験では、LED電球、白熱電球、蛍光ランプの3つを同時に点灯し、時間が経過するごとの発熱状況を比較してみました。

結果を、サーモグラフィ画像で確認してみます。

引用元：日経クロステック

「サーモグラフィは熱い部分が赤くなる」のはご存知かもしれませんが、白熱電球の中心地がグレーになっているのがわかりますか？

これは「赤くなる」以上の反応で、測定不能になった場合になるものです。
こうして見てみると、点灯からわずか2分で、白熱電球の内部は測定不能なくらい発熱しています。

しかしこの時点では、蛍光ランプもLEDも特別変わった変化はありません。
これが10分後ともなりますと、白熱電球が高温になり続けていることはもちろん、蛍光ランプも100℃を超える高温になっています。

しかしLEDだけは、点灯開始から10分以上が経過しても3℃上昇しただけという結果だったのです。

今回の実験で使用した3つの電球について、少しまとめてみましょう。

・白熱電球
点灯開始から2分で内部は100℃以上の高温になる。
10分後にはその範囲が広くなり、常に高温状態である。

・蛍光ランプ
温度上昇は比較的穏やかに変化する。
点灯開始から10分を過ぎる頃に内部が100℃に達する。

・LED
温度上昇はとても穏やかである。点灯開始から10分たっても3℃上昇するのみ。

これが実験結果からわかることです。
光源の差はありませんが、いかにLEDが発熱しにくいのかがわかります。
いったいなぜLEDは発熱しにくいのでしょうか。

3.なぜLEDは発熱しにくいのか？

LED電球が発熱しにくい原因は、みなさんもよくご存知の「LEDはエコだから」ということです。

え、答えになってないよ！！と思った方もいらっしゃると思います。

もう少し詳しくご説明しましょう。
LEDの特徴には、入力した電気を可視光に変換する効率（変換効率）が非常に良いということが挙げられます。
つまり電気を100通したとすると、LEDは30～50を可視光に変換できる性質があるのです。
これは白熱電球が10、蛍光ランプが20程度です。

では可視光にならなかった電気の残りはどうなるのか。
これは「発熱する」という現象に回されます。
まとめてみましょう。
【LED】30-50（可視光）　50-70（発熱）
【白熱電球】10（可視光）　90（発熱）
【蛍光ランプ】20（可視光）　80（発熱）

つまりLEDがエコだとされるのは、「通された電力のうち見える光に変換できる性能が高い」からなのです。

これは「通された電力のうち発熱に回される電力が少ない＝発熱しにくい」という特徴とも言えます。
ここで注意したいのが、いくら発熱量が少ないとはいえ、放熱しにくい照明器具に取り付けるとLEDの寿命も落ちやすいという点です。
例を2つほど紹介していきます。

バスルームには密閉型器具対応のLEDを選びましょう

バスルームでLEDを使う際、注意するべきこととして水が入らないようにすることが挙げられます。
水が入るとLEDに異常をきたしてしまうため、密閉型器具を使う必要があります。
ですので必ず浴室には密閉型器具対応のLEDを使用するようにしましょう。

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ダウンライトには断熱材施工器具対応のLEDを選びましょう

ダウンライトなどの天井に敷き詰められた断熱材を持ち上げるようにして取り付けられた照明器具を断熱材施工器具と呼びます。
断熱材施工器具対応ではないLEDを使った場合、寿命が短くなったり火事の原因になったりします。
ですので必ずダウンライトには断熱材施工器具対応のLEDを使用するようにしましょう。

LEDは電力を効率良く利用できる電球である

今回の記事では、LED電球は発熱はするが高温にはならない、白熱電球や蛍光ランプよりも可視光への変換効率がいいので省エネにもなるということを説明してきました。
流された電力を効率良く光に変換してくれるので電気代も安く済みますし、発熱しないため火災などのリスクもなくなります。

「こんなLEDはないの？」
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「LEDにしたいけど、どれを選べばいいのかわからない」

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