augustus ’11
Led in algemene verlichting FOCUS De opmars van de led toepassingen is niet meer te stuiten. In eerste instantie ging het om indicatieverlichting, decoratieve toepassingen en signalisatie, dus toepassingen waar verzadigde kleuren, dynamisch gebruik, robuustheid en een lange levensduur een belangrijke rol spelen. Sinds 2010 kunnen led toepassingen even efficiënt zijn als CFL met als gevolg dat zij ook in de algemene verlichting meer en meer zullen toegepast worden. Vooral voor de professionele led armaturen als voor de led systemen wordt de komende jaren een grote groei verwacht. Het gebruik van retrofitlampen (= vervangingslampen) wordt eerder gezien als een overgangsfase. Op dit ogenblik mag men echter niet vergeten dat het product led nog steeds in evolutie is: er loopt nog steeds heel wat (fundamenteel) onderzoek rond led verlichting en er zijn momenteel weinig of geen standaarden beschikbaar met betrekking tot performantieen veiligheidseisen. Toch zijn er reeds betrouwbare led toepassingen voor algemene verlichting, maar blijf bij de keuze van de juiste verlichting vooral realistisch en kritisch. Stap af van de led-hype, laat u goed informeren en wees innovatief door de led uit te proberen daar waar led toepassingen de beste oplossing zijn. DECORATIEVE BINNENVERLICHTING
Led’s worden onder andere gebruikt voor binnenverlichting, zowel in de horeca als in woningen. Het voorbeeld is een keuken waarin twee zijwanden van het aanrecht voorzien zijn van gekleurde ledverlichting. Elke bron bevat drie led’s (rood, groen en blauw). Door deze kleuren te mengen, kunnen alle kleuren gemaakt worden. De kleur kan op elk ogenblik ingesteld worden naar wens.
ALGEMENE VERLICHTING Led’s worden meer en meer gebruikt voor algemene verlichting daar de systeemefficiëntie nu waarden van 60-70 lm/W bereikt. Door de uitfasering van een aantal inefficiënte lichtbronnen/systemen ten gevolge van de Ecodesign richtlijn zijn Led en CFL op termijn de aangewezen vervangers voor deze lichtbronnen/systemen. Na 2016 mogen enkel nog heldere lampen met een B-label gebruikt worden.
Belangrijke voordelen van Led verlichting zijn op dit ogenblik: Hoge efficacy van 80 lm/W waarvan verwacht wordt dat deze nog zal toenemen tot 160 lm/W in 2020. Hierdoor zal een aanzienlijke energiebesparing mogelijk zijn. Lange levensduur van 50000 uren en meer wellis waar sterk afhankelijk van de werkingstemperatuur: levensduur neemt toe bij lagere werkingstemperatuur (koelruimten/diepvriezers/ijskasten) Robuust: led laat zich zonder problemen ingieten in hars waardoor een hoge beschermingsgraag mogelijk is. Trillingsongevoelig: trillingen hebben geen invloed op de levensduur van de led Zeer dynamisch: 100% licht in 0 seconden, snel aan-uitschakelen Kleurtemperatuursturing is mogelijk door gebruik te maken van de RGB-technologie. Goede kleurweergave bij gebruik van de gepaste fosforen of van de RGB-technologie: CRI > 90 is haalbaar Dimbaar van 0 tot 100% lichtoutput indien de led-aansturing het toelaat Belangrijke aandachtspunten bij led verlichting zijn op dit ogenblik:
Hoge kostprijs maar deze is dalend. Grote kostprijsverschillen die niet steeds te verklaren zijn: er is over het algemeen wel een verband tussen de kwaliteit en de kostprijs,maar de nodige aandacht is hier vereist. Led produceert ook warmte (75% van het inputvermogen ten opzichte van 95 % voor gloeilampen) – echter niet in de lichtbundel - en deze warmte moet zo efficiënt mogelijk afgevoerd worden opdat de levensduur van de led niet zou worden ingekort: passief met behulp van koelvinnen of actief met behulp van een ventilator of een membraan. Levensduur van een led wordt negatief beïnvloed bij stijgende junctietemperatuur: thermisch beheer is dus belangrijk om een voldoende levensduur te halen. Vooral bij de retrofit lampen is dit vaak een grote onbekende. Daarom wordt bij vervangingslampen een levensduur opgegeven van ± 20.000 uren. Lumenbehoud en levensduur zijn inherent met elkaar verbonden: de lichtoutput van led neemt af in de tijd – de led dooft als het ware. Bij het bepalen van de levensduur is het derhalve belangrijk dat men rekening houdt met deze lichtterugval in plaats van met de volledige uitval. Vandaar wordt vaak de levensduur aangegeven als L70-B50 waarmee bedoeld wordt: de levensduur waarbij 50 % van de lampen een lichtterugval vertonen van meer dan 30%. Led-lampen/systemen bevatten geen kwik maar wel elektronische componenten en vallen onder de Recupel: zij moeten binnengeleverd worden op het containerpark. Led-lampen/systemen worden niet alleen in verlichtingszaken verkocht. Led-systemen voor algemene verlichting moeten beschikken over de nodige lichttechnische kwaliteiten om te voldoen aan de eisen voor een goede en energiezuinige verlichting (zie o.a. NBN EN 12464-1, EPB,..) zoals: o Voldoende lichtstroom (lumen) zodat de vereiste verlichtingssterkte (lux) verkregen wordt. o Hoog rendement (lm/W) van de gebruikte lampen zodat de verlichtingsinstallatie energiezuinig is Vereiste kleurtemperatuur (K) in functie van de verlichtingsterkte (Kruithof) o Vereiste kleurweergave index met een minimum van 80 en liefst meer dan 90 o Minimale verblinding: led’s zijn hoog-luminante lichtpunten: zorgen voor de nodige maatregelen om verblinding te vermijden (UGR-waarde!).
Niet alle led-lampen/systemen zijn dimbaar: de led-aansturing moet het toelaten en moet compatibel zijn met de dimmer De Ecodesign richtlijn legt met betrekking tot de functionaliteit voorlopig niets op voor led-lampen (wordt verwacht in najaar 2011) Ecodesign richtlijn legt met betrekking tot de energie-efficiëntie eisen op voor lampen met een vermogen boven de 4W: veel led’s hebben een lager vermogen dan 4W.
Met betrekking tot de power factor legt de Ecodesign Richtlijn geen eisen op aan led-lampen, wel aan CFL en de andere lampen. Er zijn momenteel nog maar een beperkt aantal normen en standaarden beschikbaar met betrekking tot de lichttechnische en de veiligheidseisen van led-lampen/systemen. Vanwege het niet specifieke productieproces is er een grote spreiding in de kleurtemperatuur, lichtstroom en voorwaartse spanning. Uitsorteren is dan ook nodig: dit is gekend als “binning”.
BESLUITEN Lichttechnische kenmerken zoals de lichtstroom, de kleurtemperatuur, de kleurweergave, de toegelaten verblinding, het stralingsprofiel primeren bij de keuze van een geschikte verlichting boven terugverdientijden die rekening houden met kosten (aankoopprijs, onderhoudskosten,…) en met besparingen (energieverbruik, vervangkosten,…). Een goed advies met bijhorende lichtstudie geeft hierover uitsluitsel. Er bestaan momenteel zowel led-producten van hoge als van lage kwaliteit; het is vaak moeilijk om het onderscheid te maken tussen beide maar de aankoopprijs is zeker een element dat kan helpen bij het maken van het onderscheid alhoewel het verband tussen hoge prijs en hoge kwaliteit niet 100% is. Aankopen waar de nodige, juiste en betrouwbare informatie kan gegeven worden is bijgevolg sterk aan te bevelen. Led is nu al de bevoorrechte keuze bij volgende toepassingen: o in decoratieve verlichting met wisselende kleuren zoals gevelverlichting en boordverlichting, o in hoog dynamische toepassingen zoals (verkeers)signalisatie, o in toepassingen waar een lange levensduur, een laag energieverbruik en een hoge robuustheid vereist zijn zoals veiligheidsverlichting o in automotive toepassingen : daglichten voor auto’s o In toepassingen in een omgeving met lage temperatuur zoals in diepvriesruimten, koelkasten. Voor algemene verlichting bestaan er ook al geschikte systemen zoals downlights in gangen.
Bron: Gent Auteur:
Groen Licht Vlaanderen/Labo Lichttechnologie – KAHO St Lieven (Catherine Lootens) Danny Hermans-VEI
