Lysteknologier for indendørsbelysning

Transkript

1 Lysteknologier for indendørsbelysning ISR og Energy piano 30 Sep 2017

2 Indhold 1. Lyskilder 2. Armaturer 3. Forkoblinger 4. Drivere 2

3 1.1 Typer af Lyskilder Termisk Gas udledning Solid State Glødepærer Højt tryk Sodium Kviksølv Metalhalogen LED Halogenpærer Lavt tryk Sodium Kviksølv (sparepærer og lysstofrør) OLED OBS: Fra 2015 er alle kviksølv-damplamper, kviksølv hybrid og mange sodium damplamper ikke længere tilladt i EU 3

4 1.2 Halogen Lyskilder UPs Klart lys. Excellent farvegengivelse Ingen opvarmning Dæmpbar DOWNs Kun 7-8% effektivitet (7-8%) og 2-8 gange højere elforbrug end andre teknologier). Lille levetid ( h) Høj overflade temperatur (brænder når man rører ved dem) Lav initial pris men meget stor livscyklusomkostning 4

5 1.3 Lysstofrør Pæn effektivitet Rimelig farvegengivelse God lysfordeling T5 16 mm T mm T mm (Usually argon) 5

6 1.4 Sparepære Forkobling separat eller ikke seperat Erstatning for glødepære 6

7 1.5 Gas udladning (Lavtryk) Characteristic CFL LFL Lavtryk Sodium Effektivitet lm/w lm/w lm/w Lyskilde Levetid hr hr hr Farvegengivelse <5 Farvetemperatur K K K Dæmpbar Afhænger af forkoblingen Afhænger af forkoblingen Afhænger af forkoblingen 7

8 1.6 Metal Halogen Lyskilder Metalhalide tilsætningsstoffer sammen med kviksølv og argon i kolben, hvilket øger effektiviteten. God farvegengivelse W lm/w h 8

9 1.7 LED og OLED LED (Light Emiting Diode) Halvleder-forbindelse der udsender lys når strøm passer den. Mest energieffektive lyskilder på markedet. Integreres i pærer, lysrør, strips, armaturer, møbler m.v. OLED (Organic Light Emitting diode) Består af organiske forbindelser. Kan fremstilles ekstremt tynde, fleksible og små og anvendes i TV skærme, mobil telefoner og loftlys. De kan laves så små, at de i skærme er individuelle pixels, der individuelt kan tændes og slukkes. De er fuldstændig sorte, når de er slukket. 9

10 1.7 LED Karakteristik LED Lyskilde LED Armatur Effektivitet lm/w lm/w Levetid h h Farvegengivelse Lysfarve K K Dæmpbar hvis dæmpbar driver hvis dæmpbar driver 10

11 1.7 LED Lyskilder UPs Effektivitet klasse A+, A++ Længst levetid Lavest livscyklus omkostning Meget fleksibel teknologi æstetik og lysstyring Lav temperatur i drift Kan klare mange flere switching cycles end sparepære Lyser med det samme DOWNs Initial prisen er større men priser falder kraftig pt. Men dette mere end opvejse af lavere eludgifter og vedligehold LED er temperatur følsomme. Effektivitet og levetid reduceres betydelig, hvis dioderne overophedes 11

12 2. Armaturer (1) Et traditionelt armatur indeholder: 1. Hus (troffer) der indeholder alle dele. 2. Reflektor til at dirigere lyset 3. Lyskilder med fatning/sokkel 4. Afskærmning og styring (linse, lameller etc.) 12

13 2. Armatur Typer (2) 13

14 2. Armatur LOR og LEF (3) Fabrikanter inkluderer normalt i deres tekniske beskrivelse LOR (light Output Ratio). Effektiviteten påvirkes af: Armaturets form; LOR = out of the luminaire Reflektans fra materialerne; lamps Optiske design (linser, louvre) Antal lyskilder i armaturet og indbyrdes placering LEF (Luminaire efficacy factor) måler lysstrømmen som funktion effekt. Højere LEF betyder armaturet er mere energieffektivt. LEF = LOR lamps η driver P in 14

15 2. Mærkning af Armaturer (4) Mærke: I. Leverandør navn II. Model id III. Energieffektivitets klasser for kompatible lyskilder IV.Nævne lyskilden hvis det indeholder een Energimærket for et armatur referer IKKE til armaturets effektivitet. 15

16 3. Forkoblinger (1) Forkoblingen starter lyskilden og styrer driften. Ekstra funktioner kan være: transformering af spændingen, lysdæmpning og korrigere effektfaktor. Elektronisk forkobling Opererer højfrekvent (omkring 30 khz) hvilket sparer energi grundet laver tab og højere effektivitet. Elektromagnetisk forkobling. Med en jernkerne med kobber vindinger om. Joule tab optræder i kobber vindingerne og magnetiske tab I jernkernene. Effekttab 10-25%. 16

17 3. Forkoblinger (2) Ballasts Classes of Efficiency Class A1 Dimmable electronic ballasts Class A2 Electronic ballasts with reduced losses Class A3 Electronic ballasts Class B1 Magnetic ballasts with very low losses Class B2Magnetic ballasts with low losses Dæmpbare forkoblinger er klassificeret som A1 hvis de opfylder følgende krav: - ved 100% opfylder forkoblingen mindst A3; - ved 25% skal den belastningen være lige med eller mindre end 50% af belastningen ved 100%; - Forkoblingen skal være i stand til 10% eller mindre. Elektromagnetiske forkoblinger med klasse B1 eller B2 har en tykkere kobber leder og en jernkerne hvilket reducerer de interne tab. Elektronisk forkobling (A1, A2 and A3) reducerer belastningen til mindre end en den nominelle effekt ved 50Hz. Dette skyldes højere lyskilde effektivitet ved høje frekvenser (>20kHz), hvilker leder til tab omkring 10% mindre lyskilde effekt og mindskning af forkoblingstabene. Source: 17

18 3. Forkoblinger (3) UPs Lyskildernes lysstrøm aftager langsommere Flimmer elimineres Kan forsyne 1-4 lyskilder Længere levetid UPs Materialerne kan let genbruges Lav initial omkostning Elektronisk Forkobling Elektromagnetisk Forkobling DOWNs Kan give harmonisk forvrængning DONWs Ikke energieffektive Tungere Kan være støjende 18

19 4. Drivere Driveren forsyner LED modul(er) med en passende spænding og strøm. LED lyskilder til boliger indeholder normalt en intern driver, da det gør en udskiftning lettere. 19

20 4. Driver Levetid Driver levetiden bestemmes af levetiden for komponenterne. Det svage punkt er de elektrolytiske kapacitorer, hvor elektrolytten heri typisk er en gel som gradvist fordamper over levetiden. Levetid afhænger af temp. i driveren som afhænger af den omgivende temp. Højere drift temp. øger fordampningen og forkorter levetiden. 20