Energie efficiënte verlichting

Presentatie over: "Energie efficiënte verlichting"— Transcript van de presentatie:

1 Energie efficiënte verlichting
Jan Meutzner MLD Jasmijnlaan 16 te Woerden Tel

2 Inhoud Voorstellen Normen voor energie efficiënte verlichting
Energie efficiënte verlichting (lichtbronnen, e-vsa, lichtregelapparatuur, armaturen) LED als basisverlichting Keuze: ombouw of vervanging armaturen Kosten en TvT

3 Even voorstellen…………….
Jan Meutzner Directeur MLO/MLD Lid NEN commissie 0351 Verlichting Vz. commissie L&G en lid cie. Daglicht van NSVV Bestuurslid NSVV Plv. vz. FITLicht.NL

4 Normen voor energie efficiënte verlichting
NEN-EN (werkplekken binnen) NEN-EN (werkplekken buiten) NEN (Visuele ergonomie Arbo norm) deze norm dateert uit 1991 en wordt momenteel geupdadet overeenkomstig EU uitgangspunten NEN 1891 (het meten van verlichting)

5 Normen voor energie efficiënte verlichting
Waar gaat het om? Het onbelemmerd kunnen uitvoeren van de visuele taak, dus het kunnen waarnemen van alle visueel relevante elementen van het uit te voeren werk.

6 Normen voor energie efficiënte verlichting
Werkzone: De zone binnen de te verrichten taak, waarvoor de visuele taak nodig is. Onmiddelbare omgeving: Dit is het vlak binnen het gezichtsveld van tenminste 0,5 m breed dat het taakbereik omgeeft.

7 Normen voor energie efficiënte verlichting
     Praktijkverlichting-sterkte (m): Minimumwaarde voor de gemiddelde verlichtingsterkte, welke voor een bepaald vlak, waaronder de verlichtingsterkte niet mag uitkomen. Opmerking: Het gaat hier over de gemiddelde verlichtingsterkte op het tijdstip wanneer een remplace moet worden uitgevoerd (EN 12665).

8 Normen voor energie efficiënte verlichting
Figuur Zonering werkplek 200 lux 300 lux Ruimte verkeers- en opslagruimte 500 lux Werkblad tafel directe omgeving Zone op werk- blad tafel visueel taak- gebied Voorbeeld bepaling zonering voor een werkplek

9 NEN-EN 12464 …Het taakgebied
Voorbeeld 1 Vaste opstelling werkplek Taak gerelateerd lichtconcept Mogelijkheden voor verlichting: 1. Pendelarmaturen; 2. Vrijstaande armaturen; 3. Op- of inbouwarmaturen boven bureaus; 4. Op- of inbouw downlights in kast- en loopgebied Taakgebied Em = 500 lux; gelijkmatigheid 0,7 Directe omgeving Em = 300 lux; gelijkmatigheid 0,5 Figuur 23 taakgebied Omgeving Em = 200 lux; gelijkmatigheid 0,5

10 NEN-EN 12464 …Het taakgebied
Voorbeeld 2 Activiteit gerelateerd lichtconcept Vaste opstelling werkplek Mogelijkheden voor verlichting: 1. Pendelarmaturen; 2. Vrijstaande armaturen; 3. Op- of inbouwarmaturen boven bureaus; 4. Op- of inbouw downlights in kast- en loopgebied Taakgebied Em = 500 lux; gelijkmatigheid 0,7 Directe omgeving Em = 300 lux; gelijkmatigheid 0,5 Figuur 24 taakgebied Omgeving Em = 200 lux; gelijkmatigheid 0,5

11 NEN-EN 12464 …Het taakgebied
Voorbeeld 3 Ruimte gerelateerd lichtconcept Geen vaste opstelling werkplek Traditionele oplossing Mogelijkheden voor verlichting: 1. Pendelarmaturen; 2. Op- of inbouwarmaturen; Taakgebied Em = 500 lux; gelijkmatigheid 0,7 Directe omgeving Em = 300 lux; gelijkmatigheid 0,5 Figuur 25 taakgebied

12

13

14

15

16

17 Energie efficiënte verlichting

18 1. Lichtbronnen Figuur 4 uitfaseringschema halogeenlampen

19 1. Lichtbronnen T5 fluorescentie lamp digitaal voorschakelapparaat
Uitvoeringen: T5 Lamp Lengte lumen (4000 K) bij 25° Celsius 6 Watt cm 8 Watt cm 14 Watt HE 55 cm 24 Watt HO cm 21 Watt HE 85 cm 39 Watt HO 85 cm 28 Watt HE cm 54 Watt HO cm 35 Watt HE cm 80 Watt HO cm 95 Watt VHO cm 120 Watt VHO cm Figuur 5 en 6 T5 lichtbronnen

20 1. Lichtbronnen T5 adapter Het gaat hier om een
HF-Adaptor die in plaats van een oude FL-buis (met starter) type T8 wordt geplaatst. De HF-Adaptor reduceert samen met een nieuwe T5 buis de stroomkosten met 40 tot 50%. De enige handelingen die verricht dienen te worden zijn: Meten bestaande lichtsterkte in relatie tot werktaak; Het verwijderen van de oude T8 buis en de starter, nieuwe HF-Adaptor met T5 buis plaatsen. Let op: minder lichtstroom, dus lagere Eg , dan in oude situatie Figuur 7 T5 adapter

21 1. Lichtbronnen T5 converter Het gaat hier om een
HF-converter die in plaats van een oude FL-buis (met starter) type T8 wordt geplaatst. De HF-Adaptor reduceert samen met een nieuwe T5 buis de stroomkosten met 34 tot 56%. De enige handelingen die verricht dienen te worden zijn: Meten bestaande lichtsterkte in relatie tot werktaak; Het verwijderen van de oude T8 buis en de starter, nieuwe HF-converter (2 delen) over T5 buis schuiven en in de T8 fittingen plaatsen en indraaien. Let op: minder lichtstroom, dus lagere Eg , dan in oude situatie Figuur T5 converter

22 1. Lichtbronnen LED buis Het gaat hier om een LED buis
Figuur 8 LED buis LED buis Het gaat hier om een LED buis die in plaats van een oude FL-buis (met starter) type T8 wordt geplaatst. De LED buis reduceert de stroomkosten met 50 tot 60%. De enige handelingen die verricht dienen te worden zijn: Meten bestaande lichtsterkte in relatie tot werktaak; Het verwijderen van de oude T8 buis en overbruggen van de starter en de nieuwe LED buis plaatsen. Let op: minder lichtstroom, dus lagere Eg , dan in oude situatie en ander lichtbeeld aangezien de lichtstroom enkel naar beneden wordt gestuurd, controleer Power Quality

23 1. Lichtbronnen SMD-LED buis Het gaat hier om een LED buis met
Figuur LED buis SMD-LED buis Het gaat hier om een LED buis met Powerleds en een betere power factor, die in plaats van een oude FL-buis (met starter) type T8 wordt geplaatst. De LED buis reduceert de stroomkosten met 50 tot 60%. De enige handelingen die verricht dienen te worden zijn: Meten bestaande lichtsterkte in relatie tot werktaak; Het verwijderen van de oude T8 buis en overbruggen van de starter en de nieuwe LED buis plaatsen. Let op: minder lichtstroom, dus lagere Eg , dan in oude situatie en ander lichtbeeld aangezien de lichtstroom enkel naar beneden wordt gestuurd

24 2. Elektronisch voorschakelapparaat
Begin de jaren 90 is er een nieuwe generatie voorschakel apparaten op de markt verschenen ‘elektronische voorschakel apparaten’. Werkingsprincipe is, dat de bedrijffrequentie hoger is dan de netfrequentie, namelijk ongeveer 30 tot 40 kHz in plaats van 50 Hz. Door de hoge frequentie neemt het lamprendement aanzienlijk toe. Dit komt omdat de nalicht tijd van de fluorescentie poeders zodanig lang is, dat de lamp bij deze frequentie niet bij elke nuldoorgang enigszins uitdooft, zoals wel het geval is bij de normale netfrequentie. De lamp brandt stabieler en flikkervrij. Er treedt geen stroboscopisch effect op. Figuur 11 Het elektronische voorschakel apparaat.

25 3. Lichtregelapparatuur
Figuur 12 Sensoren daglichtafhankelijke lichtregeling

26 3. Lichtregelapparatuur
Daglichtafhankelijk regelen van hoge druk gasontladinglampen

27 3. Lichtregelapparatuur
Figuur 13 Principe werking van een constante lichtregeling gebaseerd op een winterse dag

28 3. Lichtregelapparatuur
4 % 40% 500 lux kunstlicht daglicht Figuur 14 Werkingsprincipe van een daglichtregeling voor kunstverlichting

29 4. Armaturen Analyse Europese situatie
Onderzoek toont aan dat ongeveer 75% van alle verlichting die in de EU wordt gebruikt in de industriële sector is gebaseerd op oudere, minder energie efficiënte technologieën. Besparingen op energiekosten van 650 miljoen Euro per jaar kunnen bereikt worden door vandaag nog over te stappen naar nieuwe energiebesparende verlichtingstechnologieën. Dit komt overeen met: 2,7 miljoen ton CO2 9,5 miljoen vaten olie per jaar Jaarlijkse uitstoot van 3 energiecentrales - 2 TWh/yr per centrale

30 LED als basisverlichting

31 Hoe wordt de systeem efficiëntie van
LEDs bepaald?

32 Ontwikkeling van de energie efficiency
van witte LEDs

33 Nieuwe LED armaturen Philips Opbouwarmaturen TCS/TPS Montagebalk Maxos
PowerBalance Montagebalk Maxos Nieuwe LED armaturen Philips Pafific IP 66 29W/ 2300 lm

34 Industriële schijnwerper LED fabrikaat Zumtobel
Downlight Trilux Inperla

35 5. Stand van zaken van LEDs t.o.v. conventionele verlichting
Resultaten uit een onderzoek van Task Force verlichting Utiliteit met betrekking tot een LED Pilot van AgentschapNL Periode maart tot mei 2010

36 Resultaten LED Retrofit State of the Art LED

37 5. Resultaten op basis van metingen
Lichtmeting kantoren conform NEN 1891 66 meetpunten

38 5. Resultaten op basis van metingen

39 5. Resultaten op basis van metingen
Lichtmeting conform NEN 1891 121 meetpunten

40 5. Resultaten op basis van metingen

41 5. Resultaten op basis van metingen
THD = Total Harmonic Disorder, de mate waarin “rimpels” op het stroomverbruik de gewenste sinusvormige stroom over het elektriciteitsnet “vervuild”. PF = PowerFactor, dit is een maat voor het nodeloos heen en weer verplaatsen van vermogen, wat netto niet van belang is voor de lichtproductie. cosΦ een maat voor de hoek (on-synchroniciteit) tussen de stroom en de spanning. Hz is de frequentie van de wisselspanning. I is de piekstroom die kan optreden als een elektrisch apparaat wordt ingeschakeld. P = het reële, afgenomen vermogen door het elektrische apparaat. VAR het imaginaire deel van het afgenomen vermogen door het elektrische apparaat. De energie die heen en weer getransporteerd wordt maar netto niets toevoegt. VA = het schijnbare vermogen. De hoeveelheid energie die wordt verbruikt plus de hoeveelheid energie die heen en weer wordt gepompt (reëel plus imaginair).

42 5. Resultaten op basis van metingen

43 5. Resultaten op basis van metingen

44 Conclusie Nog weinig aanbod led armaturen tbv algemene verlichting
Led armaturen momenteel 1,5 tot 3 keer duurder dan fl Door goede optische systemen bieden led armaturen een gelijkwaardig systeemrendement als fl LED Retrofit levert een te laag lichtniveau (50% van het normniveau), heeft een slechte PF, de hoge helderheid wordt als hinderlijk ervaren De PF van alle ledsystemen is nog te slecht en moet dringend verbeterd worden Der inschakelstroom van ledsystemen ligt 2 tot 5 keer nominaal Alle toegepaste systemen werden door de testpersonen als goed en passend ervaren en zorgden voor een goede alertheid

45 Keuze: ombouw of vervanging

46 6. Ombouw of vervanging? Ombouw
Allen uitvoerbaar bij jongere typen armaturen Ombouw kost relatief veel arbeid (tijd) en kan afhankelijk van de diverse aanpassingen c.q. vervangingen langer dan een uur duren per armatuur Ombouw is enkel zinvol als armatuur deel uitmaakt van de plafondconstructie Let op: altijd kleurverschil in lakafwerking t.o.v. bestaande omgeving of constructie

47 6. Ombouw of vervanging? Vervanging
Uitvoerbaar bij alle typen op- en inbouwarmaturen, wandarmaturen van gelijke maatvoering Vervanging kost relatief weinig arbeid (tijd) per armatuur Men verkrijgt nieuw materieel met hedendaagse techniek Let op: controleer altijd bij inbouwarmaturen de situatie boven het plafond en de maatvoering voor inleg of bevestiging

48 6. Ombouw of vervanging? Nu is er 2 x 58 W met opalen kap
geïnstalleerd Keuze………

49 6. Ombouw of vervanging? In deze bouwmarkt hangen lichtlijnen in uitvoering 2 x 58 W met witte reflector conventionele voorschakelapparatuur Nu is er 2 x 58 W met opalen kap geïnstalleerd Nu is zijn er inbouwarmaturen 4 x 18 W met spiegelreflector in conventionele uitvoering geïnstalleerd, in een verlaagd plafond met een moduul 600 x 600 mm In dit metaalbewerkingbedrijf hangen op 6 meter hoogte hoogfrequente FL- armaturen 2 x 50W met witte reflector in lijn

50 Kosten en TvT

51 7. Kosten en TvT Energiebesparing verlichting is gebaseerd op 2 factoren: tijd en elektrisch geïnstalleerd vermogen; De hoogte van de energieprijs is naast het aantal bedrijfsuren een bepalende factor voor de energiekosten; Naast de energiekosten zijn de onderhoudskosten medebepalend voor het Total Cost of Ownership; Door toepassing van nieuwste techniek (hoogst mogelijk systeemrendement) in combinatie met lichtbronnen (long life technologie) kan de TCO zo laag mogelijk worden gehouden;

52 Wat is TCO nu precies? TCO is een afkorting die door het onderzoeksbureau "The Gartner Group" in het leven is geroepen. I In principe is het niets anders dan het gebruik van het boeren verstand om  meer duidelijkheid te krijgen in de totale kosten van ICT dienstverlening. Met name de kosten van de desktop vormde eind jaren 80 een bijzonder aandachtspunt. Wat zijn de totale kosten van een PC inclusief software, hardware, beheer en training? Eind 1980 had Gartner berekend dat de desktop grote organisaties circa $ ,- per PC per jaar kostte. Dit gold voor de volledige levenscyclus van een PC (de directe en indirecte kosten zoals: inkoop, installatie, gebruik, onderhoud en verwijdering/vervanging).

53 TCO voorbeeld project

54

55

56

57

58

59

60 Uitgangspunten realisatie
Bij het selecteren van toe te passen maatregelen inspelen op natuurlijke momenten (bv. verbouwing, uitbreiding, renovatie, groepsremplace); Starten met “laaghangend fruit”, dus korte rendabele TvT; Overheid intensiveert handhaving EB met als inzet alle maatregelen met een TvT tot 5 jaar dwingend voor te schrijven; Omgedraaide bewijsvoering: ondernemer moet aan gezag duidelijk maken waarom bepaalde EB maatregelen niet of later worden uitgevoerd.

61 Energie Scan Verlichting

62 Bepaling TvT in relatie tot praktijksituaties

63 Einde energie efficiente verlichting
Bedankt voor uw aandacht