Energie efficiënte verlichting Jan Meutzner MLD Jasmijnlaan 16 te Woerden www.meutznerlichtdesign.nl Tel. 06 547 181 46

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

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

Normen voor energie efficiënte verlichting NEN-EN 12464- 1 (werkplekken binnen) NEN-EN 12464- 2 (werkplekken buiten) NEN 3087 (Visuele ergonomie Arbo norm) deze norm dateert uit 1991 en wordt momenteel geupdadet overeenkomstig EU uitgangspunten NEN 1891 (het meten van verlichting)

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.

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.

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).

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

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

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

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

Energie efficiënte verlichting

1. Lichtbronnen Figuur 4 uitfaseringschema halogeenlampen

1. Lichtbronnen T5 fluorescentie lamp digitaal voorschakelapparaat Uitvoeringen: T5 Lamp Lengte lumen (4000 K) bij 25° Celsius 6 Watt 21 cm 260 8 Watt 29 cm 410 14 Watt HE 55 cm 1200 24 Watt HO 55 cm 1750 21 Watt HE 85 cm 1900 39 Watt HO 85 cm 3100 28 Watt HE 115 cm 2600 54 Watt HO 115 cm 4450 35 Watt HE 145 cm 3300 80 Watt HO 145 cm 6150 95 Watt VHO 115 cm 6850 120 Watt VHO 145 cm 8850 Figuur 5 en 6 T5 lichtbronnen

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

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

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

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

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.

3. Lichtregelapparatuur Figuur 12 Sensoren daglichtafhankelijke lichtregeling

3. Lichtregelapparatuur Daglichtafhankelijk regelen van hoge druk gasontladinglampen

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

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

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

LED als basisverlichting

Hoe wordt de systeem efficiëntie van LEDs bepaald?

Ontwikkeling van de energie efficiency van witte LEDs

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

Industriële schijnwerper LED fabrikaat Zumtobel Downlight Trilux Inperla

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

Resultaten LED Retrofit State of the Art LED

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

5. Resultaten op basis van metingen

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

5. Resultaten op basis van metingen

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).

5. Resultaten op basis van metingen

5. Resultaten op basis van metingen

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

Keuze: ombouw of vervanging

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

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

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

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

Kosten en TvT

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;

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 $ 10.000,- 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).

TCO voorbeeld project

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.

Energie Scan Verlichting

Bepaling TvT in relatie tot praktijksituaties http://slimlichtscan.admea.nl

Einde energie efficiente verlichting Bedankt voor uw aandacht