Studie nybyggnation Gudmundstorp

Transkript

1 Studie nybyggnation Gudmundstorp 1. BAKGRUND Gudmundstorps Gård AB bygger nytt stall för ungdjur. Stallet mäter ca 27x70 m och rymmer bland annat djupströbäddar för kalvar och bås med skrapgångar för kvigor. På ena sidan av foderbordet finns boxar och på andra sidan båspall. Vid ena kortsidan finns foderkök bakom en vägg. Höjd vid takfot är 3,5 m och vid nock ca 8,5 m. Under projekteringen kontaktades energirådgivare för att ge råd kring belysning. Målsättningen är att installera en energieffektiv belysning. Lantbrukaren har funderingar på LED-belysning. En elektriker är anlitad för bygget och är den som i första hand tar in offerter på olika typer av belysningsarmaturer. Skiss av det nya ungdjursstallet. De olika ytorna används till: 1. Sjuk/kalvningsboxar, 2. Småkalvar och serviceutrymmen, 3. Boxar för kalvar, 4. Liggbås för kvigor och skrapgångar 2. FAKTA OM BELYSNING Behov av ljus En dagslängd på 16 h för mjölkande kor med belysning på minst 100 lux ger enligt en amerikansk studie uppemot 2,5 kg extra mjölk per ko och dag. För att få denna effekt skall även nattljuset begränsas till max 10 lux. De sista två månaderna av kons dräktighetsperiod bör dagslängden minskas till 8 timmar. Stort dagsljusinsläpp i stallet gör det möjligt att spara el för belysning under de dagar och timmar då dagsljuset är tillräckligt starkt. För mycket dagsljusinsläpp kan dock orsaka problem genom att stallet blir alltför varmt sommartid med följden att sommarventilation med fläktar eventuellt krävs. Nattbelysning bör utformas så att punktbelysning och skuggor undviks. För att få till detta kan antingen de armaturer som används dagtid dimmas ned eller så kan separat nattbelysning användas. david.harsmar@radgivarna.nu sida 1 av 8 Box 5007, Länghem

2 Kort om olika ljuskällor Den mest energieffektiva ljuskällan som finns i att tillgå i dagsläget bygger på högtrycknatrium. LED-tekniken har stor potential men är ännu inte lika energieffektiv. En lampas energieffektivitet kan värderas genom att jämföra hur stort ljusflöde (enhet lumen = lm) som lampan ger per insatt elektrisk effekt (enhet Watt = W). Detta kan kallas verkningsgraden för lampan. Se tabell nedan. Lamptyp verkningsgrad, lm/w livslängd, h Möjligt att direkt återstarta, (minuter väntetid) Glödlampa Ja Halogenlampa Ja Lysrörslampa (Lågenergilampa) Ja T5 lysrör Ja T8 lysrör Ja Metallhalogen Nej (1-3) Keramisk metallhalogen Nej (1-3) Högtrycksnatrium Nej (3-5) Kvicksilverlampa Nej (1-15) LED Ja Induktionsbelysning Ja Be leverantören att redogöra för ljuskällans livslängd och hur denna beräknats. Två exempel på grund för denna uppgift är 50% lampbortfall eller 80% försvagning av ljusstyrkan vilket är vitt skilda saker och därför svårt att jämföra. Den praktiska livslängden är sedan helt avhängig i vilken miljö och i viss mån vilken armatur som ljuskällan placeras. Kort om armaturer Strålkastararmaturer har fördelen att det är jämfört med lysrör är färre ljuskällor som skall bytas och rengöras. Rengöring av dagsljusinsläpp och armaturer bör ske en gång per år. De armaturer som används i stallar skall vara D-märkta (garanterar en yttemperatur på max 90ºC) och ha kapslingsklass som lägst IP54. Kupa skall vara i akryl för att stå emot ammoniak. Vanligaste plasten i glaset är annars polykarbonat vilket riskerar att snabbt spricka i en stallmiljö. Metalldetaljer skall vara korrosionsbeständiga. Många lysrörsarmaturer kan förses med en reflektor vilket ger ett något mer riktat ljus och enligt uppgift ca 5% mer ljus i de fall då lysrören placeras högt upp (>4 m från golv) (källa DEFA, säljare). david.harsmar@radgivarna.nu sida 2 av 8 Box 5007, Länghem

3 Kort om driftdon De flesta vanliga ljuskällor förutom glödlampor och halogenlampor kräver någon form av driftdon. Donet kan vara elektromagnetiskt (traditionellt, hör ihop med glimtändare) eller elektroniskt. De elektroniska donen betecknas ofta HF-don (Hög-Frekvens-don) och omformar strömmen från 50 Hz i ledningen till över Hz i själva ljuskällan. Detta ökar effektiviteten i ljusalstringen och gör att risken för upplevt flimmer elimineras. HF-don finns också i varianter som klarar att dimra ljuset. Driftdonens livslängd (särskilt de elektroniska) är starkt beroende på vilken temperatur som finns inne i armaturen. En ökning med 10 ºC halverar ofta livslängen. Donets livslängd skall därför anges vid en viss maximal temperatur (Tc max). Enligt DEFA Lightning kan HF don fås med 5 års garanti. Erfarenheten säger att om det skulle finnas problem med kvaliteten blir detta uppenbart redan efter ett par månader. De don som håller efter första säsongen brukar inte falla ifrån i förtid. 3. LJUSSTYRNING Dimmer I kalla utrymmen kan lysrör ha svårt att starta på lägre än 30% effekt (Wennerström, tekniker Matti S). Timer Astronomiskt ur, vanlig klocka Gruppering 4. UTFORMNING AV BELYSNING Grundkrav Belysningen skall i möjligaste mån uppfylla dessa krav: Minst 150 lux under 16 timmar Max 10 lux nattetid Jämnhet för att undvika skuggor i stallet under både nattetid och dagtid Hög grad av automatisering och styrning Armaturer godkända för stallar Möjlighet att enkelt serva belysning med normala hjälpmedel såsom skylift Lägsta möjliga livscykelkostnad (LCC) över 20 år (bästa mix av energieffektivitet, servicekostnader och storlek på investering) david.harsmar@radgivarna.nu sida 3 av 8 Box 5007, Länghem

4 Utöver ovanstående gäller i detta projekt att belysningen skall ge naturligt (vitt) ljus eftersom lantbrukaren är tveksam till det gulaktiga ljuset från t.ex. högtrycksnatrium som även har dålig färgåtergivning. Utvärdering av armaturer Nedan sammanfattas uppgifter om de armaturer som varit aktuella i projektet. Mira 63 Malmbergs Finns som D-märkt i storlek upp till 400 W. Metallhalogen eller högtrycksnatrium Sockel E40 ergs.com/frmprodu ctdisplay_new.asp x?item= Assymmetrisk eller symmetrisk reflektor. IP65. Med metallhalogen 250 W uppnås lm med totaleffekt till armatur på 310 W. dvs. 68 lm/w. I samma serie finns även Mira 61 för 70 W (två-socklad, sockel R7s) Metallhalogen, 62,5 lm/w Ljuset är riktat och spridningen i stallet blir därmed begränsad även vid placering högt upp (>6 m). Ljus från metallhalogen ca 4500K. david.harsmar@radgivarna.nu sida 4 av 8 Box 5007, Länghem

5 KILO (ART 1423) E-nummer: Aaxsus Pendelarmatur med 100 W (cool white) LED. D-märkt, uppgift om IP-klass saknas. 120 º spridningsvinkel LED 100 W h rodukt/1423/ Lampan ger lm med totaleffekt till armatur på 98 W. dvs. 96 lm/w. Ljuset är riktat och spridningen i stallet blir därmed begränsad även vid placering högt upp (>6 m). Ljuset har en temperatur på 4500K vilket räknas som vit. Poseidon T5 Malmbergs IP 65, D-märkt Glaskupa av polykarbonat (obs!) 1 st 49 W T16/T5 lysrör ergs.com/frmprodu ctdisplay_new.asp x?item= Armaturen ger lm med totaleffekt till armatur på 49 W. dvs. 88 lm/w. Ljuset sprids relativt brett från armaturen. david.harsmar@radgivarna.nu sida 5 av 8 Box 5007, Länghem

6 Sailor T8 HF, 1x58 W PMMA alt 2x58 W PMMA DEFA kan förses med dimbart don, OBS! akryl-plast PMMA T26/T8 lysrör ca 500 kr Ljuset sprids relativt brett från armaturen. Helike, T5 Malmbergs ej dimbart don? ca 900 kr? Ljuset mer koncentrerat, fungerar bäst på högre höjd david.harsmar@radgivarna.nu sida 6 av 8 Box 5007, Länghem

7 ID15, 250 W Nokalux, säljs via grossister (t.ex. StorEl) Metallhalogen, Högtrycknatrium eller induktion x.se/armaturer.ht ml?sobi2task=sobi 2Details&catid=10 &sobi2id=49 IP54. Finns som D- märkt upp till 250 W.Härdat klarglas. Kan förses med olika optik. Vanligast i stallar är bisymmetrisk. Med metallhalogen 250 W uppnås lm med totaleffekt till armatur på 276 W. dvs. 91 lm/w. Bisymmetrisk reflektor ger god ljusspridning lämplig för hög placering (>6 m). ecolights Smart lösning med inbyggd nattbelyning på särskild slinga. LED david.harsmar@radgivarna.nu sida 7 av 8 Box 5007, Länghem

8 Serie 5501 LED Exaktor / Proton LED, 50 W (finns även som 42 W) kter/industriarmat urer/ip-67/serie LED/ ger enligt uppgift från leverantör 5000 lumen, dvs 100 lm/w. 5. DESIGN I DIALUX De flesta tillverkare och leverantörer har tillgång till ljusberäknignfiler som kan användas i gratisverktyget DiaLUX. Ofta finns dessa att ladda ner från en företagets hemsida. Ljusfilen beskriver hur armaturen, med en viss konfigurering och ljuskälla, påverkar ljuset i en lokal. Lokalen ritas antingen i DiaLUX eller importeras från annat CAD-program. En del tillverkare och leverantörer levererar ljusberäkning med offert som standard och de flesta bör kunna göra det vid förfrågan. Stallbyggnader är ofta relativt okomplicerade ljustekniskt och behovet av design med t.ex. DiaLUX är inte uppenbart. david.harsmar@radgivarna.nu sida 8 av 8 Box 5007, Länghem