Ljus & styrning Viktor Olsson Lighting December 2014
Ekodesigndirektivet (ErP direktivet) Två produktområden aktuella för belysningsbranschen Miljölagstiftning Hembelysning (glödlampor, halogenlampor, lågenergilampor och LED-lampor) Ställer energi-, informations- och kvalitetskrav på produkter för att de skall få säljas. Ingår i CE märkningen Offentlig belysning (lysrör, HID lampor och driftdon)
Ekodesigndirektivet (ErP direktivet) Ställer ej krav på kemikalieinnehåll!
Ekodesigndirektivet/Utfasning av belysningsprodukter Steg Datum Utfasning/krav Kommentarer 1 April 2010 - Enkelfärgslysrör T8 -Lysrör T5 och T8 med Ra < 80 - EEI (Energy Efficiency Index) minst B2 för existerande lysrör - EEI minst A3 för nya lysrör - Standby power maximum 1W för reaktorer 2 April 2012 - Enkelfärgslysrör T10 och T12 - Ineffektiva högtrycksnatriumlampor - Ineffektiva metallhalogenlampor med sockel E27, E40 och PGZ12 - EEI krav för HID reaktorer samt krav på märkning - Standby power maximum 0,5W lysrörsrekatorer - HF-don i armaturer < IP 4X Philips har redan fasat ut enkelfärg Philips har redan fasat ut enkelfärg De specifika produktkraven återfinns i förordningen E/M-don undantagna för svåra miljöer. Därav IP-klassen 2+ April 2015 - Kvicksilverlampor - Retrofit högtrycksnatriumlamor (SON-H) 3 April 2017 - Ineffektiva metallhalogenlampor < 405 W med sockel E27, E40 oc PGZ12 - Don för PL-S 2p - Lysrörsreaktorer A1, B1, B2, A3. (Endast A1 BAT, A2 BAToch A2 tillåts.) Kraven på metallhalogenlampor från steg 2 skärpta
Ny information på förpackningar
Glödlampan är referensen för mängden ljus som mäts i lumen. LED och lågenergilampor har en ljusnedgång under sin livslängd men det uppvägs av ett högre lumenvärde från början.
Senaste steget trädde i kraft 1:a september 2013 Ny energimärkning: EEL Produktkrav och informationskrav på alla reflektorlampor Produktkrav på samtliga LED-lampor
Ny information på förpackningar Energy Efficiency Labeling (EEL) Ljusflöde i lumen Färgtemperatur i Kelvin Livslängd i timmar Antal tändningar Lampans dimensioner i mm Spridningsvinkel i grader Energiförbrukning i kwh Varning om lampan inte passar för accentbelysning när spridningsvinkeln är över 90 grader
Hur det ser ut idag och i framtiden
Funktionskrav Riktade ljuskällor, så som spots och reflektorlampor, måste möta vissa nivåer på ljusflöde för att få ersätta en viss effekt Färgåtergivning på minst 80 i alla inomhusapplikationer Vid 6000 timmar måste 90% av lamporna leva och ha minst 80% ljus kvar Färgvariation mellan lampor får knappt vara märkbar. Max 6 SDCM (MacAdam ellipser) Max 5% bortfall de första 1000 timmarna
Vad innebär det för er? Väldigt mycket ny information Förändrade livslängder hos samma produkt Nya energimärkningar Nya e-nummer Ännu fler udda wattal Men i slutändan större trygghet för er som kund!
Den Stora Utmaningen: Utfasningen av Kvicksilverlampssystem Ej tillåtet efter 2015
Vad är färgåtergivning ett mått på?
Färgåtergivning Är INTE ett mått på hur bra färgerna är Det är ett mått på hur korrekta färgerna är i jämförelse med en referensljuskälla (temperaturstrålare) vid samma färgtemperatur
Färgåtergivning
Färgåtergivning CIE-testfärger 1 3 5 7 2 4 6 8 8 CIE testfärger: Ej mättade Jämt fördelade över alla färgnyanser Ej lämplig för att rättvist bedöma LED
Flera nya sätt att mäta är på gång 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
G Färgstabilitet 0.90 520 530 0.8 540 510 0.7 550 Att specificera en färgtemperatur räcker inte för att garantera dess färgstabilitet 0.6 0.5 500 560 3000K 570 580 Färgvariation är definitierat i standard ANSI C78.337A. 5000K 0.4 0.3 490 20 000K 10 000K 7000K 2000K 600 R 770 0.2 0.1 0 480 B 380 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8
Så hur ska jag bedöma? Innan nya standarder är på plats så är det säkraste sättet att veta om en ljuskälla passar är att göra en visuell utvärdering på plats!
Skillnader mellan LED och konventionella ljuskällor Linser Collimator TIR (Total Internal Reflection) Förlorat ljus Konventionell optik Okontrollerat ljus The light output of an LED can be better controlled since an LED source is a small, directional light source
Belysningsplanera med LED - Ljusfördelning
Spektralfördelningen hos olika ljuskällor Hur man uppfattar vitt ljus beror till stor del på ljuskällans spektralfördelning Relative spectral power distribution November 2013 400 500 600 700 (nm) Dagsljus Wavelength in nm
Spektralfördelningen hos olika ljuskällor Relative spectral power distribution 400 500 600 700 (nm) Glödlampa Wavelength in nm November 2013
Spektralfördelning hos en gasurladdningslampa med selektiv spektralfördelning Spectral power W/5nm/10 6 lm Wavelength (nm)
Spektralfördelning lysrör
Vit fosfor-led W/nm Phosphor Converted Yellow Light Direct Blue Light λ (nm) warm white: 3100K
Livslängdsredovisning L90 F50 L70 B50 L70 F50 Lxx Fxx L80 B10 L70
Exempel CoreLine Waterproof LM80 L70 >100.000h Tidigare IEC standard (Lx Fx) L70 F50 50.000h Ny IEC standard L70 B50 80.000h L80 B50 50.000h L90 B50 25.000h Driftdon: <1% failures per 5000h Hur man redovisar livslängden i kommunikation och marknadsföring påverkar alltså väldigt mycket, och gör att det finns många produkter som marknadsförs med fantasisiffror långt över 100.000 timmar. 5 July 07, 2014 Lighting
Kom ihåg! Man ska inte ställa onödigt höga krav! Rätt produkt på rätt plats är det viktigaste 25.000 timmar Hemmiljö: Badrum: ca 1h/dag = 70 år Kök: ca 4h/dag = 17 år Hotellmiljö: Restaurang: 15h/dag = 4,5 år Lobby/korridor: 24h/dag = 2,8 år
LED teknik - utvärdera effektivitet på armaturer Armatureffektivitet LED PCB Optik Driver Armatur Färgtemperatur Temperatur (Tj) Drivström 140 lm/w Värmeförlust Optikförlust Driverförlust -10-15% -10-30% -10%-50% 120 lm/w 105 lm/w 90lm/W = systemeffektivitet
Frågor?
Ljus och styrning
Den klassiska trappan
Blockdiagram över ett styrsystem 1 2 3 protocol Protocol / control signal Samlar information Jämför uppmätt data med referensdata Förser kontrollenheten med data Avgör om förändring ska ske Följer instruktioner från kontrollenheten (tex. en armatur som tänder vid närvaro)
Närvarokontroll Via sensorer ser vi till att vi endast har ljus när det behövs
Dagsljusreglering Via smarta sensorer reglerar vi ljuset efter en förprogrammerad LUX-nivå
Manuell kontroll Via enkla paneler låter vi slutanvändaren, vid behov, själv reglera belysningen
Tidsbaserad kontroll Via tidsbaserade scenarion hanterar vi ljusregleringen annorlunda, beroende på tid på dygnet Office open Office open Security check Cleaning Night mode 6AM 7.30AM 6PM 8PM 9PM
Typiska applikationer
Applikation: Trapphus, korridorer Belysningen för att kunna se! Belysning för att känna sig trygga! Används stor del av dygnet Hur kan energi sparas? Detektering Hur används det? Antal zoner Vilka funktioner behövs? Ljus för säkerhet Belysningsbranschen Styr och reglergruppen
Garage, kulvert, trapphus etc. Applikationer med detektering och två fasta ljusnivåer 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 1 2 3 4 Detektorer Styrsystem Belysningsbranschen Styr och reglergruppen Armaturer
Garage, kulvert, trapphus etc. Energibesparing Ex. för 2x49W T5 Ljusnivå % System effekt W Del av Syst effekt % 100 106 100 90 97 91 80 90 85 70 80 75 60 71 67 50 61 57 10% ljus => ca 80% energibesparing 40 51 48 30 42 39 25 37 35 20 31 28 Belysningsbranschen Styr och reglergruppen 10 22 20
Applikation: Kontorslandskap Lösning: Dagsljussensorer Närvarodetektering Central tändning/släckning Eventuella ljusnivåer och scener Att tänka på! Sensorernas placering Kompatibla komponenter Belysningsbranschen Styr och reglergruppen
Applikation: Skolsal Belysningen för arbete och trivsel Allmän- och tavelbelysning Varierande verksamhet Ofta lokaler med fönster Dagsljuskompensering En eller flera kanaler? Placering av sensor! Detektering Placering och känslighet Frånvarodetektering Manuell funktion Belysningsbranschen Styr och reglergruppen
Applikation: Konferensrum, Aula Lösning: Tändning och släckning vid alla ingångar Ljusscenarier Belysningsprotokoll Styrning av filmduk, mörkläggningsgardiner Att tänka på! Låsbara paneler Belysningsbranschen Styr och reglergruppen
Att tänka på
Visste du att nästan samtliga reklamationer vid styrning beror på felandvändning?
Visste du att alla dagsljussensorer behöver justeras in på plats när verksamheten är igång?
Visste du att sensorplacering är extremt viktigt? En sensor kan inte vrida på nacken och överblicka rummet.
Visste du att valet av sensor i en viss applikation är avgörande för funktionen? PIR, mikrovåg och akustiska sensorer har alla olika användningsområden
Tänk på att täcka upp hela ytan i ett rum med närvarosensorer. Var inte dumsnål vid fel blir det bara merarbete och ökade kostnader och missnöjda kunder!
Tänk på att alltid förklara funktionen i en anläggning för användaren. Lämna efter dig en instruktion som är enkel att förstå, som även berättar fördelar!
Tänk på att lära dig ett styrsystem ordentligt i vad det klarar av, dess begränsningar och hur man finjusterar det.
Tack!