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VeranstaltungEnergieeffiziente LED-
Beleuchtung
Es begrüßen SieMike Sadlowski
Christoph WüstenbergAndreas Löper
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Energieeffiziente LED-Beleuchtung
IHK/Handwerkskammer als Kommunikationsplattform
Gemeinsam Vertrauen aufbauen
Netzwerkqualitäten - verbinden und vermitteln
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Energieeffiziente LED-BeleuchtungProgramm
1. Vorteile und Grenzen der LED-Technik2. Effizienz versus Lichtqualität
3. Die Lichtplanung – Der Arbeitsschutz4. Amortisation – Wann rechnet sich die
Umstellung?5. Beispiel aus der Praxis
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Energieeffiziente LED-Beleuchtung1. Vorteile und Grenzen der LED-Technik
Die Vorteile
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Energieeffiziente LED-Beleuchtung-Lebensdauer
-Effizienz-Raumklima-Farbtoleranz
-Farbwiedergabe-sehr geringe Ausbleichung
-stabile Helligkeit-Farbstabilität
-Garantie
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Energieeffiziente LED-Beleuchtung1. Vorteile und Grenzen der LED-Technik
Die Grenzen
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Energieeffiziente LED-Beleuchtung1. Vorteile und Grenzen der LED-Technik
-Theoretische Angaben-Systemleuchte
-Thermische Eigenschaften -Licht bleicht aus.
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Lebensdauer der LED und begrenzende Faktoren
Hohe Erwartungshaltung:
- Hochwertiges Licht in hochwertigen Produkten über lange Nutzungszeit
- Lange Nutzungszeit steigert die Wirtschaftlichkeit; geringer Wartungsfaktor da kein Austausch nötig
- Die Realität sieht oft anders aus, schauen Sie genau hin!!!
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- Leider sind für Bemessung von Nutzlebensdauer nur 2 Methoden anwendbar:
LM-80(6.000h Test)+TM-21(Extrapolation)- jede Garantieerklärung fußt auf auf diesen Werten
Expectationsvs
Reality
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Lebensdauer unterliegt vielen Faktoren:
- Thermisches Management: LED gibt zwar keine Infrarotstrahlung nach vorn ab, bei Lichterzeugung
entstehende Wärme muss aber nach hinten abgeführt werden
- Gesetz v. Arrhenius besagt Reaktionsgeschwindigkeit steigt exponentiell mit der Temperatur: verdoppelte
Ausfallrate alle 10°C Temp.erhöhung- Hohe Betriebstemperatur der LED
= geringe Lebenserwartung
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- Elektrisches Konzept zur Versorgung der LED unabdingbar; die Betriebsstromstärke beeinflusst
Lebensdauer ebenso Maßgeblich wie Temp.- beide Faktoren stehen in direktem Zusammenhang
zu einander-genaue Auswahl elektrischer Komponenten spez.
Treiber bezügl. Ausgangsstrom/spannung, PowerFactor, Beständigkeit gegenüber
Netzrückwirkungen und Transienten
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- Starke Unterschiede in Herstellungsqualität: Verunreinigungen, Chipaufbau,
Verbindungstechnik, ESD-Schutz uvm.
- Extreme Umwelteinflüsse: Hohe Umgebungstemperaturen, Electrical
Overstress, Feuchtigkeit, Chemikalien, mechanische Einwirkung, UV-Strahlung
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Lichtstromrückgang, Mortalität und Farbortverschiebung betrachtet über die gesamte
Lebensdauer
0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000-30
-25
-20
-15
-10
-5
0
5
10
350mA700mA1000mA
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Zur Kategorisierung der Lichtstromklasse von LED-Leuchten 3 Werte besonders wichtig:
-Lx: Lichtstromrückgang über Nutzlebensdauer in % z.B L70 @ 50.000h; L90 @ 50.000h
- By: Ausfallrate durch allmählichen Rückgang des Lichtstromes in %
z.B L70/B50 @ 50.000h; L90/B10 @ 50.000h- Cz: Der Anteil der Leuchten die bis zum Ende der
Bemessungslebensdauer total ausgefallen sindz.B. L70/C20 @ 50.000h; L90/C0 @ 50.000h
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- Nicht alle LED‘s sind von Anfang an „gleich“ oder bleiben es über Ihre Nutzlebensdauer
- Farbkonsistenz und Farbtoleranz (SDCM) sind wichtige Themen die sehr oft nicht kommuniziert werden; aus gutem Grund: Unterschiedlich anmutendes Licht bei
Leuchten des selben Types
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- Farbkonsistent: Unterschiede in der Lichtfarbe von Anfang an; es gilt Serienstreuung durch komplizierte
Verfahren (Binning) zu vermeiden- Farbtoleranz: Abdrift vom ursprünglichen Farbort über
die Bemessungslebensdauer- Einheitliche Darstellung durch step MacAdam:
1-3SDCM nicht sichtbar 4SDCM kaum wahrnehmbar 5-7SDCM sichtbar 7SDCM ist zulässige Obergrenze aber
für den Hausgebrauch absolut in Ordnung
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Farbtemperatur- Einheit zur quantitativen Bestimmung des
Farbeindruckes
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Farbwiedergabe- Qualitätsmerkmal von Licht
- Beziehung zw. Farbreiz und Farbeindruck- Körperfarbe des von Gegenstand reflektierten Lichts ist
abhängig von Farbwiedergabe- Bestimmte Farben können nur reflektiert werden wenn
Sie auch im Licht enthalten sind- ausgeglichenes Spektrum = hohe Farbwiedergabe
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PH CDM-T 930 EVO VS DMS 931 „Pearl White“
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- Durch fehlenden UV-Anteil keine Ausbleichung der Ware (Achtung bei hohen blau Peaks!!) und keine Störung der
Insektenorientierung (weniger Insektenbefall)- Keine Infrarot Strahlung und somit keine thermische
Belastung der Produkte
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Energieeffiziente LED-Beleuchtung2. Effizienz versus Lichtqualität
Wann wird eine Beleuchtung für den Betreiber effizient?
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Energieeffiziente LED-Beleuchtung2. Effizienz versus Lichtqualität
Die Vorteile der LED Produkte müssen die Investition tragen.
Ein Mal investieren
Nicht endlos investieren
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Energieeffiziente LED-Beleuchtung2. Effizienz versus LichtqualitätFehlinvestition = Folgekosten!
Folgekosten?
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Energieeffiziente LED-Beleuchtung2. Effizienz versus Lichtqualität
Das „preiswerte“ Produkt ist früher defekt!LED Leuchten sind defekt
Kosten für den Trockenbauer
Kosten für den Elektroinstallateur
Geschäftsausfall!
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Energieeffiziente LED-Beleuchtung2. Effizienz versus Lichtqualität
Sie können mit Ihrem Investment entscheiden, wie viel Sie über die
Lebensdauer einsparen!
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Energieeffiziente LED-Beleuchtung2. Effizienz versus Lichtqualität
Und werden weitere Vorteile erleben!
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Energieeffiziente LED-Beleuchtung2. Effizienz versus Lichtqualität
Der Verbrauch anderer Energiegeräte reduziert sich.
Klimageräte!
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Energieeffiziente LED-Beleuchtung2. Effizienz versus Lichtqualität
Die Ware wird geschont.
Geringere Ausbleichung der Produkte.
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Energieeffiziente LED-Beleuchtung3. Die Lichtplanung der Arbeitsschutz
Der Kreis der Effizienz schließt sich mit der Lichtplanung!
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Energieeffiziente LED-Beleuchtung3. Die Lichtplanung der Arbeitsschutz
Lichtplanung = „Arbeitsschutz“ = EN 12464-1 Beleuchtung von Arbeitsstätten
-Technische Regeln für Arbeitsstätten ASR A3.4
SEHAUFGABE!-Sehleistung-Sehkomfort
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Energieeffiziente LED-Beleuchtung3. Die Lichtplanung der Arbeitsschutz
Bereich der Sehaufgabe: 500 lx Umgebungsbereich: 300 lxRandbereich: 100 lx
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Energieeffiziente LED-Beleuchtung3. Die Lichtplanung der Arbeitsschutz
Neuwert = Wartungswert / Wartungsfaktor
746 lx = 500 lx / 0,67
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Energieeffiziente LED-Beleuchtung3. Die Lichtplanung der Arbeitsschutz
Leuchtendichtverteilung
Vermeidung im Bereich der Sehaufgabe vonZu hoher Leuchtendichte = Blendung
Zu großer Leuchtenabstände = zu viel Adaption
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Energieeffiziente LED-Beleuchtung3. Die Lichtplanung der Arbeitsschutz
Blendung / UGR (Unified Glare Rating)
UGR-Werte: 0 – keine Blendung
1 – Blendung vorhanden bis merkbar2- Blendung merkbar
3 – Blendung merkbar bis störend4 – Blendung störend
5 – Blendung störend bis unerträglich6 - Blendung unerträglich, unzumutbar
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Energieeffiziente LED-Beleuchtung3. Die Lichtplanung der Arbeitsschutz
UGR-Bewertung ist nicht möglich bei indirekter Beleuchtung, Einzelplatzleuchten und
Strahlern für Akzentbeleuchtung
Keine Bewertung für Blendung durch Fenster!
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Energieeffiziente LED-Beleuchtung3. Die Lichtplanung der Arbeitsschutz
UGR-Grenzwerte13, 16, 19, 22, 25, 28
19 = 1,5 (1-2) Grad65% Beobachter fühlen sich
„gerade nicht gestört“UGR-Tabellen werden vom Hersteller gestellt
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Energieeffiziente LED-Beleuchtung3. Die Lichtplanung der Arbeitsschutz
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Energieeffiziente LED-Beleuchtung3. Die Lichtplanung der Arbeitsschutz
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Energieeffiziente LED-Beleuchtung3. Die Lichtplanung der Arbeitsschutz
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Energieeffiziente LED-Beleuchtung4. Amortisation – Wann rechnet sich die
Umstellung?
Betriebsstunden!Energieersparnis konventionelle
Lichtquelle/LEDLeuchtmitteltausch/Lebensdauer
Preis KW/hInvestition
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Energieeffiziente LED-Beleuchtung6. Beispiele aus der Praxis
• Vorher • Nachher
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Energieeffiziente LED-Beleuchtung6. Beispiele aus der Praxis
• Vorher • Nachher
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Energieeffiziente LED-Beleuchtung6. Beispiele aus der Praxis
• Vorher • Nachher
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Energieeffiziente LED-Beleuchtung6. Beispiele aus der Praxis -Was LED noch sein kann!
Die Praxis!
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Energieeffiziente LED-Beleuchtung6. Verabschiedung
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!