Watt er varme; «Elementary, my dear Dr WATTson» :-)

Takk til Tino Wolf, Buvik Elektro for forslag til tema :-)

Både lyskilde og eventuell forkobling avgir varme. Og levetid påvirkes av varme.

Komponenter påvirkes negativt av varme

Når lys genereres fra strøm avgir prosessen varme. En indikasjon av varmeavgivelse kan leses av watt-angivelse på lyskomponentene, men noen belysningsteknologier er mer effektive enn andre.

I en tradisjonell glødelampe er 96% av Watt varme  – kun 4% av Watt gir lys (lumen)

Lysutbytte på en glødelampe er typisk 15 lumen per watt, men det er variasjoner basert på hvilken glødetråd og fyllgass som er anvendt.

Moderne belysningsteknologier er langt mer effektive og reduserer merkeeffekt med mer enn 90%

Lysutbytte på LED til boligbelysning >80 lm/W, i industri er det ikke uvanlig med lysutbytte på >120 lm/W.

Varme er den største fienden

Varme er den største fienden

Levetid påvirkes av varme, og du får varme både fra lyskilde og eventuell forkobling (LED Driver, trafo eller HF ballast). I tillegg bestemmes progresjon av omgivelsestemperatur (Ta = Temperature Ambient). Tåleransen til forkobling fremgår av typemerking på denne; For eksempel maks Ta=55 grader Celsius

55 grader = 55.000 timer, 60 grader = 40.000 timer, 50 grader = 75.000 timer

Eksempeldata på en HF ballast; er temperatur i armaturet 55 grader, blir brukbar levetid 55.000 timer, går temperatur ned 5 grader øker levetiden til 75.000 timer, går temperatur opp 5 grader reduseres den til 40.000 timer.

Varme over kort tid påvirker komponentlevetid, og kan over lengre tid «tørke» ut komponenter eller smelte loddinger, som gir dårlig kontakt.

Ved ekstrem høy temperatur løser termosikring ut og lyset slukner.

Ved vanlig drift går belysning som normalt inntil du når «slutt-av-levetid»-adferd, som for eksempel flimmer, lyset slukner, lyset tenner ikke, etc.

Beste måte å få lav «Ta» er å holde lav Watt 

Lav Watt, høyt lystutbytte og kontrollert brukstid i form av sensor, eventuelt sensor DIM eller tidsbryter er beste formel for vellykket belysning over tid.

Spesielt soner som ikke er i konstant bruk; i bolig bad, toalett, kjeller, garasje, kan med fordel utstyres med smartbelysning; LED med sensor-løsning. på kontor; selve kontoret, møterom, toaletter etc. i industri: lagerhall, deler av produksjonshall kan være ned-dimmet og gi full belysning ved tilstedeværelse.

LED har større lystilbakegang ved høyere temperatur

Selve dioden påvirkes av temperatur. I proffløsninger ligger selve dioden på en kjøleflate (heatsink) og arealet av denne indikerer kapasitet til hvor stor effekt den kan avlede varme fra. Små kjøleribber på kjøle-enhet er for laveffekt, mens store kjøleribber er for høyere effekt. På noen løsninger er kjøleribber et tilvalg, for eksempel en LED strips (LED tape). Her bør det velges å legge strips i alukanal for å få god kjøling over tid. Det går fint å legge strips rett på andre flater også, men du vil ha større lystilbakegang over tid.

COB eller SMD LED?

COB (Chip On-Board) er anvendelig for de fleste bruksområder og er mest utbredt i vanlige downlights og spotlights (for butikk). Lyskilden er kompakt, på størrelse med en skjorteknapp eller maks en 50-øring i effekter fra 3W til >35W. 

SMD (Surface Mounted Device) er mest vanlig  på LED strips, downlights (med opal avdekking), LED panel, High Bay, m.m. og er i effekter fra 0,2W og oppover. På høye effekter er det en «hel skog» av SMD dioder enten med linser eller klar/frostet avdekking.

Det er aktuelt bruksområde som bestemmer hva som er best teknologi. Sjekk med produktblad fra aktuell leverandør.

Det er en fordel også at driftsstrøm holdes nede, dvs mA inn på løsning. Høy mA, f eks 3000mA vil være en mindre robust løsning enn for eksempel 1080mA. I en boligdownlight vil en driftsstrøm på 600mA være bedre enn 800mA.

Hva tenker du? :-)

Morten

ms@mseipa.com

94890160  

En lyskilde koster bare kr 18,00(?) eller gjør den det??

Hvor mye koster din tid?

Å eie og drive belysning koster ;

  • Investering/kjøp (kr.18,00 x antall punkt)
  • Selve monteringen (kr. X x tidsbruk)
  • Energibruk (energipris x Watt (systemeffekt x tid)
  • Service (antall enkeltskift)
  • Demontering / avfallshåndtering

Praktisk sammenligning

Hvis energipris er kr 1,00 og du bruker belysning halve døgnet er energikostnad kr 4,00 pr Watt pr år.

I løpet av 5 år utgjør energiforbruk kr 400,00 for en 40W lyskilde.

La oss si at du i inngangspartiet trenger 2 punkt á 300 Lumen som trekker 2x40W og koster 2 x kr.18,00 betyr dette kr 2160,00 eks mva i total eierkostnad. Da har jeg regnet at din kostnad for lyskildeskift er kr 50,00, og at du i fem år har skiftet 20 stk lyskilder.

Med LED er besparelse betydelig

Siden en LED lyskilde varer 20 ganger lengre, trenger du ikke å skifte 20 ganger. Du reduserer energiforbruk slik at total eierkostnad er kr 592,24 hvis lyskilde koster kr 200,00

Dette er kun et rom, hvor mange rom har du?

Kommentarer?

Morten

ms@mseipa.com

94890160

Er pris på produkt viktigere enn kostnad?

Mange ser på prislappen når de handler, hvor mange estimerer total eierkostnad?

Noen produkter er dyrere å eie, til og med når du får de gratis!. For eksempel en halogenlyskilde, vil strømforbruk utgjøre opp mot 70% av total eierkostnad, hvis du har kr 1,00 pr kWh og den koster kr 40,00. Total eierkostnad kr. 180,00. En tilsvarende LED vil ha høyere innkjøpspris, men du reduserer drift med opp til 90%, og brukbar levetid opp til 25 ganger lengre.

For hvert år du fortsetter å bruke halogen bruker du 5 ganger mer strøm enn nødvendig!

Noen argumenter for at å bruke varmestrålende lyskilder gir varme til rommet. Dette stemmer der hvor lyskilden er plassert i lav høyde, for eksempel en leselampe. En innfelt downlight vil kun ha glassflaten mot rommet (nedover), og sokkel-del, samt reflektor er inne i dag. Siden fysikken bestemmer at varmluft stiger og kaldluft synker er det meste av varmeeffekt dit du ikke ønsker mer varme; inn til trafo og ledninger. En aluminiumreflektor leder 40% av varmen oppover i en halogenlyskilde. En dichroic (kaldlys) reflektor leder 68% av varmen opp i tak. Et annet element som gjør lys uegnet som varmekilde er at det er kun i vinterhalvåret du trenger mer varme. I kjøpesenter og butikk er varmen et kostnadskrevende problem, siden varmen må fjernes med dyr luftkjøling. Det koster fem ganger mer å bli kvitt varme enn å lage den.

LED har typisk levetid på 50.000 timer

En halogen lyskilde for 230V har fra 2.000 til 3.000 timer, lavvolt (12V) halogen fra 2.000 til 5.000 timer. En LED lyskilde gir derfor ‘jobben’ til opp mot 25 halogenlyskilder i løpet av levetiden.

En god LED løsning er «montér-og-glem». Det er som å kjøpe en bil du kan kaste serviceheftet til 🤓

Det er en kostnad å skifte lyskilde 25 ganger, både kjøp, transport og avfallshåndtering.

Selve innkjøp av lys gjør du en gang, mens strømforbruk betaler du fire ganger i året i opp til 15 år fremover. 

I profesjonelle bruksområder (industri) finnes løsninger med 100.000 timers brukbar levetid. Her er også skiftekostnader radikalt dyrere pga stopp av produksjon eller skifte i dyre nattetimer.

Hva er viktigst, det du betaler 1 gang eller hva du betaler 60 ganger?

Svaret er selvfølgelig summen av begge deler, det er total eierkostnad ; innkjøp + drift/vedlikehold.

Vi ser eksempler på hvor dette ikke slår inn ; Staten bygger og kommunen skal drifte (pengene kommer jo fra samme givere, men ulik prioritering). Eller byggeier bygger og leier ut, og leietaker sitter med kostnader gjennom hele leieperioden.

Det er også gevinst ved ikke lett målbare effekter

Bedre belysning gir bedre arbeidsmiljø. Bedre arbeidsmiljø gir høyere produktivitet. I en butikk vil mindre varme og bedre belysning gjøre at kunden er lengre i handlemodus og kjøper mer. Og slik kan vi fortsette..

 

 

Pris på produkt er en faktor for innkjøp, men det er viktig å ha to tanker i hodet?

Å bare kjøpe hus ved å se på inngangsdøra gir ikke det fulle bildet. For lyskilder er det viktig å også beregne servicelevetid for aktuelt bruksområde. Hvis du kan forvente f eks 10 års drift på aktuell løsning bør også eierkostnadene for de 10 årene spille positivt inn på helhetsbildet.

I tradisjonell belysning utgjør investering kun 20% av total eierkostnad, 80% er drift og vedlikehold (+ avfall/resirkuleringskostnader). Der er besparelser på «80-prosenten» utrolig viktig. I proff er ikke halvering av energiforbruk unormalt, ved implementering av lysstyring (sensor + dimming) er besparelser enda større – opp mot 80%.

På kontor er ikke unormalt at man er på kontoret ca 50% av tiden, man er i fellesområdet, til lunsj, i møter, ute av huset, «naturen kaller» etc. Ved bruk av sensor (tilstedeværelse) vil lyset enten dimmes eller slås av når man ikke er på plass. Det er store besparelser i kontorbygg. LED er perfekt i forhold til lysstyring – kan tennes og slukkes så ofte du vil uten at det påvirker levetid.

Hva tenker du? :-)

Morten

ms@mseipa.com

94890160