Infosessie Verlichtingsinstallaties. Nieuwe trends in de verlichting. Arnaud Deneyer. 12 juni 2014

Transcriptie

1 Infosessie Verlichtingsinstallaties Nieuwe trends in de verlichting Arnaud Deneyer 12 juni 2014 Labo Licht en Gebouw Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf Nieuwe trends in de verlichting 12/06/2014 Pagina 1 Context Energieverbruik van tertiaire gebouwen De verlichtingsinstallatie is de grootste energieverbruiker Nieuwe gebouwen Nieuwe trends in de verlichting 12/06/2014 Pagina 2 1

2 Context Energieverbruik van tertiaire gebouwen Het relatieve aandeel van verlichting zal groeien Nieuwe gebouwen Een gevolg van de verstrenging van de energieprestatieregelgeving Nieuwe trends in de verlichting 12/06/2014 Pagina 3 Context Enkele cijfers 75 % van de verlichtingsinstallaties zijn te oud Gemiddelde leeftijd > 25 jaar Groot potentieel aan energiebesparing Vervanging van de niet-efficiënte verlichtingsinstallaties Nieuwe trends in de verlichting 12/06/2014 Pagina 4 2

3 Context Enkele cijfers Ratio van renovatie < 1.0 % Objectief 2020 : 2 à 3% Retrofitting > 50 % van de markt Nieuwe trends in de verlichting 12/06/2014 Pagina 5 (R)Evolutie in de verlichtingswereld Meer dan 125 jaar 12,5 jaar Nieuwe trends in de verlichting 12/06/2014 Pagina 6 3

4 Nieuwe trends in de verlichting 12/06/2014 Pagina 7 (R)Evolutie in de verlichtingswereld Aanpassing van de markt Bron : Yolé Développement, 2013 Nieuwe trends in de verlichting 12/06/2014 Pagina 8 4

5 (R)Evolutie in de verlichtingswerleld Bron : Yolé Développement, 2013 Nieuwe trends in de verlichting 12/06/2014 Pagina 9 Meer aandacht voor energieverbruik Niet alleen W/m 2, maar ook kwh/m 2 per jaar X = kw / m 2 h kwh / m 2 Nieuwe trends in de verlichting 12/06/2014 Pagina 10 5

6 Reductie van het verbruik door regeling Functie van aan-/afwezigheid Functie van de daglichttoetreding F A F D X X X = Afwezigheid Daglichttoetreding kw / m 2 h kwh / m 2 Nieuwe trends in de verlichting 12/06/2014 Pagina 11 Potentiële energiewinsten Voorbeeld op een van de gebouwen van het WTCB Manueel On + Auto Off Grootste energiewinst, in functie van het ene tot het andere geval Office number Economy pers. 85% pers. 54% pers. 37% 230a 1 pers. 37% pers. 56% pers. 24% pers. 42% Global 46% Nieuwe trends in de verlichting 12/06/2014 Pagina 12 6

7 Potentiële energiewinsten Voorbeeld - waarden 10 % 30 % 14 % 6 % Nieuwe trends in de verlichting 12/06/2014 Pagina 13 Valorisatie van de winsten Normen en reglementering EN : Energy performance of buildings Energy requirements for lighting - Part 1: Lighting energy estimation Classificatie van de regelsystemen in functie van hun performanties Nieuwe trends in de verlichting 12/06/2014 Pagina 14 7

8 Dynamische Verlichting Type 1 Ontdekking van een derde receptor in het oog axe rétinohypothalamique-pinéal Cortex visuel Glande pinéale : système circadien Nieuwe trends in de verlichting 12/06/2014 Pagina 15 Dynamische Verlichting Type 1 Principe van de verlichtingsregeling Nieuwe trends in de verlichting 12/06/2014 Pagina 16 8

9 Dynamische Verlichting Type 1 Lunch time lux 900 Cool white light (5500 K Warm white light (3000 K)) 500 8:00 12:00 16:00 Bron : Philips Nieuwe trends in de verlichting 12/06/2014 Pagina 17 Dynamische Verlichting Type 1 Post-lunch time lux 900 Cool white light (5500 K Warm white light (3000 K)) 500 8:00 12:00 16:00 Bron : Philips Nieuwe trends in de verlichting 12/06/2014 Pagina 18 9

10 Dynamische Verlichting Type 1 (algoritmic lighting) Interessante theorie als : Nieuwe trends in de verlichting 12/06/2014 Pagina 19 Dynamische Verlichting Type 1(algoritmic lighting) Doorlopende onderzoeken : Shiftworkers Zorgen voor de SAD (Seasonal Affective Diseases) vb : winterdepressie Nieuwe trends in de verlichting 12/06/2014 Pagina 20 10

11 Dynamische Verlichting Type 2 (tunable lighting) Aanpassing van de verlichting in functie van de noden Vergaderzaal met verschillende scenario s Musea (tijdelijke exposities) Nieuwe trends in de verlichting 12/06/2014 Pagina 21 Dynamische Verlichting Type 2 (tunable lighting) Nieuwe trends in de verlichting 12/06/2014 Pagina 22 11

12 Dynamische Verlichting Type 3 (Architecturaal) Bron : Laborelec Nieuwe trends in de verlichting 12/06/2014 Pagina 23 Dynamische Verlichting Type 3 (Architecturaal) Bron : Architects : P. Samyn & Partners, M & J.M. Jaspers J. Eyers & Partners Lightning engineer : B. Hediger Nieuwe trends in de verlichting 12/06/2014 Pagina 24 12

13 Ontwikkeling van referentieel voor gebouwen SECO WTCB BCCA Nieuwe trends in de verlichting 12/06/2014 Pagina 25 Nieuwe systemen voor daglicht Light Tube Bron : Bartenbach Lichtlabor Nieuwe trends in de verlichting 12/06/2014 Pagina 26 13

14 Nieuwe systemen voor daglicht Sun Lighting Nieuwe trends in de verlichting 12/06/2014 Pagina 27 Nieuwe systemen voor daglicht Prismatische beglazingen Nieuwe trends in de verlichting 12/06/2014 Pagina 28 14

15 Nieuwe systemen voor daglicht Beglaasde lamella s Nieuwe trends in de verlichting 12/06/2014 Pagina 29 Ontwikkeling van nieuwe metrics Nieuwe trends in de verlichting 12/06/2014 Pagina 30 15

16 Veel nieuwe producten op de markt Nieuwe trends in de verlichting 12/06/2014 Pagina 31 Nieuwe systemen voor daglicht Nieuwe trends in de verlichting 12/06/2014 Pagina 32 16

17 Nieuwe trends in de verlichting 12/06/2014 Pagina 33 Vergelijking van de performanties Koepel Referentiekoepel Nieuwe trends in de verlichting 12/06/2014 Pagina 34 17

18 Verblindingsrisico? Verdeling van het daglicht? Nieuwe trends in de verlichting 12/06/2014 Pagina 35 Nieuwe systemen Daglicht of kunstlicht Fundamentele vragen : Werkt deze oplossing? Is deze oplossing een correcte oplossing voor mijn noden? Wat is de verhouding investering/kost? Nieuwe trends in de verlichting 12/06/2014 Pagina 36 18

19 Nieuwe trends in de verlichting 12/06/2014 Pagina 37 Nieuwe trends in de verlichting 12/06/2014 Pagina 38 19

20 Nieuwe trends in de verlichting 12/06/2014 Pagina 39 Bedankt voor uw aandacht Met de steun van de Technologische Dienstverlening duurzaam bouwen en duurzame ontwikkeling van het Brussels Hoodstedelijk Gewest, gesubsidieerd door InnovIRIS Nieuwe trends in de verlichting 12/06/2014 Pagina 40 20

21 Infosessie Verlichtingsinstallaties Verlichting met leds: Technologie en toepassingen Peter D Herdt 12 juni 2014 Labo Licht en Gebouw Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 1 Verlichting met leds: Technologie en toepassingen INHOUD Technologie en eigenschappen Werkingsprincipe en nomenclatuur Rendement en lichtstroom Kleur Levensduur Binning Led en regelsystemen Opportuniteiten Compatibiliteit Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 2 1

22 Led: een nieuwe technologie? Geschiedenis Begin 20e eeuw: eerste observaties van elektrolumeniscentie door Henry Round en Oleg Losev 1962: eerste ledlamp door Nick Holonyak (G.E.) 2006: Millennium Technology Prize voor Shuji Nakamura voor de ontwikkeling van een witte led Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 3 Led: werkingsprincipe Een lichtgevende diode Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 4 2

23 Led: werkingsprincipe Een lichtgevende diode h E 1 E 0 Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 5 Led: werkingsprincipe Golflengte is afhankelijk van gebruikte materialen Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 6 3

24 Led: werkingsprincipe Wit licht: hoe maak je dat? 1. door UV om te zetten via fosforen (cfr TL) 2. door rood groen en blauw te combineren Bron: ledtuning.nl Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 7 Led: werkingsprincipe Wit licht: hoe maak je dat? 3. door blauwe led met gele (remote) fosfor Bron: ledsmagazine Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 8 4

25 Led: nomenclatuur Classificatie Led chip Led lamp Voorbeeld: definities leds Led module Led armatuur GE ETAP Te integreren lichtbron Vervangingslamp met standaard fitting Inclusief VSA Direct geschakeld op netspanning of laagspanning Verzameling van led chips, in te bouwen of onafhankelijk Met of zonder VSA Volledig systeem Niet demonteerbaar Bevat ledlamp of ledmodule, eventueel uitwisselbaar Direct geschakeld op netspanning IEC TS :Terms and definitions for LEDs and LED modules Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 9 Led: uitwisselbaarheid Zhaga Consortium van 233 fabrikanten Doel: uitwisselbaarheid van ledcomponenten van verschillende fabrikanten garanderen Voor verschillende types Modules Armaturen Lamp Driver Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 10 5

26 Led: eigenschappen Lichtstroom Uitgestraalde energie in het visuele gebied, in alle richtingen Uitgedrukt in lumen Voor led: functie van elektrische stroom Bron: ETAP Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 11 Led: eigenschappen Lichtstroom Lichtstroom led beperkt door vermogen (temperatuur) Wet van Haitz Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 12 6

27 Led: eigenschappen Energiebalans TL Led Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 13 Led: eigenschappen Rendement Aan de hand van specifieke lichtstroom: lm/w Onderscheid cold lumens (lage temperatuur theorie) en hot lumens (85 C junctie reële omstandigheden) Witte leds halen nu rendementen van lm/w (typisch hogere waarden voor hoge kleurtemperatuur) Roadmaps stippelen doelen uit in de grootte-orde van 200 à 250 lm/w voor witte leds Opgelet: rendement in armatuur ligt lager: Hot lumens Commerciële driver Impact armatuur (optieken, lenzen, ) Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 14 7

28 Led: eigenschappen Kleurtemperatuur De temperatuur van een zwart lichaam waarvan het uitgestraalde licht dezelfde kleurindruk geeft als de lichtbron Praktijk: Hoge kleurtemperatuur: blauwig licht Lage kleurtemperatuur: roder/geler licht Bron: letsleds.nl Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 15 Led: eigenschappen Kleurtemperatuur Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 16 8

29 Led: eigenschappen Levensduur Vermindering van de lichtstroom (L-waarde) Vaak gehanteerd: L70-70% lichtstroom na x uur Vaak gecombineerd met B50: helft van het teststaal voldoet aan het criterium Niet altijd duidelijk of dode leds worden meegeteld Vraag extra informatie bij betekenis aan fabrikant Impact werkingstemperatuur op levensduur LED-spot 26 W Relatieve lichtstroom Tijd (h) Gesloten Halfopen Open Bron: LEDs magazine 51 week news letter November 2007 Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 17 Led: eigenschappen Lumenbehoud/onderhoudsfactor Bron: ETAP Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 18 9

30 Led: eigenschappen Binning Binning = sorteren Op lichtstroom (gelijkmatige lichtstroom) Op kleur Bij binning op kleur Via ellipsen in kleurdiagram SDCM: Standard Deviation Colour Matching Bron: Wikipedia Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 19 Led en regelsystemen Opportuniteiten: opstarten Snel In alle omstandigheden In koude omstandigheden (cfr. TL) In warme omstandigheden (cfr. Metaalhalide) Geen negatieve impact op levensduur Bron: ETAP Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 20 10

31 Led en regelsystemen Opportuniteiten: regelen Eenvoudig via stroomsturing Positieve impact op levensduur (lagere junctietemperatuur) Positieve impact op rendement Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 21 Led en regelsystemen Opportuniteiten: compenseren van overdimensionering led: 500 lx = 715 * 0.7 TL: 500 lx = 585 * Verlichtingssterkte TL: vervanging na u LED T5 led: L70 op u vervanging? Gebruiksuren Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 22 11

32 Led en regelsystemen Compatibiliteit: voor systemen met aparte driver Te vergelijken met klassieke TL Driver heeft signaalingang Elektrische stroom in functie van het signaal Driver moet compatibel zijn met signaal Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 23 Led en regelsystemen Compatibiliteit: voor systemen met geïntegreerde driver Vervangingsleds 230 V met schroefdraad (E27, E14) Bron: Fast Company Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 24 12

33 Led en regelsystemen Compatibiliteit: voor systemen met geïntegreerde driver Klassieke dimmers: fasesnijding Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 25 Led en regelsystemen Compatibiliteit: voor systemen met geïntegreerde driver Led (of CFL) weerstand Andere dimcurve Kleinere vermogens: drop-out, pop-on Hoge stroompieken (repititief): levensduur componenten Spanning [V] Stroom [A] Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 26 13

34 Led en regelsystemen Compatibiliteit: voor systemen met geïntegreerde driver Oplossingen Zeker voor dimbare lamp kiezen Compatibiliteitstabellen Intelligente IC Vervanging regelsysteem én verlichtingssysteem Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 27 Besluit Led(r)evolutie Snel evoluerende en verbeterende eigenschappen Lichtstroom en rendement Lumenbehoud Temperatuurhuishouding Uitstekend geschikt voor gebruik in combinatie met regelsystemen Opletten met compatibiliteit, zeker voor particuliere systemen Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 28 14

35 Bedankt voor uw aandacht Met de steun van de Technologische Dienstverlening duurzaam bouwen en duurzame ontwikkeling van het Brussels Hoodstedelijk Gewest, gesubsidieerd door InnovIRIS Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 29 15

36

37 Informatiesessie Verlichtingsinstallaties Relighting : Aandachtspunten bij renovatie Bertrand Deroisy 12 Juni 2014 Laboratorium Licht & Gebouw Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 1 Relighting INHOUD Inleiding : Context Het belang van renovatie? Terminologie: relighting, relamping, retrofitting? Moeilijkheden en kansen bij renovatie: Relamping Retrofitting met led-buizen Retrofitting met inbouwarmaturen 60x60cm Enkele bijzondere aandachtspunten bij retrofitting (verblinding?) Refurbishment Conclusies Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 2 1

38 Inleiding Renovatie et Relighting Enkele gegevens 75 % verlichtingsinstallaties zijn verouderd Gemiddelde leeftijd > 25 jaar Enorm energiebesparingspotentieel Vervanging van weinig efficiente systemen Renovatiegraad < 1,0 % Doelstelling 2020 : 2 à 3% Retrofitting > 50 % marktaandeel voor de verlichtingssector Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 3 Inleiding Gebouwenpark in België Aantal gebouwen en renovatiegraad Aantal gebouwen Nieuwbouw* Renovatie* Totaal (100%) Huizen (78%) Appartementsgebouwen (4%) Andere (Niet woongebouwen) (18%) Op basis van bouwvergunningen toegekend in 2013 Bron : Nationaal Instituut voor Statistiek Gebouwenpark (28.000) unités de logement ,6 % Renovatiegraad (%) Renovatie is belangrijker dan nieuwbouw voor niet woongebouwen 0,7 % Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 4 2

39 Inleiding Gebouwenpark in België Verouderingsgraad (%) Verouderingsgraad Gebouwen opgericht voor 1981 (>33 jaar) Gemiddelde 76% Bron : Nationaal Instituut voor Statistiek Gebouwenpark 2013 Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 5 Relighting : Welke oplossingen? Verlichting voor vandaag en morgen Leds/oleds 20 à 45% omzetcijfer voor led producten (2013) Source: McKinsey Global Lighting Market Model, 2012 Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 6 3

40 Terminologie Bron : Leefmilieu Brussel? Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 7 Terminologie Relamping = Vervanging van een lichtbron Uitwisselbare lichtbron! Geen aanpassingen aan lichtarmatuur Optiek blijft identiek Reflector/Diffusor Hulpapparatuur blijft identiek Elektronische of elektromagnotische transformator Elektronische of elektromagnetische ballast Bekabeling blijft identiek Geen overbrugging Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 8 4

41 Terminologie Retrofitting = Vervanging of aanpassing van lichtarmaturen Zelfde aantal lichtpunten (en zelfde plaatsing) Type 1: Als er aanpassingen zijn aan bestaande armatuur vb. Wanneer ingrepen op ballast (led-buizen) vb. Lijnarmaturen, hergebruiken van draagprofiel en bekabeling Bron : Light to Light Bron : Trilux Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 9 Terminologie Retrofitting = Volledige vervanging van armaturen Type 2 : Vervanging door nieuwe armaturen VOOR NA Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 10 5

42 Terminologie Refurbishment = Vervanging van armaturen en renovatie ruimte Nieuw verlichtingsconcept mogelijk (Re-design) Verschillend aantal lichtpunten Nieuwe inrichting van volumes Reflectie eigenschappen van binnenoppervlakken varieert Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 11 RELAMPING RETROFITTING REFURBISHMENT Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 12 6

43 Relamping Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 13 Relamping Voordelen Snel en eenvoudig (bereikbaarheid?) Vermindert energieverbruik Beperkt het warmteafgifte (vs gloeilampen) Minder kosten voor onderhoud door hoge levensduur Geen flikkering (vs fluorescentielampen) Bijna alle lamptypes en lampvoeten zijn beschikbaar (12V - 230V, met/zonder reflector, kleurtemperatuur, ) Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 14 7

44 Relamping Nadelen Maar Technologie evolueert continu Steeds nieuwe producten en oplossingen op de markt Lichtstroom soms onvoldoende voor sommige toepassingen Alle lampen kunnen (nog) niet vervangen worden Grote kwaliteitsvariaties Product informaties niet altijd beschikbaar en betrouwbaar Stralingsprofiel onaangepast Opwarming van componente (waterdichte armaturen!) Opgelet voor verwerpingseffect cfr. Eerste generaties CFL. Serieuze fabrikanten moeten hun imago behouden Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 15 Relamping : Overzicht lamptypes Gloeilampen Gloeilampen Wolfraam draad Halogeen gloeilampen Wolfraam draad Ontladingslampen Kwiklampen Lage druk Buisvormige fluorescentielampen - TL Compacte fluorescentielampen - CFL Inductielampen Hoge druk Metaalhalide Natriumlampen Lage druk Hoge druk Light Emitting Diodes - leds 24/04/2012 Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 16 8

45 Relamping : Beschikbare oplossingen Eisen uit regelgeving - Ecodesign Verordering CE n 244/2009 Lampen huishoudelijk gebruik Eisen op Energiefficiëntie (op basis van energieklassen) Functionaliteitseisen (Overlevingsfactor, lumenbehoudsfactor, ) Vanaf 01/09/2016: Energiefficiëntie classe B Tijdelijke uitzondering: Lampen met lampvoet G9/R7 Source: WTCB Monografie HET EINDE VAN DE GLOEILAMP? (2010) Halogeenlamp G9 Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 17 Relamping : Beschikbare oplossingen Eisen uit regelgeving - Ecodesign Verordening CE n 1194/2012 Directionele lampen en leds Eisen op energiefficiëntie Functionaliteitseisen (Overlevingsfactor, lumenbehoudsfactor, ) Productinformatie (markering op verpakking en website) 3 stappen : 09/2013, 09/2014 (step 2), 09/2016 Pictogram voor lampen die niet geschikt zijn voor verlichting van woningen Bron: Lighting Europe Guide for application of the EU regulation No. 1194/2012 Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 18 9

46 Relamping : Product informatie Energie prestaties verplichte markering Labelling van lampen en armaturen Bron : topten.eu Nieuw label sinds 01/09/2013: Europese verordening CE N 874/2012 Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 19 Relamping : Product informatie Productgegevens moeten on-line beschikbaar zijn Voorbeeld : Ledlamp E27 Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 20 10

47 Relamping Klassiek peertje E27 Vervangingslampen Gloeilamp 40 W 8 W 420 lm 8 W 420 lm 6 W 400 lm 420 lm 10,5 lm/w 8 W 345 lm 9 W 470 lm Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 21 Relamping Klassiek peertje E27 Vervangingslampen Gloeilamp 60 W 10 W 806 lm 12 W 810 lm 710 lm 11,8 lm/w 10 W 806 lm 11 W 814 lm Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 22 11

48 Relamping Klassiek peertje E27 Vervangingslampen Gloeilamp 100 W? 20 W 1521 lm 1360 lm 13,6 lm/w 16 W 1600 lm (US product) Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 23 Relamping Klassiek peertje E27 Fotometrische diagrammen Impact vorm van de lamp Peertje Bol 400 lm 400 lm Max 145 cd/klm Max 90 cd/klm Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 24 12

49 Relamping Synthesetabel Klassieke gloeilamp 2016 Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 25 Retrofitting Ledbuizen Vervanging van TL buizen door ledbuizen Doel: Verminderen energie verbruik Vooral als alternatief voor T8 lampen, mais ook voor T5 Situatie: Verouderde armaturen, hoge onderhoudskosten Belangrijk energieverbruik / geen regelsystemen Lichtstroom onvoldoende door depreciatie lichtbronnen Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 26 13

50 Retrofitting Ledbuizen Opgelet bij vervanging in bestaande armaturen! Voldoende lichtstroom van ledbuizen <> T8 buizen? Worden verlichtingssterktes gehaald? Aangepaste warmteverdeling en -verspreiding? Invloed op levensduur installatie en veiligheid Wat met elektrische compatibiliteit? (powerfactor) Visueel comfort : Kwaliteit en verdeling van het licht? Kleurweergaveindex (Ra) en kleurtemperatuuur ( K)? Uniformiteit en verblinding? Vele vragen Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 27 Retrofitting Ledbuizen Vergelijkende studie Led buizen - TL (2012) Studie door Laboratorium voor Lichttechnologie (KaHO Sint-Lieven) 12 verschillende types/merken LED-TL (1,20m) als vervanging voor een TL 36W lamp Vergelijking met lineaire fluorescentielampen TLD 36W/830: 3350 lm (93 lm/w) TLD Eco 32W830: 3000 lm (93,75lm/W) Initiële metingen LED-TL P (W): 10,3W à 31,6W I (lm): 754 lm à 1774 lm lm/w: 50,8 à 89,6 lm/w PF: 0,45 à 0,97 Ra: 65 à 89 Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 28 14

51 29 Laboratorium voor Lichttechnologie (KaHo Sint Lieven) 24/09/2009 Relighting: LED : Retrofit Aandachtspunten of relighting bij renovatie 12/06/2014 Page 29 Retrofitting Ledbuizen Vergelijkende studie DOE CALIPER (2014) Studie door Department of Energy (USA) 31 verschillende types/merken Ledbuizen Vergelijking met referentielampen Tube fluorescent : 2193 lm (90 lm/w) / 2567 lm (89lm/W) Initiële metingen Ledbuizen Bron : DOE Caliper Report 21.2 (May 2014) Gemiddeld is de lichtstroom van ledbuizen niet gelijkwaardig met TL buizen Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 30 15

52 Retrofitting Tube led Vergelijkende studie DOE CALIPER (2014) Fotometrische aspecten Polair diagramma van ledbuizen zonder armatuur Aperture angle: Uitstralingshoek van het licht Beam angle: Hoek waarbij de lichtsterkte minstens 50% van de maximale lichtsterkte haalt A B C Bron : DOE Caliper Report 21.2 (May 2014) Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 31 Retrofitting Ledbuizen Etude comparative DOE CALIPER (2014) Fotometrische aspecten Polair diagramma van ledbuizen in een lichtarmatuur A B C Bron : DOE Caliper Report 21.2 (May 2014) Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 32 16

53 Retrofitting Ledbuizen Ledbuizen in bestaande armaturen Fotometrische impact Onmogelijk om lichtstroom te bepalen (geen norm CIE) Lichtverdeling is verstoord (Optische elementen zijn niet ontworpen voor een gebruik in combinatie met type lampen als ledbuizen) Uniformiteit en verblinding (Voorafbepaling op basis beschikbare info?) Test de oplossing uit op een beperkt aantal lichtarmaturen! Technische en juridische impact Aanpassing aan lichtarmatuur Ballast en starter worden verwijderd (soms ook!) Armatuur niet ontworpen voor ledbuizen Electromagnetische compatibiliteit veranderd Powerfactor, harmonischen, CE markering is niet meer geldig (verantwoordelijkheid van beheerder) De persoon die de armatuur manipuleert is verantwoordelijk! Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 33 Retrofitting met inbouwarmaturen 60x60 Bestaande situatie Verouderde inbouwarmaturen Modulair verlaagd plafond Armatuur met T5 lampen Armatuur met T8 lampen Armatuur met T8 lampen Light Output Ratio ~ 60% En diffusor Energiefficiëntie : 47 lm/w Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 34 17

54 Retrofitting met inbouwarmaturen 60x60 Led oplossingen - Energieefficiëntie Steekproef van 8 recente produkten met leds Energieefficiëntie led modules (04/2014): 120 à 150 lm/w Energieefficiëntie lichtarmaturen (04/2014): (met inbegrip optische elementen, driver, enz) Gemiddeld : 104 lm/w Min 92 lm/w Max 115 lm/w Energieefficiëntie led armaturen meestal beter dan armaturen met TL lampen Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 35 Retrofitting met inbouwarmaturen 60x60 Led oplossingen Optieken en lichtverdeling 3 typologieën in functie van optisch ontwerp Power-led + reflector (Power)led + lens Leds + diffusor Type 1 Type 2 Type 3 Groep lichtpunten met (zeer) hoge luminantie Groep lichtpunten met gemiddelde luminantie Diffuus lichtgevend oppervlak Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 36 18

55 Retrofitting met inbouwarmaturen 60x60 Led oplossingen Fotometrische impact Armatuur met TL buizen : Batwing profiel in dwarse richting Armaturen met leds : Sterke variatie van profielen, tot bijna ideaal diffuus Armatuur met TL 5 Armatuur met leds Bij retrofitting met led armaturen kunnen de gevraagde verlichtingssterktes niet gehaald worden, zelfs al is de totale lichtstroom gelijkwaardig. Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 37 Retrofitting Led oplossingen Optieken en lichtverdeling Afschermhoek Sterk georiënteerde lichtbundel Georiënteerde lichtbundel Meer diffuse lichtbundel Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 38 19

56 Retrofitting Invloed op lichtontwerp Gemiddelde verlichtingssterkte gehaald Slechte uniformiteit Plafondverlichting juist voldoende (>50 lx) Totaal geïnstalleerd vermogen : 105 W / oppervlakte 16,4 m² = 6,4 W/m² Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 39 Retrofitting Invloed op lichtontwerp Gemiddelde verlichtingssterkte wordt gehaald Uniformiteit nog onvoldoende Voldoende verlichting op het plafond (>50 lx) Totaal geïnstalleerd vermogen : 111 W / Oppervlakte 16,4 m² = 6,8 W/m² Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 40 20

57 Retrofitting: Bijzonder aspecten Wat met verblinding? Luminantiekaarten / (L max ~ cd/m²) UGR waarden: Photolux 29,1 / Dialux / Tabel methode ~ 22, Welke conclusies?? Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 41 Retrofitting: Bijzondere aspecten Opgelet voor opwarming van de led lichtbronnen Invloed temperatuur op levensduur Voorzien voldoende ruimte in verlaagd plafond Bron : Paulmann Max 90 cd/klm Bron : Laborelec Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 42 21

58 Retrofitting: Bijzondere aspecten Levensduur en waarborg Levensduur? Fabrikanten hebben al meer vertrouwen ETAP : 5 jaar Trilux : 5 jaar Philips : 5 jaar (behalve sommige productreeksen). Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 43 Refurbishment = Nieuw verlichtingsontwerp Volledig nieuwe lichtstudie nodig Bron : Osram Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 44 22

59 Conclusies Aandachtpunten met led producten (Zowel nieuwe installaties als relighting) Geldigheid van productgegevens Markering van producten en labels Warmtebeheersing van lichtbronnen Totaal uitgestraalde licht (Lichtstroom) Lichtverdeling (Fotometrische diagrammen) Kleurweergave Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 45 Conclusies Relighting en renovatie Prestaties van producten erg variabel Informeer en vergelijk! Lichtverdeling is belangrijk voor visueel comfort Een goed lichtontwerp (direct/indirecte verlichting) Beter bepalen van werkoppervlakken Definieer duidelijk visuele taken en werkzones Opgepast met verblinding Test de producten uit! Eenvoudige karakterisatie methodes kunnen visueel comfort niet verzekeren Wees waakzaam voor kwaliteit van het licht Kleurweergave, kleurtemperatuur, Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 46 23

60 Publicaties WTCB Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 47 Verdere informaties VERLICHTING Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 48 24

61 Dank u voor u aandacht Avec le support de la guidance technologique éco construction et développement durable de la Région de Bruxelles Capitale subsidiée par l Institut Bruxellois pour la Recherche et l Innovation (InnovIRIS) Relighting: Aandachtspunten bij renovatie 12/06/2014 Page 49 25

62

63 Infosessie Verlichtingsinstallaties Relighting in de praktijk Ingrid Van Steenbergen Zaakvoerder ODID 12 juni 2014 Labo Licht en Gebouw Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 1 ingrid@odid.be GreenLight Endorser Auditrice Agréée Région wallonne Lid Groen Licht Vlaanderen Actief lid groep B - IBE/BIV Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 2 1

64 Inhoud van de voorstelling Kleine inleiding De 3 basisbegrippen voor duurzame verlichting als basis voor religting Voorbeelden uit de praktijk Vraag & antwoord Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 3 80% van de informatie bereikt ons via ons zicht! Zien = een zeer complex fenomeen! Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 4 2

65 Tel de zwarte punten Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 5 Enkele noties uit de fotometrie Lichtstroom [F] Lumen Intensiteit [I] Candela I=F/d Luminantie [L] Candela/m² Lichtniveau [E] Lux E=F/dS E=I/d² Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 6 3

66 Enkele noties uit de fotometrie: voorbeeld LED module +/- wit licht) Fluorescentielamp 58W lm lm Buislamp T8 58W: cd/m² LED : > cd/m² = verblinding! Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 7 Relighting: Gedeeltelijke of volledige renovatie van de verlichting voor beter visueel comfort en mogelijke energiebesparing Vermijd oncomfortabel licht (Verblinding, vermoeiende contrasten, harde schaduwen, slechte gelijkmatigheid, slechte kleurweegave, hinderlijke reflecties op blinkende voorwerpen ) Norm EN «Verlichting van werkplekken binnenverlichting» Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 8 4

67 Wat is kleur? No Colours! Only spectra & reflection characteristics Colour Kevin Smet A colour rendering index based on memory colours Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 9 Kleurweergave index(ra) Kleurtemperatuur ~ 3000 K ~ 4000 K vb. 830 vb. 840 Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 10 5

68 De 3 basisbegrippen voor duurzame verlichting 1) Gebruik efficiënt en degelijk verlichtingsmateriaal (en onderhoud het goed!) 2) Dim of doof de verlichting als het kan (op intelligente wijze! Geef de voorkeur aan daglicht!) 3) Dimensioneer, ontwerp en plan correct (zorg voor visueel comfort, goed concept, respect normen, ) Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 11 Waar relighting overwegen? 1) Waar lichtbron en/of toestel niet efficiënt en degelijk is (of slecht onderhouden!) 2) Waar de verlichting onnodig op 100% blijft branden (op intelligente wijze! Geef de voorkeur aan daglicht!) 3) Waar er een probleem is met visueel comfort of norm en/of specifiek vermogen > 2,5 W/m²/100 lux (visueel comfort, concept, normen, ) Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 12 6

69 Rendement belangrijkste lichtbronnen (enkel wit licht geen natriumdamplampen) Cool White LED 200 LED chip in labo! Efficiëntie (lm/w) Kwikdamplamp Fluorescentie Metaalïodide Halogeen Warm White LED Gloeilamp Tijd (jaren) Bron : DOE USA 2008/LABORELEC Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 13 Rendement verlichtingssysteem(lumen/w) (met voorschakeltoestel en optisch systeem) Lichtbron Driver/ballast Optiek Zonder rekening te houden met KWI en kleurtemperatuur Bron DOE 2012 Voordelen elektronische ballast (HF): -Verdubbeling levensduur lamp -Geen stroboscopisch effect -Energiebesparing (20%) -Automatische sturing mogelijk (ook dimbare HF-ballast) Even belangrijk als het rendement: De fotometrie! Nadeel elektronica: Gemiddelde levensduur h (oplossing industrie: HF h) Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 14 7

70 Verlichtingstoestellen Optiek & fotometrie! Mechanisch (IP, Ch ) Elektrotechnisch Esthetisch Rendement verlichting = Rendement lichtbron x rendement voorschakeltoestel x rendement optisch systeem De fotometrie is minstens zo belangrijk als het rendement! Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 15 Enkele voorbeelden van energieverspilling in verlichting Lampen en/of toestellen met laag rendement. Slechte fotometrie. Slecht onderhoud. Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 16 8

71 Voorbeeld: relamping oorspronkelijk vlam gloeilampen (KWI 100) vervangen door vlam spaarlampen (KWI 82) Mogelijkheid voor verbetering? Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 17 Voorbeeld: relamping Type: Gloeilamp Halogeen ECO Spaarlamp LED-lamp KWI (Ra): (!) T (K): of Vermogen (W): Flux (lm): geen UV Rendement 8 lm/w 12 lm/w 45 lm/w 55 lm/w Levensduur 1.000h 2.000h 8.000h* h* (!) KWI vlamlamp CIVILIGHT IRC 97 (gemeten door KAHO) *theoretische waarde - avril 2014 Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 18 9

72 Voorbeeld: retrofitting van een bureau Lichtniveau x 1,5 Energiebesparing > 50% < 2,5 W/m²/100 lux Verhoogd visueel comfort Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 19 Waar relighting overwegen? 1) 2) Waar de verlichting onnodig op 100% blijft branden (Dim of doof op intelligente wijze! Gebruik daglicht!) 3) Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 20 10

73 (Automatische) lichtsturing Sensibiliseren van de gebruiker! Daglichtcel + horloge Detectoren: aan- of afwezigheid (niet op magnetische ballasten!) Daglichtafhankelijke sturing (per toestel, per groep van toestellen, gecentraliseerd KISS) KIES VOOR KWALITEITSVOLLE DETECTOREN! (vb. BEG ESYLUX ) Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 21 Enkele voorbeelden van energieverspilling in verlichting Het licht blijft onnodig op 100% branden LEDS onnodig aan = Energieverspilling! Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 22 11

74 Voorbeeld: retrofitting + lichtsturing Voorbeeld 1: Plexi 4x18W magnetische ballast 100% aan (de ganse dag) => Vervangen door LED-dalle 40W Met aanwezigheidsdetectoren (vb. Detectoren BEG ESYLUX Of gelijkwaardig) Besparing > 70% Voorbeeld 2: Batterijoplaadzone met doorgangszone IP magn. ballast (zonder spiegel) 100% dag en nacht aan => Vervangen door IP met HF ballast (met spiegel) of LED Zonering + detectie Besparing > 90% Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 23 Waar relighting overwegen? 1) Waar lichtbron en/of toestel niet efficiënt en degelijk is (of slecht onderhouden!) 2) Waar de verlichting onnodig op 100% blijft branden (op intelligente wijze! Geef de voorkeur aan daglicht!) 3) Waar er een probleem is met visueel comfort of norm en/of specifiek geïnstalleerd vermogen > 2,5 W/m²/100 lux (visueel comfort, concept, normen, ) Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 24 12

75 Dimensionering van de verlichting vb. Met lichtberekeningsoftware DIALUX Specifiek vermogen zonder randzone < 2,5 W/m²/100 lux Opgelet! - Check of de fotometrische curve is gemeten in geaccrediteerd labo! - Check of visueel comfort is gegarandeerd! - Check onderhoudsfactor, reflectiecoëfficiënten, gelijkmatigheid, schaduwen, contrasten, hinderlijke reflecties - Check ENEC of gelijkwaardig Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 25 Enkele voorbeelden van energieverspilling in verlichting Verkeerde keuze van toestellen of concept Geen lichtberekening gemaakt. Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 26 13

76 Voorbeeld: totale renovatie (re-design) Voorbeeld polyvalente ruimte: Oude plexi-toestellen 1/36W magn. > 5W/m²/100 lux Licht blijft ganse dag aan Lichtberekening DIALUX Lichtniveau X2 2W/m²/100 lux + dimming manueel en i.f.v. daglicht Besparing >70% Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 27 Voorbeeld: totale renovatie (re-design) Merk op: Belang van concept Minder toestellen, minder investering met langwerpige toestellen Voorbeeld Werkdocument verdieping kantoorgebouw Meer met vierkante toestellen of downlights Ook geldig in gangverlichting! Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 28 14

77 De professionele lichtoplossingen van vandaag en morgen Zeer nauwgezet te kiezen in functie van de specifieke situatie Fluorescentie / ontlading: Of LED: klassieke zekerheden in (r)evolutie, nog vele onbekende elementen! Veroudering? Betrouwbaarheid? Afvalberg?... Zet VISUEEL COMFORT vooraan! Doe beroep op professionals! Verlichtingskunde is een vak. EN Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 29 Nog enkele grafieken i.v.m. LED (bron DOE USA 2012) 30 Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 30 15

78 De 3 basisbegrippen voor duurzame verlichting 3) Dimensioneer en plan correct (zorg voor visueel comfort, goed concept, respect norm, ) 1) Gebruik efficiënt en degelijk verlichtingsmateriaal (en onderhoud het goed!) 2) Dim of doof de verlichting als het kan (op intelligente wijze! Geef de voorkeur aan daglicht!) Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 31 Bedankt voor uw aandacht ingrid@odid.be Met de steun van de Technologische Dienstverlening duurzaam bouwen en duurzame ontwikkeling van het Brussels Hoodstedelijk Gewest, gesubsidieerd door InnovIRIS Verlichting met leds: technologie en toepassingen 12/06/2014 Pagina 32 16