Lumină fluorescentă vs consumul de energie LED: wați de sistem, încărcare și economii

Un manager de instalație care înlocuiește 120 de corpuri de iluminat T8 de patru picioare, adesea începe cu un număr: 32 W per lampă. Acest număr este incomplet. Balastul adaugă 2 până la 15 W, iar un tub LED care înlocuiește lampa poate consuma 12 până la 18 W la o putere similară. Răspunsul scurt: iluminatul cu LED-uri consumă de obicei mai puțină energie, dar comparația reală este wați de sistem, nu wați de lampă.

Această diferență afectează bugetele energetice, dimensionarea întrerupătorului, timpul de funcționare în caz de urgență și rambursarea refacerii. O specificație care compară numai etichetele lămpilor poate supraevalua economiile dintr-un proiect și le poate subestima într-un altul.

Răspunsul scurt: wați de sistem decid factura

Un sistem fluorescent tipic T8 de patru picioare utilizează 34 până la 37 W: 32 W pentru lampă plus 2 până la 5 W pentru un balast electronic. Un tub LED comparabil utilizează adesea 16 până la 18 W. Aceasta este cu aproximativ 30% până la 50% mai mică decât T8 fluorescent și cu 60% până la 75% mai mică decât sistemele mai vechi de balast magnetic T12.

Rulați aritmetica. O sută de corpuri T8 la 36 W, funcționate 10 ore pe zi timp de 250 de zile, consumă 9.000 kWh. Transformate în tuburi LED de 18 W, acestea consumă 4.500 kWh. La 0,12 USD pe kWh, economiile sunt de 540 USD pe an înainte de întreținere. Rezultatele reale depind de tarifele de utilități, de orele de funcționare și de dacă înlocuirea LED-ului se potrivește cu lumenii livrați.

Cum se adună consumul de energie fluorescentă

Lămpile fluorescente lovesc un arc prin vaporii de mercur, care emite energie ultravioletă pe care fosforii o transformă în lumină vizibilă. Un balast reglează curentul. Balasturile magnetice risipesc mai multă putere sub formă de căldură; balasturile electronice reduc această pierdere, dar totuși consumă energie. De aceea, o lampă de 32 W este rareori egală cu un sistem de 32 W.

Pierderea balastului nu este o eroare de rotunjire

Un balast magnetic într-un corp de iluminat T12 poate adăuga 8 până la 15 W. Balasturile electronice pentru lămpile T8 adaugă de obicei 2 până la 5 W. Înmulțiți-l cu sute de corpuri de iluminat, iar balastul devine o parte măsurabilă a încărcăturii. În corpurile fluorescente de urgență, balastul de urgență gestionează și încărcarea bateriei și funcționarea lămpii în timpul unei întreruperi.

Balast fluorescent de urgență seria JEB pentru lămpi T5 și T8 Oferă cel puțin 90 de minute de funcționare de urgență pentru lămpile fluorescente specificate, cu carcasă din oțel, baterie NiCd, comutator de testare și conformitate UL. Vizualizare produs →

Temperatura și vârsta modifică sarcina

Ieșirea fluorescentă variază în funcție de temperatura ambiantă. Spațiile reci pot îngreuna pornirea; spațiile fierbinți pot scurta durata de viață a lămpii și balastului. Pe măsură ce lămpile îmbătrânesc, fluxul de lumen scade. Facilitățile pot compensa prin adăugarea de corpuri de iluminat sau acceptând niveluri de lumină mai scăzute, dar wații sistemului nu scad.

Cum se comportă consumul de energie LED

Eficacitatea LED-urilor este de obicei de 100 până la 200 lm/W, în timp ce sistemele fluorescente oferă adesea 50 până la 100 lm/W. LED-urile generează lumină printr-un semiconductor, astfel încât nu există arc, vapori de mercur sau încălzire cu electrozi. Driverul convertește AC în DC, iar eficiența acestuia afectează wații finali ai sistemului. Un driver de calitate poate fi eficient între 85% și 92%; șoferii săraci risipesc mai multă căldură și pot avea un factor de putere mai mic.

Invertor de urgență cu putere constantă de ieșire de 4W pentru încărcături cu LED-uri Funcționează cu majoritatea încărcăturilor LED, oferă intrare dublă tensiune, baterie NiCd încorporată, comutator de testare și funcționare de urgență de cel puțin 90 de minute. Vizualizare produs →

Factorul de putere contează. Driverele LED comerciale depășesc de obicei 0,9, în timp ce balasturile magnetice fluorescente mai vechi pot sta aproape de 0,5 până la 0,6. Factorul de putere scăzut crește puterea aparentă și curentul, afectând dimensionarea conductorului și a întrerupătorului. De asemenea, LED-urile scade pe măsură ce temperatura joncțiunii crește, astfel încât un corp de iluminat evaluat la 120 lm/W într-un birou deschis poate furniza mai puțin într-un tavan fierbinte. Comenzile de reglare a luminii și de ocupare pot reduce și mai mult energia doar atunci când șoferul este compatibil.

Energia ciclului de viață: unde fluorescentul pierde mai mult

Peste 50.000 de ore, un corp fluorescent T8 de 36 W utilizează 1.800 kWh; un LED de înlocuire de 18 W utilizează 900 kWh. De asemenea, LED-ul evită înlocuirile repetate ale lămpii și balastului. Lămpile fluorescente pot dura între 10.000 și 20.000 de ore, în timp ce corpurile LED pretind de obicei 25.000 până la 50.000 de ore, în funcție de designul termic și de calitatea driverului.

Iluminat de urgență: comparația se schimbă cu bateria

În modul normal, un dispozitiv de urgență poate consuma puțin în afara încărcării bateriei. În modul de urgență, bateria trebuie să conducă lampa sau sarcina LED-ului timp de cel puțin 90 de minute în conformitate cu coduri precum NFPA 101 și UL 924. Pierderile de încărcare, conversie și transfer înseamnă că energia bateriei nu este energie de perete. Balasturile fluorescente de urgență pot avea pierderi mai mari în standby decât driverele moderne de urgență cu LED-uri, dar diferența depinde de produsul specific și de chimia bateriei.

Pentru modernizări, potriviți driverul de urgență sau acumulatorul la sarcina LED-ului, tensiunea și puterea de lumen necesară. Un invertor subdimensionat scurtează timpul de funcționare; unul supradimensionat crește costurile și pierderile de așteptare. The Certificat UL E464915 este un exemplu de documentație de conformitate pe care ar trebui să o solicite cumpărătorii. Pentru diferențele de circuit, vezi cum diferă balasturile de urgență de balasturile obișnuite .

Baterie de urgență LED seria JEB cu 700 de lumeni Oferă o ieșire inițială de 700 de lumeni și cel puțin 90 de minute de funcționare de urgență folosind o baterie nichel-cadmiu încorporată într-o carcasă din oțel. Vizualizare produs →

Contează și tipul bateriei. Pachetele de nichel-cadmiu, litiu-ion și plumb-acid au profiluri de încărcare, ciclu de viață și limite de temperatură diferite. Un pachet care funcționează bine într-un birou poate eșua devreme într-o structură de depozit sau de parcare. Comparați capacitatea, timpul de încărcare și intervalul de înlocuire, nu numai puterea lămpii.

O cale de comparație practică pentru cumpărători

Utilizați o revizuire în stil arbore înainte de a selecta un înlocuitor:

• Comparați wați de sistem
  • Fluorescent: comenzi pentru balast lămpii
  • LED: LED-uri de control al driverului de încărcare
• Verificați calitatea puterii
  • Factorul de putere
  • Distorsiune armonică totală
  • Curent de pornire
• Verificați modul de urgență
  • Capacitatea bateriei și durata de funcționare
  • Pierderi la încărcător și transfer
  • Componente enumerate în cod

Apoi calculați energia ciclului de viață, forța de muncă de înlocuire și eliminarea. Lămpile fluorescente conțin mercur și necesită eliminare reglementată în multe piețe. LED-ul câștigă de obicei în ceea ce privește consumul de energie, dar dimensiunea câștigului depinde de calitatea driverului, designul termic, lumeni pe watt și potrivirea componentelor de urgență. O înlocuire la preț redus care ignoră factorul de putere, lumina livrată sau încărcarea bateriei poate șterge o mare parte din avantaj.

Regula practică este simplă: specificați lumina de care aveți nevoie, apoi comparați puterea totală a sistemului, calitatea energiei și costul ciclului de viață. Sistemele fluorescente pot fi încă întreținute, dar ele prezintă pierderi de balast, mercur și înlocuiri mai frecvente. Sistemele LED nu sunt automat eficiente în fiecare produs, dar atunci când sunt potrivite în mod corespunzător cu aplicația, consumă de obicei mai puțină energie pentru aceeași lumină sau mai bună.

Pentru proiectele de iluminat de urgență, extindeți această comparație la baterie, șofer și calea de conformitate. Este posibil ca dispozitivul cu cea mai mică putere în modul normal să nu aibă cea mai fiabilă durată de funcționare de urgență. Potriviți profilul de putere cu spațiul, cerințele de cod și planul de întreținere.