Zalety i wady systemów LED w profesjonalnym wykorzystaniu
By ułatwić wybór w przyszłości rozwiązań LED do oświetlenia ulicznego warto zrobić sobie „ściągę” podstawowych parametrów, które muszą być spełnione. Warto również powiedzieć o elementach, na które trzeba zwrócić uwagę przy wyborze takiego rozwiązania.
Zalety oświetlenia LED:
- duża sprawność – zwiększająca się wraz z rozwojem tej technologii
- małe straty energii – większość energii dostarczanej do elementu diody święcącej jest zamieniana bezpośrednio na światło
- małe rozmiary – dają potencjał ku rozwojowi nowych designerskich projektów opraw przy zachowaniu parametrów świetlnych
- odporność na wstrząsy – umożliwia stosowanie tych źródeł i opraw w takich miejscach jak np. wiadukty
- różne temperatury barwowe – mamy możliwość wyboru konkretnej barwy światła do danego zadania oświetleniowego w zakresie od 2700 K – 6000 K. W oświetleniu zewnętrznym ulicznym nie zaleca się stosowania światła chłodnego powyżej 4000 K.
- zimny start – szybki i bezmigotliwy zapłon dający od razu 100% światła
- możliwość regulacji – zwiększa potencjał zastosowania oraz daje narzędzie do oszczędzania energii gdy jest na nią mniejsze zapotrzebowanie
- brak substancji szkodliwych takich jak rtęć, ołów, kadm, brak tych metali oraz długa trwałość źródeł LED zmniejsza uciążliwość utylizacji.
Dodatkowo nowe oprawy LED mają dużo szerszy i pełniejszy typoszereg rozwiązań jeśli chodzi o moc jak i strumień świetlny. Tradycyjnie mieliśmy moce 50 W - 70 W -100 W -150 W -250 W -400 W, a w rozwiązaniach LED możemy korzystać z mocy pośrednich. Dzięki temu dopasowanie oprawy do potrzeb oświetleniowych jest lepsze.
Zagrożenia – wady oświetlenia LED:
Jest kilka elementów, na które trzeba zwrócić uwagę przy tego typu rozwiązaniach:
- dane fotometryczne - w oświetleniu profesjonalnym zewnętrznym czynnikiem dyskwalifikującym oprawę do zastosowania może być brak wiarygodnych danych fotometrycznych dla danego modelu opraw. Bez tego jakikolwiek projekt nie ma żadnych podstaw prawnych. Dane prezentowane przez producenta powinny odnosić się do warunków pracy oprawy w warunkach naturalnych a nie laboratoryjnych;
- strumień świetlny – powinien być podany dla temperatury otoczenia, a nie temperatury złącza. Zdarza się, że jest podana temperatura złącza, która jest tylko osiągalna w specjalnych laboratoryjnych warunkach. Wartość strumienia świetlnego powinna być również podana dla określonej temperatury barwowej;
- sprawność świetlna oprawy – jej parametry powinny być również podane dla powyższych czynników;
- utrzymanie strumienia w czasie – również zależy od temperatury otoczenia oraz od temperatury barwowej źródeł LED i wartości początkowej strumienia świetlnego. Część nowych rozwiązań zakłada utrzymanie stałego strumienia w czasie pracy oprawy LED poprzez elektroniczne sterowanie. Początkowa wartość jest zmniejszona a wraz ze starzeniem się źródła układ koryguje tą wartość do wartości początkowej.
- olśnienie - w związku z dużą luminancją źródeł LED musi być ono dobrze kontrolowane. Oprawy wieloledowe z optyką wielowarstwową mają dosyć dobrze kontrolowane to zjawisko, jednak jeszcze lepiej jest to rozwiązane w produktach, które są wyposażone w moduł LED z oddalonym luminoforem tworzącym całą świecącą płaszczyznę.
Zostały jeszcze dwie istotne kwestie. Pierwsza to dobra konstrukcja umożliwiającą jak najlepsze odprowadzenie ciepła ze złącza. To od tego w dużej mierze będzie zależała trwałość rozwiązań. Mimo iż samo światło pozbawione jest promieniowani cieplnego to dostarczenie dość dużej energii do chipowych elementów półprzewodnikowych wiąże się ze wzrostem energii cieplnej, która jest szkodliwa dla złącza.
Druga kwestia to konstrukcja i trwałość układu elektronicznego. W oprawach LED jest to najsłabsze ogniwo tego typu rozwiązania i od niego oraz jego trwałości i utrzymania parametrów elektrycznych będzie zależała trwałość całej oprawy. Dodatkowo dobrze by taki układ był wyposażony w swego rodzaju ogranicznik przepięć.
Jak widać rozwój technologii jest bardzo szybki. Producenci chwalą się, że są w stanie już oświetlać drogi klasy ME i że mają zamienniki opraw 250 W, a nawet 400 W. W oparciu o dane fotometryczne i zwracając uwagę na powyższe poruszone aspekty możemy projektować i wykorzystać na pewno część tych zasobów do naszych codziennych rozwiązań.
Tabela: Harmonogram wycofywania niewydajnych wysokoprężnych lamp wyładowczych:
Od kwietnia każdego roku | 2010 | 2012 | 2015 | 2017 |
Lampy sodowe | Dopuszczone | wycofanie niewydajnych lamp sodowych |
Wymiana lamp sodowych | Dopuszczone | - | Zakończenie wymiany lamp sodowych |
Lampy rtęciowe | Dopuszczone | Wycofanie wszystkich lamp rtęciowych |
Lampy metalohalogenkowe | Dopuszczone | Wycofanie niewydajnych lamp metalohalogenkowych | Wycofanie wszystkich niewydajnych lamp |
Dopuszczone - Uwaga: podane w rozporządeniach wartości mocy są jedynie szacunkowe. Decydującym czynnikiem jest strumień świetlny. Wycofanie - Lampy nie mogą być dłużej oferowane w sprzedaży. Można wykorzystać zapasy. |
J.G.
www.fachowyelektryk.pl