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Como comparar a Iluminação LED com a Iluminação Convencional tendo em vista alguns conceitos básicos como eficiência energética, vida útil, depreciação luminica, saída de luz, distribuição e qualidade de cor?

Eficiência Energética

A avaliação da eficiência de energia dos sistemas de iluminação começa com a eficácia da fonte de luz, mas não termina aí. Outros fatores, como lastro ou drivers, perdas ópticas e fatores térmicos também determinam a eficiência energética final de qualquer sistema de iluminação.

Fonte de Eficiência – Lumens x Watts

Para as lâmpadas tradicionais, a eficiência expressa em lumens por watt, (Lm / W) é medida sob condições de estado estacionário em um 25 ° C de temperatura ambiente. A Eficiência da Iluminação LED não pode ser medida como para lâmpadas tradicionais. As luminárias LED ganham calor quando utilizada forma contínua, o que pode diminuir significativamente a sua saída de luz e eficácia. Por esta razão, as luminárias LED estão associadas a dissipadores de calor para conduzir o calor para fora do dispositivo; Contudo, não existem ou “de referência” dissipadores de calor “padrão” para luminárias LED, o que complica a sua medição de desempenho e comparação com outras fontes de luz.

Dados de saída e eficácia de luz apresentados nas fichas de LED são normalmente de muito curto prazo (25 milissegundos ou menos) medições feitas em um calculado temperatura de junção (TJ) de 25 ° C, gerado utilizando um curto pulso de corrente. O impulso de corrente de curta evita o aquecimento significativo do LED e, portanto, resulta em maior produção de luz medido e eficácia do que para operação contínua.

Para estimar melhor o desempenho real, alguns fabricantes de Iluminação LED fornecem dados adicionais para ajustar os valores de saída de luz em TJ = 25 ° C durante antecipado temperaturas de funcionamento. Estes dados indicam a saída de luz LED no TJ = 75 ° C é de aproximadamente 10% a 15% menos do que a saída de luz classificado no TJ = 25 ° C.1 Esta estimativa deve ser usada somente como uma indicação geral, e não um substituto para avaliação detalhada de produtos LED individuais.

Eficácia da Luminária

Uma maneira mais precisa para comparar o desempenho da Iluminação LED com as fontes tradicionais é medir o desempenho das luminárias com cada tipo de fonte. A métrica usada para comparação é chamada de eficiência da luminária, expressa em lumens por watt (lm/W).

A eficiência da luminária é tipicamente menor do que a eficácia da fonte devido a perdas ópticas e em alguns casos, fatores que afetam térmicas desempenho fonte (por exemplo, para LEDs e lâmpadas fluorescentes).

O procedimento de ensaio fotométrico desenvolvido para luminárias LED (IESNA LM-79-08) também pode ser utilizado para testar a substituição LED Lâmpadas e gerenciamento térmico.

Depreciação de Lumens

Todas as fontes de luz diminuem a saída sobre a sua vida operacional. Consequentemente, a maioria das instalações de iluminação são projetados em torno da média (ou seja, média ou conceber significativo) lúmen de saída da luz ou, em aplicações críticas, na saída no final da vida. Por extensão, quando comparar a eficiência energética de diferentes tipos de fontes de luz e as luminárias, é importante considerar significativo ou a eficácia de fim de vida, e não a eficácia inicial.

A vida útil para fontes de luz tradicionais baseia-se na falha da lâmpada, com uma produção média lúmen, medido a uma percentagem de vida da lâmpada, tipicamente 40% para as lâmpadas fluorescentes e de iodetos metálicos. LEDs podem continuar a operar por muito tempo após a sua luz saída caiu abaixo de níveis úteis, pelo que a sua vida em vez de design é baseado em uma porcentagem de lúmens iniciais.

Na Indústria de Iluminação LED, estas especificações ao longo da vida são conhecidos como L50 e L70, que representam as horas de funcionamento para 50% e 70% da intensidade luminosa inicial, respectivamente.

Atualmente, as lâmpadas fluorescentes de elevado desempenho linear oferecem lúmens médios que são tão elevadas como 95% a 97% do seu valores iniciais. Depreciação de lumens para Iluminação LED ainda não é bem compreendida; com vida útil definida como L70, uma depreciação linear curva implicaria lúmen valores médios de cerca de 85% da produção inicial. Para atingir eficácia comparável na luminária.

Neste caso, luminárias LED devem ter uma eficácia inicial superior ao seu fluorescente ou outras contrapartidas.

Lembre-se que significa saída do lúmen para uma lâmpada fluorescente ou iodetos metálicos é medida a 40% da vida nominal. Para lâmpadas fluorescentes T8 de alta performance, vida da lâmpada pode variar de 30.000 a 46.000 horas, o que significa que significa a saída do lúmen (e dizer Eficácia luminária) ocorreria depois cerca de 12.000 a 18.000 horas.

Os principais fabricantes de Iluminação LED tem no projeto (L70) valorizar as 50.000 horas; a operação real tempo para atingir a eficácia média luminária irá variar com o dispositivo de LED e protótipo do aparelho, e de operação real condições. Note-se também que a vida útil de design em algumas aplicações pode ser menor do que o valor L70 de um fabricante, que necessitam de uma avaliação cuidadosa dos dados depreciação lumínica disponíveis para estimar luminária médios

Saída de luz e Distribuição

Saída e eficácia de luz LED depender de gerenciamento térmico eficaz. No entanto, a superfície do dissipador de calor necessária área pode limitar a densidade instalada, potência de entrada e saída de luz de LEDs-em especial nas pequenas e luminárias lâmpadas de substituição. A lâmpada de substituição à base de LED MR16, por exemplo, não pode nem LEDs suficientes agregados nem fornecer dissipação de calor suficiente para coincidir com a saída de luz e intensidade luminosa de um típico tungsten halogen de 50 watts MR16 hoje. Em contraste, várias matrizes de LEDs de alto fluxo pode ser montado em maior área ao ar livre e

Luminárias de estrada com dissipação de calor integrado, proporcionando uma alternativa eficiente de energia para sódio de alta pressão e lâmpadas de iodetos metálicos.

Apesar da sua relativamente baixa emissão de luz, os LEDs são fontes inerentemente direcional e oferecerem melhor controle óptico que as fontes eficientes em termos energéticos tradicionais, como lâmpadas de iodetos metálicos e fluorescentes. Isso permite que devidamente projetado LED Luminárias à luz direta onde ela é necessária, alcançando níveis de iluminação com eficiência desejados e uniformidade. Com menos lumens totais, luminárias LED podem produzir altos níveis de radiação sobre superfícies próximas (por exemplo, aplicações internas utilizando downlights recesso ou a iluminação da tarefa), ou baixos níveis de luz em superfícies mais distantes (por exemplo, aplicações noturnas ao ar livre usando pólo-montado área ou luminárias de estrada).

 

Fonte: www.ssl.energy.gov

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