Fluorescerende lys vs LED-strømforbruk: systemwatt, belastning og besparelser

En anleggsleder som erstatter 120 fire fots T8-armaturer starter ofte med ett tall: 32 W per lampe. Det tallet er ufullstendig. Forkoblingen tilfører 2 til 15 W, og et LED-rør som erstatter lampen kan trekke 12 til 18 W ved tilsvarende effekt. Det korte svaret: LED-belysning bruker vanligvis mindre strøm, men den virkelige sammenligningen er systemwatt, ikke lampewatt.

Denne forskjellen påvirker energibudsjetter, bryterstørrelser, nøddriftstid og tilbakebetaling av ettermontering. En spesifikasjon som kun sammenligner lampeetiketter kan overdrive besparelser i ett prosjekt og undervurdere dem i et annet.

Det korte svaret: systemwatt bestemmer regningen

Et typisk fire fots T8-lysrørssystem bruker 34 til 37 W: 32 W for lampen pluss 2 til 5 W for en elektronisk ballast. Et sammenlignbart LED-rør bruker ofte 16 til 18 W. Det er omtrent 30 % til 50 % lavere enn T8 fluorescerende, og 60 % til 75 % lavere enn eldre T12 magnetiske ballastsystemer.

Kjør aritmetikken. Hundre T8-armaturer på 36 W, drevet 10 timer om dagen i 250 dager, bruker 9000 kWh. Omregnet til 18 W LED-rør bruker de 4500 kWh. Med $0,12 per kWh er besparelsen $540 per år før vedlikehold. Faktiske resultater avhenger av brukspriser, driftstimer og om LED-erstatningen samsvarer med leverte lumen.

Hvordan fluorescerende strømforbruk summerer seg

Fluorescerende lamper slår en bue gjennom kvikksølvdamp, som sender ut ultrafiolett energi som fosfor omdanner til synlig lys. En ballast regulerer strømmen. Magnetiske ballaster sløser mer kraft som varme; elektroniske ballaster reduserer dette tapet, men bruker fortsatt energi. Derfor er en 32 W-lampe sjelden lik et 32 ​​W-system.

Ballasttap er ikke en avrundingsfeil

En magnetisk forkobling i en T12-armatur kan legge til 8 til 15 W. Elektroniske forkoblinger for T8-lamper gir vanligvis 2 til 5 W. Multipliser det med hundrevis av armaturer, og ballasten blir en målbar del av lasten. I nødlysrør styrer nødforkoblingen også batterilading og lampedrift under strømbrudd.

JEB-seriens lysrør for nødforkobling for T5- og T8-lamper Gir minst 90 minutters nøddrift for spesifiserte lysrør, med stålhus, NiCd-batteri, testbryter og UL-samsvar. Se produkt →

Temperatur og alder endrer belastningen

Fluorescerende effekt varierer med omgivelsestemperaturen. Kalde rom kan gjøre det vanskeligere å starte; varme områder kan forkorte lampens og ballastens levetid. Når lampene eldes, synker lumeneffekten. Fasiliteter kan kompensere ved å legge til armaturer eller akseptere lavere lysnivåer, men systemets watt faller ikke.

Hvordan LED strømforbruk oppfører seg

LED-effekten er vanligvis 100 til 200 lm/W, mens fluorescerende systemer ofte leverer 50 til 100 lm/W. LED genererer lys gjennom en halvleder, så det er ingen lysbue, kvikksølvdamp eller elektrodeoppvarming. Driveren konverterer AC til DC, og effektiviteten påvirker endelige systemwatt. En kvalitetsdriver kan være 85 % til 92 % effektiv; dårlige sjåfører kaster bort mer varme og kan ha lavere effektfaktor.

4W konstant strømutgang nødomformer for LED-belastninger Fungerer med de fleste LED-belastninger, tilbyr dobbel spenningsinngang, innebygd NiCd-batteri, testbryter og minst 90 minutters nøddrift. Se produkt →

Maktfaktor har betydning. Kommersielle LED-drivere overstiger vanligvis 0,9, mens eldre magnetiske fluorescerende ballaster kan sitte nær 0,5 til 0,6. Lav effektfaktor øker tilsynelatende kraft og strøm, og påvirker størrelsen på ledere og brytere. Lysdioder reduseres også når overgangstemperaturen øker, så en armatur som er vurdert til 120 lm/W i et åpent kontor kan levere mindre i et varmt tak. Dimming og tilstedeværelseskontroller kan kun kutte energien ytterligere når føreren er kompatibel.

Livssyklusenergi: hvor fluorescerende taper mer

Over 50 000 timer bruker et 36 W T8 lysrør 1800 kWh; en 18 W LED-erstatning bruker 900 kWh. LED-en unngår også gjentatte lampe- og ballastutskiftninger. Fluorescerende lamper kan vare 10 000 til 20 000 timer, mens LED-armaturer vanligvis krever 25 000 til 50 000 timer, avhengig av termisk design og driverkvalitet.

Nødlys: sammenligningen endres med batteriet

I normal modus kan en nødarmatur bruke lite utover batterilading. I nødmodus må batteriet drive lampen eller LED-lasten i minst 90 minutter under koder som NFPA 101 og UL 924. Lading, konvertering og overføringstap betyr at batterienergi ikke er veggenergi. Fluorescerende nødforkoblinger kan ha høyere standby-tap enn moderne LED-nøddrivere, men forskjellen avhenger av det spesifikke produktet og batterikjemien.

For ettermontering, match nøddriveren eller batteripakken til LED-belastningen, spenningen og nødvendig lumenutgang. En underdimensjonert omformer forkorter driftstiden; en overdimensjonert øker kostnader og beredskapstap. Den UL E464915 sertifikat er et eksempel på samsvarsdokumentasjonen kjøpere bør be om. For kretsforskjeller, se hvordan nødballaster skiller seg fra vanlige ballaster .

JEB Series LED Emergency Battery Pack med 700 Lumen Gir 700 lumen starteffekt og minst 90 minutters nøddrift ved bruk av et innebygd nikkel-kadmium-batteri i et stålhus. Se produkt →

Batteritype har også betydning. Nikkel-kadmium-, litiumion- og blysyrepakker har forskjellige ladeprofiler, sykluslevetid og temperaturgrenser. En pakke som fungerer godt på et kontor, kan svikte tidlig i et lager eller en parkeringsstruktur. Sammenlign kapasitet, ladetid og bytteintervall, ikke bare lampeeffekt.

En praktisk sammenligningsvei for kjøpere

Bruk en gjennomgang i trestil før du velger en erstatning:

• Sammenlign systemwatt
  • Fluorescerende: lampeballastkontroller
  • LED: LED-lastdriverkontroller
• Sjekk strømkvaliteten
  • Effektfaktor
  • Total harmonisk forvrengning
  • Innkoblingsstrøm
• Bekreft nødmodus
  • Batterikapasitet og kjøretid
  • Lader- og overføringstap
  • Kodelistede komponenter

Beregn deretter livssyklusenergi, erstatningsarbeid og avhending. Fluorescerende lamper inneholder kvikksølv og krever regulert avhending i mange markeder. LED vinner vanligvis på strømforbruk, men størrelsen på gevinsten avhenger av driverkvalitet, termisk design, lumen per watt og matching av nødkomponenter. En lavkosterstatning som ignorerer effektfaktor, levert lys eller batteribelastning kan slette mye av fordelen.

Den praktiske regelen er enkel: spesifiser lyset du trenger, og sammenlign deretter totale systemwatt, strømkvalitet og livssykluskostnad. Fluorescerende systemer kan fortsatt opprettholdes, men de bærer ballasttap, kvikksølv og hyppigere utskifting. LED-systemer er ikke automatisk effektive i hvert produkt, men når de er riktig tilpasset applikasjonen, bruker de vanligvis mindre strøm for samme eller bedre lys.

For nødlysprosjekter, utvide denne sammenligningen til batteriet, sjåføren og samsvarsbanen. Armaturet med den laveste normalmoduseffekten har kanskje ikke den mest pålitelige nøddriftstiden. Tilpass strømprofilen til plassen, kodekravet og vedlikeholdsplanen.