Kuinka LED-stadionvalo säästää energiakustannuksia

MitenStadionin LED-valoSäästää energiakustannuksia

Abstrakti:Energiankulutus on suuri liikuntatilojen toimintameno. Siirtyminen LED{1}}pohjaisiin stadionin valaistusjärjestelmiin on suora tapa vähentää tätä taloudellista taakkaa. Tämä analyysi kertoo mekanismeista, joiden avulla LED-teknologia saavuttaa energiansäästöjä, ja sitä tukevat toimintatiedot ja vertailukelpoiset rahoitusmallit. Keskustelussa käsitellään perustavanlaatuisia tehokkuusetuja, älykkäiden ohjainten roolia, pitkän-suorituskyvyn johdonmukaisuutta ja puitteita kiinteistöjohtajien sijoitetun pääoman tuoton laskemiseen.

1. Energian vähentämisen ydinmekanismitLED stadionin valaistus

Primäärienergian säästö alkaenLED stadionin valotjohtuvat erinomaisesta valotehokkuudesta ja tarkasta optisesta ohjauksesta. Valotehokkuus mittaa valotehoa (lumeneja) sähkönsyöttötehoyksikköä (watteja) kohti. Nykyaikaiset LED-valaisimet stadionsovelluksiin saavuttavat tyypillisesti 130-150 lumenia wattia kohden. Sitä vastoin urheiluvalaistuksessa käytetyt perinteiset metallihalogenidilamput toimivat alueella 80-100 lumenia wattia kohden. Tämä perustavanlaatuinen ero tarkoittaa, että LED-järjestelmä vaatii vähemmän wattia tuottaakseen saman tai suuremman valaistuksen pelipinnalle.

Toissijainen säästömekanismi on hukkaan menevän valon eliminointi. LED-valaisimet mahdollistavat edistyneen optiikan tarkalla säteen muotoilulla (esim. tyypin IV tai tyypin V jakaumat). Tämä varmistaa, että suurempi prosenttiosuus tuotetuista lumeneista toimitetaan kohdekenttään, mikä minimoi valon roiskumisen ei--välttämättömille alueille. Perinteiset leveät valonheittimet

2. Energiansäästön kvantifiointi: vertaileva analyysi

Energiakustannussäästöjen suuruus vaihtelee tilojen käyttötapojen, paikallisten sähkönhintojen ja vanhan järjestelmän spesifikaatioiden mukaan. Seuraavassa taulukossa on edustava vertailu, joka perustuu -keskikokoiseen jalkapallostadioniin.

Taulukko 1: Vuosittaisen energiankulutuksen vertailu - metallihalogenidi vs. LED-järjestelmä

Tämä yksinkertaistettu malli sulkee pois lisäsäästöt alennetuista kysyntämaksuista, jotka perustuvat huippuvirrankulutukseen. LED-järjestelmät, joiden hetkellinen tehotarve ovat alhaisemmat, alentavat tätä huippua suoraan, mikä johtaa edelleen sähkölaskujen alennuksiin.

3. Valaistuksen säätimien ja mukautuvien järjestelmien vaikutus

LED-tekniikkaaon luonnostaan ​​yhteensopiva digitaalisten ohjausjärjestelmien kanssa, mikä avaa uusia energiansäästöstrategioita{0}}, joita ei voida toteuttaa metallihalogenidilampuilla. Nämä säätimet muuttavat valaistuksen staattisesta apuohjelmasta dynaamiseksi resurssiksi.

Ohjelmoitavan himmennyksen avulla käyttäjät voivat asettaa erilaisia ​​valaistustasoja eri toimintoja varten. Harjoittelut voivat vaatia vain 50-75 % täydestä pelitason luxista. Yhteisötapahtumat saattavat tarvita vielä vähemmän. Tämä rakeinen ohjaus välttää vanhojen järjestelmien binaarisen päälle/pois-tilan, mikä luo merkittäviä kumulatiivisia säästöjä. Lisäksi ajoitus varmistaa, että valot eivät jää vahingossa päälle aukioloaikojen ulkopuolella.

Jotkut kehittyneet järjestelmät integroituvat lähetyslaitteistoon tai käyttävät valokennoja reaaliaikaisten{0}}säätöjen tekemiseen. Valot voidaan himmentää päiväsaikaan tapahtumissa, joissa on riittävästi luonnonvaloa, tai keskittyä erityisesti muihin kuin-urheilutapahtumiin käytettäviin alueisiin, mikä estää energian tuhlauksen koko kentällä.

4. Pitkäaikainen-suorituskyky ja ylläpitokustannusten synergiaetuja

Energiansäästöetu-LED-järjestelmäei ole staattinen; se säilyy ajan myötä erinomaisen luumenin ylläpidon ansiosta. Kaikki valonlähteet kärsivät lumenin heikkenemisestä, mikä heikentää valotehoa asteittain. Laadukkaiden-LED-valaisimien on mitoitettu säilyttämään yli 90 % alkuperäisestä tehostaan ​​(L90) vähintään 50 000 tuntia. Myös korreloitu värilämpötila (CCT) pysyy vakaana.

Metallihalogenidilamput kärsivät nopeasta alenemisesta, ja ne menettävät usein 30-40 % alkuperäisestä tehostaan ​​ensimmäisten 40 %:n aikana lyhyemmästä käyttöikänsä (tyypillisesti 5 000 -15 000 tuntia). Vaadittujen valaistusstandardien kompensoimiseksi ja ylläpitämiseksi tilat usein valaisevat aluksi liikaa tai korvaavat lamput ennenaikaisesti, mikä lisää tehokkaan energiankulutuksen. LEDien vakaa teho varmistaa, että suunniteltu energiatehokas suorituskyky säilyy vuosia ilman piilotettua energiakustannusten nousua.

Pienempi huoltotiheys alentaa suoraan{0}}energiaan liittyviä käyttökustannuksia. Vähemmän lampunvaihtoja merkitsee vähemmän polttoaineen kulutusta huoltoajoneuvojen matkoille ja vähemmän työtunteja lampun uusimiseen, mikä kuluttaa itse organisaation energiaa.

5. Projektin-erityisten säästöjen ja sijoitetun pääoman tuoton laskeminen

Kiinteistöpäälliköiden on arvioitava säästöt omien parametriensa perusteella. Seuraavassa viitekehyksessä esitetään tarvittavat tiedot ja laskelmat.

Taulukko 2: Tulot mukautettuun LED-energiansäästöanalyysiin

Analyysin tulee ennakoida vuosittaiset kWh-säästöt, vuosittaiset kustannussäästöt ja yksinkertainen takaisinmaksuaika. Kattava -elinkaarikustannusanalyysi (LCCA) ottaa huomioon myös vältetyt ylläpitokustannukset ja pidempi käyttöikä.LED-valaisimet,tarjoaa kattavamman taloudellisen kuvan kuin pelkkä energiansäästö.

6. Yhteisten täytäntöönpanoon liittyvien haasteiden käsitteleminen

Todetut korkeat alkukustannukset.EnnakkosijoitusLED-järjestelmäylittää samankaltaisen-samankaltaisen-metallihalogenidin korvaamisen. Ratkaisu: Taloudellisen arvioinnin on perustuttava kokonaiskustannuksiin (TCO). Rahoitusvaihtoehdot, hyödyllisyysalennukset ja energiatehokkuussopimukset (EPC) voivat vähentää alkupääomakustannuksia. Sijoitetun pääoman tuotto perustuu jatkuvaan energia- ja ylläpitosäästöön, jotka on kuvattu kohdissa 2 ja 4.

Teknisen suorituskyvyn ja vaatimustenmukaisuuden varmistaminen.On huolestuttavaa, voiko LED täyttää teräväpiirtotelevisiolähetysten (HDTV) tiukat pystysuuntaiset valaistus- ja tasaisuusstandardit. Ratkaisu: Pätevän valaistussuunnittelijan tekemä fotometrinen analyysi ei ole-neuvoteltavissa. Tämä tietokonesimulaatio mallintaa valon jakautumista valaisinkohtaisten -IES-tiedostojen avulla, mikä todistaa standardien, kuten IES RP-6 tai EN 12193, noudattamisen ennen asennusta.

Termien sanasto

Valoteho:Lähetetyn valovirran (luumen) suhde valonlähteen kuluttamaan tehoon (watteina). Yksikkö: lm/W.

Lumenin huolto (Lx):Mitta siitä, kuinka hyvin valonlähde säilyttää valotehonsa ajan kuluessa. L90 > 50 000 tuntia tarkoittaa, että valaisin ei putoa alle 90 % alkuperäisestä lumenistaan ​​vähintään 50 000 tuntiin.

Kysyntämaksu:Sähkölaitosten veloittama maksu, joka perustuu laskutuskauden korkeimpaan sähkönkulutusasteeseen (huipputarve, kW mitattuna).

Fotometrinen tutkimus:Tietokone{0}}pohjainen valaistussimulaatio, joka ennustaa valaistustasot, tasaisuuden ja häikäisymittaukset tietylle valaisimen sijoittelulle ja kohdistamiselle.

Korreloitu värilämpötila (CCT):Lähteen lähettämän valon värin ulkonäkö, mitattuna kelvineinä (K). Stadionin valaistus käyttää tyypillisesti 4000K-5700K.

Viitteet ja lisätietoa

Illuminating Engineering Society (IES). *RP-6-20: Urheilu- ja virkistysalueiden valaistus*. New York: IES, 2020. https://www.ies.org/standards/

Yhdysvaltain energiaministeriö.Energiansäästöennuste kiinteistä{0}}valaistuksista yleisvalaistussovelluksissa. Tammikuu 2022. https://www.energy.gov/eere/ssl/ssl-ennuste-raportit

National Lighting Bureau (NLB).Valaistusjärjestelmien elinkaarikustannusanalyysi. https://www.nlb.org/

DesignLights Consortium (DLC).Hyväksyttyjen tuotteiden luettelo (QPL) verkkovalaistuksen ohjauksille. https://www.designlights.org/qpl

https://www.benweilight.com/lighting-tube-bulb/78000lm-led-stadion-light-outdoor-400w-flood.html