Möglichkeiten für mehr Nachhaltigkeit und Energieeinsparung mit Lichtsteuerungen und LED-Beleuchtung

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Möglichkeiten für mehr Nachhaltigkeit und Energieeinsparung mit Lichtsteuerungen und LED-Beleuchtung
Möglichkeiten für mehr Nachhaltigkeit und
Energieeinsparung mit Lichtsteuerungen und
             LED-Beleuchtung
Möglichkeiten für mehr Nachhaltigkeit und Energieeinsparung mit Lichtsteuerungen und LED-Beleuchtung
Zur Person:
Name:      Peter Helm

Beruf:     Dipl. Ing. (FH) Bauingenieur
           Geologe
           Sicherheitsingenieur (BG)

Alter:     46 Jahre

Verlauf:   1990 Abschluss der Studiengänge Bauingenieurwesen und Geologie
           seit 1991 Planungsleiter der Fa. Mediplan Helm OHG in Kronach
           1997 Zusatzqualifikation für Elektroprojektierung
           seit 2005 Technischer Leiter der Fa. m+M GmbH in Steinberg (Sachsen)
           seit 2009 Technischer Leiter der Entwicklungsabteilung der Fa. Logicglas GmbH in Kronach
Themenbereiche/ geplanter Ablauf:

-   Allgemeines
-   Effektive- und ressourcenoptimierte Beleuchtung
-   Lichtmanagement als Zusatz zur LED-Beleuchtung
    sinnvoll ?
-   Strompreisentwicklung
-   Grundlagen der Industriebeleuchtung
-   Problem der Standardleuchten
-   Beispiele für nachhaltige Lichtplanungen -
    Systemvergleich
-   Optimales vorgehen
Effektive- und ressourcenoptimierte
                                   Beleuchtung:

                Visuelle
               Aufgaben

                Der                                        Nachhaltige Beleuchtung
Biologische   Mensch           Emotionale                   bedeutet eine Balance
Funktionen
              und sein         Emotionen    Lösungssweg   zwischen Umwelt, Energie,
                                                          Mensch und Langlebigkeit
              Umfeld                                            zu erreichen !

              Ergonomie
Wie kann eine effiziente- und ressourcenoptimierte
         Beleuchtung erreicht werden ?
Lichtmanagement als Zusatz zur LED-Beleuchtung sinnvoll ?

             • Vollbetrieb
   0%        • Kein Lichtmanagement

             • Manuelles Dimmen
Bis zu 30%   • Mit Lichtmanagement

             • Präsenzmelder                          Durch eine spezifische
 15-30%      • Mit Lichtmanagement                          Planung des
                                                       Lichtmanagements in
                                         Ergebnis   Verbindung mit optimalen
       • Maintainance Control                        LED-Leuchten sind hohe
10-25% • Kein Lichtmanagement                         Einsparungen möglich.

      • Zeitmanagement
5-15% • Mit Lichtmanagement

       • Taglichtsteuerung
30-50% • Mit Lichtmanagement
Stompreisentwicklung
Die Energiewende hat ihren Preis: Bis 2025 sollen einer neuen Studie zufolge die Strompreise um 70 Prozent steigen. Experten
sehen sogar eine Gefahr für den Wirtschaftsstandort Deutschland. Schuld daran seien die Kosten für die Energiewende und der
geplante Ausstieg aus der Atomkraft, heißt es in dem Gutachten des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT). Sie wurde von der
Industrie- und Handelskammer Baden-Württemberg in Auftrag gegeben.
„Wenn die Strompreise so drastisch steigen, fürchten wir um die Konkurrenzfähigkeit deutscher Unternehmen“, sagte der
Karlsruher IHK-Präsident Bernd Bechtold am Montag in Eggenstein-Leopoldshafen (KreisKarlsruhe).

Die Preiserhöhungen gelten laut Studie für Großkundenverträge. „Bei Privathaushalten werden die Preise wohl noch stärker
steigen, da sie keine so hohen Rabatte aushandeln können“, sagte Ingenieur Karl-Friedrich Ziegahn, der die Studie koordinierte.
Die steigenden Kosten erklärten sich sowohl aus dem Ausbau erneuerbarer Energien als auch aus der notwendigen Erweiterung
der Stromnetze und der Subventionierung von Solar- und Windstrom.

                           Zu erwartende Energiepreisentwicklung auf Grundlage der zurückliegenden Preiserhöhungen der letzten 10 Jahre

                Heute          0,120 €     0,130 €     0,140 €      0,150 €     0,160 €     0,170 €     0,180 €     0,190 €      0,200 €
                2. Jahr        0,126 €     0,137 €     0,147 €      0,158 €     0,168 €     0,179 €     0,189 €     0,200 €      0,210 €
                3. Jahr        0,132 €     0,143 €     0,154 €      0,165 €     0,176 €     0,187 €     0,198 €     0,209 €      0,221 €
                4. Jahr        0,139 €     0,150 €     0,162 €      0,174 €     0,185 €     0,197 €     0,208 €     0,220 €      0,232 €
                5. Jahr        0,146 €     0,158 €     0,170 €      0,182 €     0,194 €     0,207 €     0,219 €     0,231 €      0,243 €
                6. Jahr        0,153 €     0,166 €     0,179 €      0,191 €     0,204 €     0,217 €     0,230 €     0,242 €      0,255 €
                7. Jahr        0,161 €     0,174 €     0,188 €      0,201 €     0,214 €     0,228 €     0,241 €     0,255 €      0,268 €
                8. Jahr        0,169 €     0,183 €     0,197 €      0,211 €     0,225 €     0,239 €     0,253 €     0,267 €      0,281 €
                9. Jahr        0,177 €     0,192 €     0,207 €      0,222 €     0,236 €     0,251 €     0,266 €     0,281 €      0,295 €
                10. Jahr       0,186 €     0,202 €     0,217 €      0,233 €     0,248 €     0,264 €     0,279 €     0,295 €      0,310 €
Anordnung der Beleuchtungskörper:

Lichtband:                    Einzelleuchten:
Leuchtstofflampen             Leuchtstofflampen
Kompaktleuchtstofflampen      Kompaktleuchtstofflampen
LED-Linienleuchten            Hochdruckentladungsleuchten
                              LED-Einzelstrahler
Bisherige Empfehlungen und Möglichkeiten mit LED-Leuchten:

Hallen bis 6 m Höhe   Hallen von 6 m bis 12   Hallen über 12 m Höhe
                      m Höhe
95% Leuchtstofflampen 40% Leuchtstofflampen HID-Lampen bevorzugt
5% HID-Leuchten       60% HID-Leuchten        TL-D Lampen möglich

                       LED-Linienleuchten
                       oder Einzelleuchten
Lichttechnik:

                      TL-D Systeme        HID Systeme         LED Syteme
Anzahl der Leuchten         Viele               Einige           Nach Bedarf

horizontale                  Gut                Mittel             Sehr gut
Gleichmäßigkeit
Schattenbildung             Sanft               Stark          Designabhängig

Farbtemperatur         2700-6500 Kelvin    1950-4600 Kelvin    2700-6500 Kelvin

Farbwiedergabe               >50                20-70                >75

UV Belastung                Mittel              Stark               Keine

IR Belastung                Mittel              Stark               Keine
Hauptmerkmale:

                              TL-D Systeme         HID Systeme          LED Systeme
Frühausfälle                    Nahezu keine             Einige            Nahezu keine

Einzelaustausch                  Problem der           Notwendig         Nicht notwendig
                               Gleichmäßigkeit
Lichtstromrückgang               Sehr gering              Stark           Extrem gering
ohne Schaltungen
Lichtstromrückgang                Moderat              Sehr stark         Extrem gering
mit Schaltungen
Lebensdauer ohne               7000 h – 17000 h     6000 h – 13000 h    30000 h bis 50000 h
Schaltungen (25% Ausfall
oder Lichtstromrückgang bei
75% Leistung)

Quecksilberaus-                Gering bis mittel          Stark               Keine
gasung
Raumtemperatur-                     Gering           Mittel bis stark         Keine
erhöhung
Hauptmerkmale:

                              TL-D Systeme         HID Systeme          LED Systeme
Frühausfälle                    Nahezu keine             Einige            Nahezu keine

Einzelaustausch                  Problem der           Notwendig         Nicht notwendig
                               Gleichmäßigkeit
Lichtstromrückgang               Sehr gering              Stark           Extrem gering
ohne Schaltungen
Lichtstromrückgang                Moderat              Sehr stark         Extrem gering
mit Schaltungen
Lebensdauer ohne               7000 h – 17000 h     6000 h – 13000 h    30000 h bis 50000 h
Schaltungen (25% Ausfall
oder Lichtstromrückgang bei
75% Leistung)

Quecksilberaus-                Gering bis mittel          Stark               Keine
gasung
Raumtemperatur-                     Gering           Mittel bis stark         Keine
erhöhung
Problem der Standardleuchten:

Das Problem der teilweise massiven Schädigung unserer Gesundheit durch die
Umlauf vorhandenen normalen Leuchtmittel ist katastrophal.

Der Quecksilbergehalt der Leuchtmittel in Gebäuden beträgt teilweise mehr
als die doppelte tödliche Menge für einen Menschen.

Der neue Dokumentarfilm „Bulb-Fiction“ ist zu empfehlen.

INHALT UND HANDLUNG
Bulb Fiction beschäftigt sich mit den Machenschaften, der
Macht und der Gier der Industrie in Bezug auf das Verbot
von Glühlampen zum 01.09.2011.
Problem der Standardleuchten:

                               Kompaktleucht               40–75 lm/W                  ca. 2,5 bis 5 mg
                               stofflampen
                               T8-Leuchtstoffröhren        60–95 lm/W                  ca. 4,5 bis 11,9 mg

                               T5-Leuchtstoffröhren        80 –98 lm/W                 ca. 2,5 bis 5,9 mg

                               LED-Lampen                  80–110 lm/W                 ca 0 mg
Quecksilbergehalt
                               Halogenmetalldampl.         90–120 lm/W                 bis zu 45 mg

                               Hochdruck-          140 lm/W                            bis zu 45 mg
                               Natriumdampflampen
                               Niederdruck-       180 lm/W                             bis zu 22 mg
                               Natriumdampflampen
Die akute letale Dosis für die meisten anorganischen Quecksilberverbindungen liegt für einen Erwachsenen bei 1 bis 4 Gramm (g)
                oder 14 bis 57 Milligramm pro Kilogramm Körpergewicht (mg / kg) für einen 70-kg schwere Person
Es wurde geschätzt, dass die minimale letale Dosis von Methylquecksilber für einen 70-kg schweren Menschen im Bereich von 20
                                                      bis 60 mg / kg liegt.
Problem der Standardleuchten:
…………..und was sagt die Industrie ?
        ……………….ist bestrebt, den Quecksilbergehalt in all seinen Produkten auf die technisch absolut notwendige
        Menge zu reduzieren. Dies war schon immer unser Ziel, und schlägt sich in unserer „No step backwards“ Strategie
        nieder, die in diesem Zusammenhang eine Steigerung von gefährlichen Inhaltsstoffen in der Lampenentwicklung
        verbietet.
        Die Reduktion von Quecksilber genießt höchste Priorität in unserer Forschung und Entwicklung. Unser
        ganzheitlicher Ansatz beinhaltet folgende Prinzipien:
        Den F&E Schwerpunkt setzt …………. auf die Reduzierung von Quecksilber bei Produkten für den privaten
        Endverbraucher. Dies gilt besonders für Kompaktleuchtstofflampen (CFLi), da hier das Bewusstsein für eine
        fachgerechte Entsorgung noch relativ gering ist.
        Durch ständige Verbesserungen beim Quecksilber-Dosierungssystem hat ……….. den Quecksilbergehalt bei
        Leuchtstofflampen drastisch reduziert. Seit 1976 ist dieser Wert bei ………….-Lampen um mehr als 90 % gesunken.
        Ein großer Teil des Erfolgs ist einer ………………. Entwicklung zur Dosierung von Quecksilber in Leuchtstofflampen mit
        einer Quecksilber-Eisen-Pille zu verdanken, wodurch die Dosierung viel feiner erfolgen kann als mit flüssigem
        Quecksilber.
        ………….. betrachtet im besonderen Maße die Quecksilberreichweite, also die Lebensdauer der Lampe
        bezogen auf die enthaltene Quecksilbermenge. Zum Beispiel hat eine CFLi mit einer Lebensdauer von 20
        000 Stunden und 3 mg Quecksilber eine bessere Quecksilber-Reichweite als eine Lampe mit einer Lebensdauer von
        10 000 Stunden und einem ähnlichen Quecksilbergehalt
Systemvergleich Neubau, Montagehalle und Büro:
    (Firma Gottwald, Melk)

Leuchte                      Leuchtstofflampe T5, und   Logic-Line-Light und
                             Lunis-Leuchten             UFO-Lamp
Anzahl                       1095                       578

Kosten incl. Montage         157.000,00 €               212.000,00 €

Gesamtanschlussleistung      59,3 kW                    22,7 kW

Betriebskosten/ Jahr         31.588,34 €                8.739,59 €

Ersparnis/ Jahr                                         22.848,69 €
Systemvergleich Altbau, Montagehalle:
    (Firma Zitzmann, Tettau)

Leuchte                        Leuchtstofflampe T5, und   Logic-Quadro-Lamp und
                               HQI-Leuchten 400 Watt      Black-Line-Serie
Anzahl                         256                        108

Kosten incl. Montage           -€                         84.345,00 €

Gesamtanschlussleistung        37,80 kW                   10,5 kW

Betriebskosten/ Jahr           66.024,00 €                25.791,00€

Ersparnis/ Jahr                                           40.233,00€
Systemvergleich Altbau Montagehalle mit einer
    Raumhöhe bis 4,0 m und Halle mit 7,5 m:
    (Firma Scholz, Gundelsdorf)

Leuchte                           Leuchtstofflampe T5, und   Logic-Line-Light und
                                  Lunis-Leuchten             UFO-Lamp
Anzahl                            1095                       578

Kosten incl. Montage              157.000,00 €               212.000,00 €

Gesamtanschlussleistung           59,3 kW                    22,7 kW

Betriebskosten/ Jahr              31.588,34 €                8.739,59 €

Ersparnis/ Jahr                                              22.848,69 €
Systemvergleich Neubau Montagehalle und Büro:
    (Firma Gottwald, Melk)

Leuchte                      Leuchtstofflampe T5, und   Logic-Line-Light und
                             Lunis-Leuchten             UFO-Lamp
Anzahl                       1095                       578

Kosten incl. Montage         157.000,00 €               212.000,00 €

Gesamtanschlussleistung      59,3 kW                    22,7 kW

Betriebskosten/ Jahr         31.588,34 €                8.739,59 €

Ersparnis/ Jahr                                         22.848,69 €

      Minimale Leuchtenanzahl –weniger Montagekosten
Systemvergleich Neubau Montagehalle und Büro:
    (Firma Gottwald, Melk)

Leuchte                      Leuchtstofflampe T5, und   Logic-Line-Light und
                             Lunis-Leuchten             UFO-Lamp
Anzahl                       1095                       578

Kosten incl. Montage         157.000,00 €               212.000,00 €

Gesamtanschlussleistung      59,3 kW                    22,7 kW

Betriebskosten/ Jahr         31.588,34 €                8.739,59 €

Ersparnis/ Jahr                                         22.848,69 €
Optimales vorgehen:

          •Optimale Bestandsaufnahme
          •Vorgespräche mit allen Beteiligten
Stufe 1
          •Nutzungsbedingte Planung der Leuchten und der
           Lichtsteuerung
Stufe 2   •Mit Lichtmanagement

          •Entwicklung einer nutzungsgerechten Leuchte
          •Ständige Qualitätskontrolle                                     Optimale,
Stufe 3
                                                                        nachhaltige und
                                                             Ergebnis
        • Herstellung, Qualitätskontrolle                                  effiziente
Stufe 4 • Auslieferung                                                   Beleuchtung

        • Einbau unter Einbeziehung aller
Stufe 5 Beteiligten

        • Nutzungsphase, Gewährleistung
Stufe 6 • Betreuung
Optimales vorgehen:

DANKE FÜR IHRE AUFMERKSAMKEIT !
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