Ljuskällor

Dagens belysning behöver bara ungefär en femtedel av den energi som krävdes för 10-15 år sedan. Detta beror på en kombination av energieffektivare ljuskällor, som LED eller T5-lysrör, bättre armaturer och så kallad smart belysning. Ett exempel på smart belysning är smarta LED-lampor, läs gärna mer om dessa hos Energimyndigheten.

Nedan visas en tabell över marknadsgenomsnittet av några olika lamptypers livslängder. Definitionen av användbar livslängd är hur många timmar som 90 % av alla lampor fortfarande lyser. Procentandelen ljusflöde som de fungerande lamporna fortfarande har kvar efter den användbara livslängden kallas bibehållet ljusflöde.

Inverkan av omgivningstemperaturen 

Ljuskällor har givetvis olika livslängd beroende på tillverkningen men vilken armatur som används spelar också stor roll. Normalt testas armaturer i en omgivningstemperatur på 25 °C och om inget annat anges så är 25 °C armaturens maximala arbetstemperatur, det är också vid den temperatur som lampans livslängd gäller. För industriapplikationer där temperaturen ofta långt överstiger 25 °C finns specialanpassade armaturer, både med och utan inkopplad ljuskälla. Dessa är oftast också mer stöt- och reptåliga än vanliga armaturer.

Exempel på företag som säljer industrianpassade armaturer: 

Boxholm

Höganäs

Malux

OSRAM

Philips

Prismalence

SES lighting

Valtavalo

Sammode

Fördelar med modern belysning 

Förutom en lägre energiförbrukning, med lägre elkostnader som följd, finns en rad andra fördelar med att byta ut gammal belysning mot ny.

Nya ljuskällor:

• Flimrar inte och tänds direkt utan blinkningar vilket leder till en bättre arbetsmiljö
   
• Har vitare ljus vilket innebär att färger syns bättre
   
• Genererar inte lika mycket värme som äldre belysning, vilket minskar kylbehovet i lokalen
   
• Innehåller mindre mängd miljöfarliga ämnen som behöver tas om hand och håller dessutom längre vilket genererar mindre avfall
   

Energieffektivitet och sparpotential, Belysningsbranschen

Ljuskällors livslängd, Belysningsbranschen  

En ljusare framtid – att spara energi och miljö med smart belysning, Belysningsbranschen
smartbelysning.nu
 

LED 

LED står för Light Emitting Diode, ljusemitterande diod. Lysdioder består av halvledare som sänder ut ljus när ström leds genom dem. 

En LED-lampa har många fördelar gentemot andra belysningsalternativ:

• LED är den mest energieffektiva belysningen
   
• Den kan ha en livslängd på över 50 000 timmar, vilket motsvarar 6 år med kontinuerlig belysning eller 45 år om den är tänd 3 timmar om dagen
   
• Livslängden förkortas inte av att lampan tänds och släcks
   
• Ljusstyrkan och färgtemperaturen kan regleras
   
• Den kan göras så att varken UV- eller IR-strålning avges vilket gör att den kan belysa även ljuskänsliga material
   
• Den tål kyla bättre än de flesta andra belysningsalternativ
   
• Den är stöt- och vibrationstålig
   
• Den är mycket liten jämfört med många andra lampor vilket ger en ny typ av belysningsmöjligheter

Nackdelen med LED-belysning är att investeringen fortfarande blir ganska hög men eftersom energibesparingarna är så höga ligger återbetalningstiden endast runt 1-3 år. Ytterligare besparingar från belysning kan göras genom att använda smart belysning.

En beskrivning av LED-belysning, från Philips

Mer information om LED, Energimyndigheten 

Värt att veta om belysning med LED, från belysningsbranschen
 

Urladdningslampor

Urladdningslampor bildar sitt ljusflöde genom en urladdningsprocess mellan två elektroder varvid UV-strålning alstras. Lysrörets insida är belagd med ett lyspulverskikt som omvandlar UV-strålningen till synlig strålning. För att kunna tända dessa lampor krävs så kallade driftdon och ibland även tänddon.

Urladdningslampor är mycket energieffektiva men man får räkna med en viss nedgång i ljusflödet under användningstiden. Urladdningslampor delas in i högtryckslampor och lågtryckslampor. 
 

Högtryckslampor

I högtryckslampor alstras ljuset direkt i urladdningen. Ljusets spektrum bestäms av blandningen av metallångorna i urladdningsröret.

Metallhalogenlampan är en vidareutveckling av kvicksilverlampan och har betydligt bättre färgåtergivning. De större varianterna används framför allt i strålkastarbelysningar. En speciell typ av metallhalogenlampan (TS) har socklar i båda ändar vilket betyder att man kan använda en hög tändspänning och dessa lampor kan tändas även i varmt tillstånd. De har en rad fördelar såsom energieffektivitet, ljusutbytet är 74-97 lm/W, och en ganska lång livslängd på
8 000-15 000 timmar. Nyare modeller av metallhalogenlampor går att ljusreglera utan att ljusfärgen påverkas.

Keramiska metallhalogenlampor är en utveckling av metallhalogenlampan där man använder en brännare av keramiskt material. Dessa lampor är mycket stabila, färgåtergivningen förändras mycket lite under lampans livslängd. Dessa är populära som belysning i skyltfönster. De senaste varianterna går att ljusreglera. Ljusutbyte och livslängd är lika som för metallhalogenlampan. En speciell form av metallhalogenlampa används i bilstrålkastare. De har ett blåaktigt ljus och kallas Xenarc. De ger cirka tre gånger så mycket ljus som halogenglödlampor för bilar. 

Högtrycksnatriumlampor används ofta i olika typer av utomhusbelysning. Ljuset är gulvitt och ljusutbytet är 70-130 lm/W. Livslängden är lång, cirka 18 000 timmar. När de blir gamla så börjar de blinka vilket är ett tecken på att de behöver bytas. Nyare varianter har en bryttändare som släcker lamporna när de börjar blinka. Ljuset innehåller mycket gult ljus varför en del färger mattas av och inte syns så bra – men betydligt bättre än för lågtrycksnatrium.

Högtrycksnatriumlampor går inte att ljusreglera. När man tänder en högtrycksnatriumlampa i kallt tillstånd tar det mellan sex och tio minuter tills den uppnått fullt ljusflöde beroende på lamptyp. Återtändning av varm lampa varierar från typ till typ mellan 0,25 och 15 minuter. En speciell typ av högtrycksnatriumlampor används inomhus för belysning av frukt, grönt, blommor med mera. Den kallas ”vit natrium” och ger ett varmt behagligt ljus.

Kvicksilverlampan är en gammal ljuskälla som nästan uteslutande används för väg och gatubelysning. De finns i varierande utförande och kvalitet, ljusfärgen är oftast blågrön. Livslängden varierar mellan 4000–16000 timmar. Ljusutbytet är 36-61 lm/W men både ljusutbyte och färgåtergivning försämras med tiden, ibland kan man se lampor som lyser som gröna päron. Kvicksilverlampor ersätts mer och mer med högtrycksnatriumlampor eller keramiska metallhalogenlampor. Efter år 2015 kommer kvicksilverlamporna att fasas ut eftersom de inte uppfyller kraven på energieffektivitet i EU:s ekodesigndirektiv. 
 

Lågtryckslampor

Raka lysrör T8 och T5. Det vanligaste lysröret i äldre anläggningar kallas T8.  T8 Ø=26 har högt ljusutbyte och bra färgåtergivning, flera färgtemperaturer, lång livslängd, går att ljusreglera. Ljusutbytet är 64-89 lm/W. Ett T8 lysrör med drossel har en livslängd på 12000 h och ett T8 lysrör med HF-don har en livslängd på 17000 timmar. T5-lysrör är mer energieffektiva än T8-lysrör. Genom ett byte från T8 till T5 kan cirka 25 % av elkostnaderna för belysning sparas. T5-lysrör finns i två varianter, hög effektivitet eller hög effekt. Den första varianten har det högsta ljusutbytet i lumen per watt och finns med effekter mellan 14 och 35 watt. Den andra varianten har effekter mellan 24 och 80 watt, men genererar upp till 60 % mer ljus än lysrören med hög effektivitet. T5-lysrör drivs med elektroniska driftdon vilket gör dem helt flimmerfria och dimbara. Vid drift i kalla miljöer sänks ljusutbytet i lysrören, minusgrader kan sänka utbytet med upp till 50 %. Även höga temperaturer kan ge negativ påverkan på ljusutbytet. Vid temperaturer som avviker avsevärt från normal rumstemperatur bör därför specialanpassade lysrör och armaturer användas.

Cirkellysrör T5. Dessa rör är till skillnad från normala T5-lysrör konstruerade för 25 °C omgivningstemperatur. Rören drivs alltid med HF-don

Kompaktlysrör är 1-socklade ljuskällor som består av två eller flera parallella glasrör som kallas stavar. De kräver en armatur utförd för varje speciell typ av kompaktlysrör. Driftdonen, vilka kan vara magnetiska don eller HF-don, ingår i armaturen liksom lamphållare för kompaktlysrörets sockel. En tändare är inbyggd i själva lysröret utom i HF-rören som tänder på elektronisk väg. Kompaktlysrören finns med 2-stiftsockel eller 4-stiftsockel. De senare är avsedda för HF-drift och kan ljusregleras med särskilda HF-dimdon. Ljusutbytet är 46-76 lm/W. Kompaktlysrör med magnetiska don har en livslängd på 8000 timmar och med HF-don 11000-16000 timmar.

Lågtrycksnatriumlampor. Den inre delen av lampan är ett U-format rör som innehåller natrium i metallisk form och små mängder av ädelgaserna neon och argon. När lampan slås på lyser den till en början med ett svagt rött sken tills natriumet förgasats och börjat lysa med det typiska orangegula skenet. Lamporna har mycket dålig färgåtergivning eftersom de föremål som belyses av lampan endast reflekterar gult ljus. Lågtrycksnatriumlampor är mycket energieffektiva upp till 200 lm/W. Livslängden är cirka 11 000-16 000 timmar.

Lysrörslampor är kompaktlysrör med skruvsockel och inbyggt HF-don avsedda att ersätta glödlampor i armaturer som har lamphållare för glödlampsockel. Lysrörslamporna kallades tidigare för lågenergilampor men då det idag finns flera tekniker som är effektivare än glödlampor kallas de vanligtvis lysrörslampor. Ljusutbytet är 33-67 lm/W. Lysrörslampans livslängd är 6000-15 000 timmar beroende på lamptyp. De flesta lysrörslampor går ännu inte att ljusreglera.

Mer information om lysrör, Energimyndigheten
 

Induktionslampor

Induktionslampan har en yttre och en inre glasvägg. Den yttre är belagd med ett skikt av lyspulver. Mellan glasväggarna finns en metall i gasform med lågt tryck. I lampans mitt finns en spole av elektriskt ledande material, även kallad induktor. När induktorn utsätts för högfrekvent växelström alstras ett magnetfält inne i lampan. Magnetfältet startar en process i gasen som ger ultraviolett strålning, som omvandlas till synligt ljus när det reagerar med lyspulvret. Induktionslampan har samma lysegenskaper som fullfärgslysrören. Induktionslampor har mycket lång livslängd, upp till 100 000 timmar. De används främst där lampbyten är komplicerade eller dyra att utföra, till exempel på broar, i väg- och järnvägstunnlar och i industrier.
 

Plasmaljus

Plasmaljus alstras när en magnetron bombarderar svavel, som är inneslutet i glaskulor, med mikrovågor. Svavlet värms med mikrovågorna till plasma och sänder ut ett intensivt, flimmerfritt ljus. Livslängden begränsas endast av magnetronen som sägs fungera 15 000 timmar. Några av plasmalampans användningsområden hittills är testanläggningar på stolpar i större utomhusanläggningar och som stora ljussystem inomhus. Forskning och utveckling är ännu på inledningsstadiet.