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Confronto di dati relativi alla durata degli apparecchi

Dove gli impianti d’illuminazione sono in funzionamento 24/7 sono auspicabili apparecchi di lunga durata. Lo stesso vale anche per i tunnel stradali, dove gli interventi di manutenzione richiedono un grande sforzo logistico. In destinazioni come queste la lunga durata si rivela decisamente economica visto che i costi del progetto, della realizzazione e del montaggio dell’impianto vengono sostenuti una volta sola. Ma come si posiziona un produttore illuminotecnico se si confrontano apparecchi che durano 75.000 ore al posto delle abituali 50.000?

I dati relativi alla durata sono composti da tre parametri:

1. Il flusso luminoso rimanente

ad es. L90- Rimane il 90% del flusso luminoso.

2. La durata media stimata

Percentuale di tutti i LED che scendono sotto il valore del flusso luminoso rimanente. Se è del 50%, allora si indica B50. Nel valore medio viene così raggiunto il flusso luminoso rimanente specificato. Se il dato manca, si applica sempre B50. L’associazione ZVEI raccomanda di usare sempre B50 per poter fare confronti. Dal momento che tutti i produttori di LED calcolano i dati per B50, si dovrebbero rifiutare invece dati B10 o B20 (solo il 10% o il 20% di tutti i LED scendono sotto il valore limite). B10 o B20 andrebbero generati con un’ulteriore calcolo estimativo. Ma la stima della stima diventerebbe così soltanto una vaga supposizione.

3. Il dato di durata utile

Periodo in cui il flusso luminoso non scende sotto il valore specificato. Con gli apparecchi professionali si ipotizzano 50.000 ore.

Approfondimenti

- ZVEI, Leitfaden Planungssicherheit in der LED Beleuchtung (guida alla sicurezza del progetto con illuminazione LED), 3. edizione, download gratuito
- La normativa IEC 62717:2014 definisce i requisiti prestazionali dei moduli LED per l’illuminazione generale

Step del calcolo della durata

Un test del flusso luminoso rimanente fornisce la base dei dati per un minimo di 6.000 ore. A questo report LM 80 vanno sottoposti solamente 25 LED. Se questi primi 25 LED sono identici ai milioni di altri LED della stessa forma, non si va a verificare una seconda volta. Il test LM 80 viene condotto a due temperature, ad esempio 85°C e 105°C. Per ognuna di queste temperature si accerta il mantenimento del flusso luminoso. Nella fase successiva, il produttore illuminotecnico controlla la temperatura di questi LED installati e regolati termicamente nell’apparecchio d’illuminazione. Se ad esempio la temperatura scende sotto il limite di 85°C, si applica la corrispondente perdita di flusso luminoso dell’apparecchio. La terza fase riguarda la stima TM 21 relativa a 6 volte la durata dei dati TM 80. Per specificare una durata di 36.000 ore occorrono dati LM 80 in 6.000 ore. Per 50.000 ore si devono avere dati di almeno 8.334 ore e così via. Per comprovare i dati delle schede tecniche, il produttore può rendere disponibili i dati LM 80 e i verbali delle misurazioni termiche.

Esempio 1: dal test LM 80 fino a 85° C, dopo 8.334 ore risulta una perdita di flusso luminoso del 3%. 3% x 6 = 18%.
Flusso luminoso rimanente = 82 %.
Se dal test termico dei LED nell’apparecchio risulta < 85°C, le nostre schede tecniche specificano come segue: L80 (flusso luminoso rimanente dopo 50.000 ore > 80%).

Esempio 2: dal test LM 80 fino a 85° C, dopo 8.334 ore risulta una perdita di flusso luminoso di 1,5%.
1,5% x 6 = 9%. Flusso luminoso rimanente = 91 %.
Se dal test termico dei LED nell’apparecchio risulta < 85°C, le nostre schede tecniche specificano come segue: L90 (flusso luminoso rimanente dopo 50.000 ore > 90%).

Durata utile L80 e L90 a confronto

Veniamo allora alla domanda in questione: un apparecchio L90/50.000 ore è migliore di uno L80/75.000 ore?
La tabella 2 confronta L90/50.000 ore e L80/75.000 ore, mostrando che l’apparecchio L90/50.000 ha il 3,85% di flusso luminoso in più dopo 50.000 ore, il 6,25% in più dopo 75.000 ore e il 9,11% in più dopo100.000 ore.
Attenzione: affinché il paragone sia valido, bisogna assicurarsi che per entrambi gli apparecchi i dati dei test LM 80 siano disponibili per almeno 1/6 della specifica sulla durata!

Für eine Nutzlebensdauer von 50.000 Std. ist die L90-Leuchte somit besser. Vorausgesetzt es liegen LM 80 Daten über 12.500 Stunden vor hat die L90/50.000 Leuchte auch nach 75.000 Stunden mehr Lichtstrom.

Requisiti L90

I massimi requisiti sarebbero quelli degli apparecchi L90/100.000 ore. Occorre però considerare 3 aspetti.

1. Sono disponibili i dati dei LED LM80 per 16.667 ore? A tale scopo i LED andrebbero testati 24 ore al giorno per 2 anni. La maggior parte dei produttori di LED non fornisce questi dati.

2. Per conservare il massimo del flusso luminoso rimanente, ossia il 90% dopo 100.000 ore, i LED dovrebbero funzionare a una temperatura molto bassa e con una corrente ridotta. Pertanto i Lumen emessi sarebbero pochi. Di conseguenza servono più apparecchi per avere lo stesso illuminamento.

3. Nella costruzione degli apparecchi si dovrebbero prevedere solo converter predisposti per 100.000 ore. Talvolta questi converter presentano dimensioni differenti e quindi si può rendere necessario un nuovo design. Inoltre risultano più costosi data la maggior qualità. Il prezzo più elevato si ripartisce sulla durata utile più lunga. È imprescindibile pertanto calcolare il rapporto costi/benefici.

Per una durata utile di 50.000 ore risulta quindi migliore l’apparecchio L90. A patto che siano disponibili i dati LM 80 per 12.500 ore, l’apparecchio L80/50.000 genera più flusso luminoso anche dopo 75.000 ore.

La rilevanza di mercato di una durata maggiore di 50.000 ore è legata alla destinazione. Ad esempio nel retail, dove il design di un negozio cambia circa ogni 8 anni, l’incidenza è irrilevante. Nella hall di un hotel bisogna invece valutare. Nel caso di una stazione di rifornimento, funzionante 24 ore su 24, i maggiori costi di investimento per una durata più lunga degli apparecchi potrebbero risultare convenienti.