FAQ LED – Algemeen

Een led-lamp is een combinatie van een led-armatuur en een led-driver, die gecombineerd voor verlichting zorgen. Dit is vergelijkbaar met een gloeilamp en een lichtknopje waarmee je stroom naar de lamp kan laten gaan, of een gasontladingslamp met voorschakelapparaat.

Een led-armatuur bestaat uit kleine chips die diodes bevatten. Wanneer er een (lage) elektrische spanning op deze diodes komt, stralen zij licht uit. Zodoende komen zij aan hun Engelse naam: Light Emitting Diode oftewel L E D, vernederlandst naar led. Deze diodes werken op een specifieke spanning, daarom zit er een apparaatje voor een led-armatuur die deze spanning regelt: de led-driver. Bij een led-lamp is het dus niet meer een kwestie van spanning op een lampje en klaar. Wellicht ken je led-lampen die 1-op-1 uit te wisselen zijn voor een gloeilamp; in dat geval zit de driver in de led-lamp zelf ingebouwd. 

Conventionele lampen werken door het op spanning brengen van een stukje gloeidraad. Hierdoor wordt de draad in eerste instantie heet, maar wanneer de spanning blijft zal het gloeidraad al snel ook deze energie omzetten in licht. Zodoende gaat tot wel 90% van de energie verloren aan warmte. Slechts zo’n 10% van de energie gaat daadwerkelijk naar het verlichten.  

In sportaccommodaties en bij sportvelden of -banen wordt veel gebruik gemaakt van (hogedruk)gasontladingslampen. Deze lampen – ook een combinatie van een armatuur, een voorschakelapparaat en een starter – zijn gekenmerkt door een hoge inschakelspanning en lange opstarttijden van enkele minuten. Typerend voor deze lampen is dat deze niet kunnen worden herstart zolang ze nog warm zijn. Daarvoor moet de lamp eerst een paar minuten afkoelen. Door de hoge inschakelspanning van enkele kilovolts is het mogelijk dat de sportaccommodatie hiervoor een grootverbruik-netaansluiting heeft bij het utiliteitsbedrijf. 

Een led-lamp kan wel snel in- en uitschakelen. Een led-chip werkt anders en kan door zijn techniek licht produceren zonder dat er hiervoor eerst een gloeidraad heet moet worden. Mede hierdoor hebben led-armaturen een veel langere levensduur. Led-armaturen zijn zoals eerder gezegd efficiënter dan bijvoorbeeld gloeilampen, wat je terugziet in de lichtopbrengst. Voor een led ligt dit tussen de 60 en 140 Lm/W. Voor een gloeilamp is dit slechts 12 Lm/W. Gasontladingslampen hebben hogere opbrengsten en kunnen met een opbrengst van ca. 100 Lm/W soms zelfs een gunstigere opbrengst hebben dan minder kwalitatieve led-lampen.

Samenvattend zijn dit de voordelen van led:

• Hoge lichtopbrengst en daarmee energiezuinig
• Direct schakelbaar, geen opwarm- of afkoeltijden
• Dimbaar en flexibel aanstuurbaar
• Lange levensduur
• Geen gebruik van schadelijke metalen zoals kwik

In de eerste vraag hebben we gezien dat led-lampen een hoge lichtopbrengst hebben, zo’n 10 à 15%. Hiermee bespaar je energie. Dit kan afhankelijk van de situatie en verlichting wensen tot 60% oplopen. Doordat er geen hoge inschakelspanningen zijn, kun je onderzoeken of de elektriciteitsnetaansluiting naar beneden kan worden bijgesteld. Een ander groot voordeel van led-verlichting is dat dit dimbaar is. Zodoende hoeft de verlichting niet altijd maximaal aan te staan, zoals dat bijvoorbeeld gebeurt tijdens een wedstrijd waarvan TV-opnames worden gemaakt.

Ten opzichte van andere verlichting is led-verlichting zeer goed instel- en richtbaar. Hierdoor komt het licht vooral op de plekken waar dit nodig is. Zo wordt zogeheten strooilicht voorkomen en dat is natuurlijk beter voor de omringende natuur en buurt. 

Led-drivers zijn verder goed schakelbaar. Dit heeft als voordeel dat we vandaag de dag met toegankelijke mobiele portals het lichtgebruik kunnen regelen. Hierdoor kan bijvoorbeeld makkelijk een deel van het sportveld worden verlicht en hoeft de verlichting bijvoorbeeld niet standaard aan te staan volgens een tijdklok. Middels autorisaties kun je alle aangewezen personen toegang geven tot het schakelen van de verlichting. Wanneer je een dergelijk systeem goed ingeregeld en gebruikt, zal de verlichting dus alleen maar branden op de plek waar dit nodig is en kost dit geen extra moeite. Deze flexibele sturing is, mits adequaat gebruikt, ideaal voor het besparen van energiekosten. 

Led-armaturen zijn in verschillende vormen leverbaar. Zodoende is vaak een armatuur te vinden dat in de bestaande lichtmasten past. Wanneer de bestaande lichtmasten al voldoen aan de richtlijnen van de sportbond is dat een prettig gegeven. Voldoet de opstelling van de lichtmast niet, dan is dit meteen een mooie gelegenheid om over te stappen naar led. Vaak maakt de sportbond onderscheid in trainingsvelden en wedstrijdvelden.  Let hierbij extra op mogelijke lichthinder, aangezien led-licht veel helderder is. Zeker bij het gebruik van bestaande masten raden we aan om goed te checken of de nieuwe situatie geen overlast veroorzaakt voor de omgeving. 

De levensduur van led-verlichting is doorgaans veel hoger dan bij conventionele verlichting. Hoewel led een stuk duurder in de aanschaf is, zorgen de langere levensduur en energiebesparing uiteindelijk voor een gunstige businesscase. De levensduur van een led is al snel twee keer langer dan een hogedrukontladingslamp, indien correct geïnstalleerd. 

Er zijn toch behoorlijk veel aspecten om op te letten bij het selecteren van de juiste led-armaturen. Een foutief geïnstalleerd systeem brengt namelijk niet de gewenste lichtopbrengst en heeft waarschijnlijk een kortere levensduur. Let vooral op warmte-ontwikkeling: hoe koeler een led-armatuur blijft, des te langer gaat deze mee. Daarom is het vaak handig om de led-driver onderin de lichtmast te installeren. Zo kun je er makkelijk bij en verwarmt de armatuur niet onnodig. Let daarom bij het uitwisselen van de oude lamp voor een led-lamp ook goed op de afvoer van warmte door warmteontwikkeling van het led-armatuur.

Blindvermogen
In goedkopere, minder kwalitatieve led-verlichting kunnen slechtere onderdelen verwerkt zitten. De zogeheten powerfactor geeft aan of er blindvermogen gevraagd wordt door de led-lamp. Dit is elektra die niet gebruikt wordt door apparaten en ook niet standaard meetbaar is door de kWh-meter, maar wel aanwezig is en omgezet wordt in warmte. Grootverbruikaansluitingen kunnen tegenwoordig ook een factuur krijgen voor getrokken blindvermogen. Wanneer de powerfactor of cos(𝛗) lager is dan 0,85 begint dit nadelig te worden. Hoger is geen probleem.

Circulaire benadering
Led-verlichting is een duurzamer alternatief door de hoge lichtopbrengst en aanverwante energiebesparing. Ook worden er geen metalen zoals kwik gebruikt om de verlichting te kunnen starten, zoals bij gasontladingslampen. Nog beter is het om een fabrikant te zoeken die de armaturen en drivers terugneemt wanneer deze stuk of aan het einde van de levensduur zijn. Deze circulaire benadering zorgt dat er beter over materialen wordt nagedacht door de fabrikant, zodat de componenten tot hun oorspronkelijke staat gerenoveerd kunnen worden. Tevens is dit prettiger in gebruik: je weet dat de verlichting tijdig zal worden vernieuwd, dus nog voordat deze onder de normen gaat presteren. Het circulair inzetten van componenten is bovendien beter voor het milieu. Door te kiezen voor een systeem waarbij alle componenten modulair zijn, hoeft er in geval van een storing maar een klein onderdeel te worden vervangen in plaats van de gehele verlichting. 

Controleer bij het vervangen van de verlichting naar led-verlichting altijd de bestaande lichtmasten. Een led-armatuur is zwaarder dan de conventionele lamp, met name door de koelingselementen. Wanneer de armatuur en driver gescheiden zijn, scheelt dit gewicht in de mast.

Een armatuur heeft zo’n 100.000 branduren en een driver 50.000. In een led-armatuur zitten soms wel honderden verschillende leds. Deze leds gedragen zich niet allemaal hetzelfde, daarom is voor de levensduur een coderingssysteem in het leven geroepen dat deze levensduur kan uitdrukken voor alle leds. Wanneer een fabrikant bijvoorbeeld de code 50.000 L80B50 afgeeft, betekent dit dat na 50.000 branduren nog minimaal 80% van de lichtstroom gegeven wordt (L80) en dat dit door 50% van de aanwezige leds in de armatuur gedaan wordt (B50). Een armatuur zou dus zoveel mogelijk branduren (bv. 50.0000), een zo hoog mogelijke L-waarde en zo laag mogelijke B-waarde moeten hebben. Sommige fabrikanten schroeven de branduren naar beneden om zo hoog mogelijke waarden te krijgen.

Voorbeeld: een armatuur heeft na metingen de volgende levensduur 55.000L80B60 gekregen. Om een lagere B-waarde te krijgen, wordt het aantal branduren verlaagd en wordt de levensduur bijvoorbeeld 50.000 L80B40. Bij het vergelijken van verschillende led-lampen is het dus belangrijk om goed te vergelijken. Vraag dan bijvoorbeeld naar alle keuzemogelijkheden naar de L80B50 waarde en selecteer vervolgens op het hoogste aantal branduren.

Om goed te kunnen sporten, is de juiste verlichting van groot belang. Dit vraagt om maatwerk, omdat er erg veel factoren meespelen: reflectie, kleurtemperatuur, kleurweergave-index, verblindingswaarde, lichtsterktediagram, etc. Voor een verlichtingsexpert is dit dagelijkse kost, die kan dit eenvoudig in een verlichtingsberekening gieten. Met een verlichtingsplan en verlichtingsberekening kun je precies bepalen wat nodig is bij de wensen van de accommodatie. Zo zorg je ervoor dat de investering de gewenste opbrengsten oplevert en dat er niet een overschot aan verlichting hangt. Tevens kan je hiermee aantonen dat de door de sportbond of NOC*NSF gestelde normeringen gehaald worden. Indien er nieuwe verlichting komt, is het dus altijd aan te raden om een verlichtingsplan op te stellen. Daarmee worden de eisen en uitgangspunten toets- en meetbaar. Ook weet je zeker dat er een verlichtingsinstallatie geïnstalleerd wordt die voldoet aan de verwachtingen.