Leuchtmittel Modernisierung - öffentliches Treppenhaus

    Leuchtmittel Modernisierung - öffentliches Treppenhaus

    Hallo liebe LED-Community,

    ich widme mich seit kurzem einem neuen Projekt - der Umstellung der Beleuchtung unseres Treppenhauses weg von den konventionellen Leuchtstoffröhren hin zu LED Leuchtmitteln.
    Ich habe bereits angefangen mich etwas in die Thematik einzulesen und erhoffe mir von euch ein paar klärende Worte und den Schubs in die richtige Richtung/auf das richtige LED Leuchtmittel. :thumbup:

    Es geht mir um zweierlei Dinge. Ich möchte mit der Modernisierung dem Treppenhaus einen neuen Anstrich verpassen - sieht doch recht altbacken aus (siehe Dateianhang). Außerdem möchte ich den Stromverbrauch reduzieren.

    Hier kurz einige Infos zu den aktuell verwendeten Leuchtmitteln:
    12x 1,2m Leuchtstoffröhren, 36W, ca. 3300 Lumen, 4000K
    Vor den Leuchtstoffröhren hängen mit ca. 20cm Abstand zur Wand jeweils ein ca. 2,2m langes Holzbrett.
    Die Leuchtstoffröhren brennen durchgängig ca. 15h/Tag - 5 Tage/Woche.

    Die Idee ist nun, den Holzelementen (Türen, Holzbretter) einen farbigen Anstrich zu verpassen - weiß, blau...?
    Außerdem sollen die Leuchtstoffröhren durch LED Leuchtmittel erstetzt werden.

    Ein erster Test mittels Austausch einer Leuchtstoffröhre mit einer 6W, 806Lumen, 2700K klaren, glühbirnenförmigen LED ergab, dass 806 Lumen untere Fahnenstange sind. Besser etwas um 1000 Lumen, aber es brauchen auf alle Fälle keine 3300 Lumen mehr werden. 2700K warmweißes Licht sind ungewohnt und tauchen das Treppenhaus mit seinen braunen Bodenfließen in ein zu gelbbräunliches Licht - also wohl doch bei 4000K bleiben? Der Abstrahlwinkel ist in diesem Fall wohl eher sekundär - wichtig ist die ordentliche Ausleuchtung der Treppenstufen.

    Nun folgende Fragen zu deren Beantwortung ich gerne eure Hilfe hätte:
    Da das Leuchtmittel hinter dem Holzbrett verschwindet, bin ich bei der Wahl des Typs vollkommen flexibel.
    - LED-Strips, Maiskolben-LEDs, Glühbirnenförmige LEDS...Welches der auf dem Markt befindlichen LED Leuchtmittel hat das beste Preis-Leistungs(Watt zu Lumen zu Lebensdauer)-Verhältnis?

    - Welches dieser Leuchtmittel bietet sich für meinen Verwendungszweck am besten an?

    - Irgendwelche spontane Ideen, Vorschläge oder Kommentare zu meinem Projekt?

    Grüße,
    Jens
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    • Treppenhaus.JPG

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    Die 50 cm Alukernplatinen, die gerade im Angebot sind, eignen sich dafür sehr gut: led-tech.de/de/High-Power-LEDs…000K-LT-2145_206_209.html
    2 Stck ergeben einen Meter und jede 50 cm Platine kannst du in bis zu 6 Teilstücke kürzen. Also 2 Ganze und 2 Segmente sind ganz knapp 1,20m - Ich habe in der Küche unter den Hängeschränken mit eier und einem Segment 18W 60 cm Leuchtstoffröhren ersetzt. Die Streifen sind heller als die Röhre 8)
    Denk aber dran, das Die Streifen auf ein kleines Alublech zur Kühlung müssen. Dieses kann z.B gleich als Reflektor benutzt werden. Dazu noch ein 2,5A 24V Schaltnetzteil und fertig ist eine Etage. Mit der Lichtfarbe kannst du ja noch experimentieren, aber 4000K ist schön neutral, finde ich.
    Für die Jüngeren: Led Zeppelin ist KEIN beleuchtetes Luftschiff! :D
    Hi Superluminal,
    danke für den Vorschlag.

    24V*0,9A max = ca. 21,6Wh/50cm Strip. Wieso wird die Nennleistung mit 23,76Wh angegeben?
    Lichtausbeute ist mit 2800Lm/23,76W= 118lm/W gut? Hab gelesen dass alles ab 80lm/W gut ist. Ist der Richtwert zeitgemäß?
    Ich finde keine Infos zur Lebensdauer der Duris E5... Kann mir da jemand helfen - 15.000, 20.000, 25.000h?

    Wenn ich nur 1/2 der 50cm Strips verwende, da 1400lm denk locker reichen, benötige ich doch nur ein 24V 0,63A Schaltnetzteil wie z.B. das hier, richtig? (((23,76W*0,5)/24V)=0,5A) shop.osd-schenck.de/epages/es5…N64pI3UwM4CFYQy0wodDsUGiA
    Die Lebensdauer hängt ganz maßgeblich von der Betriebstemperatur ab. Gut gekühlt in Kombination von leicht undervolted halten die sicherlich länger als die Netzteile ;)
    Schau mal, das das Netzteil einen Trimmer zum Feinabgleich der Ausgangsspannung hat. Ich habe meine auf 22,5V runtergedreht und sie sind immernoch heller als die Röhren. Wenn's als Treppenhausbeleuchtung verwendet werden soll, dann verwende hochwertige Netzteile. Eine gute Wahl sind z.B. SPS-Netzteile, wie sie in Schaltschränken für Steuerungen verbaut werden. Oder bei Pollin gibts für kleines Geld Open-frame Netzteile, die sogar eine medizinische Zulassung laut verlinkten Datenblatt haben. Dann können sie so schlecht nicht sein :D
    pollin.de/shop/dt/NTQzODQ2OTk-…_GLM50_24_24_V_2_1_A.html
    oder das hier: pollin.de/shop/dt/NjQzODQ2OTk-…ECM60US24_24_V_2_5_A.html
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    Ich denke mal, sollche LEDfizierten Leuchtmittel, egal ob E27 oder Leuchtstoffröhre sind meist faule Kompromisse. Darin ist keine vernünftige Kühlung möglich, die Elektronik stirbt beizeiten, wegen Preisdruck wird gespart auf Teufel komm raus...
    Wenn schon neu, dann wenigstens richtig ;)
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    @Kanwas - pragmatischer Ansatz :thumbup:
    Ich bin ganz deiner Meinung, Superluminal - außerdem gehts mir wirklich um jedes Watt, also Lm/W
    Hab mich jetzt nochmal ein wenig in die Angelegnheit reingefuchst und glaube mein SetUp gefunden zu haben.

    Als neues Leuchtmittel für jede Etage schweben mir nun 2x 3W High-Performance Stripe 4000K (150 lm/W) für 3,9€/Stk. vor.
    led-tech.de/de/High-Power-LEDs…m/W--LT-2522_206_209.html
    150Lm/W scheinen mir sensationell und dann der Preis! Falls zu dunkel, hänge ich noch einen weiteren Streifen gleicher Facon an.

    Tuts neben dem mitgelieferten Wärmeleitklebepad als "Kühluntergrund" ein einfaches AluWinkelprofil aus dem Baumarkt?
    Die Konstantstromquelle muss (neben konstanten 350mA) eine Spannung zwischen 17V (=2x 3W Stripes) und 29V (=3x 3W Stripes) abkönnen, richtig? z.B. led-tech.de/de/LED-Controlling…30V--LT-1279_118_119.html

    Ist das SetUp so in Ordnung oder übersehe ich noch irgendwelche Fallstricke?

    Superluminal schrieb:

    Ich denke mal, sollche LEDfizierten Leuchtmittel, egal ob E27 oder Leuchtstoffröhre sind meist faule Kompromisse.

    Falsch.

    Wir haben Anfang 2011 eine unserer Liegenschaften komplett auf LED-Retrofits umgestellt, mit großem Erfolg. Von den deutlich über Hundert eingesetzten Leuchtmitteln (die genaue Anzahl kann ich dir am Dienstag nennen, morgen ist bei uns Feiertag) sind bislang zwei gestorben.
    生活中的每一天都不可避免地会增加可以吻我屁股的人的数量。
    Ich will nicht abstreiten, das es auch Leuchtmittel in guter Qualität gibt. Je geringer die Leistung (E27 gibt es wohl von 5-10W) und wie gut der Wärmeaustausch gewährleistet ist, spielt sicherlich ebenfalls eine Rolle. Aber selbst Osram haut im gefühlten Halbjahrestakt neue Modelle raus und alte verschwinden wieder vom Markt. Wenn ich also in einem kleine Vorversuch festgestellt habe, das eine Lampe gut ist, bekomme ich die vielleicht schon garnicht mehr. Dann wird die Qualität des Netzes ebenfalls eine Rolle spielen. Habe ich ein relativ sauberes Hausstromnetz, oder ein Netz in einer Industriehalle, wo durch das Schalten einer einphasigen Last mal die Null weggezogen wird und ich auf den anderen Phasen dann plötzlich kurzzeitig eine zu hohe Spannung habe. Oder wo mal eben ein 100 KW Verbraucher geschaltet wird und dann mal kurz das Licht flackert.

    Du brauchst eine Konstantstromquelle mit 350 mA und deine Spannung muß in dem bereich, den sie abdeckt, liegen. Ist das Modell beispielsweise von 17-36V angegeben, dann kannst du sie für beide Szenarien, egal ob 2 oder 3 Streifen, verwenden.
    Für die Jüngeren: Led Zeppelin ist KEIN beleuchtetes Luftschiff! :D

    Cossart schrieb:

    (die genaue Anzahl kann ich dir am Dienstag nennen, morgen ist bei uns Feiertag)

    Es sind 266 Leuchtmittel: 100 Stück G24-Retrofits und 166 Stück G13-Retrofits. Die beiden G13-Retrofits im Aufzug brennen durchgehend seit Februar 2011, bislang ohne Ausfall.

    Superluminal schrieb:

    Oder wo mal eben ein 100 KW Verbraucher geschaltet wird und dann mal kurz das Licht flackert.

    Wenn's auch 'ne 25-kW-Aufzugsmaschine sein darf: Da flackert gar nix! Was habt'n ihr für ein K*cke-Netz?
    生活中的每一天都不可避免地会增加可以吻我屁股的人的数量。
    Das tolle Netz war in einer Halle im Industriegebiet. Wir hatten ein Galvanikbecken, dessen Gleichrichterschrank bis 48V und bis 2 kA raushauen konnte. Robuste handgefeilte Amitechnik mit einem 3 Phasentrafo. Sah aus wie ein Panzerschrank und wog noch mehr (so 1,5t ca.). Dazu noch eine 100 kW Kältemaschine vor der Halle. Draußen vor der Halle hatten wir unser eigenes Trafohäuschen. Trotzdem, wenn das Schütz klackte und der Trafo vom Gleichrichter aufs Netz ging, flackerte mal kurz die Hallenbeleuchtung. Im Sekundärkreis war ein gesteuerter Gleichrichter aus 6x 2,5 kA Thyristoren. Das war keine Elektronik mehr, das war Grobschlosserei mit armdicken Kupfereinzeladern. Wenn da ein Thyristor abpfiff, was ca. 1x im Jahr vorkam, war Gewichtheben angesagt. Die Vollhorste hatten die Thyristoren so eingebaut, das man nur seitlich rankam und wenn die 3. Phase breit war, dann mußte ich die von Phase 1. u. 2. mit ausbauen um die 3 freizulegen. So ein Thyristor war in einem Sandwich aus 2 KK verschraubt, das ca. 15 kg wog. Dieses war dann mit ausgestrecktem Arm auszubalancieren und in eine C-Schiene zu hängen. Vor jedem Thyristor war eine Sicherung. Nur schlug da gnadenlos Murphys Gesetz zu, was besagt, das ein durch eine Sicherung geschützter Halbleiter die Sicherung schützen wird :evil:
    Was auch Sinn machte, denn die 2 kA Sicherung kostete 30$ mehr, als der Thyristor. (es gibt für diese Sicherung weltweit nur einen Hersteller)
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    Ich kann von LED Röhren auch nur positives berichten. Habe zumeist 600mm im Einsatz. Sowohl Phillips CorePro, als auch Osram Substitube.
    Schönes Licht und recht resistent gegen Netzschwankungen. Also kurz den Lichtschalter aus- und wieder einschalten beeindruckt die Röhren nicht.

    Meiner Meinung nach ist das eventuell nicht die effizienteste Lösung um Leuchtstoffröhren zu ersetzen, aber auf jeden Fall die einfachste und sicherste. Man beachte die teilweise nicht unerheblichen Verluste von Netzteilen bei Selbstbauten. Diese Verluste sind bei den Röhren schon in der Leistung eingerechnet.
    Falls irgendwann mal ein Leuchtmittel defekt sein sollte, kann jeder Laie ein neues einsetzen. Phillips liefert direkt Aufkleber mit, die darauf hinweisen in die Leuchte (mit demontierter Drossel) nur noch LED Replacements einzusetzen.

    Superluminal schrieb:

    Wir hatten ein Galvanikbecken, dessen Gleichrichterschrank bis 48V und bis 2 kA raushauen konnte.

    Oh, sowas haben wir auch (den Gleichrichterschrank, nicht das Galvanikbecken), allerdings haben wir die stromfressende, altertümliche Thyristortechnik schon vor Jahren ausgemustert. 2 x 60 V/800 A in moderner, getakteter Technik:





    Der Gleichstromverteiler:


    Die Batterien dazu:




    Ein Block hat nominal 2 Volt mit 3000 Amperestunden:


    Kannst ja mal abzählen, wieviel Blöcke herumstehen…

    400 kVA, V12, Bi-Turbo:

    生活中的每一天都不可避免地会增加可以吻我屁股的人的数量。

    Dieser Beitrag wurde bereits 2 mal editiert, zuletzt von „Cossart“ ()

    Fett! :thumbup:
    Wenn ich richtig gezählt habe, 15 Zellen jeweils in einer der 4 Reihen. Die benachbarten Reihen eines Gestelles sind in Reihe geschaltet. Macht 30 Zellen und deckt sich mit deiner Aussage von 2x 60V (für jedes Gestell 1x)
    Ist das ne Notstromversorgung? Ich tippe mal auf Krankenhaus oder Rechenzentrum.
    Der V12 würde sich auch gut in nem Panzer machen :D
    Ich bin in der Nähe von Berlin mal Just for Fun Panzer gefahren. Der hatte ebenfalls einen V12 Diesel mit 600 PS (panzerkutscher.de/)
    Wie wieder der V12 gestartet? Per elektrischem Anlasser, oder mit Druckluft? Beim Russenpanzer ging sowohl, als auch und sogar zusammen, was im Winter Sinn macht.
    Den größten Motor, den ich habe frei habe stehen sehen, ist ein 42 Zylinder Sternmotor. 6 Reihen und 7 im Kreis. Das Ding war fast ein Würfel und der Motor einer Barkasse. Den sah ich in einer Marieneschule.
    Für die Jüngeren: Led Zeppelin ist KEIN beleuchtetes Luftschiff! :D

    Superluminal schrieb:

    Fett! :thumbup:
    Oh, da hab ich schon noch mehr :) . Das war drei Jahre lang mein Reich:

    8 × 60 Volt, 1.250 Ampere:








    60 Volt, 60.000 Ah, in Worten, sechzigtausend Amperestunden:


    Reihen-8-Zylinder, turboaufgeladen, je 101,33 Liter Hubraum, 2 × 2.200 kVA, in Worten, vier Komma vier Megavoltampere:






    Danach habe ich die Verantwortung für diese Anlagen gegen einen heimatnäheren Arbeitsplatz eingetauscht. Ironie des Schicksals: Das Büro wurde einige Jahre später geschlossen und nun arbeite ich wieder in der Nähe meiner alten Wirkungsstätte, so das ich heute mal vorbeifahren und diese Fotos machen konnte.

    Der 400 kVA V12 wird elektrisch gestartet, die beiden 2.200 kVA Reihendiesel per Druckluft.
    生活中的每一天都不可避免地会增加可以吻我屁股的人的数量。

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    @derschwert
    Vielen Dank für die Bemerkung bzgl. des Leistungsverlustes durch das Netzteile. Daran hab ich bislang nicht gedacht.
    Netzgerät für 6-10x 1W LEDs (230V) - led-tech.de/produkt-pdf/ledtech/EIP012C0350LS.pdf

    Kannst du/könnt ihr mir folgende Annahmen bestätigen oder korrigieren?
    1. Efficiency ≥84% (@230VAC, Full load) (siehe Datenblatt); Da die Eingangsspannung ja immer 220-240V beträgt, läuft das Netzteil (sofern die Leuchtmittel leuchten) immer auf Volllast - der Effizienzgrad des Netzteils beträgt also im schlechtesten Fall 84%?
    2. Der Leistungsverlust lässt sich nährungsweise wie folgt berrechnen:
    Leistung (Leuchtmittel) / Effizienz (Netzteil) = 6,7W / 0,84 = 8W
    Der Leistungsverlust des Netzteils beträgt im Worst-Case also ca. 1,3 W?
    3. Beschreibt 'No load losses < 0,3W' den Verbrauch des Netzteils wenn die Leuchtmittel nicht brennen?

    Würd mich freun, wenn ihr mir hier nocheinmal helfen könntet.
    Vielen Dank!

    JensLustig schrieb:

    1. Efficiency ≥84% (@230VAC, Full load) (siehe Datenblatt); Da die Eingangsspannung ja immer 220-240V beträgt, läuft das Netzteil (sofern die Leuchtmittel leuchten) immer auf Volllast - der Effizienzgrad des Netzteils beträgt also im schlechtesten Fall 84%?

    Nein. Volllast heißt nicht, dass du da 230VAC am Eingang anlegst, sondern dass du dem Ausgang alles entnimmst, was das Dingen zu leisten im Stande ist (nach Datenblatt 34VDC@350mA). Die 230V stehen da, weil der angegebene Wirkungsgrad bei 230V eingangsseitig unter Vollast erreicht wird. Das kann bei abweichenden Eingangsspannungen anders aussehen.

    JensLustig schrieb:

    2. Der Leistungsverlust lässt sich nährungsweise wie folgt berrechnen:
    Leistung (Leuchtmittel) / Effizienz (Netzteil) = 6,7W / 0,84 = 8W
    Der Leistungsverlust des Netzteils beträgt im Worst-Case also ca. 1,3 W?

    Das sollte so passen.

    JensLustig schrieb:

    3. Beschreibt 'No load losses < 0,3W' den Verbrauch des Netzteils wenn die Leuchtmittel nicht brennen?

    Nein. Wenn du primärseitig schaltest, brennen die LEDs nicht UND das Netzteil hat keinerlei Verbrauch. Wenn du das Netzteil ans Netz anschließt aber die Sekundärseite "offen" (-> no load, Nulllast) lässt, hat es diesen Standby-Verbrauch; also auch wenn du im Sekundärkreis abschaltest. Das solltest du allerdings bei LEDs tunlichst lassen. Das Datenblatt beschreibt im no load Fall eine Ausgangsspannung von 40V. Die liegen kurzzeitig auch an den LEDs an, wenn du sekundärseitig einschaltest. Das ist ein beliebter Weg sich LEDs zu grillen...
    Ich bin da eher realist und würde behaupten, dass der Wirkungsgrad im Optimalfall diese >84% hat.
    Wenn das NT nicht im optimalten Arbeitspunkt betrieben wird, wird der Wirkungsgrad kleiner sein.
    Meist ist dies der Fall, wenn das NT nur gering belastet wird.
    Sämtliche Angaben ohne Gewähr und ohne Anspruch auf Vollständigkeit!
    Danke, @Juisoo und dir, @Kanwas
    Es bereitet mir echt ne riesen Freude eure Kommentare zu lesen und dadurch Zusammenhänge zu verstehen!

    Gibt es eigentlich für KonstantstromquellenNetzteile eine Art uniforme Effizienzkurve? Uniform im Sinne des Verlaufs der Effizienzkurve.
    (siehe untenstehendes Bild - links Fall a) rechts Fall b))

    Lässt sich also für Netzteile meiner Gattung und Qualität eine grundsätzliche Aussage treffen, wie beispielsweise das Netzteil möglichst
    Fall a) nahe der Volllast laufen zu lassen (= je näher der Volllast desto effizienter)
    bzw. Fall b) um die 50% der Volllast laufen zu lassen,
    um den Wirkungsgrad des Netzteils zu maximieren?

    Oder ist der Effizienzkurvenverlauf von Netzteil zu Netzteil so unterschiedlich, dass ich, um die Verlustleistung meines Netzteils in Kombination mit 2x 3W-High Performance LED Stripes (=19V/56% Netzteil-Load) bzw. 3 Stripes (29V/84% Load) zu bestimmen, am besten einen Stromzähler primärseitig vor das Netzteil schalte?
    Bilder
    • effizienzdiagramm.png

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    Der sowieso aus weiter oben genannten Gründen ungünstige Leerlauf ist ineffizient und das Minimum an LEDs ebenso. Im Netzteil ist ein Messwiderstand (Shut), über dessen Spannungsabfall der Strom konstant gehalten wird. Durch Fotos vom Innenleben diverser KSQs und deren Modding ist bekannt, das für 350 mA KSQs dort 3,6 bzw. 3,9 Ohm Widerstände verbaut werden. Laut ohmschen Gesetz läßt sich ausrechnen, das an diesem Widerstand also 1,23-1,25V abfallen. Die typische Spannung einer Band Gap Referenzspannungsquelle. Der Verlust über diesen Widerstand ist über den gesamten erlaubten Bereich, also bsp. von 4-10 LEDs gleich groß. Somit sind die prozentualen Verluste bei minimaler Last an größten. Dazu kommen je nach Schaltungstechnik noch sonstige Verluste in der restlichen Elektronik, die ohne die Schaltung zu kennen schlecht abschätzbar sind. Wenn's nicht gerade Meanwell ist, die eine exzellente Qualität haben, würde ich sagen, bleibe wegen der Haltbarkeit bei 80% der Vollast. So bist du nahe am Effizienzmaximum und mit der Haltbarkeit ebenfalls auf der sicheren Seite.
    Für die Jüngeren: Led Zeppelin ist KEIN beleuchtetes Luftschiff! :D