Možnosti úspor v osvětlovacích soustavách

Nedílnou součástí budov a také významnou částí spotřeby elektrické energie je osvětlení. Mezi hlavní možnosti úspory patří modernizace svítidel nebo výměna světelných zdrojů. Jaké jsou hlavní aspekty, výhody a nevýhody těchto možností?

Světelné diody (LED) způsobily v posledních letech doslova revoluci v osvětlování, která je patrná na každém kroku. Nástup LED svítidel a LED světelných zdrojů přinesl možnosti provozních úspor díky vyšším účinnostem a často také díky vyšší schopnosti světlo směrovat. U LED svítidel došlo také oproti tradičním svítidlům k navýšení doby života; obvykle se nepočítá s výměnou světelných zdrojů ani předřadníků po celou dobu života svítidla. V neposlední řadě LED svítidla nabízejí možnosti řízení a stmívání, které není investičně o mnoho náročnější oproti nestmívaným verzím. LED svítidla umožnují také dynamickou změnu barevného tónu světla, což je v některých prostorech moderní a žádoucí prvek zdravého osvětlení.

Zaměřme se na první zmiňovanou možnost úspory: celkovou modernizaci či rekonstrukci osvětlovací soustavy, která především zahrnuje výměnu svítidel a často také výměnu či doplnění elektroinstalace. Celková modernizace je celkově investičně náročnější, nicméně je preferovaná pro fyzicky a morálně zastaralé osvětlovací soustavy, je doporučeníhodná také při celkové rekonstrukci objektu. Při rekonstrukci původní zářivkové soustavy je možné počítat s dobou návratnosti cca 6-10 let. Dobu návratnosti samozřejmě zvyšuje započítání rekonstrukce elektroinstalace a případné doplnění řídicího systému. Celková rekonstrukce osvětlovací soustavy může přinést nejen vyšší náklady, ale také potřebu kolaudace či schválení provozu krajskou hygienickou stanici. K tomu se váže potřeba kvalitního projektu a světelně technického výpočtu a je potřeba mít na rekonstrukci dostatečnou časovou rezervu.

Světelné diody nabízejí i možnosti přímých náhrad světelných zdrojů, tedy tradičních žárovek, zářivek a výbojek. Tato varianta je levnější v porovnání s výměnou celých svítidel, ale váže se k ní řada omezení. Především náhradu lze provést jen u některých typů, náhrada je možná u těch nejčastěji zastoupených druhů světelných zdrojů. V případě žárovek omezení prakticky neexistují, ale v případě zářivek a výbojek je omezení více. Jednou z dalších podstatných podmínek náhrady světelných zdrojů je odpovídající stav původních svítidel – v řadě případů je stav svítidel zcela nevyhovující a možná je pouze celková modernizace osvětlovací soustavy.

V budovách i průmyslu se nejčastěji můžeme setkat s náhradou lineárních zářivek. Nejčastěji se nahrazují T8 zářivky třech výkonových řad: 18 W, 36 W a 58 W. Náhrady mají přibližně poloviční příkon a k úspoře přispívá nejen účinnější světelný zdroj (LED), ale také přímé směrování světla bez větších odrazů. Méně odrazů způsobuje i problémy, protože mohou snížit celkovou rovnoměrnost osvětlení a celkově změní rozložení jasů v místnosti. V některých prostorech tak může dojít k nedodržení světelně technických parametrů, které norma požaduje. Výrazným problémem může být změna zodpovědnosti za svítidla. Instalací LED trubic zaniká prohlášení o shodě, které vystavil výrobce zářivkových svítidel, a zodpovědnost přechází na subjekt, který náhradu provedl. Tato změna může být důležitá při pojistných událostí. Ekonomicky je náhrada zářivek za LED trubice výhodná při cenách nad 3 Kč/kWh a pro LED trubice v ceně do 300 Kč. V těchto případech se návratnost pohybuje do 3 let. Dražší energie a dražší LED trubice návratnost zvyšují.

Nahradit lze také kompaktní zářivky bez integrovaného předřadníku. Tyto nástrčné světelné zdroje se používají často v downlightech na chodbách a v halách. Výměna je velmi podobná jako v případě lineárních zářivek. A stejně tak úspora je přibližně poloviční. LED náhrady těchto světelných zdrojů jsou na trhu teprve krátce a problémem se může stát malý výběr náhrad jednotlivých typů kompaktních zářivek a výkonových řad. Před plánováním náhrady je tedy vhodné si ověřit, zda jsou na trhu dané typy dostupné.

Nově výrobci světelných zdrojů nabízejí také náhradu za rtuťové výbojky, které jsou mezi výbojkami nejméně účinné a jejichž uvádění na trh EU je zakázáno. Obdobně jako u kompaktních zářivek neexistují LED náhrady pro všechny výkonové typy (maximální světelný tok odpovídá 250W výbojce). Nicméně úspora energie může činit až dvě třetiny původní spotřeby. Někteří výrobci deklarují také možnost náhrady vysokotlakých sodíkových výbojek, úspora je v těchto případech nicméně o něco nižší.

LED náhrady existují i pro široký sortiment teplotních zdrojů. Nejběžnější je náhrada klasických žárovek, tzv. LED žárovky. LED náhrady existují také pro řadu typů halogenových žárovek: dvoupaticových, žárovek na malé napětí i směrových halogenových žárovek. Ve všech případech mají LED náhrady svá omezení. Mezi největší patří nedostatečný světelný tok nahrazující původní žárovku a směrovost LED náhrad, která může být v některých aplikacích omezující.

Rozvoj LED světelných zdrojů přinesl široké možnosti úspor v osvětlení. Prudký rozvoj LED ale přinesl na trh i mnoho nekvalitních výrobků (světelných zdrojů i svítidel), která neodpovídají propagovaným parametrům či u kterých nelze předpokládat bezproblémový provoz po celou dobu života. Situace na trhu s LED výrobky se v posledních letech trochu zlepšila, přesto je doporučeno nastavit alespoň minimální kritéria kvality. Doporučeným kritériím pro světelné zdroje a svítidla se věnuje evropský projekt Premiumlight Pro. Několik technických kritérií je uvedeno v tabulce. Kompletní kritéria pro výběr naleznete na webu www.premiumlight.cz.

Tabulka. Vybraná minimální doporučená technická kritéria pro nová LED svítidla a LED světelné zdroje

Iniciativa Premiumlight Pro nabízí mimo uvedené nástroje také možnost zdarma konzultovat modernizaci osvětlení z hlediska úspory, kvality i zdravotních aspektů. Konzultace jsou určeny pro soukromé firmy i veřejné instituce.