| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste |

Miljøvurdering af belysningsanlæg

8 Forbedringsanalyse

8.1 Diagnose

Resultatet af miljøvurderingen viser, at miljøbelastningen fra belysningsanlæg overvejende stammer fra energiforbruget i driftsfasen. Ressourcerne til fremstilling af energi er således de dominerende, men knappe materialeressourcer som kobber, tin og guld anvendt i elektronik og lyskilder har også vist sig at være betydningsfulde.

Der er forskellige muligheder for at reducere energiforbruget og ressourcetrækket.

Lyskilder

Der er flere parametre, som har betydning for energiforbruget. Som vist i bilag A er der stor forskel på lysudbyttet (lumen pr. watt) af forskellige lyskilder. For eksempel øges lysudbyttet 3-10 gange ved at skifte fra glødelamper til elsparepærer (kompakte lysstoflamper). Også andre parametre som levetid, farvegengivelse m.m. varierer. Ofte er blandt andet farvegengivelsen ringere hos de mere energieffektive lyskilder. Levetiden er derimod ofte højere og denne har betydning for blandt andet den mængde ressourcer, som anvendes. Der foregår en løbende udvikling hos producenterne mod lyskilder, som giver stadig højere lysudbytte, men som samtidig opfylder de væsentligste krav om farvegengivelse m.m. Dette er således et forbedringspotentiale, som allerede forfølges af producenter og er blevet det i en række år. Det er ikke på nuværende tidspunkt muligt at sige hvor effektive lyskilderne kan blive. I det beregnede eksempel anvendes allerede kompakte lysstofrør, hvorfor den store energibesparelse i forhold til glødelamper allerede er foretaget. Efterfølgende energibesparelser for lyskilder forventes at være af mindre betydning.

Armaturer

Armaturets væsentligste formål er:

• at afskærme lyskilden så blænding undgås
• at styre/fordele lyset i forhold til den konkrete anvendelse
• at forhindre berøring af lyskilden
• at give et vist synsmæssigt indtryk ved sit design
  

Virkningsgraden af armaturerne kan variere meget. Selve armaturet kan reducere lysstrømmen med mere end 50%, men normalt reduceres lyset med 30-50 %. Det undersøgte armatur har en virkningsgrad på 49 %, dvs. 49 % af lyset fra lyskilderne kommer til gavn udenfor armaturet. Der er således væsentlige forbedringspotentialer ved udformningen af armaturer, som har en større virkningsgrad. Det skal derfor tilstræbes at skabe en god balance mellem gode afskærmnings- og fordelingsegenskaber og høj virkningsgrad. Der kan også være andre hensyn, f.eks. den tilgængelige højde til indbygning over loftet. Det undersøgte armatur er fremstillet til lav indbygningshøjde. Virkningsgraden af armaturet øges væsentligt (til 68 %) blot ved at gøre det højere og vende lyskilden, men dette kræver, at der er plads til et højere armatur mellem loftet og etageadskillelsen. Det vil normalt ikke være armaturer til belysning, som er bestemmende for disse forhold.

Der er også mange andre hensyn som skal tages i forbindelse med etagehøjden, bl.a. skal der ofte være plads til f.eks. ventilationskanaler. I det undersøgte eksempel kan der, ved udskiftning armaturer, i dette tilfælde installation af 10 armaturer med 1 x 18 W lyskilder, opnås lys med samme styrke og regelmæssighed som de 8 armaturer med 2 x 13 W i referencen (Kjær, 2000).

Lysstyrings/-reguleringssystemer

Det undersøgte belysningsanlæg er antaget at være tændt 12 timer i døgnet. Dette skyldes, at det oplyser en lang gang, hvor der ikke er andre lysindfald. Energiforbruget er også af denne årsag forholdsvis højere end hvis lyset kun var tændt f.eks. halvdelen af almindelig arbejdstid. Energiforbruget kan reduceres ved at introducere automatiske lysstyrings/-reguleringssystemer. Lysstyringssystemer fungerer ved automatisk at tænde, slukke eller dæmpe lyset afhængigt af behovet. En forudsætning for at lysstyringen kan fungere optimalt er, at brugsmønsteret for lokalerne analyseres, således at eksempelvis timer (tidsstyret tænd/sluk) kan kombineres med bevægemeldere, som er indstillet at lade lyset være tændt i et tilpas tidsrum efter sidste aktivitet i lokalet. Lysstyring involverer naturligvis en række komponenter (dagslyssensorer, bevægemeldere, regulerings-/styringselektronik etc.), som bidrager til systemets ressourcetræk, men det samlede ressourcetræk forventes at blive mindre. Philips har oplyst, at energibesparelsen ved at gå fra ordinære tænd-sluk armaturer til armaturer med højfrekvensdrift (dvs. med frekvensomformer i forkoblingen) er på omkring 25% (Philips, 2000). Hvis der yderligere tilkobles dagslysdæmpning og bevægemeldere kan energibesparelsen ligge på op til 70% eller mere afhængig af de specifikke forhold for bygningen (BPS, 2000). Som gennemsnit for en bygning anslås dog en generel besparelse på ca. 50% (Philips, 2000). I en publikation om lysstyring fra Byggecentrum (BPS, 2000) findes en detaljeret gennemgang af de forhold som har betydning for besparelsespotentialet ved lysstyring.

Materialeressourcer

Den væsentligste del af ressourcetrækket er energiressourcer, som også reduceres ved et reduceret energiforbrug. De andre væsentlige ressourcetræk er sparsomme ressourcer, som anvendes i de elektroniske dele og i lyskilderne. Det drejer sig især om kobber, tin, guld (og til dels nikkel, zink og antimon), som anvendes i dele af de elektroniske komponenter, samt i lyskilder. Kobber anvendes desuden i ledninger, hvoraf dog kun ledninger i selve armaturet er medtaget, ikke ledningsfremføring til armatur. Ved introduktion af dagslyssensorer og dæmpning skal det bemærkes, at dæmpningen reguleres af et 1-10V signal, der kræver 2 ekstra ledninger til hvert armatur. Der er ikke umiddelbart muligheder for helt at udelade disse sparsomme ressourcer, men tendensen indenfor elektronik går mod stadig mindre komponenter. Som det fremgik af følsomhedsvurderingen er det vigtigt for materialeressourcerne, at der etableres genvindingssystemer til elektronik og lyskilder.

8.2 Forbedringspotentialer

Fig. 6 og 7 viser de vægtede miljø- og ressourcebelastninger for referencearmaturet (8 stk armaturer 2 x 13 W) sammenlignet med følgende alternativer:

1. 1 X 18W. Ændret armaturhøjde fra 145 mm til 245 mm. Installation af 10 armaturer med 1 x 18W. Vægten af plast- og stålmaterialer i armaturerne er lidt større end referencearmaturerne men disse materialer har ikke væsentlig miljømæssig betydning, hvorfor der ikke tages hensyn hertil i beregningen. Armaturerne anvender samme elektroniske forkobling. Armaturer indbygges i nedhængt loft således at rum volumen ikke ændres, der tages derfor ikke hensyn til et eventuel øget behov for rumopvarmning.
2. Lysstyring. Etablering af lysstyringssystem, som dels er timer-styret dels styret af bevægemeldere. Bevægemelderne registrerer infrarød stråling og sørger for, at der slukkes for lyset når der ikke har været aktivitet på gangen i 10 minutter i de perioder, hvor der ikke er megen aktivitet (f.eks. inden kl. 8.00 og efter kl. 17.00, samt i perioder midt på dagen. Timeren styrer, hvornår lyset skal være tændt hele tiden. Dette system forventes at kunne spare ca. 25% af energien, selvom separate bevægemeldere forbruger ca. 5 W. Bevægemeldere, som er en del af et system vil dog oftest have væsentlig lavere energiforbrug (BPS, 2000) og normalt ligger energiforbruget for et helt system på 2-4 W (Philips, 2000). Separate bevægemelderes energiforbrug svarer til ca. 5 % af det samlede energiforbrug når der skal anvendes 2 (en i hver ende af gangen), dvs. at lystyringen skal sørge for at lyset slukkes ca. 3,5 timer ud af de 12 timer der er regnet med for at spare 25% af energien. Det har desuden ikke været muligt at skaffe oplysninger om materialer m.m. som indgår i bevægemeldere. Bevægemelderes materiale- og energiforbrug såvel som bortskaffelse og eventuelle særligt skadelige emissioner indgår derfor ikke i beregningen
3. En kombination af de to ovenstående

Som det fremgår af figur 8-1 er der en besparelse på op til 25% af energiressourcerne ved introduktion af lysstyring mens potentialet er lavere ved ændring af armatur (ca. 13%) og selvfølgelig noget højere hvis forbedringerne kombineres (op til ca. 35%). Når det gælder de øvrige ressourcer fremgår det, at der er et større forbrug af kobber i 1 x 18W-systemet på grund af, at der anvendes flere elektroniske forkoblinger, hvorimod forbruget af nikkel og zink som anvendes i lyskilder er lavere i dette system.

Klik på billedet for at se html-version af: ‘Figur 8.1‘

 Som det ses på figur 8.1 er der, med undtagelse af farligt affald, en reduktion af alle miljøeffekter for både lysstyring og armaturændring, primært som følge af det reducerede energiforbrug. Da der anvendes 2 armaturer mere er der en øget mængde farligt affald fra materialefasen (stammer især fra fremstilling af plast samt forkobling), noget tilsvarende vil sandsynligvis gøre sig gældende for lysstyring da der anvendes bevægemeldere.

Klik på billedet for at se html-version af: ‘Figur 8.2‘

Reduktionen af miljøeffekter for armaturændring ligger fra ca. 11,5 til ca. 16% mens der er en næsten 25% øgning i mængden af farligt affald. Forlysstyring er reduktionen generelt ca. 25% svarende til reduktionen i energiforbruget.

Undersøgelsen af forbedringspotentialerne viser, at energiforbruget har så stor betydning for samtlige miljøeffekter, at energibesparende foranstaltninger som lysstyring med fordel kan indføres selvom der f.eks. anvendes lidt flere ressourcer (bl.a. til bevægemeldere m.m.). Selvom lysstyring giver den største energibesparelse er der også miljøforbedringspotentialer i udvikling af armaturer med højere virkningsgrad og en kombination af disse giver op til 35% reduktion af miljøbelastningen.

| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste | | Top |