M4 pr6 v2.0 epu verlichting 060411 pres versie · 2016. 1. 19. · 4 Typisch aandeel in het totaal...

Verlichting

versie 2.0

Module 4.6

2

Overzicht

• Inleiding

• Berekeningsmethoden– Forfaitaire waarden– Geïnstalleerde vermogens

• Hulpvariabele L• Vermogen

• Schakelende regelsystemen

• Modulerende regelsystemen

• Resultaten en variantenanalyse

• Parasitair verbruik

• Bijlage: oppervlakte daglichtdeel

§5.4 Transmissie-

verliezen

§5.5 Ventilatie –verliezen

§5.6 Interne winsten

§5.7 Zonne-winsten

§5.3 Netto behoefte

voorkoeling

§5.2Netto

behoeftevoor

ruimte-verwarming

Systeem-rendement §6.3

Systeem-rendement §6.3

§7.2.1Eindenergie-

verbruikvoor

ruimteverwarming

Opwekkings-rendement (incl. WKK)

§8Hulpenergie

- ElektriciteitPV (EPW §12)& WKK (Bijl. A )

§10Jaarlijksprimairenergie-verbruik

Omzettings-factor

§6 Brutobehoefte

voorruimte-

verwarming

§7.2.1Thermische

zonne-energie

§6Bruto

behoeftevoor

koeling

Opwekkings-rendement (incl. WKK)

§7.2.2Eindenergie-

verbruikvoor

koeling

§4E-peil

§4 Referentie-

waarde

Hoofdstukkenoverzicht EPU

§9 Verlichting

§5.6 Interne winsten

§5.7 Zonne-winsten

§5.4 Transmissie-

verliezen

§5.5 Ventilatie –verliezen

§7.2.1.Bevochtiging

4

Typisch aandeel in het totaal primair verbruik (P90a)

27%Transmissie

12%Bewusteventilatie

7%

In/exfiltratie7%

Koeling

7%Ventilatoren

1.50%Pompen

38%

Verlichting

zonder energiezuinige verlichting kan het moeilijk zijn aan E100 te voldoen

5

Welke verlichting wordt in de EP beschouwd?

• Niet : – Verlichting buiten het EPU volume

– Buitenverlichting

– Draagbare verlichting– Noodverlichting

• Wel :– Alle vaste armaturen

6

Berekening elektriciteitsverbruik voor verlichting

Per energiesector de keuze tussen 2 opties: berekening op basis van

• forfaitaire waarden

of

• de geïnstalleerde vermogens

7

Overzicht

• Inleiding








8

Berekeningsmethode: Forfaitaire waarden

• Geen verdere invoer nodig• MAAR:

– Veeleer ongunstige waarden!• nl. 20 W/m² om 500 lux te realiseren

– Indien toegepast op het ganse EPU-volumedan extreem energiebesparende technieken nodig op

andere vlakken (isolatie, warmteterugwinning, ...) om te compenseren

– Niet evident om nog aan de E-peil eis te voldoen– Bijgevolg best niet of slechts in beperkte mate

gebruiken

10

Overzicht

• Inleiding








11

Geïnstalleerde vermogens: algemeen

• Extra invoer nodig (t.o.v. forfaitaire methode)• Voordeel:

– het berekende verbruik kan veel lager zijn dan de forfaitaire waarden

– beter E-peil– wordt bij voorkeur voor zo veel mogelijk

energiesectoren gebruikt

12

Geïnstalleerde vermogens

• Gegevens moeten per ruimte ingegeven worden– in ruimten zonder vaste verlichting wordt gerekend

met vaste waarden • komt zelden voor• dezelfde waarden als bij de forfaitaire berekening

– wanneer wel vaste verlichting aanwezig is (normaliter het geval), moeten de installatiekenmerken ingegeven worden

13

Berekening o.b.v. de installatiekenmerken

• Berekening van:– een dimensieloze hulpvariabele L:

• een zeer ruwe benadering van het verlichtingsniveau • bepaalt mede het referentie verbruik (noemer in de definitie

van het E-peil): hoe hoger het benodigde/gerealiseerde verlichtingsniveau, hoe meer energie voor verlichting verbruikt mag worden

• heeft geen invloed op het karakteristiek verbruik (teller in het E-peil)

– het jaarlijks elektriciteitsverbruik, a.d.h.v.• alle armaturen met hun kenmerken• het type regelingen

– aan/uitschakeling– ev. daglichtdimming

• daglichttoetreding

14

Overzicht

• Inleiding








15

Berekening van de hulpvariabele L

• 2 opties:– ofwel verlichtingsniveau bepalen met een

gedetailleerd (extern) rekenprogramma• kan aangewezen zijn voor (speciale) systemen die

ondergewaardeerd worden met de vereenvoudigde methode

• het rekenprogramma dient erkend te zijn door de overheid

– ofwel automatisch o.b.v. de lichtstroom van de lampen en de fluxcode (armatuurkarakteristiek)

• maar enkel voor plafondarmaturen– dus niet voor wand- of vloerarmaturen

• + enkel indien het plafondarmatuur ‘neerwaarts’ is gericht– pas op voor hellend bevestigde armaturen – pas op voor beweegbare spots

16

Armaturen die niet beschouwd worden voor L (1)

• Wand- en vloerarmaturen

17


Plafondarmaturen die niet “neerwaarts” gericht zijn• criterium:

– bij vaste armaturen: de hoofdas wijkt meer dan 45° af van de verticale

– bij beweegbare spots: de hoofdas kan meer dan 45°afwijken van de verticale (in de meest ‘opwaartse’ stand)

• of anders uitgedrukt:– plafondarmatuur tegen te schuine wand (meer dan

45° geheld)– beweegbare spots die te schuin kunnen georiënteerd

worden (meer dan 45° geheld)• zie figuren op de volgende slide

18


19

Vereenvoudigde bepaling van de hulpvariabele L

Nodige gegevens:• aantal lampen• lichtstroom per lamp (lumen)• 3 cijfers uit de CIE flux code

(totale flux code is set van 5 cijfers: zie verder)– .N2– .N4– .N5

CIE flux code: • gedefinieerd in CIE publicatie n°52 (1982)• deze is identiek aan de recentere CEN flux code

(EN 13032-2:A-2004)

20

α

ω

CIE flux code

α = tophoek (°)

ω = ruimtehoek (steradialen)

21

CIE flux code

α = 41.4°

α = 60°

α = 75.5°

α = 90°

α = 180°

α 41.4° 60° 75.5° 90° 180°ω π/2 π 3/4 π 2π 4π

tophoekruimtehoek

22

CIE flux code

lumen lumen

23

• CIE flux code: productgegeven door leverancier aan te leveren

– Nog niet courant terug te vinden in catalogi

– Kan wel gemakkelijk berekend worden door de leverancier uitgaande van het polair diagramma(geïntegreerde waarden)

24

Overzicht

• Inleiding








25

Andere armatuurgegevens

• Vermogen (Watt)– de rekenwaarde voor het nominaal vermogen van

alle lampen met inbegrip van eventuele voorschakelapparaten (ballasten, transformatoren, ...), sensoren, regelingen en/of schakelaars van het armatuur

• Vrij instelbare verlichtingssterkte– dit wil zeggen dat het verlichtingsniveau kan

ingesteld worden• vb 1: door instelling in het armatuur (regeling van de lichtflux

door een technieker)• vb 2: manuele regeling van de lichtflux (door de gebruiker,

bv. met draaiknop)

28

Overzicht

• Inleiding








29

Schakelende systemen

• Reductiefactor voor het energieverbruik: fswitch:– functie van de gecontroleerde oppervlakte– As : de grootste geregelde oppervlakte die door 1

schakelaar of sensor geschakeld wordt in de ruimte, in m²

2 grenzen :

As < 8 m2 – maximale besparing

As > 30 m2 – geen besparing meer

30

Schakelende systemen

1.00• grootste geregelde oppervlakte As ≥ 30 m²

0.85-indien terugschakeling naar dimstand bijafwezigheid:

0.70-indien volledige uitschakeling bij afwezigheid:

• grootste geregelde oppervlakte As < 30 m²

Manuele aanschakeling; afwezigheidsdetectie schakelt automatisch uit of naar dimstand (manueel aan; auto uit/dim)

1.00• grootste geregelde oppervlakte As ≥ 30 m²

0.90-indien terugschakeling naar dimstand bij afwezigheid:

0.80-indien volledige uitschakeling bij afwezigheid:

• grootste geregelde oppervlakte As < 30 m²

Aanwezigheidsdetectie: schakelt zowel automatisch aan als automatisch uit of naar dimstand (auto aan; auto uit/dim)

zie grafiek op volgende slide

Manuele schakeling

1.00Centraal aan/uit en alle andere systemen die hieronder niet vermeld worden

fswitchOmschrijving schakeling

31

fswitch - manueel

0.8

0.85

0.9

0.95

1

1.05

1.1

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

As (m2)

F sw

itch

Man

ueel

8 m2

30 m2

33

Overzicht

• Inleiding








34

Modulerende regelsystemen

• Reductie factor voor het energieverbruik– fmod

• 2 verschillende factoren– fmod artificial area kunstlichtdeel– fmod daylight area daglichtdeel

• functie van gecontroleerde oppervlakte

– Am : de grootste geregelde oppervlakte die door 1 sensor gedimd wordt in de ruimte, in m²

2 grenzen :

Am < 8 m2 – maximale besparing

Am > 30 m2 – geen besparing meer

35

fmod dayl en fmod artif

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1

1.1

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

Am(m2)

Valu

e

F mod dayl F mod artif

8 m2 30 m2

Indien er 1 daglichtsensor per armatuur is, is de geregelde oppervlakte meestal kleiner dan 8 m².

37

Overzicht

• Inleiding








40

Sensitiviteitsanalyse op 50 kantoren: verlichting

waarde bij ontstentenis (20 W/m²) i.p.v. typische 12 W/m²:gemiddeld E112.1 i.p.v. E89.5

meer dan 20 E-punten verlies!

0

20

40

60

80

100

120

140

5 10 15 20 25

Geïnstalleerd vermogen voor 500 lux (W/m²)

E-pe

il

Emax Egem Emin

41

Samenvatting : eenvoudige invloedsfactoren

• L ↑ en P = cst → E-peil ↓• P ↓ en L = cst → E-peil ↓• fswitch ↓ en P&L = cst → E-peil ↓• fmod dayl ↓ en P&L = cst → E-peil ↓• fmod artif ↓ en P&L = cst → E-peil ↓

Op volgende slide: zelfde informatie uitgeschreven

42

Verlichting: samenvatting invloedsfactoren

Als fmod artif daalt, daalt het E-peil- Type regeling- Grootste geregeldeoppervlakte

fmod, artif

Als fmod dayl daalt, daalt het E-peil- Type regeling- Grootste geregeldeoppervlakte

fmod, dayl

Als fswitch daalt, daalt het E-peil- Type schakeling- Grootste geregeldeoppervlakte

fswitch

Als het elektrisch vermogen daalt, daalthet E-peil

- Vermogen van de armatuur- Lamp vrij instelbaar

Elektrischvermogen

Als de hulpvariabele stijgt, daalt het E-peil

- Aantal lampen- Lichtstroom per lamp- Fluxcode

Hulpvariabele L

Invloed van een variatie van de factor op het E-peil, als de andere factoren constant blijven

Afhankelijk van:Factor

Energiestromen

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

verliezen winsten netto behoefte bruto behoefte eindverbruik primairverbruik

kar. prim.verbruik

max. kar. prim.verbruik

Ener

gies

trom

en(M

J/m

²)

PVmax. kar. prim. verbruikkar. prim. verbruikverlichtingbevochtiginghulpfuncties RVventilatoren(reële of fictieve) koelingnuttige zonnewarmtewinstennuttige int. warmtewinstenruimteverwarmingtransmissieverliezenbewuste ventilatiein/exfiltratie

44

Overzicht

• Inleiding








45

Problematiek van het parasitair verbruik

• naast de armaturen zelf kunnen er nog andere elek-triciteitsverbruikers zijn in een verlichtingsinstallatie, bv:– sensoren (bv. voor aanwezigheid)– regelsystemen (control boxes): lokaal en centraal– schakelaars en bus systemen– ‘stand-by’ van armaturen (in wachtstand ‘s nachts)– ...

• vaak klein vermogen, maar verbruik niet verwaarloosbaar wegens permanente consumptie:– verbruiken vaak continu: 24u/dag, 7 dagen/week,

52 weken/jaar (dus 100% van het jaar)– lampen branden in kantoren typisch maar 30% van de totale

jaartijd• soms is eigen verbruik van dezelfde grootte-orde als de

beoogde besparing (bv. bij aanwezigheidsdetectorenper armatuur)

46

Problematiek van het parasitair verbruik

• parasitair verbruik moet in principe ook beschouwd worden:– om tot een evenwichtige beoordeling en echte

energiezuinigheid te komen• daarom is dit in EPU §9 in principe opgenomen• echter:

– nog onvoldoende ervaring met de methodologie– misschien niet voldoende robuust voor alle mogelijke

configuraties• daarom: toepassing voorlopig uitgesteld• het is wel de bedoeling dit later (ev. na

verbetering van de methode) toe te passen

47

Overzicht

• Inleiding








48

Oppervlakte daglichtdeel

• Gedetailleerde methode– Rekenprogramma– Erkend door de overheid– Daglichtdeel = 3 % daglichtfactor

• Conventionele, vereenvoudigde methode

– Geometrische projecties van de daglichtopeningenop de gebruiksoppervlakten

– ldayl : gevellengte– ddayl : daglicht diepte– τv : visuele transmissiefactor

49

Hoogte van de opening

50

Gevellengte

51

Verticale projectie

M4 pr6 v2.0 epu verlichting 060411 pres versie · 2016. 1. 19. · 4 Typisch aandeel in het totaal...

Documents

Transcript of M4 pr6 v2.0 epu verlichting 060411 pres versie · 2016. 1. 19. · 4 Typisch aandeel in het totaal...