Un sensore a microonde non rende un tubo LED T8 più efficiente nella produzione di luce. Può ridurre l'energia del sistema abbreviando il funzionamento a piena emissione o portando il tubo a uno stato verificato di potenza inferiore quando la zona controllata è disoccupata. Il risparmio dipende dalla potenza di ciascuno stato, dalla durata della permanenza della zona in tale stato, dal comportamento del sensore, dal ritardo temporale e dalla base di confronto utilizzata.
L'approccio più difendibile consiste nel misurare il sistema esistente, definire la sequenza di controllo proposta, mettere in servizio la zona di rilevamento e calcolare l'energia annuale in base alla potenza e alle ore di ciascuno stato. Una percentuale fissa non può sostituire tali dati.
Tenere separato il meccanismo energetico dall'efficacia LED
I lumen per watt descrivono quanta luce produce una lampada o un sistema per l'ingresso elettrico in condizioni dichiarate. Il controllo di presenza modifica quando quel sistema funziona e a quale potenza. Non modifica automaticamente l'efficacia del package LED o del driver.
La Illuminating Engineering Society definisce un sensore di presenza come un dispositivo di controllo che rileva la presenza, accende le apparecchiature controllate e le spegne dopo un periodo preimpostato senza presenza rilevata. Un T8 controllato da sensore può invece utilizzare una sequenza da alta a bassa emissione anziché l'accensione/spegnimento completo, ma il principio di contabilizzazione è lo stesso: l'energia cambia solo quando cambiano il tempo di funzionamento o la potenza in ingresso.
Questa pagina si concentra su quel calcolo del controllo dell'occupazione e sulla messa in servizio. Il più ampio guida alla programmazione e all'automazione intelligenti T8 copre programmazioni, risposta alla luce diurna, rete e più livelli di controllo. Mantenere gli ambiti separati evita che lo stesso risparmio venga conteggiato due volte.
Definire ogni stato operativo
Non iniziare con “occupato” e “non occupato” come etichette astratte. Registrare ciò che fanno il tubo esatto e il sistema di controllo in ciascuno stato.
| Stato di controllo | Ingresso richiesto | Cosa verificare |
|---|---|---|
| Piena emissione | Watt in ingresso del sistema e luce erogata | Cablaggio, tensione, apparecchio e condizione di funzionamento stabilizzata esatti |
| Periodo di ritardo | Potenza e durata dopo l'ultimo rilevamento | Se la lampada rimane a piena emissione o passa prima a un livello inferiore |
| Standby a bassa emissione | Watt in ingresso e livello luminoso mantenuto | Curva di potenza misurata, luce minima accettabile e comportamento dello sfarfallio |
| Spento o standby del sensore | Potenza residua della lampada e del sensore | Se il sensore o il driver continua ad assorbire potenza |
| Riattivazione | Tempo di risposta e comportamento di transizione | Se la luce ritorna in sicurezza senza cicli indesiderati |
Utilizzare la potenza in ingresso del sistema al confine elettrico oggetto della valutazione. Un tubo compatibile con ballast include le perdite del ballast; un tubo a cablaggio diretto segue un percorso diverso. Anche l'elettronica del sensore e le apparecchiature di controllo esterne rientrano nel confine quando sono dedicate al progetto.
Per le opzioni di modello pubblicate e le informazioni elettriche, consultare il pagina dei tubi T8 con sensore di movimento a microonde New Lights. Non trasferire la potenza di stato, il ritardo o il cablaggio di un modello a un altro senza i dati e le istruzioni applicabili.
Comprendere cosa deve realizzare il rilevamento a microonde
Il rilevamento a microonde emette energia a radiofrequenza e valuta le variazioni correlate al movimento nel segnale riflesso. Ciò può supportare il rilevamento laddove la linea di vista diretta di un sensore a infrarossi passivi risulterebbe difficile, ma la copertura pratica dipende comunque dal progetto del sensore, dal montaggio, dalla sensibilità, dai materiali circostanti e dagli oggetti in movimento.
Una maggiore sensibilità non è automaticamente migliore. Una zona di rilevamento che si estende in una corsia adiacente, dietro una partizione leggera o verso macchinari in movimento può creare tempi di accensione indesiderati. Una zona troppo piccola o mal orientata può non rilevare movimenti lenti o parzialmente ostruiti, causando un evento indesiderato di attenuazione o spegnimento.
La guida UK Energy Technology List descrive la commutazione basata sulle microonde come utile negli spazi più grandi, mentre la guida federale sui controlli dell'illuminazione sottolinea l'importanza di abbinare tipo e posizione del sensore allo spazio reale. Nessuna delle due affermazioni costituisce una promessa di copertura a livello di modello. Mettere in servizio l'installazione esatta e registrarne i limiti.
Associare il rilevamento a una sequenza temporale di controllo reale
La sequenza di controllo dovrebbe descrivere cosa accade dal primo movimento fino all'assenza e al rientro:
- Il rilevamento aumenta o commuta la zona allo stato occupato.
- Il movimento continuato reimposta o mantiene il timer di occupazione.
- Dopo l'ultimo rilevamento valido, viene avviato il ritardo preimpostato.
- Il sistema passa a bassa emissione o si spegne, secondo la sequenza approvata.
- Un nuovo movimento ripristina lo stato occupato entro il tempo di risposta richiesto.
Un ritardo lungo protegge dall'attenuazione indesiderata ma riduce i risparmi nei periodi di assenza. Un ritardo breve può teoricamente risparmiare più energia, ma produrre transizioni ripetute o interruzioni inaccettabili. Selezionare il ritardo in base all'uso osservato e ai requisiti di sicurezza, anziché all'impostazione disponibile più bassa.
Definire il riferimento prima di calcolare i risparmi
La base di riferimento deve descrivere ciò che l'illuminazione consumerebbe senza il controllo a sensore proposto. I normali orari di apertura sono spesso insufficienti. Includere pulizia, rifornimento, sovrapposizione dei turni, manutenzione, accesso nel fine settimana e commutazione manuale esistente.
Per una base di riferimento a potenza costante:
kWh di riferimento = quantità × watt del sistema di riferimento × ore di funzionamento annuali ÷ 1,000
Se il progetto sostituisce lampade fluorescenti e aggiunge sensori contemporaneamente, separare, laddove le misurazioni lo consentano, i risparmi delle apparecchiature da quelli dei controlli. Confrontare prima il sistema esistente con una condizione LED equivalente non controllata; quindi confrontare il funzionamento LED non controllato e quello controllato da sensore. In questo modo il risultato del controllo di presenza non assorbe l'intero beneficio del retrofit.
Il soluzione per la sostituzione dell'illuminazione fluorescente fornisce il più ampio contesto di retrofit. Il foglio di calcolo energetico richiede comunque i watt di sistema misurati e le ore operative reali per il sito specifico.
Calcolare il carico controllato per stato
Per una semplice sequenza alto/basso/spento:
kWh controllati = quantità × [(watt a piena potenza × ore a piena potenza) + (watt a bassa potenza × ore a bassa potenza) + (watt in stato spento × ore in stato spento)] ÷ 1,000 + energia dedicata al controllo
Le ore a piena emissione, a bassa emissione e di spegnimento devono sommarsi alla finestra annuale di controllo definita. Se il sensore è attivo al di fuori di tale finestra, includere anche quelle ore. Utilizzare la potenza misurata per il sistema esatto; il 50% dell'emissione luminosa non significa necessariamente il 50% della potenza in ingresso.
Si consideri a titolo illustrativo una zona di 120 tubi. La base non controllata è di 18 W per tubo per 4,000 ore, ossia 8,640 kWh all'anno. Una sequenza messa in servizio registra 1,800 ore a piena emissione, 2,000 ore a bassa emissione a 3 W e 200 ore di spegnimento, più 100 kWh di energia di controllo separata. Il totale controllato è 4,708 kWh, una riduzione calcolata di 3,932 kWh per tali ipotesi.
Questo foglio di lavoro non è una previsione di prodotto o di progetto. Sostituire ogni dato in ingresso con valori misurati o approvati. Un diverso andamento di presenza, potenza nello stato basso, ritardo o confine di controllo può modificare sostanzialmente il risultato.
Considerare le accensioni indesiderate e le mancate rilevazioni come variabili energetiche e di servizio
Le attivazioni indesiderate aggiungono tempo a piena potenza senza servire la zona controllata. Il mancato rilevamento può ridurre l'energia misurata rendendo però l'illuminazione inaccettabile. Entrambi gli aspetti devono rientrare nella messa in servizio e nella revisione post-installazione.
| Comportamento osservato | Domanda probabile | Azione di messa in servizio |
|---|---|---|
| Le luci si attivano da una corsia adiacente | La copertura si estende oltre la zona prevista? | Ridurre la sensibilità, modificare l'orientamento o rivedere la suddivisione in zone |
| Le luci restano ad alta intensità dopo la fine del passaggio | Il ritardo è troppo lungo o viene reimpostato ripetutamente? | Registrare i rilevamenti e confrontarli con il movimento effettivo |
| Le luci si attenuano mentre le persone sono ancora presenti | Il movimento lento o ostacolato non viene rilevato? | Testare attività rappresentative e posizioni dei sensori |
| Cicli frequenti tra alta e bassa intensità | Il ritardo è troppo breve o la copertura è instabile? | Regolare il ritardo e confermare il comportamento di transizione |
| L'intera corsia si attiva per una sola persona | La zona di controllo è più grande di quanto richiesto dall'attività? | Suddividere la zona dove l'architettura lo consente |
| Il livello di illuminazione è inadeguato in standby | Lo stato a basso livello è compatibile con il minimo richiesto? | Misurare l'illuminamento e rivedere il livello basso o la sequenza |
Effettuare la messa in servizio con scaffalature, merci, porte, veicoli e attrezzature operative effettivamente presenti. Un test in edificio vuoto può non rilevare riflessi o ostruzioni introdotti durante l'uso normale.
Confermare l'architettura elettrica prima dell'installazione
La funzione del sensore non indica come viene alimentato il tubo. Identificare se il modello è compatibile con reattore, con bypass del reattore, ad alimentazione a un'estremità, a doppia estremità oppure se utilizza un'altra configurazione del driver. Verificare portalampada, shunt interni, conduttori di alimentazione, etichette dell'apparecchio e istruzioni specifiche per il mercato.
Il guida T8 con sensore a microonde ad alimentazione su un'estremità rispetto a entrambe le estremità copre questa decisione elettrica. La compatibilità elettrica e il comportamento del controllo energetico sono elementi di accettazione separati; il superamento di uno non dimostra l'altro.
Verificare inoltre il comportamento del tubo in ogni stato previsto. Misurare potenza in ingresso, emissione luminosa, sfarfallio e qualità dell'alimentazione a emissione piena e ridotta, ove pertinente. Confermare il ripristino dell'alimentazione, le commutazioni ripetute e l'interazione con altri sistemi di controllo.
Proteggere l'illuminazione critica per la sicurezza e i livelli minimi richiesti
Non ogni segnale di assenza di occupanti consente il buio completo. L'illuminazione per l'esodo, di emergenza, di sicurezza o di processo può richiedere uno stato minimo o un percorso separato non controllato. Le linee guida federali sui sensori di presenza indicano che alcuni spazi sono meglio gestiti con la regolazione dell'intensità anziché con lo spegnimento quando è richiesta luce immediata.
Definire il comportamento in emergenza e in caso di guasto prima di calcolare i risparmi. Cosa accade se il sensore si guasta, il driver perde il controllo, l'alimentazione ritorna dopo un'interruzione o la zona riceve segnali in conflitto? Mantenere il funzionamento richiesto all'interno del modello energetico anziché trattarlo come un elemento secondario.
Verificare i risparmi dopo la messa in servizio
Il Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti osserva che la complessità della configurazione può limitare le prestazioni dei controlli di illuminazione avanzati. La messa in servizio e la successiva revisione delle impostazioni devono quindi far parte del piano di risparmio, non seguirlo.
La meta-analisi del Lawrence Berkeley National Laboratory sui controlli dell'illuminazione negli edifici commerciali ha riportato una migliore stima di risparmio medio del 24% per le strategie basate sull'occupazione nel proprio insieme filtrato di studi. Il risultato descrive un insieme di studi, non una garanzia per un T8 con sensore a microonde. L'occupazione del sito, la linea di base, il tipo di spazio, le impostazioni di controllo e il metodo di studio influiscono tutti sul risultato.
Pianificare la misurazione prima dell'installazione. Utilizzare contatori di circuito, registratori temporanei, registri degli stati di controllo o un altro metodo idoneo con confini coerenti. Confrontare periodi rappresentativi e tenere conto di cambiamenti nei turni, nella produzione, nelle condizioni meteorologiche, nelle scorte o nell'uso dello spazio.
Riesaminare il sistema dopo la consegna. Sensibilità, ritardo, esclusioni permanenti, sensori ostruiti e modifiche alla disposizione delle corsie possono ridurre i risparmi o la qualità del servizio. Registrare le impostazioni finali e assegnare un responsabile per le modifiche future.
Checklist di messa in servizio e raccolta delle evidenze
- modello T8 esatto, modalità di cablaggio e configurazione dell'apparecchio;
- potenza del sistema misurata a emissione piena, ridotta e in standby;
- emissione luminosa e qualità dell'alimentazione in ogni stato utilizzato;
- sequenza occupato, ritardo, basso e spento;
- altezza di montaggio, orientamento, sensibilità e zona prevista;
- osservazioni su accensioni indesiderate e mancate rilevazioni durante attività rappresentative;
- stati minimi richiesti, di emergenza e di guasto;
- ore di riferimento e potenza del sistema misurate;
- ore di funzionamento per stato dopo l'installazione o energia misurata;
- impostazioni finali, responsabile designato e registro delle modifiche.
Per una valutazione circoscritta del prodotto e dell'energia, contatta New Lights con l'architettura dell'apparecchio, il programma operativo, il modello di occupazione, i dati di potenza per stato, le impostazioni di controllo e il mercato di destinazione.
Domande frequenti
Un sensore a microonde migliora i lumen per watt del tubo?
No. Modifica il tempo di funzionamento o lo stato di potenza. Valutare separatamente l'efficacia LED e l'energia del controllo dell'occupazione.
Quale percentuale di energia farà risparmiare un T8 con sensore?
Non esiste una percentuale universale. Calcolare la differenza tra l'energia di riferimento misurata e il carico, stato per stato, dopo la messa in servizio, inclusi standby e controlli dedicati.
Il ritardo più breve è sempre il migliore?
No. Un ritardo più breve può ridurre il tempo a emissione piena, ma può causare transizioni indesiderate o condizioni di mancata erogazione del servizio. Utilizzare l'occupazione osservata e i requisiti dell'attività.
Il rilevamento a microonde può sostituire ogni sensore PIR?
No. La tecnologia di rilevamento, la copertura e il rischio di falsi attivamenti devono essere adatti allo spazio. Confrontare prodotti esatti in condizioni rappresentative.
Un tempo di funzionamento ridotto dimostra una maggiore durata della lampada?
No. Un minor numero di ore a piena potenza può ridurre alcune sollecitazioni, ma la vita nominale dipende dal prodotto completo, dai cicli, dalle temperature, dai componenti e dalle evidenze applicabili.
Fonti editoriali
- Illuminating Engineering Society, Sensore di presenza: https://ies.org/definitions/occupancy-sensor/
- Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti, Soluzioni per il controllo dell'illuminazione: https://www.energy.gov/cmei/ssl/lighting-controls-solutions
- Programma federale statunitense di gestione dell'energia, Sensori di presenza wireless per controlli dell'illuminazione: https://www.energy.gov/sites/prod/files/2019/12/f70/wireless_occupancy_sensor_guide.pdf
- Lawrence Berkeley National Laboratory, Una meta-analisi del risparmio energetico ottenuto dai controlli dell'illuminazione negli edifici commerciali: https://eta-publications.lbl.gov/publications/meta-analysis-energy-savings-lighting-controls-commercial-buildings
- Elenco britannico delle tecnologie energetiche, Scheda informativa sulla tecnologia di illuminazione: https://assets.publishing.service.gov.uk/media/65dc4bfa54f1e7f434165876/Lighting_Technology_Information_Leaflet_April_2020.pdf
