Il dato dell’efficienza dell’impianto assume un ruolo rilevante in tutti i progetti che hanno come obiettivo primario il contenimento dei consumi energetici, pur garantendo le prestazioni illuminotecniche degli impianti.
E’ importante, dunque, comprendere bene quale sia il significato del termine “efficienza”.
Distinguiamo, innanzitutto, l’efficienza della sorgente luminosa (la lampada) dall’efficienza globale (dell’apparecchio). Alla prima potremmo dare l’attributo di “nominale” o “virtuale”, la seconda invece è l’efficienza reale dell’impianto, una volta installato nell’ambiente da illuminare. L’efficienza si esprime con un numero che si ricava dal rapporto tra il flusso luminoso emesso e la potenza elettrica spesa per avere l’emissione di luce. L’unità di misura è il lumen su watt (lm/W).
Limitandoci per ora all’efficienza della lampada, per i LED il dato ha subìto negli ultimi anni degli incrementi molto significativi. Si è passati da valori intorno ai 20-40 lm/W (fine degli anni 90) agli attuali 120-140 lm/W e la previsione è di arrivare alla soglia dei 180 lm/W nei prossimi due anni. Oggi i LED si propongono come sorgenti tra le più efficienti sul mercato.
Un ulteriore fattore da considerare è la durata di funzionamento, detta anche durata media di vita. Il flusso luminoso si riduce gradualmente durante le ore di funzionamento e pertanto si ridimensiona anche l’efficienza. Fino a circa 5 000 ore il decadimento del flusso risulta di pochi punti percentuali, ma a 10 000 ore si perde già il 5%. A fine vita (50 000 ore) la perdita ammonta al 30%. Se dunque l’efficienza della lampada appena installata è di 120 lm/W, a fine vita scenderà a 84 lm/W.
Come si è detto all’inizio, l’efficienza dell’impianto, o globale, è il dato reale a cui ci si deve attenere nelle valutazioni economiche. Nella maggioranza dei casi il LED necessita di un alimentatore, cioè di un dispositivo elettronico che consuma energia. Un alimentatore di buona qualità assorbe di solito il 5% circa della potenza del LED. Inoltre l’eventuale presenza di ottiche (lenti o riflettori) comporta un ulteriore decurtamento del flusso, dell’ordine del 15% – 20%. Pertanto il numero che esprime l’efficienza globale è sempre inferiore a quello dell’efficienza di lampada.
Non tenendo conto del decadimento nel tempo, un LED con efficienza di 120 lm/W, collegato a un alimentare che assorbe il 5% della sua potenza e fornito di un’ottica che assorbe il 15% del flusso, ha un’efficienza globale pari a circa 97 lm/W
Autore: Arch. Gianni Forcolini per ElettricoMagazine
