Impunerea unei cerințe impune și verificarea realității ei

Cerințele de durată de viață ale aparatelor de iluminat cu LED specificate în caietele de sarcini sunt adesea caracterizate de cunoașterea slabă a standardelor industriei dar și de neînțelegerea conceptului de durată de viață. S-a creat astfel un fel de trend al „competiției performanței” bazat pe această specificație. Invocând însă o zicală clasică, ar trebui să ne întrebăm dacă a face ceva greșit merită doar pentru că mulți alții o fac ?

Am scris în mai multe rânduri despre durata de viată și amploarea implicației necunoașterii sau neînțelegerii acestui parametru. Chiar mai mult, în contextul licitațiilor publice împreună cu cerința certificării ENEC, au devenit condiții eliminatorii.
Așa cum am mai afirmat, certificarea ENEC nu atestă/dovedește durata de viață, lucru de altfel specificat și în documentele EPRS pentru certificare (vezi mai jos tabelul din acest document).
De altfel, conform acestui standard, prin determinarea duratei de viață se înțelege doar măsurarea efectului combinat al degradării treptate a luminii după o perioadă de 6.000 de ore, cauzată în principal de degradarea materialului și de degradarea bruscă a luminii. De consemnat utilizarea expresiei „lumen maintenance” în loc de menținerea/degradarea fluxului luminos (eronat numit întreținerea lumenului;lumen-ul nu necesită „întreținere”!!).
După expirarea perioadei, standardul a optat pentru stabilirea de „coduri de întreținere a lumenului” (vezi mai jos Tabelul 6 din standard) și care se referă doar la scăderea fluxului luminos după acest timp operațional. Perioada de testare nu depășește însă 6.000 de ore, adică 250 de zile (vezi mai jos graficul din figura 2 din standard). După această perioadă nu există o metodă pentru estimarea degradării. Un asemenea model îl regăsim însă specificat (doar) în standardul IES TM-28.

Proiectarea în viitor a degradării luminoase după modelul de calcul din TM-28 se face utilizând rezultatele obținute conform IES LM-84. Prin calcul se estimează numărul de ore când fluxul luminos se depreciază la un procent selectat/ales din fluxul inițial și i se atribuie un simbol. De exemplu, L70 indică numărul de ore de funcționare proiectate până când fluxul luminos al aparatului de iluminat este estimat să scadă la 70% din valoarea inițială. Bazat mai degrabă pe intuiție, producătorii pot să revendice legitim 100.000 de ore (denumită și „rated life”) sau mai mult, pentru L90, L80, L70 etc. O astfel de estimare nu se bazează însă pe testarea reală în acest interval a produsului și nici în condiții reale de funcționare, iar estimarea L70 la 100.000 de ore ar însemna o testare pe o durată de peste 4.000 de zile.
Proiecția dincolo de timpul de testare prin extrapolarea rezultatelor din IES LM-84 în care se indică metoda de măsurare a menținerii fluxului luminos și a culorii aparatelor de iluminat cu LED se face conform IES TM-28. Aceste documente evaluează schimbările de performanță ale sistemelor SSL în vederea evaluării inginerești a menținerii fluxului luminos atunci când considerațiile de mediu și alte variabile care contribuie la deprecierea LED-urilor sunt încorporate în analiză. Spre deosebire de LM-84, standardul IEC 62722-2-1 specifică doar cerințele de performanță, metodele și condițiile de testare ale corpurilor de iluminat cu LED, în vederea conformității.

Informațiile despre parametri trebuie furnizate pe fișele tehnice ale produsului, de producător sau vânzătorul responsabil, conform tabelelor de mai jos extrase din standard.
Se poate observa absența estimării duratei de viață așa cum este solicitat în caietele de sarcini (spre exemplu, cel puțin 100.000 de ore cu degradare mai mică de 30%).
Ce înseamnă „Accelerated operation life test” menționat aici? Definiția o găsim tot în standard:
10.3.2 Accelerated operation life test… shall be operated continuously without switching at test voltage and at a temperature corresponding to 10 K (see last paragraph) above the maximum recommended operating temperature tp rated, over an operational time of 1000 h. Any thermal protecting devices that would switch off the LED module or reduces the light output at a threshold temperature > tp rated, shall be bypassed.
O traducere fără pretenția de a fi precisă ar putea fi următoarea:
… trebuie să funcționeze continuu fără a comuta la tensiunea de încercare și la o temperatură corespunzătoare cu 10 K (a se vedea ultimul paragraf) peste temperatura maximă recomandată de funcționare tp nominală, pentru un timp de funcționare de 1.000 de ore. Orice dispozitiv de protecție termică care ar opri modulul LED sau ar reduce puterea luminoasă la o temperatură prag tp nominală trebuie să fie ocolit.

Se poate concluziona deci că Standardul EN 62722-2-1 nu oferă un instrument pentru „Proiecția pe termen lung a menținerii fluxului luminos pentru lămpi și corpuri de iluminat cu LED-uri”, stabilește în schimb „coduri de menținere a fluxului” care acoperă scăderea fluxului luminos după timpul operațional de maxim 6.000 de ore.
Alternativ însă, TM-28-14 se referă la „Proiecția pe termen lung a menținerii fluxului luminos la lămpi și corpuri de iluminat cu LED-uri”.
Obiectivul acestui memorandum tehnic este de a oferi îndrumări și proceduri pentru eșantionare, intervalede te stare și durată, precum și o metodă pentru proiecția de întreținere a fluxului luminos pe termen lung pentru lămpile și corpurile de iluminat cu LED-uri. Intenția este de a ajuta producătorii și utilizatorii de produse, organismele în curs de dezvoltare standard și alte organizații să evite sarcinile inutile legate de testarea excesivă a produselor. În schimb există o regulă care este absolut crucială în utilizarea corectă a metodei de proiecție/estimare. Conform clauzei 5.2.5 din TM-21, este renumita regulă 6X (de șase ori): „Valoarea fluxului luminos nu trebuie proiectată mai mult de 6 ori a duratei totale a testului (în ore) a rezultatelor măsurătorilor”. A ignora cu bună știință această regulă este echivalent cu a scrie un cec cu șase cifre fără acoperire. Cu toate acestea, în multe alte cazuri regăsim în caietele de sarcini cerințe a duratei de viață de peste 100.000 de ore fără însă a solicita și dovezi în susținerea conformității. În absența acestora, afirmațiile legate de durata de viață a aparatelor de iluminat cu LED-uri vor deveni lipsite de sens și vor servi la subminarea încrederii în tehnologie.
Scurtă concluzie
Nu este obiectivul tuturor acela de a permite standardelor industriei să informeze piața? Sume imense cheltuite anual în testări, complexitatea rapoartelor, durerile de cap administrative ale programelor de certificare și calificare a produselor, probleme de confidențialitate: nu ar trebui ca aceste sume cheltuite să reprezinte ceva semnificativ pe piață? Trăim într-o perioadă în care factorii de decizie influenți sunt pregătiți să renunțe la progresul tehnologic și să retragă prevederile pentru un viitor mai eficient din punct de vedere energetic. Să nu le oferim niciun motiv să pună sub semnul întrebării cerințele  de performanță ale tehnologiei de iluminat cu LED !

autor prof.dr.ing. S. Matei – Laborator Fotometrie și Compatibilitate Electromagnetica, www.electromagnetica.ro

Nota redacției: prof.dr.ing. Stelian Matei conduce Laboratorul de Fotometrie și Compatibilitate Electromagnetică al ELECTROMAGNETICA S.A.  și este un remarcabil specialist în tehnologia iluminatului cu SSLED. Dl. Prof. Matei dispune de o bogată experiență profesională în inginerie electrică, electronică și fotometrie și a activat ca profesor la Universitatea din Capetown -Africa de Sud. Articolul de față analizează  problema duratei de viață a sistemelor de iluminat de LED,  privită prin prisma standardelor în vigoare. 

Share