Kann ein 3,5W LED-Strahler einen 35W HS ersetzen ?

Lichtausbeute von Lampen

Halogenstrahler:
Wer in Wikipedia (http://de.wikipedia.org/wiki/Lichtquelle) mal sucht oder Fachberichte liest, kann fast überall übereinstimmend folgende Werte nachlesen:

• Normale Glühlampen je nach Leistungsklasse zwischen 10 lm/W und 15 lm/W
• Halogenstrahler etwas besser : 18 lm/W bis 25 lm/W (Ausnahmen sogar bis 30 lm/W)

Die Lichtausbeute beschreibt den Wirkungsgrad eines Leuchtmittels und errechnet sich aus der gesamt abgebenden Lichtmenge (Lichtstrom in Lumen) zur aufgenommen elektrischen Leistung  (in Watt).

Somit errechnet sich die abgestrahlte Lichtmenge für einen 35 W Halogenstrahler bei einem durchschnittlichen Wirkungsgrad von 20lm/W zu:

35W * 20lm/W = 700 Lumen (lm)

LED-Strahler:
Der Wirkungsgrad (Lichtausbeute) bei LEDs hängt von mehreren Faktoren ab:

• Lichtausbeute der verwendeten LEDs (Hersteller und Typ, < 80lm/W bis z.Zt. 130 lm/W)
• Betriebstemperatur der LEDs (Verluste von -5% bis -20%)
• Qualität der Linsen (Lichtverluste in der Optik, ne nach Material -10% bis -15%)
• Wirkungsgrad der LED-Treibers (0,7 bis 0,9)

Im Falle einer „best of“- Realisierung würden sich somit heute technisch folgende Lichtausbeute realisieren lassen:

130 lm/W * 0,95 * 0,9 * 0,9 = 100 lm/W

Das bedeutet mit 3,5W Leistung könnte maximal ein Lampen-Lichtstrom von 350 lm erzeugt werden.

Marketing-Lüge:
Liebe Hersteller ob gross oder klein, renommiert in Deutschland oder im fernen Ausland:

350 lm sind ungleich 700 lm !!

Ja aber……

… so argumentieren viele: „ ich kann doch mit dem Luxmeter die gleiche Lux-Zahl messen oder sogar eine höhere“.

Na klar doch, weil mal wieder Äpfel mit Birnen verglichen werden.

Ein Halogenstrahler mit z.B. 60° Abstrahlwinkel bringt sein Licht mehr in die Breite.
Der LED-Strahler dagegen hat oft einen kleineren Winkel und bündelt das Licht mehr. Damit erreicht man punktuell auch eine höhere Beleuchtungsstärke (Lichtmenge je Fläche, in Lux gemessen).

Wer mal da etwas spielen will, dem sei der Lumenrechner auf www.lumenrechner.de zu empfehlen.

Wer also gleichviel Licht auf eine Fläche bringen will braucht dann mindestens zwei LED-Strahler 3,5W (=> 7W) um einen 35 W Halogenstrahler zu ersetzen. (Doppelte Kosten, doppelter Verbrauch).

———————- und noch ein aber……

Ich hab mir mal die Mühe gemacht und bei Besuchen Chinesischer LED-Lampenhersteller immer einen 35 Watt Halogenstrahler MR16 vom Baumarkt als Referenz mitgenommen.

Das Mess-System, immer eine Ulbrichtkugel mit Meßeinrichtung von „everfine“.
Ergebniss:  Wer mißt, mißt Mist !

Vier Messungen und vier Ergebnisse:

Und der LED-Strahler mit 3,5 W kann es dann doch ??

Ja, aber nur theoretisch. Denn in der Praxis liegen die Lichtausbeuten zwischen 30 lm/W bis max. 70 lm/W. Hier trennt sich die Spreu vom Weizen. Wer einen wirklich effizienten LED-Strahler mit 70lm/W kaufen will, muss einen weiten Weg gehen oder sehr viel Glück haben.

Der Markt ist überschwemmt mit billigen Produkten, die meist derart schlechte Effizienz besitzen, dass sie eigentlich nicht mehr in die Effizienzklasse A eingeordnet werden dürften.

Somit stehen in der Praxis oft Lichtströme von 200-250lm (LED) den schlechtesten Halogenstrahler mit ca. 350lm gegenüber.

Fazit:
Nur der beste LED-Strahler (3,5W) kann es aktuell mit dem schlechtesten HS (35W) aufnehmen.  Alternativ lassen sich LED-Strahler mit 7-10 W herstellen. Deren mechanische Abmessungen müssen dann jedoch aus Temperaturmanagementgründen erheblich von der Bauform der z.B. MR16-Strahler abweichen.
Eine längere Bauform erlaubt einen sinnvollen Betrieb mit z.B. Anwendungsgebiet in Decken, wo die Einbautiefe keine Rolle spielt.

Und dann wäre noch das Thema mit der Temperatur und der Lebensdauer,
aber das ist wieder eine neue Geschichte.

Freue mich über Anregungen und weitere Erfahrungsberichte.