Lichtbesturing via intelligente systemen

• februari 01, 2016
• Advies elektrotechniek

Lichtbesturing in gebouwen wordt steeds belangrijker als gereedschap voor energiebesparing. Sinds de ontwikkeling van ledverlichting naar kwalitatief hoogwaardige producten komen ook nieuwe besturingsmogelijkheden beschikbaar. Immers ledverlichting heeft veel minder energie nodig om tot een aanvaardbaar lichtplan te komen ten opzichte van conventionele verlichting. Dat biedt ook in besturing en bediening nieuwe mogelijkheden.

Lichtbesturing

Tijdens de onlangs georganiseerde beurs LedEXPO in ‘s-Hertogenbosch werd naast een overvloed aan ledverlichting ook aandacht besteed aan lichtbesturing. Hoewel zeer in de minderheid qua exposanten boden met name deze deelnemers zeer interessante technieken voor besturing en bediening van verlichting in grotere en kleinere verlichtingsinstallaties. Geavanceerde systemen zijn zowel bekabeld als draadloos beschikbaar of bieden tevens mogelijkheden voor lichtmanagement. Hieronder zijn een drietal systemen uitgelicht.

Connected Office Lighting

Voor grotere en meer complex te beheren gebouwen beschikt Philips sinds medio 2014 over een geavanceerd bekabeld lichtmanagement systeem dat gebruik maakt van zowel het energienet als van het IT-netwerk binnen een gebouw. Het systeem is per definitie bedoeld voor de aansturing van ledverlichting en kan door gebruik te maken van het IT-netwerk ook anonieme informatie verzamelen over het gebruik van het gebouw.
Het systeem is opgebouwd met lokaal aangebrachte routers, aangesloten op zowel het energienet als op het IT-netwerk van het gebouw. De routers zijn voorzien van een power over ethernet (PoE) voeding. Armaturen voor ledverlichting (tot 25 Watt) behoeven daardoor niet meer te worden aangesloten op de 230V-aansluiting, maar kunnen worden gevoed via een datakabel vanuit de router. Dat biedt behalve een besparing op installatiekosten ook mogelijkheden voor aansturing en een retourkanaal met informatie over het gebruik van de respectieve ruimten. Sensoren in de ruimte of in de armaturen geven informatie over bijvoorbeeld aanwezigheid, temperatuur, vochtigheid of CO2. Met deze informatie kunnen de verlichting, verwarmings- en koelsystemen of de luchtbehandeling direct worden aangestuurd. Ook wordt het mogelijk vast te stellen of een ruimte al dan niet is gebruikt, zodat ook de schoonmaak kan worden aangestuurd. Elke gebruiker heeft toegang tot lokale bediening van de verlichting door gebruik te maken van een tablet of smartphone.

Lightify Pro

Voor de wat kleinere gebouwen waarin bediening de voorkeur heeft boven lichtmanagement biedt Osram een draadloos lichtbesturing systeem dat communiceert via WLAN en het ZigBee protocol. Het ZigBee-protocol is in tegenstelling tot WiFi een protocol voor de overdracht van kleine hoeveelheden data en daarom energiezuinig en uitermate geschikt voor deze toepassing. Lightify Pro bestaat uit een centrale eenheid, de gateway, die naar keuze gekoppeld kan zijn aan een WLAN-netwerk of als individuele “hotspot” kan worden aangestuurd. De gateway vertaalt de bediening via het ZigBee signaal naar schakel- of dimeenheden gekoppeld aan de armaturen. In tegenstelling tot het lichtmanagement systeem van Philips kunnen via de afzonderlijk aan te brengen schakel- of dimeenheden ook niet-ledarmaturen worden aangestuurd. Via een interface kan het systeem ook overweg met een bediening via het DALI-protocol. Anders dan het bekabelde systeem Connected Office Lighting is Lightify Pro, dank zij de gedeeltelijk draadloze verbinding en de afzonderlijke schakel- en dimeenheden, ook geschikt voor toepassing in bestaande installaties.
Het systeem biedt uiteraard vele mogelijkheden voor het definiëren van groepen verlichting zodat diverse schakelmogelijkheden of dimscenario’s mogelijk worden. Ook in dit systeem heeft de gebruiker toegang tot lokale bediening via tablet of smartphone.

Chess

Een opmerkelijk verschil met beide hiervoor beschreven systemen bleek Chess. De basis van dit lichtbesturing systeem is een zelforganiserend, schaalbaar en energie zuinig mesh-netwerk van knooppunten in de vorm van schakel- en dimeenheden. Het systeem is geschikt voor zowel de bediening als het management van kleinere en grotere verlichtingsinstallaties. Het door Chess toegepaste protocol maakt onderlinge draadloze communicatie mogelijk tussen de in het netwerk aangebrachte schakel- of dimeenheden, waarop de armaturen kunnen worden aangesloten. Elke schakel- of dimeenheid is een knooppunt in het aldus vermaasde netwerk en ontvangt en verzendt bedieningsinformatie. Een ontvangen signaal wordt vergeleken met de eigen status en zal alleen voor actie zorgen als de status afwijkt van de nieuwe informatie. Zo ontstaat in feite een netwerk dat niet wordt gelimiteerd door omvang, reikwijdte of beperkte ontvangst van een signaal. Verlichtingsarmaturen zijn immers nooit erg ver van elkaar aangebracht. De knooppunten worden gevoed via de voedingspunten van de armaturen. Ook dit systeem kan overweg met DALI of 0-10V dimsystemen. Het protocol maakt onderscheid in de bedieningsinformatie door de gebruiker en de inloginformatie. Voor het beheer kan een specifieke gateway worden opgenomen waardoor ook retourinformatie over de status van aangesloten armaturen kan worden verkregen. Ook dit systeem kan lokaal worden bediend door de gebruiker via een tablet of smartphone. Anders dan in Lightify Pro zijn er geen beperkingen in omvang van het systeem omdat het netwerk ongeacht de grootte zich zelf in stand houdt.

Uw onafhankelijk adviseur elektrotechniek adviseert u graag bij een voor u geschikte toepassing van een lichtmanagement systeem in uw gebouw. Zowel bij nieuwbouw als bij renovatie zijn er diverse mogelijkheden van eenvoudige tot meer geavanceerde systemen voor lichtbediening en lichtmanagement.

Gerard Wessels

Adviseur elektrotechniek bij Wesselektro advies in Houten. Gespecialiseerd in ontwerp, advies, beoordeling en technisch beheer van elektrische installaties in gebouwen en de volledige technische inrichting van server- of computerruimten. Hij stelt uw PvE op, schrijft uw Functioneel Bestek of verzorgt projecttoezicht.