Einsatz LED Beleuchtung in öffentlichen Gebäuden und Außenanlagen

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1 Öffentliche Gebäude Einsatz LED Beleuchtung in öffentlichen Gebäuden und Außenanlagen Seite 1

2 Inhalt: 1. Effizienzstudie zu Einsatzmöglichkeiten von LED Beleuchtungen 2. Einsatz LED Beleuchtung im Stadthaus 3. Überblick über bereits durch das ZGM realisierte Vorhaben 4. Fazit Seite 2

3 1. Effizienzstudie zu Einsatzmöglichkeiten von LED Beleuchtungen Seite 3

4 Effizienzstudie zu Einsatzmöglichkeiten von LED Beleuchtungen Studie wurde 2013 durch dpi Deutsche Planungs und Ingenieurgesellschaft mbh im Auftrag des ZGM erarbeitet (gefördert vom Land Mecklenburg Vorpommern) Untersuchung typischer Anwendungsfälle mit Vervielfältigungspotential Variantenvergleich für unterschiedliche Einbauszenarien Ermittlung der Verbrauchs und Kostendaten im Vergleich zum Ist Zustand auf Grundlage aktueller technischer Daten und Preise von Markenprodukten Einbeziehen von Investitionskosten (ohne Kapitalkosten) und Wartungskosten in den Kostenvergleich Berechnung der Verbrauchs und Kosteneinsparung, Amortisationszeiten und CO2 Vermeidung Tabellarische Zusammenstellung aller Ergebnisse für die unterschiedlichen Einbauszenarien und Anwendungsfälle Seite 4

5 Effizienzstudie zu Einsatzmöglichkeiten von LED Beleuchtungen Typische Anwendungsfälle mit Vervielfältigungspotential Anwendungsfall Objekt Schulhofbeleuchtung Hamburger Allee 124/126 Fachunterrichtsraum im Typenbau Hamburger Allee 124/126 Unterrichtsraum im Typenbau Hamburger Allee 124/126 Beratungsraum / Lehrerzimmer Hamburger Allee 124/126 Gruppenraum im Typenbau Krippenraum im Altbau Klassenraum im Altbau Zentraler Flur (wiederkehrenderteilabschnitt) Nebenflur Kleines Büro Mittelgroßes Büro Großes Büro Klassenraum im Altbau Klassenraum im Typenbau Hallenbeleuchtung Kita Krebsförden Kita Demmlerstraße Friedensschule Stadthaus Stadthaus Stadthaus Stadthaus Stadthaus Fridericianum A.-Schweitzer-Schule TH N.-Holgersson-Schule Hallenbeleuchtung TH Perleberger Str. 18 Seite 5

6 Effizienzstudie zu Einsatzmöglichkeiten von LED Beleuchtungen Wesentliche Einbauszenarien 1. Vorhandene Leuchten bzw. Lampen werden durch effizientere herkömmliche Leuchten bzw. Lampen ausgetauscht. Ggf. Anpassung der Anzahl entsprechend Beleuchtungsberechnung. 2. Die vorhandene Beleuchtung wird gegen LED Leuchten ausgetauscht. Ggf. Anpassung der Anzahl und Anordnung entsprechend Beleuchtungsberechnung. 3. Wie unter 2. jedoch mit zusätzlicher Ansteuerung durch Präsenzmelder. 4. Wie unter 3. jedoch mit zusätzlicher tageslichtgeführter Regelung. Seite 6

7 Effizienzstudie zu Einsatzmöglichkeiten von LED Beleuchtungen Auswahl Ergebnisse der Effizienzstudie nach folgenden Kriterien: 1. Ausschließlich LED Einbauszenarien, 2. Amortisationszeit maximal 20 Jahre, 3. Nenneswerte Verbrauchs und Kosteneinsparungen, 4. Nennenswerte CO2 Vermeidung. Seite 7

8 Effizienzstudie zu Einsatzmöglichkeiten von LED Beleuchtungen Ausgewählte Ergebnisse der Effizienzstudie Objekt Anw endungsfall ausgew ählte LED-Einbauszenarien Einsparung Amortisation CO2- Spezifische Index Rangfolge (Anzahl der Leuchten z.z.) Verbrauch ohne Vermeidung Kosten Wichtung Förderung bei 570 g/kwh bei 570 g/kwh Maßnahmen % a t/a /t*a Hamburger Allee 124/126 Schulhofbeleuchtung (14) * Neue Mastkopfleuchten mit LED-Technik 74,2 11 2, * Neue Mastkopfleuchten mit LED-Technik und 78,9 11 2, autarker Nachtabsenkung Hamburger Allee 124/126 Fachunterrichtsraum (14) * Neue LED-Leuchten incl. Präsenzmelder 55,7 15 0, * Neue LED-Leuchten incl. Präsenzmelder und 72,3 15 0, Hamburger Allee 124/126 Unterrichtsraum (11) * Neue LED-Leuchten 50,8 13 0, * Neue LED-Leuchten incl. Präsenzmelder 62,5 12 0, * Neue LED-Leuchten incl. Präsenzmelder und 80,4 13 0, Hamburger Allee 124/126 Beratungssraum (6) * Neue LED-Leuchten 43,3 10 0, * Neue LED-Leuchten incl. Präsenzmelder 70,2 8 0, * Neue LED-Leuchten incl. Präsenzmelder und 86,0 9 0, Kita Krebsförden Gruppenraum (6) * Neue LED-Leuchten 44,0 19 0, * Neue LED-Leuchten incl. Präsenzmelder 58,0 18 0, * Neue LED-Leuchten incl. Präsenzmelder und 79,1 17 0, Kita Demmlerstraße Krippenraum (3) - Friedensschule Klassenraum (10) * Neue LED-Leuchten incl. Präsenzmelder 57,3 18 0, * Neue LED-Leuchten incl. Präsenzmelder und 79,0 13 0, Stadthaus Abschnitt zentraler Flur (11) * Neue LED-Dow nlights 50,0 12 0, * Neue LED-Dow nlights incl. Präsenzmelder 63,4 20 0, Stadthaus Nebenflur (9) * Neue LED-Dow nlights 50,0 15 0, Stadthaus Kleines Büro (2) * Neue LED-Leuchten 42,7 16 0, * Neue LED-Leuchten incl. Präsenzmelder 59,9 14 0, * Neue LED-Leuchten incl. Präsenzmelder und 71,4 16 0, Stadthaus Mittleres Büro (2) - Stadthaus Großes Büro (6) * Neue LED-Leuchten 53,6 9 0, * Neue LED-Leuchten incl. Präsenzmelder 62,9 8 0, * Neue LED-Leuchten incl. Präsenzmelder und 74,2 9 0, Fridericianum Klassenraum (8) * Neue LED-Leuchten incl. Präsenzmelder und 69,1 17 0, A.-Schw eitzer-schule Klassenraum (6) * Neue LED-Leuchten incl. Präsenzmelder 52,8 17 0, * Neue LED-Leuchten incl. Präsenzmelder und 72,6 18 0, TH N.-Holgersson-Schule Hallenbeleuchtung (100) * Neue LED-Leuchten, Anpassung Anzahl 51,6 11 5, TH Perleberger Str. 18 Hallenbeleuchtung (60) * Neue LED-Leuchten 74,0 6 19, * Neue LED-Hallentiefstrahler, Anpassung Anzah 72,3 5 18, Seite 8

9 Effizienzstudie zu Einsatzmöglichkeiten von LED Beleuchtungen Ergebnisse der Effizienzstudie für die ausgewählten Anwendungsfälle und Szenarien: Stromverbrauchseinsparungen von 42,7 bis 86,0 %, Amortisationszeiten (ohne Förderung) von 5 bis 20 Jahren, CO2 Vermeidung (bei 570 g/kwh) von 0,14 bis 19,21 t/a, Kosten pro jährlich eingesparter t CO2 von bis / t CO2, Kosten pro jährlich eingesparter kwh Strom von 1,43 bis 7,79 / kwh Gründe für das inhomogene Ergebnisbild: Unterschiedliche Größe der betrachteten Anlagen (Büro Sporthalle), Unterschiedliche zugrunde gelegte Benutzungsstunden, Starke preisliche Unterschiede für LED Leuchten entsprechend technisch erforderlicher Parameter, Teilweise Anpassung der Leuchtenanzahl für eine normgerechte Beleuchtungsstärke und Ausleuchtung mit zusätzlichem Installationsaufwand, Unterschiedliche technische Parameter der Leuchten im Bestand. Seite 9

10 2. Einsatz LED Beleuchtung im Stadthaus Seite 10

11 Einsatz LED Beleuchtung im Stadthaus Ergebnisse aus der Effizienzstudie Objekt Anw endungsfall ausgew ählte Szenarien Anzahl Stadthaus Einsparung Einsparung Einsparung Investitions- Amortisation gesamt CO2- Kosten pro Index Rangfolge Leuchten Anzahl Verbrauch Sromkosten Kosten gesamt kosten ohne Vermeidung jährl. CO2- Wichtung Anw.-fall gesamt gesamt gesamt gesamt Förderung bei 570 g/kwh Vermeidung Maßnahmen kwh/a /a Brutto /a Brutto Brutto a t/a /t CO2*a Stadthaus Abschnitt zentraler Flur (11) * Neue effizientere Dow nlights mit EVG , * Neue LED-Dow nlights , * Neue LED-Dow nlights incl. Präsenzmelder , Stadthaus Nebenflur (9) * Neue effizientere Dow nlights mit EVG , * Neue LED-Dow nlights , * Neue LED-Dow nlights incl. Präsenzmelder , Stadthaus Kleines Büro (2) * Neue effizientere Leuchtstofflampen mit EVG , * Neue LED-Leuchten , * Neue LED-Leuchten incl. Präsenzmelder , * Neue LED-Leuchten incl. Präsenzmelder und , Stadthaus Mittleres Büro (2) * Neue effizientere Leuchtstofflampen mit EVG negativ , * Neue LED-Leuchten , * Neue LED-Leuchten incl. Präsenzmelder , * Neue LED-Leuchten incl. Präsenzmelder und , Stadthaus Großes Büro (6) * Neue effizientere Leuchtstofflampen mit EVG , * Neue LED-Leuchten , * Neue LED-Leuchten incl. Präsenzmelder , * Neue LED-Leuchten incl. Präsenzmelder und , Seite 11

12 Einsatz LED Beleuchtung im Stadthaus Auswertung Ergebnisse Zusammenstellung der effizientesten Anwendungsfälle und Szenarien Objekt Anw endungsfall ausgew ählte Szenarien Anzahl Stadthaus Investitions- Amortisation gesamt CO2- Kosten pro Leuchten Anzahl kosten ohne Vermeidung jährl. CO2- Anw.-fall gesamt Förderung bei 570 g/kwh Vermeidung Brutto a t/a /t CO2*a Stadthaus Abschnitt zentraler Flur (11) * Neue LED-Dow nlights ,7 6, Stadthaus Nebenflur (9) * Neue LED-Dow nlights ,6 5, Stadthaus Kleines Büro (2) * Neue LED-Leuchten incl. Präsenzmelder und ,6 34, Stadthaus Großes Büro (6) * Neue LED-Leuchten incl. Präsenzmelder ,9 41, Summe / Durchschnitt: ,6 89, Seite 12

13 Einsatz LED Beleuchtung im Stadthaus Auswertung Ergebnisse 1. Je Anwendungsfall wurde ein Einbauszenarium nach folgenden Kriterien ausgewählt: kurze Amortisationszeit niedriger Kostenkennwert hohes CO2 Vermeidungspotential 2. Der Einsatz von LED Beleuchtung im Anwendungsfall Mittelgroßes Büro ist derzeit bei allen Einbauszenarien nicht wirtschaftlich 3. Aufgrund der Entwicklung der Marktpreise und der rasanten technischen Entwicklung sind Ergebnisse in gewissen Zeitabständen zu überprüfen 4. Fördermöglichkeiten sind in jedem Fall zu prüfen Seite 13

14 3. Überblick über bereits durch das ZGM realisierte Vorhaben Seite 14

15 Objekt Überblick über bereits durch das ZGM realisierte Vorhaben relevanter Bereich jährliche Einsparung Verbrauch jährliche Einsparung CO2 kwh t/a J.-W.-v.-Goethe-Gymnasium und Mensa W.-Bredel-Straße Aula, Mensa ,92 Gymnasium Fridericianum Aula ,75 Körperbehindertenschule Flur ,75 Albert-Schweitzer-Schule Flur ,80 TH John-Brinckman-Schule Halle ,65 Stadthaus Tiefgarage ,92 Körperbehindertenschule Außenbeleuchtung ,20 Summe: ,99 Ausschlaggebend für die durchgeführten Maßnahmen waren der hohe Energieverbrauch der Bestandsanlagen sowie der schlechte technische Zustand. Alle Maßnahmen wurden durch den Bund oder das Land Mecklenburg Vorpommern gefördert. Seite 15

16 4. Fazit Folgende Schlussfolgerungen sind hinsichtlich des LED Einsatzes zu ziehen: 1. Vorausgehen sollte immer eine sorgfältige Bestandsaufnahme und Planung der Neuanlagen, 2. Bei Neubaumaßnahmen und Komplettsanierungen sowie bei Einzelmaßnahmen aufgrund eines schlechten technischen Zustandes der Altanlagen sollte der LED Einsatz vorgesehen werden, 3. Bei Einzelmaßnahmen im Bestand ist unbedingt der evtl. zusätzliche Aufwand für neue Verkabelungen oder andere bauliche Nebenleistungen (z.b. Anpassung der Decke, Malerarbeiten) zu berücksichtigen, 4. In den meisten Fällen ist der LED Einsatz ohne anteilige Förderung nicht wirtschaftlich, 5. Für die rechtzeitige und umfangreiche Fördermittelbeantragung sowie der Bereitstellung der Eigenmittel ist ein entsprechender zeitlicher Vorlauf einzuplanen. Seite 16