Wie lange halten LED-Lampen? Industrie vs. Privat

 

reale Lebensdauer von LED-Leuchten



Wenn Sie sich fragen,  wie lange LED-Lampen halten , hängt die Antwort ganz davon ab, welches Modell Sie kaufen.

 

Hier die Kurzfassung:

 

Ø  LED-Leuchten für den Wohnbereich (Heimgebrauch) : Typischerweise  15.000 bis 25.000 Stunden  (ca. 15 Jahre  bei normalem Gebrauch).

 

Ø  Industrielle/Gewerbliche LEDs : Typischerweise  51.000 bis über 102.000 Stunden  (ca. 10–20 Jahre  bei kontinuierlicher hoher Nutzung). 

 

Für einen Hausbesitzer ist eine kaputte Glühbirne nur ein kleines Ärgernis. Doch für einen Facility Manager, der ein Stadion, eine Fabrik oder einen Viehzuchtbetrieb betreibt, ist die Langlebigkeit der Beleuchtung finanziell entscheidend. Bei einer defekten Leuchte geht es nicht nur um die Hardwarekosten – es geht auch um die Tausende von Euro, die für Hebebühnenmiete, Arbeitskosten und Betriebsunterbrechungen anfallen.

 

Dieser Artikel befasst sich eingehend mit der Realität der Lebensdauer von LEDs und deckt die verborgenen Faktoren auf, die eine billige Glühbirne von einem industriellen Kraftpaket unterscheiden.

 

Inhaltsverzeichnis 

Durchschnittliche Lebensdauer von LED-Leuchten (Vergleichstabelle)

Was bedeutet „Lebensspanne“ eigentlich?

9 entscheidende Faktoren für die Lebensdauer von LEDs

Warum haben Industrielampen eine längere Lebensdauer als Glühbirnen für den Wohnbereich?

Wie Sie Ihre Investition in Beleuchtung optimal nutzen können?

Der Ceramiclite-Vorteil: Langlebigkeit dank FTC-Technologie

Abschluss

 

 

Durchschnittliche Lebensdauer von LED-Leuchten (Vergleichstabelle)

LEDs werden anders hergestellt . Obwohl die Technologie der herkömmlichen Beleuchtung überlegen ist, ist der Unterschied zwischen Produkten für Endverbraucher und solchen für den industriellen Einsatz enorm.

 

So sieht das Ergebnis im Einzelnen aus:

Lichtquelle

Durchschnittliche Lebensdauer

(Std)

Geschätzte Lebensdauer in Jahren

(bei 10 Stunden/Tag)

Glühlampe

~1.000

< 1 Jahr

CFL (Fluoreszenzlampe)

~8.000

ca. 2 Jahre

LED-Lampe für den Wohnbereich

15.000 – 25.000

4 – 7 Jahre

Industriell integrierte LED

51.000 – 102.000+

14 – 28+ Jahre

 

Die versteckte Variable: Tägliche Nutzung

Lassen Sie sich nicht von der Angabe „Jahre“ auf der Verpackung eines Haushaltsgeräts täuschen. Hersteller berechnen die „20 Jahre Lebensdauer“ oft auf Basis  einer Nutzung von 3 Stunden pro Tag .

 

In gewerblichen Umgebungen – wie beispielsweise einer rund um die Uhr betriebenen Produktionsanlage oder einem Geflügelzuchtbetrieb – kann dieselbe Glühbirne, die für den Hausgebrauch mit einer Lebensdauer von 20 Jahren ausgelegt ist, bereits nach weniger als zwei Jahren ausfallen. Industrielampen hingegen sind so konstruiert, dass sie der Belastung durch lange Betriebszeiten standhalten, ohne an Leistung einzubüßen.


Derzeit ist die gängige Spezifikation für auf dem Markt erhältliche Leuchten  51.000H (L70B50@25°C) .


XH L70B50 ist ein weit verbreitetes Maß für die Nennlebensdauer in der LED-Beleuchtungsindustrie (empfohlen von der Illuminating Engineering Society, IES). Die Kerndefinition lautet: Die Nennlebensdauer der Leuchte beträgt X Stunden. Am Ende dieser Betriebszeit beträgt der Lichtstrom der Leuchte noch 70 % des Anfangswerts (entspricht einem Lichtstromabfall von 30 %). Statistisch gesehen erfüllen 50 % der Leuchten derselben Produktionscharge diesen Standard für die Lichtstromerhaltung. 


Hierbei steht „L“ für Lumenerhaltung, „70“ bezieht sich auf den Richtwert von 70 % des anfänglichen Lichtstroms, „B“ steht für die Produktionscharge oder die Stichprobengruppe und „50“ gibt an, dass 50 % der Leuchten die oben genannte Anforderung an den Lichtstromabfall erfüllen können.

 

Im Vergleich zur Definition der Lebensdauer durch vollständiges Erlöschen der Lichtemission bei herkömmlichen Lichtquellen entspricht dieser Standard eher den Leuchteigenschaften von LEDs. LEDs besitzen keine empfindlichen Bauteile wie Glühfäden und fallen daher selten plötzlich aus. Stattdessen nimmt ihre Leistung allmählich durch fortschreitenden Lichtabfall ab. 


Aus diesem Grund ermöglicht die Norm L70B50, die den Fokus auf die Aufrechterhaltung des Lichtstroms legt, eine wissenschaftlichere und genauere Bewertung der Langzeitstabilität von LED-Leuchten. Sie eignet sich besonders für Anwendungsbereiche mit hohen Anforderungen an die Beleuchtungskontinuität und Helligkeitsstabilität, wie beispielsweise Sportstätten, Industriehallen und Tierhaltungsbetriebe.


Was bedeutet „Lebensspanne“ eigentlich?

Im Gegensatz zu Glühlampen brennen LEDs selten plötzlich durch (ein „katastrophaler Ausfall“). Stattdessen nimmt ihre Leuchtkraft mit der Zeit langsam ab. Dieser Prozess wird als  Lichtstromabnahme bezeichnet .


Um die Datenblätter zu verstehen, müssen Sie die Branchencodes kennen:

 

1. Der L70-Standard (Die Basislinie)

L70  ist der Punkt, an dem die Lichtleistung auf  70 %  ihrer ursprünglichen Helligkeit gesunken ist. Das menschliche Auge kann einen Helligkeitsabfall von 30 % kaum wahrnehmen, daher gilt dies in der Branche als das „Lebensdauerende“.

 

Beispiel: Wenn eine Lampe mit 50.000 Stunden (L70) angegeben ist  , bedeutet dies, dass sie nach 50.000 Stunden noch 70 % ihrer Lichtleistung erbringt.

 

2. Die High-End-Standards: L80 und L90

Für Umgebungen mit hohen Anforderungen – wie etwa professionelle Sportarenen oder Geflügelfarmen, wo die Lichtintensität die Produktion direkt beeinflusst – ist L70 nicht ausreichend.

 

L80 : Die Lampe behält   am Ende ihrer Nennlebensdauer 80 % ihrer Leuchtkraft.

 

L90 : Die Lampe behält  90 %  ihrer Helligkeit. Dies ist der Goldstandard für Hochleistungsbeleuchtung.

 

3. Die „Temperaturfalle“ (Lesen Sie das Kleingedruckte!)

Hier werden die meisten Käufer getäuscht. Die meisten Lebensdauerangaben (z. B. 51.000H L70B50) werden im Labor bei  25°C (77°F) getestet .

 

Was passiert aber, wenn Ihre Leuchten in einer Stahlhalle mit hohen Hallen installiert werden, in der die Deckentemperatur  45°C (113°F) erreicht ?

 

Eine bei 25°C getestete Standard-LED fällt in einer 45°C-Umgebung wesentlich schneller aus.

 

Für den Einsatz in der Industrie werden echte Anlagen bei höheren Umgebungstemperaturen (35°C–45°C) getestet und bewertet, um sicherzustellen, dass die Angaben zur Lebensdauer auch in der Realität Bestand haben.

 

9 entscheidende Faktoren für die Lebensdauer von LEDs

Warum hält eine Leuchte ein Jahrzehnt, während eine andere nach sechs Monaten ausfällt? Das liegt in der Regel an diesen neun Variablen : ( 1 ) Chipqualität, (2) Hitze, (3) Luftfeuchtigkeit, (4) UV-Strahlung, (5) Stromstärke, (6) Treiber, (7) Materialien, (8) Umgebungsbedingungen, (9) Schaltvorgänge.


( 1 ) LED-Chipqualität (Das Herzstück)

Minderwertige Chips weisen eine schnelle Helligkeitsabnahme auf. Sie mögen anfangs hell sein, verlieren aber rasch an Intensität. Hochwertige Chips hingegen behalten ihre Stabilität über Tausende von Stunden.

 

( 2 ) Temperatur (Der Killer)

Hitze ist der größte Feind von Elektronik. Bei unzureichender Wärmeableitung steigt die Innentemperatur, was die PN-Übergänge beschädigt und die Leistung verringert.

 

( 3 ) Feuchtigkeit und Wasserdichtigkeit

In feuchten Umgebungen (wie Geflügelfarmen oder im Freien) führt eindringende Feuchtigkeit zu Kurzschlüssen oder Korrosion. Eine ordnungsgemäße Abdichtung ist daher unerlässlich.

 

( 4 ) UV-Strahlung

Bei Flutlichtanlagen für Stadien im Freien kann die langfristige Einwirkung von Sonnenlicht dazu führen, dass billige Kunststofflinsen gelb und spröde werden, was die Lichtqualität und die Stabilität des Gehäuses beeinträchtigt.

 

( 5 ) Stromstabilität

Schwankender Stromfluss belastet die LED-Komponenten. Für eine lange Lebensdauer ist ein konstanter, stabiler Strom erforderlich.

 

( 6 ) Qualität der Stromversorgung (Der Treiber)

Oft ist der Treiber die erste Komponente, die ausfällt, nicht die LED selbst. Billige Netzteile verfügen nicht über Schutzmechanismen (Überlastung/Kurzschluss), wodurch das gesamte Gerät bei Netzspannungsschwankungen unbrauchbar wird.

 

( 7 ) Materialqualität

Kunststoff speichert Wärme, Metall leitet sie ab. Gehäuse aus Aluminiumlegierungen oder Hochleistungskeramik bieten eine deutlich höhere Haltbarkeit als solche aus Kunststoff.

 

( 8 ) Unwirtliche Umgebungen

Staub, Ölnebel (in Fabriken) oder Ammoniak (in der Tierhaltung) können Standardarmaturen beschädigen. Spezielle Beschichtungen und ein Schutz gegen das Eindringen dieser Stoffe sind erforderlich.

 

( 9 ) Schaltfrequenz

Obwohl sie besser als Energiesparlampen sind, können häufige Ein- und Ausschaltzyklen die elektronischen Bauteile von Standard-LEDs belasten. Industrielle LEDs sind so konstruiert, dass sie dieser Belastung besser standhalten.

 

Warum haben Industrielampen eine längere Lebensdauer als Glühbirnen für den Wohnbereich ?

Industrielle LEDs sind auf Langlebigkeit ausgelegt, nicht nur auf Beleuchtung. Der Unterschied liegt in der Hardware, den Materialien und den strengen Teststandards.

 

Die Hardware-Lücke: Ein Vergleich

Besonderheit

Wohnbereich / Standard-LED

Industrielle LED-Qualität

Thermische Auslegung

Kunststoff oder dünnes Aluminium; passive Kühlung.

Aluminium-Druckguss + Kühlrippen oder Wärmerohre; hohe Wärmeleitfähigkeit.

Fahrerqualität

80-85% Wirkungsgrad; einfache Ausführung.

>90% Wirkungsgrad; breiter Spannungsbereich (100-277V); Überspannungsschutz.

Chip-Typ

Chips der Mittelklasse (z. B. 2835).

Hocheffiziente COB- oder Flip-Chip-Technologie (z. B. Lumileds, CREE).

Schutz

IP20 - IP40 (nur staubdicht).

IP65 - IP66 (wasser-/staub-/ammoniakdicht).

Betriebstemperatur

-20 °C bis +40 °C.

-50°C bis +75°C (Für extreme Bedingungen entwickelt).

 

Warum „Integriert“ besser ist als „Glühbirne“

Im Wohnbereich wird eine Glühbirne in eine Fassung geschraubt. Dadurch wird die zur Kühlung verfügbare Oberfläche eingeschränkt.

 

Bei  industrieintegrierten Leuchten  (wie z. B. Hallenstrahlern) dient das gesamte Gehäuse als Kühlkörper. Die LEDs sind direkt mit dem Metallgehäuse verklebt, was eine maximale Wärmeabfuhr ermöglicht. Diese Konstruktion ist der Hauptgrund dafür, dass integrierte Gewerbeleuchten über 100.000 Stunden Lebensdauer erreichen, während herkömmliche Glühbirnen kaum 25.000 Stunden schaffen.

 

 

Wie Sie Ihre Investition in Beleuchtung optimal nutzen können ?

Die Lebensdauer Ihrer Beleuchtungsanlage zu verlängern beginnt mit der Auswahl und setzt sich mit der Wartung fort.

 

Kurztipps für Industrie- und Gewerbebetriebe

•  Priorisieren Sie das Wärmemanagement : Wählen Sie stets Leuchten mit Kühlkörpern aus Aluminiumdruckguss (>4 mm dick) oder Kupfer-Wärmerohren. Installieren Sie keine Standard-Hallenstrahler in Hochtemperaturwerkstätten, ohne deren Nennleistung zu überprüfen.

 

ü  Abstand ist wichtig : Vermeiden Sie „Hot Spots“. Stellen Sie sicher, dass der Installationsabstand mindestens das 1,5-fache der Breite des Leuchtenkörpers beträgt und dass die Belüftungswege frei bleiben.

 

Reinigungsplan : Staub wirkt wie eine Isolierschicht, die Wärme einschließt. In staubigen Fabriken sollten Wärmesenken monatlich gereinigt werden. In saubereren Lagerhallen genügt eine vierteljährliche Reinigung

 

ü  Stromschutz : Wählen Sie Treiber mit Weitbereichseingangsspannung (90-305 V AC) und standardmäßigem TVS-Überspannungsschutz (bis zu 20 kV), um sich gegen Netzspannungsspitzen zu schützen.

 

ü  Intelligentes Dimmen : Durch den Einsatz eines Systems wie Philips CityTouch oder durch programmiertes Dimmen, um die Leistung während der Schwachlastzeiten (Mitternacht) um 50 % zu reduzieren, kann die Lebensdauer der Leuchte um bis zu 2,3 ​​Mal verlängert werden.

 

Kurztipps für den Wohnbereich

ü  Vermeiden Sie geschlossene Leuchten : Setzen Sie keine Standardglühbirnen in vollständig abgedichtete Glaskugeln ein; die Wärme kann nirgendwohin entweichen.

 

Reinigung : Verwenden Sie alle sechs Monate eine trockene, weiche Bürste, um den Staub zu entfernen. Niemals mit Wasser waschen

 

ü  Flackert die Glühbirne? Wenn eine Glühbirne flackert oder ihre Helligkeit um mehr als 30 % abnimmt, muss sie sofort ausgetauscht werden  , um ein Risiko durch Treiberausfälle zu vermeiden.

 

 

Der Ceramiclite-Vorteil: Langlebigkeit dank FTC-Technologie

Standardmäßige industrielle LEDs basieren typischerweise auf Phosphorpulver, das mit Silikon vermischt ist. Mit der Zeit führt Hitze dazu, dass das Silikon verkohlt und der Phosphor sich zersetzt, was Farbverschiebungen und schnelles Abdunkeln zur Folge hat.

 

CeramicliteWir verfolgen einen anderen Ansatz. Wir nutzen  die Technologie der fluoreszierenden transparenten Keramik (FTC) , eine Festkörper-Phosphorplatte, die die herkömmliche Silikonmischung ersetzt. Diese Innovation bietet außergewöhnliche thermische Stabilität und verhindert die bei Standard-LEDs häufig auftretende Vergilbung.

 

Über den Chip hinaus ist unsere Materialwissenschaft auf extreme Haltbarkeit ausgelegt:

 

Ø  Graphenverstärkte Kühlung : Unsere High-Bay-Leuchten verfügen über Graphenmaterialien im Gehäuse, wodurch die Wärmeleitfähigkeit deutlich erhöht und eine schnellere Wärmeableitung ermöglicht wird.

 

Ø  Korrosionsschutz : Dank Nylonverbindern und einer Korrosionsschutzbehandlung der Klasse C4 sind unsere Leuchten so konstruiert, dass sie Chemikalieneinwirkungen standhalten, die herkömmliche Leuchten zerstören.

 

Die Daten: Bewährte Leistungsfähigkeit unter harten Bedingungen

Während Wettbewerber bei Raumtemperatur (25°C) testen, spiegeln die Ergebnisse von Ceramiclite die Realität wider.

 

²  Sportbeleuchtung (Stadien & Spielfelder):

51.000 Stunden (L90B30 bei 45°C)

102.000 Stunden (L80B10 bei 45°C)

 

Warum das wichtig ist: Speziell für Umgebungen mit hohen Temperaturen getestet. Verfügt über hohe IP/IK-Schutzarten und Korrosionsbeständigkeit der Klasse C4, um den Witterungseinflüssen im Außenbereich standzuhalten.

 

²  Geflügel- und Viehbeleuchtung:

102.000 Stunden (L80B10 bei 35°C)

 

Warum das wichtig ist: Entwickelt mit den Schutzarten IP67/IP69K und IK06, um Ammoniakgas, Hochdruckreinigung und korrosiven Umgebungen auf landwirtschaftlichen Betrieben standzuhalten.

 

²  LED-Lampen für Geflügel:

70.000 Stunden (L90B20 bei 35 °C)

 

²  LED-Hallenstrahler:

102.000 Stunden (L80B10 bei 35°C)

 

Warum das wichtig ist: Verfügt über ein mit Graphen verstärktes Gehäuse für überlegene Kühlung sowie über IP67/IP69K- und IK08-Schutz gegen Industriestaub und Stöße.

 

Das Ergebnis: Eine echte „Installieren und Vergessen“-Lösung für risikoreiche Umgebungen, in denen die Wartung kostspielig und schwierig ist.

 

 

Abschluss

Bei der Frage nach  der Lebensdauer von LED-Lampen hängt die Antwort letztendlich von der Rentabilität ab.

 

Sie können eine Standardleuchte kaufen, die drei Jahre hält, oder in eine Lösung investieren, die für eine Lebensdauer von über 15 Jahren ausgelegt ist. Für Facility Manager ist die vermeintlich günstigere Leuchte oft die teuerste Option, wenn man die Kosten für den Austausch, die Miete von Hebebühnen und die Betriebsausfallzeiten berücksichtigt.

 

Lassen Sie sich bei der Beleuchtungswartung nicht Ihr Budget sprengen. Setzen Sie auf Langlebigkeit, die durch Daten belegt ist.

 

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