Энергоэффективное освещение
9. Энергоэффективное освещение
Энергоэффективное освещение подразумевает обеспечение необходимой освещённости при уменьшении затрат на потребляемую электроэнергию и замену источников света.
Необходимая освещённость должна соответствовать заданным нормам и параметрам в нужном месте и в нужное время при обеспечении качественных характеристик освещения: требуемый спектральный состав излучения, ограничение пульсаций светового потока и неравномерность распределения яркости в поле зрения, отсутствие в поле зрения близких источников вызывающих слепящее действие. Необходимая освещённость достигается за счёт оптимизаци размещения светильников, подбора цвета и контраста /15/, /16 и др./.
Освещение в нужное время означает гарантию того, что освещение обеспечивается всё время, когда в освещённом пространстве находятся люди. Освещение должно быть в нужном месте для обеспечения необходимой освещённости в определённых заданных пространствах.
энергоэффективное освещение может быть выполнено за счёт минимизации трёх переменных:
- число часов использования;
- установленная мощность светильников;
- затрат на приобретение и установку или замену ламп.
Бытует мнение, что энергоэффективное освещение дорогое. В действительности – это не так, так оно выгодно и позволяет экономить деньги. Первоначальная стоимость новой системы освещения выше, чем малоэффективной. Однако, в течение нескольких лет или месяцев она себя окупает за счёт сбережения электроэнергии и средств на замену источников света.
Для воплощения в жизнь концепции энергоэффективного освещения необходимо осуществлять комплексный подход к системе освещения: источник света – пускорегулирующий аппарат – светильник – осветительная установка – экология – эксплуатация.
Рекомендуемые материалы
В настоящее время для большинства общественных зданий доля энергопотребления на освещение составляет от 30 % до 45 % от общего потребления энергии в здании. Иногда до двух третьих от этой величины можно сберечь благодаря дешёвым и простым энергосберегающим мероприятиям:
1) Выключение освещения при выходе из помещения;
2) Поддержания отражающей поверхности осветительных приборов в чистоте (на грязной поверхности теряется до 50 % освещённости) – наиболее дешёвые способы по энергосбережению.
3) Светлый интерьер создаёт дополнительное ощущение более светлого пространства и уменьшает потребность в использовании искусственного освещения. 4) Сбережение электроэнергии на уровне 30-70 % даёт сочетание двух составляющих: хорошего естественного освещения и хорошо регулируемого искусственного освещения.
Из известного зарубежного опыта известно, что автоматизация системы освещения позволяет снизить энергопотребление на 30-50 % .
Так же нужно применять и более дорогостоящие мероприятия, в которых заложен значительный потенциал энергосбережения при за счёт повышения эффективности преобразования электрической энергии в световую, к таким мероприятиям относятся:
1) снижения установленной мощности источника света без ухудшения светоотдачи; этого достигаем благодаря применению энергоэффективных источников света с высокой светоотдачей Руд (лм/Вт);
2) применения высокоэффективных пускорегулирующих аппаратов (ПРА) с малым собственным потреблением энергии: электронные ПРА, электромагнитные ПРА на кремниево-железных сердечниках с высокой магнитной проницаемость; высокочастотные электронные пускорегулирующие аппараты (ЭПРА);
3) применение светильников с высоким КПД, имеющих высокую отражающую поверхность (применение альзакированного алюминия с коэффициентом отражения 98 %), замена рассеивателя из органического стекла на рассеивающую решётку из выше названного материала и т.д.;
4) применение светильников отражённого света уменьшает затраты на освещение до 30 %;
5) оптимальное размещение светильников для освещения требуемого пространства;
6) автоматизировать системы освещения; использовать датчики движения и другие новые разработки;
7) надлежащее техническое обслуживание (периодическая замена ламп и чистка).
8) Применять люминисцентные лампы, галогеновые лампы, натриевые лампы высокого давления (для уличного и объектного освещения в комплекте с ЭПРА) и другие энергосберегающие лампы;
9) Применение светопроводов из полимерных материалов (для оформления вывесок и витрин, праздничного украшения зданий и др.).
Лучшие зарубежные светильники с энергоэффективными лампами обеспечивает удельные затраты электроэнергии от 9 до 15 Вт/м2 при освещённости 500 лк.
В 1981 г. на мировом рынке появились высокочастотные электронные пускорегулирующие аппараты (ЭПРА или электронные ПРА) для люминисцентных ламп (ЛЛ). ЭПРА представляет собой электронный блок, выполненный на печатных платах (изготавляется в защитном корпусе или без него) с габаритными размерами, позволяющими свободно встраивать его в различные модификации светильников с люминисцентными лампами. Следует сказать, что некоторые новые линейные люминисцентные лампы, например типа Т2 (с диаметром трубки 7 мм) и Т5 (16 мм), не могут работать в схемах с обычными электромагнитными ПРА и рассчитаны на работу только с ЭПРА.
В нашей республике разработчиком и производителем электронной ПРА для люминисцентных ламп любой мощности для уличного и объектного освещения является СКБ «НЕМИГА» НПО «ИНТЕГРАЛ ». Также выпуск энергосберегающих галогенных светильников осуществляется «БелОМО» (Белорусское оптико-механическое объединение) ГП ММЗ им. С.И.Вавилова (220836, г. Минск , ул. Макаенка , 23). Эти светильники предназначены для локального и общего освещения жилых, административных и общественных зданий, для подсветки витрин, экспозиций, стендов. Удобством является шарнирное крепление платформы лампы к корпусу. Галогенные лампы позволяют снизить потребление электроэнергии в 2-2,5 раза по сравнению с лампой накаливания. А также использование в светильниках низковольтного источника питания повышает надёжность их работы и обеспечивает безопасность их эксплуатации.
Люминисцентные лампы имеют ряд преимуществ по сравнению с другими осветительными приборами:
1) экономия электроэнергии до 30% по сравнению с питанием от электромагнитного ПРА и шестикратная экономия энергии по сравнению с аналогичной лампой накаливания;
2) повышение на 20% светоотдачи, благодаря высококачественному функционированию люминисцентных источников света;
3) увеличение срока службы лампы на 20% и более, за счет оптимального режима с плавным подогревом нитей накала (катодов);
4) мгновенное включение без дополнительного стартера и бесшумная работа светильника;
5) ровный без мерцания свет не утомляющий зрение при длительной зрительной нагрузке, благодаря высококачественному функционированию люминисцентных ламп;
6) отсутствие стробоскопического эффекта;
7) пригодность к эксплуатации в резервных (аварийных) установках 200-250 В. постоянного тока;
8) отсутствие электромагнитных помех, защита от помех в электросети .
Недостатки ЭПРА: высокая стоимость по сравнению с лампой накаливания.
Продукция «СКБ НЕМИГА»: 1) тип ЭПРА с компактными люминисцентными лампами КЛУ-7, 9, 11 Вт – эквивалентен лампам накаливания 40,60, 75 Вт, выпускается в виде - бра, настольных ламп, взрывозащитных, уличных; ЛСП;
2) КЛЛ- компактная люминисцентная лампа ; галогенный светильник;
3) датчики движения для управления энергетическими установками и световыми приборами. Этот датчик чувствительный в инфрокрасному излучению, обеспечивает подключение внешней нагрузки с потребляемой мощностью до 2 кВт при появлении в поле его чувствительности человека. Отключение напряжения после выхода из зоны датчика человека регулируется заказчиком. Это позволяет сократить до 50 % потребление электроэнергии. Энергоэкономично его использование в целях пожарно-охранной сигнализации, для освещения помещений с временным нахождением людей (коридоров, складов, лестничных площадок), с его помощью можно открыть дверь не прикосаясь к ручке. Расходы на его приобретение окупаются за 6 месяцев.
Аналогичные ЭПРА с 1992 года выпускают в г.Молодечно.
Ещё посмотрите лекцию "Соотношение материальной и духовной культуры" по этой теме.
В западной Европе с 1996 до 2000 г. объем выпуска ЭПРА возрос и составил по отношению к 1996 г. 300%, или 20 млн. шт.
Очень актуально использование более дешёвых светильников с простым дизайном и меньшей стоимостью для жилого сектора, общественных и промышленных зданий, животноводческих помещений предлагает на рынке Беларуси ПООО «Тантал» (220600, г.Минск, ул.Сухая, 3). Срок службы светильников не менее 8 лет. Виды светильников для энергосберегающего освещения:
1) подвесной светильник ЛПО-013-11-002 УХЛ4 с индивидуальным пускорегулирующим устройством и люминисцентной лампой КЛ мощностью 11 Вт, при этом он даёт уровень освещённости равный уровню как от прибора с лампой накаливания мощностью 75 Вт; степень защиты IP54 и климатическое исполнение УХЛ4; номинальное напряжение питания 220 В;
2) подвесной светильник ЛПО 22-9-801 УХЛ4 с индивидуальным пускорегулирующим устройством и люминисцентной лампой КЛ мощностью 9 Вт для освещения общественных и промышленных зданий; он даёт уровень освещённости равный уровню как от прибора с лампой накаливания мощностью 60 Вт; степень защиты IP54 и климатическое исполнение УХЛ4;
Преимущество этих энергосберегающих светильников по сравнению с лампами накаливания: 1) в пять раз меньше потребление электроэнергии; 2) срок службы в 8 раз больше, поэтому экономия электроэнергии на одном светильнике за время его эксплуатации составляет до 1400 кВт·час.
Рациональное управление уличным освещение позволяет выполнять таймер ТЭУ-01Н выпускаемый ЗАО «Каскад» , г.Лида. С его помощью достигается большая точность включения уличного освещения, переключение счётчиков, включение аварийной вентиляции, дежурного отопления и т.п. Промежутки времени включения регулируются.
