пятница, 9 июня 2017 г.

ОСНОВНЫЕ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЕ МЕРОПРИЯТИЯ ДЛЯ СИСТЕМ ОСВЕЩЕНИЯ

Основными мероприятиями для повышения энергоэффективности искусственного освещения в настоящее время считается замена ламп на энергосберегающие, замена светильников на новые и т.д. Так же неоспоримым фактом является то, что экономия электроэнергии на освещении напрямую зависит от самих пользователей их привычек, субъективных ощущений и осведомленности.


В первую очередь этой публикацией  хотелось бы привлечь дизайнеров и архитекторов. Не будем писать о необходимости энергосбережения, хотелось бы просто донести мысль, что именно дизайнер или архитектор, проектируя какой-либо объект: общественное помещение или даже квартиру, - должны донести до пользователя, что энергосбережение это необходимость, и что современный дизайн-проект направлен на энергосбережение. Иначе, за  мероприятия по энергосбережению возьмутся сами пользователи, а это не всегда получается "по дизайнерски".

Хорошо, когда Вы проектируете  объект с "нуля", но очень часто приходиться доделывать и перерабатывать уже существующий дизайн. Поэтому Вам в помощь список основных энергосберегающих мероприятий.

К основным мероприятиям при существующих системах освещения относятся (от простого к сложному, от экономного к дорогостоящему):

1.    Использование естественного освещения, то есть освещение помещений светом неба, проникающим через световые проемы в наружных ограждающих конструкциях: Регулярное мытье окон и стекол, использование автоматических жалюзей или темных штор на электрическом приводе вместо механического. Использование дневного света оказывает благоприятное биологическое и стимулирующее действие на пользователя и повышает эффективность использования электроэнергии.
2.    Переход на другой тип источника света с более высокой светоотдачей (лм/вт). То есть простая замена, например, лампы накаливания на светодиодную. Возможная экономия до 70%, от ранее потребляемой.

3.    Повышение КПД существующих осветительных приборов вследствие их чистки или замены. То есть до потребителя необходимо донести информацию о необходимом техническом обслуживании систем освещения. Как с автомобилем. Регулярная замена масла в двигателе способствует беспроблемному существованию. Здесь тоже самое. Содержание осветительных установок и светопрозрачных конструкций в чистоте способствует улучшению качества света. Плафоны, отражатели, сами лампы, - необходимо протирать, смахивать пыль и содержать в рабочем состоянии. Спад освещенности из-за загрязненности светильников влечет за собой увеличение потребления электроэнергии. При ежегодном техобслуживании светильников (мытьё и уборка) снижение расходов на искусственное освещение может достигать 20%.
4.    Повышение эффективности использования отражённого света. Распространение света, зависящее от типа светильника, сильно влияет на потребление электроэнергии. Прямое распространение является самым эффективным с наименьшим потреблением электроэнергии. Но с точки зрения равномерности и комфорта прямое освещение не дает хороший результат. Напротив, полностью отраженное распространение света является очень затратным с точки зрения энергоэффективности. Комбинации прямого и отраженного света с применением прямого и отраженного света в пропорциях 70%х30% или 80%х20% считается оптимальной. Поэтому, если в помещении используется только прямое освещение (от встроенных в потолок светильников), то возможно необходима рекомендация добавления отраженного света с небольшим понижением энергоэффективности в целом.

5.    Увеличение коэффициентов отражения поверхностей помещений. То есть если в помещении есть ощущение темноты, то основная рекомендация может быть использование более светлых оттенков поверхностей: это светлый потолок, светлая мебель, светлые стены. С точки зрения энергоэффективности использование более светлых оттенков поверхностей стен увеличивает отражение света от этих поверхностей и увеличивает тем самым основной уровень освещения. И наоборот темные оттенки поверхностей требуют большей светоотдачи от освещения и то есть система становится более энергозатратной. 

6.     Замена старых светильников на новые (с энергоэффективной пускорегулирующей аппаратурой (ПРА)) или/и использование другого типа источника света. В основном, при возрасте светильников менее 5-ти лет замена светильников не целесообразна. При возрасте светильников менее 15 лет, но старше 5 лет – замена светильников возможна при обосновании неэффективности и дефектности, например замена устаревших ламп и индукционной пускорегулирующей аппаратуры на современное оборудование. При возрасте светильников более 15 лет замена светильников в основном необходима. То есть и наоборот, покупая светильник-люстру необходимо настроить человека, что оборудование в основном покупается не на века, а имеет определенный срок службы. И после этого срока замена светильника будет энергетически оправданной.

7.    Проектирование новой концепции освещения с использованием автоматических систем регулирования освещения и учетом субъективных впечатлений от освещения. Возможность управления искусственным светом также является очень важным фактором в энергосбережении. Самое простое это доступность выключателей. Если выключатели расположены в труднодоступном месте далеко от выхода из помещения об энергосбережении можно забыть. Поэтому самый простой способ для дома использование достаточного количества выключателей. И даже для торшера можно предусмотреть выключатель! И даже при существующей системе освещения. 


Если говорить об основных мероприятиях для вновь планируемых систем освещения, то можно добавить следующие пункты:

1. Использование естественного освещения, как архитектурного средства: использование больших по площади оконных проемов, использование верхнего освещения (фонари и световые проемы в покрытии), использование специальных козырьков или других архитектурных приёмов для уменьшения попадания прямых солнечных лучей. 

Самой оптимальной защитой от солнца с точки энергоэффективности считается защита, которая находиться вне помещения, имеет возможности регулировки (отдельные ламели) и светлых оттенков. Внутри помещения расположенные жалюзи или шторы при использовании естественного освещения не эффективны. Поэтому планируя офисные здания необходимо продумывать защиту от солнца и интегрировать защиту в фасад здания. То же самое для жилых объектов.

2. Проектирование индивидуального освещения согласно расположению рабочих и функциональных мест. Такой метод подразумевает расположение светильников в каждой определенной зоне. Не надо полностью освещать 25 кв. м спальни, если мы просто хотим посмотреть телевизор. Или проектировать общее освещение в 500 люкс в офисе 50 квадратов, если там располагается один рабочий стол. Для начала необходимо определить функции, которые должны выполнять каждое помещение квартиры или офиса. И каждой функции должна быть выделена своя зона. Возможно и совпадение зон для выполнения различных функций. Для определения функций можно составить список. Основной мыслью данного приема является тезис "свет там, где он необходим". А уже для обозначенных в списке отдельных зон проектировать и различные сценарии освещения. Таким образом вместо одного выключателя в помещении должно появиться 3-4 выключателя и дополнительные переключатели.
3. Автоматическое и/или персональное управление освещением: проектирование освещения по зонам с возможностью автоматического выключения отдельной зоны (экономия до 10%); автоматическое управление (диммирование) искусственным освещением в зависимости от уровня естественного освещения (экономия до 10%). Основная мысль в этом, чтобы при проектировании систем освещения использовали не только выключатели и энергосбережение зависело от привычки пользователя выключать свет, но и автоматическое управление. То есть использование самых простых датчиков движения, присутствия, датчиков освещенности, их комбинация и даже объединение этих всех датчиков в одну систему "умного дома" - это самые лучшие мероприятие, но к сожалению и самые затратные...


А теперь самое главное, как показать пользователю, что дизайн-проект в разделе освещения энергоэффективный? На что можно сослаться?

1. Указать ссылку на актуальную нормативную документацию, например Свод Правил «Естественное и искусственное освещение» и основные пункты:

  • «п. 7.3 Для искусственного освещения следует использовать энергоэкономичные источники света, отдавая предпочтение при равной мощности источникам света с наибольшей световой отдачей и сроком службы.Применение ламп накаливания общего назначения для освещения ограничивается Федеральным законом от 23 ноября 2009 года N 261-ФЗ. С 01 января 2011 года не допускается применение для освещения ламп накаливания общего назначения мощностью 100 Вт и более. Примечание - Запрет на применение ламп накаливания общего назначения меньшей мощности будет вводиться постановлениями Правительства РФ.»
  • «п.7.18. В остальных общественных помещениях использование галогенных ламп накаливания для общего освещения допускается только для обеспечения архитектурно-художественных требований.»
  • «п.7.19. В целях контроля за энергопотреблением устанавливаются требования к максимально допустимой удельной установленной мощности общего искусственного освещения помещений общественных зданий разрядов А-В. Удельные установленные мощности общего искусственного освещения не должны превышать максимально допустимых величин, приведенных в таблице 9 СП.»
Конечно диктовать условия в частном доме или квартире никто не может, но можно попытаться.
2. Произвести расчет удельной мощности общего искусственного освещения и его вариантов, как частного случая или расчет энергетического баланса в доме в целом (затрагивает потраченную электроэнергию всеми электрическими приборами). В Германии  будущие архитекторы изучают такой предмет как Климатический дизайн, который обучает всем этим расчетам и тонкостям, то у нас только в научной литературе можно встретить подобные расчеты, как они работают на практике в России мне не известно.
Удельная мощность – отношение установленной мощности ламп к величине освещаемой площади (Вт/м2), в некоторой литературе показатель расчитывается за год. В России существует методика  расчета освещения по методу удельной мощности, здесь же предлагается Удельную мощность использовать как сравнительную величину. 
И тут самое главное с чем сравнивать. В Европе предлагают сравнивать со статистическими величинами и стремиться к нормируемым показателям. Для этого выпускаются специальные ежегодные сборники, в которых данные величины для каждого объекта можно посмотреть. Например, в иллюстрации ниже, можно увидеть, что среднестатистичекая удельная мощность для Швейцирии в 2010г. составляла 12,5 Вт/м2.
Кстати, в помещениях общественных зданий максимально допустимые удельные установленные мощности искусственного освещения нормируются и в России, то есть итоговые величины не должны превышать установленные. 
При расчете системы освещения в Dialux, программа автоматически высчитывает удельные величины и даже в расчете на 100 люкс освещенности.

Так по указанному в иллюстрации расчету удельная подсоединяемая мощность 11,50 Вт/м2 или 3,35Вт/(м2 х100лк).



Чек-лист примерного расчета удельной мощности системы освещения:
  1. Определиться с видами осветительных приборов в помещениях, их мощностью, количеством и расположением.
  2. Составить таблицу осветительных приборов по помещениям, указать количество оборудования, количество ламп в оборудовании и потребляемую мощность.
  3. Произвести расчет потребляемой мощности освещения по помещениям и по зданию (объекту) в целом и внести показания в таблицу.
  4. Произвести расчет площади помещения (объекта в целом) внести в таблицу.
  5. Произвести расчет удельной мощности освещения по помещениям и по зданию (объекту) в целом и внести показания в таблицу.
Таблица может выглядеть вот так: 

Для дома на иллюстрации:

Для примера, в иллюстрациях ниже, то как я рассчитываю удельную мощность при подборе осветительного оборудования для дизайнеров.







Для квартиры 112 м2 удельная мощность составила 15,7 Вт/м2. Добавлю от себя, что при расчете люстры для ламп накаливания Е14 учитываю как для ламп накаливания, т.е 40 Вт, а не как для энергосберегающих, так как не уверена в том какие лампы будет использовать пользователь.

Ярлыки: , , ,