ОСВІТЛЮВАЛЬНІ УСТАНОВКИ

Як енергетичний показника, що визначає раціональне споживання ЕЕ на цілі освітлення, пропонується питома встановлена потужність (УУМ) загального штучного освітлення приміщень, яка є основою нормативної бази для контролю енерговитрат в освітлювальних установках (ОУ) при проведенні енергетичного обстеження об'єктів і на стадії експертизи проектів.

Введення в практику проектування ОУ УУМ фактично виключає застосування ламп розжарювання (ЛН) в освітленні громадських будівель. Питома встановлена потужність визначається за формулою

*

де W 0 - базове значення УУМ, наведене до освітленості 100 лк, коефіцієнту запасу 1,5, умовного ККД світильника 100% і світловий віддачі 80 лм / Вт; до 3 - нормований коефіцієнт запасу; З св - ККД застосовуваного світильника,%; 3 V - світлова віддача застосовуваного джерела світла, лм / Вт.

Норми регламентують мінімальні значення ККД освітлювальних приладів відповідно до ГОСТ 8607-82 і світлової віддачі джерел світла (табл. 6.8).

Аналіз ОУ починається з оцінки поточного споживання ЕЕ на освітлення в процесі енергетичного обстеження. Розрахунок споживаної ЕЕ в ОУ проводиться за такою формулою:

де W г0 д - сумарна річне споживання ЕЕ, кВт год / рік; Ti - річне число годин роботи ОУ i-го приміщення; Si - площа i-го приміщення, м 2 .

Таблиця 6.8

Мінімальне значення світлової віддачі джерел світла, лм / Вт

Тип джерела світла

Мінімальне значення світлової віддачі при різних індексах кольоропередачі R a , лм / Вт

80-100

60-80

40-60

20-40

Люмінесцентні лампи (ЛЛ)

60

70

-

-

Компактні люмінісцентні лампи (КЛЛ)

50

55

-

-

Металогалогенні лампи (МГЛ)

70

80

-

-

Дугові ртутні лампи (ДРЛ)

-

-

50

-

Натрієві лампи ВД (ДНаТ)

-

80

-

85

Питома встановлена потужність w для діючої освітлювальної установки розраховується за формулою

де Pj - потужність, споживана комплектом лампа-баласт j-го типу,

Вт; Nj - кількість ламп j-го типу, шт .; j - індекс, що позначає тип джерела світла; n - число модифікацій джерел світла в рамках певного типу.

Розрахунок економії ЕЕ на освітлення і рекомендації з енергозбереження в освітлювальних установках розробляються за наступними показниками ОУ, її організаційних і технічних компонентів:

  • • по економічності джерел світла;
  • • по економічності пускорегулювальної апаратури;
  • • за типовими конструктивно-светотехническим схемами і експлуатаційним групам освітлювальних приладів (ВП);
  • • по системам освітлення, співвідношенню загального і місцевого освітлення;
  • • по системам автоматичного управління освітленням в залежності від рівня природного освітлення та площі виробничих приміщень;
  • • по дотриманню регламенту експлуатації ОУ.

Методичні рекомендації щодо розрахунку енергоспоживання та економії електроенергії в ОУ

1 . Розрахунок встановленої потужності Про У:

де Pi - потужність ОУ i-го приміщення в обстежуваному об'єкті; Р л - потужність лампи, Вт; До - коефіцієнт втрат в пуско-регулюючої апаратури (ПРА) освітлювальних приладів (табл. 6.9); N - кількість однотипних ламп в ОУ i-го приміщення.

2. Розрахунок річного фактичного споживання ЕЕ ОУ:

Таблиця 6.9

Значення К для різних типів пускорегулювальних апаратів

№ п / п

Тип лампи

Тип ПРА

До

1

ЛБ

звичайний електромагнітний

1,22

Електромагнітний зі зниженими втратами

1,14

Електронний

1,10

2

КЛЛ

звичайний електромагнітний

1,27

Електромагнітний зі зниженими втратами

1,15

Електронний

1,10

3

ДРЛ, ДРІ

звичайний електромагнітний

1,05

Електромагнітний зі зниженими втратами

1,10

Електронний

1,10

4

ДНаТ

звичайний електромагнітний

1,10

Електромагнітний зі зниженими втратами

1,10

Електронний

1,06

3. Розрахунок питомої фактичного споживання ЕЕ

де W1 - питоме річне споживання електроенергії.

4. Розрахунок потенціалу річної економії електроенергії в Про У обстежуваного приміщення:

де ΔWi- потенціал річної економії ЕЕ для ОУ i-го приміщення від енергозберігаючого заходу, кВт год / рік; θ - коефіцієнт приведення i-го приміщення.

Коефіцієнт приведення визначають для обліку відхилення фактичної освітленості від нормативних значень за формулою

де Eф - фактичне значення освітленості в / -м приміщенні за даними інструментального енергетичного обстеження; Е н - нормоване значення освітленості в / -м приміщенні (СНиП 23-05-95).

Фактичне середнє значення освітленості з урахуванням відхилення напруги в мережі від номінального розраховують за формулою

де Eф - виміряна середня фактична освітленість, лк; ζ - коефіцієнт, що враховує зміни світлового потоку лампи при відхиленні напруги мережі живлення (для ламп розжарювання - 4; для розрядних ламп - 2); U H - номінальна напруга мережі, В; - середнє фактичне значення напруги; U1, U 2 - значення напруги в електричної мережі освітлення на початку і в кінці виміру.

5. Розрахунок потенціалу економії ЕЕ при переході на інший тип джерела світла з більш високою світловіддачею, лм / Вт:

де - коефіцієнт ефективності заміни типу джерела світла; η1, η 2 - світлова віддача замінного і, відповідно, пропонованого ІС, лм / Вт; до 3 - коефіцієнт запасу, що враховує зниження світлового потоку лампи протягом терміну служби (при заміні з близькими за значенням до 2 , але з різною ефективністю до 3 виключається або коригується, крім випадку, коли обстеження проводиться після групової заміни джерел світла).

Розрахунок відносного зменшення встановленої потужності при частковій заміні ламп розжарювання на компактні люмінесцентні лампи з цоколем Е-27 здійснюється за формулою

де β - частка потужності ЛН, що підлягають заміні на КЛЛ; δ - відношення світлових віддач ЛН і КЛЛ; 0θ - відношення нормованих значень освітленості при ОП з КЛЛ і ЛН; γ - відношення коефіцієнтів запасу для КЛЛ і ЛН.

Економія електроенергії при цьому складе

де t - час річний напрацювання ОУ, ч.

6. Розрахунок потенціалу економії електроенергії при підвищенні ККД існуючих освітлювальних приладів шляхом їх чищення:

де - коефіцієнт ефективності чищення світильників; γ з , β з , t c - постійні для заданих умов експлуатації світильників (табл. 6.10), t - тривалість експлуатації світильників між двома найближчими чистками.

Таблиця 6.10

Значення постійних для заданих умов експлуатації світильників

характеристика

пиловиділення

робоче приміщення

Загальні умови

βс

γс

tс>, ч 4

помірне

Кабінети і робочі приміщення загально дарських будівель, лабораторій

сприятливі

0,05

0,95

10 000

несприятливі

0,15

про

ос

9000

середнє

Виробничі цехи, склади муки, хлібосховища

сприятливі

0,25

0,75

8000

несприятливі

0,35

0,65

7000

До сприятливих загальних умов можна віднести наявність вентиляції, конструкцію світильника, що перешкоджає осадженню пилу на відбивач або розсіювач (конструктивно-світлотехнічна схема IV і вище згідно СНиП 23-05-95).

7. Розрахунок потенціалу економії електроенергії при установці енергоефективної пускорегулювальної апаратури:

де К1 - коефіцієнт втрат в ПРА існуючих світильників системи освітлення / -го приміщення; К2 - коефіцієнт втрат в ПРА, що встановлюються в світильнику (див. Табл. 6.9).

8. Розрахунок потенціалу економії електроенергії при підвищенні ефективності використання електроенергії за рахунок автоматизації управління освітленням:

де ρ - коефіцієнт ефективності автоматизації управління освітленням, який залежить від рівня складності системи управління (табл. 6.11).

9. Оцінка економії електроенергії при заміні світильників При спрощеній оцінці (заміна світильників на аналогічні за свeтораeпрeдeлeнію і розташуванням) розрахунок економії проводиться таким чином:

де α = q1 / q2 ~ коефіцієнт, що враховує підвищення ККД світильника; q1- паспортне значення ККД існуючих світильників; q2 - паспортне значення ККД передбачуваних до установки світильників.

Таблиця 6.11

Значення коефіцієнта ефективності автоматизації управління освітленням для підприємств і організацій зі звичайним режимом роботи (I зміна)

п / п

Рівень складності системи автоматичного керування освітленням

р

1

Контроль рівня освітленості та автоматичне включення і відключення системи освітлення при критичному значенні Е

1,10-1,15

2

Зонне керування освітленням (включення і відключення освітлення дискретно, залежно від зонного розподілу природної освітленості)

1,20-1,25

3

Плавне керування потужністю і світловим потоком світильників залежно від розподілу природної освітленості

1,3-1,4

Розрахунок економії електроенергії при заміні світильників враховує всі заходи, тому їх слід виключати при розрахунку загальної економії електроенергії в 1-М приміщенні.

У разі великого числа однотипних приміщень в обстежуваному будинку зі схожими за параметрами, станом і заходам ОУ розрахунок здійснюється за допомогою питомих показників економії електроенергії. При цьому загальна економія електроенергії в ОУ обстежуваного об'єкта визначається як

Загальні річні витрати на ОУ приміщення (будівлі) складаються з капітальних і експлуатаційних витрат і можуть бути оцінені за такою узагальненою формулою:

де С - сумарні річні витрати на освітлення; N- загальне число ламп у всіх світильниках ОУ; n - кількість ламп в одному світильнику; Q - ціна світильника; q - сплата відсотків, амортизація,% (для С 1); С2 ~ вартість монтажу світильників, кабелів і елeктроустановочних пристроїв; c2 - сплата відсотків, амортизація,% (для С2 ); α - вартість 1 кВт год електричної енергії; τ - корисний термін служби лампи, ч; С3 - ціна лампи; R - витрати на чистку одного світильника на рік.

За допомогою цієї формули можна наочно зіставити різні варіанти освітлення при проектуванні нових і реконструкції старих ОУ приміщень.

10. Розрахунок фактичного споживання електричної енергії на цілі зовнішнього освітлення

Для визначення фактичного середньомісячного споживання ЕЕ на цілі зовнішнього освітлення можна користуватися розрахунковою величиною активної енергії:

"

де Т з р - середньомісячна кількість годин роботи освітлювальної установки вуличного освітлення, ч; Р я - номінальна потужність однієї лампи, кВт; N n - кількість ламп, шт .; σ1 = 0,9 - коефіцієнт, що враховує втрати напруги в мережах; σ2 = 0,9 - коефіцієнт, що враховує пошкодження в мережах; σ3 = 0,95 - коефіцієнт, що враховує відсоток діючих світлоточок.

Значну питому вагу споживання ЕЕ на освітлення в Росії при низькому його якості обумовлений тим, що в експлуатації перебувають морально і фізично застарілі освітлювальні прилади. У 70% ОП використовуються неефективні лампи розжарювання, в зовнішньому освітленні використовуються дугові ртутні люмінесцентні лампи з низькою світловою віддачею і, внаслідок цього, підвищеної потужності. В освітлювальних установках внутрішнього і зовнішнього освітлення використовуються світильники з малим світловим ККД і підвищеними втратами потужності в пускорегулюючі апарати (ПРА). В ОУ не використовуються системи автоматичного управління освітленням. Рішення проблеми енергозбереження в освітленні передбачає перехід на використання в освітленні енергоекономічних освітлювальної техніки і технологій.

 
< Попер   ЗМІСТ   Наст >