Măsuri de economisire a energiei în iluminat
Economisirea energiei electrice în iluminat se poate realiza prin reducerea puterii instalate a OS sau prin reducerea timpului de funcționare a acestora. Potențialul de economisire în instituțiile de învățământ poate fi de până la 60%.
Măsuri pentru utilizarea eficientă energetic a iluminatului.
2.3.1. Economisirea energiei electrice prin utilizarea combinației de iluminare și zonare a iluminatului în cameră
Iluminatul artificial poate fi asigurat prin sisteme de iluminat general, local sau combinat. Practica arată că dacă treci de la iluminatul general la iluminatul combinat, acest lucru poate oferi economii semnificative de energie. Dar, în același timp, trebuie să se țină seama de faptul că în spații precum, de exemplu, laboratoare specializate, săli de predare etc., un astfel de iluminat este destul de eficient, iar în spații precum săli de sport și de adunare, o piscină, etc., iluminarea combinată nu este practic aplicabilă.
La zonarea iluminatului într-o cameră, trebuie alocate zone de lucru și zone auxiliare. Auxiliarul ar trebui să fie iluminat mai puțin intens. Raportul de iluminare ar trebui să fie după cum urmează (Tabelul 2.3):
Raportul de iluminare a zonelor principale și auxiliare și posibilele economii
De obicei, norma de iluminare a zonei auxiliare este cu un pas mai mică decât norma zonei de lucru. Economisirea energiei depinde și de curățarea regulată a corpurilor de iluminat.
2.3.2. Economii de energie prin utilizarea de lămpi și corpuri de iluminat eficiente din punct de vedere energetic
Alegerea optimă a surselor de lumină contribuie la economisirea energiei. Efectul maxim depinde de următorii factori:
- puterea luminoasă a sursei de lumină H;
- pierderile de putere în balasturi, luate în considerare de coeficientul αp;
-iluminare normalizată EH;
- coeficientul de siguranță al sursei de lumină Kzap.
Economiile relative de energie care pot fi obținute prin utilizarea unei lămpi noi într-un corp de iluminat pot fi determinate prin expresia:
(2.1)
Luând în considerare Fig. 2.7, de exemplu, lămpile LN și CFL diferă în puterea luminoasă de aproximativ 5 ori, adică, pentru a obține același flux luminos pentru CFL, este necesară de cinci ori mai puțină energie electrică. Pe durata de viață, un CFL cu o putere de 20 W economisește 800 kWh de energie electrică în comparație cu un flux luminos similar LN. Cu toate acestea, în țara noastră, utilizarea CFL-urilor este încă limitată de două motive: costul ridicat al lămpilor și costul scăzut al energiei electrice.
Economii maxime de energie pot fi realizate prin înlocuirea lămpii cu corpul de iluminat. Există multe tipuri diferite de lămpi care pot fi folosite în instituțiile de învățământ pentru a ilumina sălile de clasă, dar principalele sunt lămpi fluorescente cu un grătar de oglindă (reflector). Conform designului, acestea pot fi corpuri de iluminat încorporate în tavanul fals, corpuri de iluminat suspendate sau plafon. Principala caracteristică a acestora este curba de distribuție a luminii, care depinde de designul și materialul reflectorului. De exemplu, o distribuție mai eficientă a luminii vă permite să obțineți mai multe economii de energie cu o eficiență generală egală a corpurilor de iluminat comparate.
2.3.3. Utilizarea balastului electronic în lămpile fluorescente
Avantajele corpurilor de iluminat moderne pot fi realizate pe deplin prin utilizarea balastului (balasturi) eficiente din punct de vedere energetic și, mai ales, a celor electronice (balasturi electronice). Utilizarea balastului electronic poate reduce semnificativ pierderile de putere, crește puterea de luminăși, prin urmare, reduceți puterea instalată a sistemului de operare, îmbunătățind în același timp caracteristicile de calitate ale luminii. Cel mai important avantaj al balastului electronic este capacitatea de a controla fluxul luminos al lămpilor.
La utilizarea lămpilor fluorescente cu balasturi electronice, consumul de energie este redus prin:
(2,2)
Unde ∆W∑; ΔW1; ΔW2 - respectiv, reducerea globală a pierderilor, reducerea pierderilor de energie electrică în rețeaua de iluminat și direct în balast, K1 - ponderea pierderilor în rețeaua de iluminat, luată 0,035 pentru clădirile de învățământ, WOC - consumul total de energie electrică pentru iluminat cu lampă fluorescentă; cosφ1 și cosφ2 - factorul de putere înainte și după înlocuirea balastului; KZ este coeficientul de reducere a pierderilor relative în balast, egal cu (1-α2/ α1), unde α1 și α2 sunt coeficienții de pierdere înainte și după înlocuirea balastului. Valorile factorului de pierdere în balasturi de diferite modele sunt prezentate în tabelul 2.4.
Factori de pierdere în balasturi de diferite modele
Calculele și practica utilizării lămpilor cu distribuție eficientă a luminii și balasturi electronice arată că amortizarea acestora este de aproximativ 3 ani (economii de energie de 50%).
2.3.4. Pictură murală în culori deschise
Vopsirea adecvată a pereților și tavanelor asigură economii de la 10 la 30% la energia electrică consumată pentru iluminat.
Un perete alb neted reflectă 70% din lumina direcționată către el, un perete verde închis reflectă doar 15%, iar unul negru reflectă 9%. Acest lucru trebuie luat în considerare atunci când reparați sălile de clasă educaționale și de altă natură și alegeți nuanțe de culori. De asemenea, trebuie evitate suprafețele lucioase, care duc la strălucire și strălucire, provocând disconfort.
Pentru a calcula coeficientul de reflexie multiplă, puteți utiliza formula:
(2,3)
undeρaveste coeficientul de reflexie mediu ponderat pe suprafață al suprafețelor;
ÎNca urmare a creșterii coeficienților de reflexie ai suprafețelor camerei, valoarea relativă a iluminării pe suprafața de lucru crește, care este determinată de:
%, (2,4)
undeRef1șiRef2sunt coeficienții multipli de reflexie înainte și după schimbarea finisajului camerei.
2.3.5. Automatizarea controlului luminii
După cum arată analiza și auditurile energetice în curs, până acum majoritatea personalului nu are nicio responsabilitate personală și interes material în economisirea energiei. În astfel de cazuri, va fi eficientă utilizarea unui sistem automat de control al luminii care menține niveluri normalizate de iluminare în conformitate cu un program dat. Atunci când se utilizează un sistem de management al luminii (LMS), se pot realiza economii semnificative datorită mai multor factori:
- Reducerea iluminării excesive datorită numărului de corpuri de iluminat stabilit inițial (15-20%);
- Combinație rațională de iluminat natural și artificial (25-40%);
- Durata orară de funcționare a sistemului de operare, tk. pot rămâne mult timp datorită uitării personalului.
Dispozitivele de control discrete și continue pot fi utilizate pentru a controla iluminarea în încăperi. În practică, sistemul de control automat al iluminării prin pornirea/oprirea grupurilor de corpuri de iluminat se bazează pe dispozitive electronice programabile simple și ieftine cu un set de senzori foto (ABV, Legrand etc.).
Iluminarea individuală a camerei poate fi controlată în mod flexibil și fără întreruperi folosind componente DALI (Digital Addressable Lighting Interface), o interfață digitală pentru balasturi electronice. Acest sistem poate funcționa în combinație cu controlul nu numai al luminii, ci și al încălzirii,ventilatie, etc.
Reglarea poate fi efectuată folosind unități de reglare a tensiunii. Prin reducerea tensiunii din rețea, este posibilă reglarea fluxului luminos al lămpilor cu descărcare în gaz până la 40%. Cu o scădere a tensiunii în rețea cu 10%, puterea consumată de LN este redusă cu 16,5%, LL - cu 10%. În același timp, durata de viață a lămpilor este crescută semnificativ: cu 26% pentru lămpile fluorescente și cu 50% sau mai mult pentru lămpile incandescente.
Astfel, reducerea tensiunii din rețeaua de iluminat va permite, pe lângă economisirea energiei electrice, creșterea semnificativă a duratei de viață a lămpilor.
2.3.6. Înlocuirea lămpilor fluorescente cu lămpi de putere mai mică
Când înlocuiți lămpile fluorescente cu lămpi de aceeași dimensiune și putere mai mică (20 cu 18, 40 cu 36, 80 cu 65), puteți obține economii de energie de până la 15-20% pentru iluminat. Tabelul 2.5 prezintă caracteristicile comparative ale lămpilor fluorescente ale celor mai comune trei dimensiuni.
Caracteristicile comparative ale lămpilor fluorescente