 Журнал "Магазин свет"
|
|
ПодпискаПопулярные статьи Освещаем меховой салон класса «люкс»  Светодиодные лампы T8 — шаг вперед или компромисс?  Инго Маурер: «Я не изменил свое отношение к светодиодам» |
Уроки энергосбережения от Fagerhult
В Швеции, как и во многих других европейских странах, остро стоит вопрос реконструкции систем освещения, используемых в школах. Около 70% шведских школ имеют системы освещения, созданные еще в 60-х – 70-х годах XX века. При этом в 59,7% школ используются люминесцентные лампы с электромагнитными ПРА. Компания Fagerhult установила в ряде школ современные системы освещения, обеспечивающие значительную экономию электроэнергии. ;)
Karlbergsskolan – одна из школ Швеции, где внедрение новой системы управления освещением позволило добиться значительной экономии электроэнергии
На протяжении многих лет энергоэффективность системы освещения измеряли в потребляемой мощности, которая приходится на единицу площади, т.е. Вт/кв. м. При таком подходе не учитывается работа систем автоматического управления светом. Сколько бы часов в сутки ни горел свет, значение энергоэффективности будет одним и тем же. Поэтому в 2007 году была принята директива Евросоюза EN 1593, которая вводит новый подход к оценке систем освещения. Теперь энергоэффективность измеряется количеством электроэнергии, расходуемой за год на единицу площади. Соответственно, этот параметр измеряется в кВтч/кв. м. Чтобы показать, как отличаются прежний и новый способы оценки энергоэффективности, приведем такой пример. Пусть у нас есть две системы с энергоэффективностью 15 Вт/кв. м. Но одна из них работает 10 часов в сутки, а другая автоматически включается только тогда, когда естественного света не хватает, поэтому работает 4 часа в сутки. Предположив, что в году 250 рабочих дней, получаем время работы первой системы 2500 ч в год, а второй системы – 1000 ч в год. По EN 1593 энергоэффективность первой системы 37,5 кВтч/кв. м, второй – 15 кВтч/кв. м. Разница в 2,5 раза! А ведь именно потребление электроэнергии в годовом исчислении, а не мощность оказывают влияние на такие факторы, как размер счетов за электричество и нагрузка на экологию. Для повышения комфорта и энергоэффективности можно пойти дальше и не только автоматически выключать освещение, когда оно не нужно, но и диммировать его. Тогда освещение будет плавно меняться в зависимости от времени суток и условий внешнего освещения. Именно такой подход использовался при замене систем освещения в ряде шведских школ. Гимназия в ОмонеОтличительной особенностью здания гимназии Karlbergsskolan в шведском городе Омон являются большие окна, через которые проникает много солнечного света. Его оказывается даже слишком много, поскольку два из четырех окон в классе наглухо занавешены. В то же время, в глубине помещения света явно не хватало, даже пришлось устанавливать дополнительную линейку люминесцентных светильников, изначально не предусмотренную проектом. Свет горел все учебное время, в результате уровень освещенности в некоторых местах класса достигал 1200 люкс, что значительно превышает требования к освещению в школе. Можно сказать, что столь яркий свет уже снижает уровень комфорта. Мощность, потребляемая светильниками, составляла 1760 Вт. ;)
;)
При двух закрытых шторами окнах, тем не менее, пришлось добавлять дополнительный ряд светильников, не предусмотренный проектом
Вместо старых светильников, крепящихся непосредственно к потолку, были установлены новые подвесные светильники прямого/отраженного света, отличающиеся лучшим распределением светового потока. Всего установлены 6 светильников, организованные в 2 ряда, а также светильник над классной доской. В светильниках используются электронные ПРА с возможностью диммирования. Управление освещением осуществляется по протоколу DALI. Панели управления освещением расположены у входа и рядом с классной доской. В дневное время светильники диммируются. В итоге поддерживается освещенность на местах учеников 500 лк, соответствующая требованиям к освещению в школе. На потолке в центре помещения установлен датчик присутствия. Если система управления светом обнаруживает, что в комнате никого нет, то свет автоматически выключается. Включение его осуществляется вручную, при помощи панели управления, установленной у входа в класс. Таким образом, достигается большая экономия электроэнергии, поскольку становится невозможным случайное автоматическое включение системы. ;)
Схема включения светильников при использовании новой системы освещения
Замена светильников на более совершенные позволила уменьшить потребляемую мощность до 558 Вт. В дневное время мощность уменьшается до 50%. В итоге экономия электроэнергии по сравнению со старой системой может достигать 85%. При этом соблюдаются принятые в Швеции нормы освещения школы. ;)
Применение новых светильников и системы управления рсвещением позволило значительно снизить затраты электроэнергии
В школе были переоборудованы 107 учебных классов. Кроме этого, более эффективные системы освещения были установлены в коридорах, холлах, туалетах и прочих помещениях. Срок окупаемости системы составляет менее 2,5 лет. Школа в центре ШвецииРассмотрим пример другой школы, которая находится… а, впрочем, ее географическое название все равно мало кому что скажет за пределами Скандинавского полуострова. В общем, самая что ни на есть среднестатистическая школа в центральной части Швеции. Светильники старого образца здесь также были заменены на 6 подвесных светильников, дающих как прямой, так и отраженный свет, организованных в 2 линейки. Для уменьшения энергопотребления в этой школе была использована технология e-Sense. ;)
Так изначально выглядела система освещения
Для управления также используется протокол DALI. Один из светильников около окна является ведущим, т.е. на нем установлен датчик освещенности. Сигналы управления с него поступают на группу светильников, расположенных около окон. Когда есть дневной свет, яркость светильников в этой линейке уменьшается, таким образом, поддерживается оптимальное значение освещенности 500 лк. Присутствие людей в помещении определяется пассивным инфракрасным датчиком. Этот же датчик используется и для программирования системы при помощи инфракрасного передатчика, а, проще говоря, пульта дистанционного управления. Кроме этого, возможно и дистанционное управление освещением. Другая линия управления охватывает светильники, установленные вдоль стены, противоположной окнам, а также светильник, расположенный над классной доской. Смещение этих светильников составляет 30%. Их регулировка начинается тогда, когда уровень яркости светильников у окна уменьшится до 70% от максимальной мощности. При уменьшении освещенности до 10% уровень на другой линии составляет 40%. Эта особенность позволяет гибко регулировать освещенность. ;)
В новой системе предусмотрено две линии управления
Панели управления расположены у доски и у входа. Если в помещении никого нет в течение 15 минут, свет автоматически выключается. Включение осуществляется вручную, с панели управления, расположенной у двери. Прежняя система освещения в классе потребляла 940 Вт. Новая система потребляет не более 522 Вт, т.е. экономия составила 45%. Однако, большую часть времени система работает на 60% от максимальной мощности. В итоге экономия электроэнергии достигает 70%. ;)
Система управления обеспечивает постоянный уровень освещенности
Системой e-Sence были оснащены 19 классов школы. Срок окупаемости – 2,3 года. Результаты оказались настолько впечатляющими, что руководство соседней школы также заказало установку такой же системы освещения. Алгоритмическое освещение в школеВнедрение современных систем автоматического управления светом в школе позволяет не только экономить электричество, но и улучшить усвояемость учебного материала. Естественное освещение отличается от искусственного не только спектром, но и переменными свойствами. В самом деле, естественное освещение зависит от многих факторов. Прошло по небу облако, и уже изменилась освещенность. Искусственное освещение в простейшем случае не меняется во времени. Это создает монотонность, которая утомляет школьников. Изменение яркости освещения на протяжении учебного дня по определенному алгоритму способно повысить успеваемость. ;)
График изменения силы тока, подаваемого на светильники,в зависимости от времени при использовании алгоритмического освещения (заштрихованы зоны максимального уровня освещенности)
В одной из школ Великобритании была установлена система освещения Fagerhult. В ней уровень освещенности меняется по определенной программе. Максимум освещенности достигается в периоды с 8 до 10 часов и с 13 до 14 часов. В первом случае более яркий свет способствует пробуждению школьников и их активному включению в работу. Во втором случае – подбадривает после обеда. Две группы школьников в возрасте 8 лет занимались в классах с освещением, имеющим постоянный уровень и с алгоритмическим освещением. Группа, которая занималась в классе с алгоритмическим освещением, показала заметно лучшие результаты в усвоении материала. Кроме повышения качества обучения, алгоритмическое освещение школы также позволяет снизить затраты на электроэнергию. В самом деле, максимальный уровень освещения должен быть всего три часа в день, в остальное время светильники работают в режиме пониженного уровня освещения. Установка: быстро и удобноУстановка системы управления освещением обычно связана с большими затратами времени и средств. Компания Fagerhult решила сделать установку более простой и удобной. В системе e-Sense ActiLume Connection Box используется соединительный блок, через который осуществляется соединение между собой проводов питания, а также управления. Светильники соединяются между собой при помощи проводов с разъемами на концах. В итоге значительно сокращается время, затрачиваемое на установку системы управления освещением. Так, если обычная система e-Sense устанавливается чуть больше, чем за 10 рабочих часов, то на установку системы на базе e-Sense Connection Box уходит около 4,5 часов. А это означает меньшие расходы на установку. Значительно упрощается и обслуживание системы. Функции различных вариантов системы e-Sense
В заключении хотелось бы отметить, что данные приведенные для школ, могут быть актуальны и для многих других помещений общественного назначения. Внедрение систем управления освещением должно помогать экономить электроэнергию, не нарушая при этом учебный или производственный процесс, а, наоборот, способствуя повышению усвояемости учебного материала или повышению производительности труда. Тогда выгода от внедрения таких систем быстро их окупит, как напрямую, так и косвенно. Похожие статьи
Комментарии к статье «Уроки энергосбережения от Fagerhult». |
|
|