Системы освещения

Энергетическое обследование систем освещения позволяет определить, насколько потребление электроэнергии соответствует фактическому использованию помещений и необходимому уровню освещённости. Основное внимание уделяют осветительной нагрузке в функциональных зонах, типам установленных светильников и режимам их работы. Цель обследования — выявить избыточное потребление, связанное с пересветом, работой освещения при отсутствии людей и недостаточным учётом естественного света.

Оценивать энергоэффективность освещения только по установленной мощности светильников неправильно. Электропотребление зависит также от продолжительности их включения, использования помещений и доступности дневного света. При этом любое изменение системы должно сохранять требуемую освещённость рабочих мест. Поэтому обследование связывает измерения освещённости с электрической нагрузкой и фактическими условиями эксплуатации.

Границы энергопотребления систем освещения

Первый этап анализа — определение электрической нагрузки, относящейся непосредственно к освещению. Для этого используют схемы объекта, документы на оборудование и архивы энергетического учёта.

Освещение рассматривают по функциональным зонам, поскольку условия его использования могут различаться. Для каждой обследуемой зоны необходимо установить состав светильников, фактический режим их включения и условия, при которых требуется освещение.

Если электрический учёт объединяет освещение с другими потребителями, общий расход не позволяет непосредственно определить затраты на освещение. В таком случае специалист уточняет границы нагрузки и необходимость дополнительных измерений.

При наличии нескольких функциональных зон их энергопотребление сопоставляют раздельно. Одинаковое количество светильников не означает одинакового расхода электроэнергии: продолжительность включения может различаться в зависимости от присутствия людей и условий естественного освещения.

Измерение фактической освещённости

Замеры освещённости необходимы для определения того, соответствует ли работа системы фактической потребности обследуемой зоны. Освещённость характеризует количество света, поступающего на рассматриваемую поверхность, и измеряется в люксах.

При обследовании важно сопоставить результаты измерений с назначением зоны и установленными требованиями к освещённости. Недостаточно установить, что помещение выглядит ярко освещённым: фактический результат необходимо подтверждать измерениями.

Если освещённость превышает необходимый уровень, возникает основание проверить возможность снижения электрической нагрузки. Однако сам факт превышения не позволяет сразу определить величину потенциальной экономии.

Для оценки необходимо установить, какие светильники формируют освещение, какова их электрическая нагрузка и в течение какого времени они работают. Только сочетание этих сведений позволяет связать измеренный результат с энергопотреблением.

Измерения также помогают избежать ошибочного решения, при котором сокращение количества работающих светильников снижает освещённость ниже необходимого уровня. Сохранение требуемых условий на рабочих местах является обязательной границей рассматриваемых изменений.

Пересвет как источник избыточного потребления

Пересвет возникает, когда система обеспечивает освещённость выше необходимой для рассматриваемой функциональной зоны. Такое состояние может сопровождаться избыточным расходом электроэнергии, если часть осветительной нагрузки можно сократить без ухудшения требуемых условий.

Для проверки специалист сопоставляет замеры освещённости с составом светильников и их режимами работы. Необходимо установить, какие источники света участвуют в формировании фактического уровня освещения.

Если повышенная освещённость выявлена в одной зоне, нельзя автоматически распространять вывод на остальные помещения. В каждой зоне могут отличаться назначение, типы светильников, присутствие людей и вклад естественного света.

Особенно важно разграничить освещённость, создаваемую искусственными источниками, и общий результат при наличии дневного света. Измерение в период интенсивного естественного освещения не доказывает, что искусственная осветительная нагрузка будет избыточной при других условиях.

Поэтому подтверждение пересвета требует сопоставления измерений и эксплуатационных режимов. Варианты снижения нагрузки рассматривают только после проверки того, что необходимая освещённость сохранится.

Управление освещением по присутствию людей

Управление по присутствию предназначено для согласования работы освещения с фактическим использованием функциональных зон. Его энергетический смысл заключается в сокращении времени работы светильников там, где освещение не требуется при отсутствии людей.

При обследовании специалист изучает режимы присутствия и сопоставляет их с фактическим включением освещения. Это позволяет определить, существуют ли периоды, когда осветительная нагрузка сохраняется без соответствующей потребности.

Если зона используется постоянно, возможность сокращения времени работы может быть ограниченной. Если присутствие периодическое, возникает основание оценить, насколько режим включения соответствует фактическому использованию помещения.

При этом наличие периодов без людей не доказывает автоматически, что всё освещение можно отключать. Необходимо учитывать назначение функциональной зоны и условия её эксплуатации.

Для предварительной оценки энергетического эффекта требуется установить мощность соответствующей осветительной нагрузки и подтверждённую продолжительность периодов, в которых её работа может быть изменена.

Без достоверных сведений о присутствии людей нельзя определить, какое сокращение времени работы действительно возможно. В таком случае специалист устанавливает необходимость уточнения эксплуатационного режима.

Использование естественного освещения

Естественный свет может уменьшать потребность в искусственном освещении в определённые периоды. Поэтому его влияние рассматривают как самостоятельный фактор, определяющий режим работы светильников.

При обследовании сопоставляют фактическую освещённость, условия использования функциональной зоны и режим включения искусственного освещения. Главный вопрос — сохраняется ли электрическая нагрузка в периоды, когда доступного естественного света достаточно для обеспечения необходимого уровня освещённости.

Вклад дневного света непостоянен. Он зависит от времени и фактических условий освещения помещения. Поэтому результат измерения в отдельный момент нельзя автоматически переносить на весь рабочий период.

Если естественное освещение обеспечивает часть необходимого светового потока, специалист определяет возможность соответствующего изменения режима искусственных источников. Однако сокращение электрической нагрузки должно учитывать периоды, когда дневного света недостаточно.

Энергетический эффект такого управления зависит от продолжительности соответствующих условий и фактической нагрузки светильников. Без сопоставимых данных нельзя считать предполагаемую экономию подтверждённой.

Типы светильников и электрическая нагрузка

Типы установленных светильников необходимы для определения состава осветительной системы и её энергетических характеристик. При обследовании используют документы на оборудование и сведения о фактически работающих источниках света.

Для каждой рассматриваемой функциональной зоны необходимо связать электрическую нагрузку с результатами измерений освещённости. Это позволяет определить, какие светильники обеспечивают необходимый уровень освещения, а какие режимы требуют проверки на избыточное потребление.

Сравнение оборудования исключительно по установленной мощности не даёт полного представления об энергоэффективности системы. Необходимо учитывать фактическую освещённость и продолжительность работы.

При рассмотрении изменения состава светильников нельзя исходить только из предполагаемого снижения электрической мощности. Необходимо подтвердить, что новое решение сохранит требуемые условия освещения функциональной зоны.

Если сведения о типах светильников отсутствуют или не соответствуют фактическому оборудованию, сначала уточняют состав системы. До этого количественная оценка возможного эффекта ограничена.

Сопоставление нагрузки и режимов работы

Для определения избыточного энергопотребления необходимо учитывать одновременно электрическую нагрузку и продолжительность её действия. Даже система с относительно небольшой мощностью может формировать заметный расход при длительной работе. И наоборот, установленная мощность сама по себе не показывает фактическое потребление за период.

При обследовании специалист сопоставляет данные энергетического учёта с режимами присутствия людей и результатами измерений освещённости. Это необходимо для установления сопоставимых условий эксплуатации.

Сопоставимый период — это интервал, в котором существенные различия использования функциональной зоны учтены при анализе. Например, расход освещения в период активного присутствия людей не следует напрямую сравнивать с расходом в период, когда помещение не используется.

Необходимо также учитывать влияние естественного света. Если один период характеризуется достаточной дневной освещённостью, а другой — отсутствием такого условия, различие работы искусственного освещения может быть обоснованным.

Таким образом, изменение электрического потребления ещё не доказывает потери. Специалист определяет, какая часть нагрузки соответствует необходимому освещению, а какая может быть изменена без нарушения требований к его уровню.

Исходные документы и контрольные измерения

Для энергетического обследования систем освещения необходимы схемы объекта, документы на оборудование, архивы учёта, замеры освещённости, сведения о типах светильников и режимах присутствия.

Эти данные позволяют связать три основных элемента анализа:

• Фактическая освещённость — подтверждает световые условия в обследуемой функциональной зоне.
• Типы светильников — позволяют установить состав осветительной нагрузки и характеристики оборудования.
• Режимы присутствия — помогают определить периоды, когда искусственное освещение необходимо, и периоды возможного изменения его работы.

Архивы энергетического учёта необходимы для подтверждения физического расхода электроэнергии. Если измерения объединяют освещение с другими электрическими потребителями, необходимо уточнить границы соответствующей нагрузки.

Особое значение имеет согласованность данных по времени. Замеры освещённости, сведения о присутствии людей и показатели электрического потребления должны характеризовать сопоставимые условия.

Если освещённость измерена в одном эксплуатационном режиме, а расход электроэнергии относится к другому, прямое сравнение может привести к ошибочному объяснению потребления.

Разграничение избыточной нагрузки и необходимого освещения

При анализе специалист рассматривает три основные возможные причины избыточного потребления: пересвет, работа освещения при отсутствии людей и сохранение искусственной нагрузки при достаточном естественном освещении.

Каждую причину необходимо подтвердить соответствующими исходными данными. Пересвет проверяют измерением освещённости. Режим управления по присутствию — сопоставлением включения светильников с использованием зоны. Влияние дневного света — оценкой условий естественного освещения и фактической работы искусственных источников.

Эти факторы могут действовать одновременно, но их нельзя автоматически считать независимыми величинами экономии. Например, снижение времени работы светильников может уменьшить продолжительность периода, в котором проявляется пересвет.

Поэтому при рассмотрении нескольких изменений необходимо учитывать их совместное влияние на электрическое потребление. Иначе одна и та же потенциально сокращаемая нагрузка может быть ошибочно включена в расчёт несколько раз.

Основным ограничением остаётся требуемая освещённость рабочих мест. Снижение расхода энергии, которое приводит к недостаточному уровню освещения, нельзя считать приемлемым результатом энергетического мероприятия.

Результат энергетического обследования систем освещения

Результатом становится обоснованная карта контрольных точек системы освещения, связывающая электрическую нагрузку функциональных зон с замерами освещённости, типами светильников и режимами присутствия.

Она позволяет определить, где подтверждены фактические условия эксплуатации, какие зоны требуют дополнительных измерений и какие варианты изменения режимов заслуживают дальнейшего рассмотрения.

Приоритетными направлениями являются проверка пересвета, управление освещением по присутствию и использование естественного света. Для каждого направления необходимо установить исходную нагрузку, условия возможного изменения и способ проверки достигнутого результата.

Без измерений и сопоставимого режима нельзя доказать фактическую величину перерасхода или подтвердить ожидаемую экономию. При рассмотрении мероприятий необходимо сохранять требуемую освещённость рабочих мест.

Для подготовки обследования следует собрать схемы осветительных систем, сведения о светильниках, доступные архивы учёта, результаты замеров освещённости и информацию о присутствии людей. Эти данные позволяют определить технически обоснованные направления снижения потребления без ухудшения световых условий в обследуемых помещениях.