18 Март 2011

Основы энергосбережения — курс лекций




В некоторых случаях национальные требования включают и оценку качества и эффективности использования топлива.

Системы освещения. На освещение в Беларуси расходуется 10-13% от общего потребления электроэнергии. Анализ структу-ры потребления по отраслям показывает, что на промышленность приходится 29%, жилищный сектор – 26%, административные и общественные здания – 20%, уличное освещение – 12% всего объема потребления. Таким образом, 80-90% электроэнергии на нужды освещения расходуется на территории городов и населен-ных пунктов. В организации энергоэффективного освещения го-родских объектов производственной и непроизводственной сферы, жилых зданий, территории городов, имеется значительный потенциал энергосбережения за счет перехода к энергоэффектив-ному освещению.

Энергоэффективное освещение означает устройство систем освещения и организацию их функционирования таким образом, чтобы при обеспечении требуемых нормами количественных и качественных характеристик освещения потреблялось минималь-ное количество электроэнергии. Исполнение этих условий закла-дывается в первую очередь при проектировании освещения путем рационального сочетания естественного света через световые проемы и искусственного – от осветительных установок, общего и локального освещения, выбора оптимальной схемы электрической сети освещения, количества, типов и мощности источников света, их размещения, выбора светильников и пускорегулирующей аппаратуры. Сочетание хорошего естественного освещения за счет оптимальных количества, размещения, размеров оконных проемов, фонарей в потолочных перекрытиях и регулируемого искусствен-ного освещения может обеспечить энергосбережение до 30-70%. Потребность в искусственном освещении уменьшается при светлых интерьерах в помещениях, которые создают ощущение более светлого пространства.

Необходимо подчеркнуть взаимосвязь между нормами на уровни освещения и потенциалом энергосбережения. Нормы ус-танавливаются по условиям зрительной работы в результате са-нитарно-гигиенических исследований, зачастую не являются оп-тимальными и периодически подвергаются изменениям. Совер-шенствование действующих норм в направлении более точной адаптации к психофизиологическим характеристикам человека, его практическим нуждам и учета современных конструктивных решений систем освещения содержит значительный резерв эко-номии энергоресурсов.

Все более широкое применение находят системы автомати-ческого управления включением, отключением светильников и автоматического регулирования освещенности, а также энерго-экономичные источники света. Зарубежный опыт свидетельствует, что автоматизация освещения позволяет снизить энергопо-требление на 30-50%. В Республике Беларусь налажено и разви-вается производство электронных и электромагнитных пускоре-гулирующих аппаратов для люминисцентных ламп, энергоэко-номичных ламп и осветительной арматуры, устройств автомати-ческого управления освещением: фотореле, приборов регулиро-вания светового потока, инфракрасных датчиков.

В табл. 8.4 перечислены применяемые сегодня типы ламп и даны их некоторые характеристики.

Совокупность осветительной арматуры с лампами называется светильником. Известны недостатки люминесцентных ламп: холодное свечение, стробоскопический эффект, шумы, значи-тельные конструктивные габариты. С появлением около десяти лет назад электронных пускорегулирующих аппаратов (ЭПРА) возникла возможность создания более энергоэкономичных све-тильников с компактными люминесцентными лампами (КЛЛ). Сокращение расхода электроэнергии и повышение КПД лампы происходит в результате повышения напряжения питания частотой 20 кГц; многократное увеличение светоотдачи поверхности осветительного прибора позволяет уменьшить его габариты. Срок службы лампы достигает 8000 часов. Компактная лампа мощностью 10 Вт обеспечивает такую же освещенность, что и обычная лампа накаливания мощностью 50 Вт. Срок окупаемости ККЛ составляет 1–2 года.

Значительную экономию электроэнергии, на 10–30% могла бы дать широкая замена ламп накаливания люминесцентными в жилых домах, общественных и промышленных зданиях. В промышленности массовая замена люминесцентных ламп натриевыми лампами высокого давления могла бы снизить электропотребление на освещение на 20-50%. Безусловно, эти мероприятия требуют определенных инвестиций и могут быть осуществлены постепенно в течение 15-20 лет.

Таблица 8.4

Тип лампы

Характеристики

1 . Накаливания Световая отдача — 7-20 Лм/Вт (5%); ПД — 10 -13%; срок службы – 800—1000 ч.; просты в изготовлении; не нужно пускорегулируюших аппаратов (ПРА).

1.2.