Енергозбереження в установках електричного освітлення.
Міністерство освіти і науки України
НОВОСИБІРСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
Реферат на тему:
Енергозбереження в установках електричного освітлення
Новосибірськ 2010 р
1. Раціональне освітлення квартири
2. Висвітлення на промислових підприємствах
3. Вуличне освітлення
3.1 Вигода переходу від ламп ДРЛ до «натрієвих»
3.2 Удосконалення автоматизованого управління з метою економії енергії
3.3 Еволюція освітлення: енергозберігаючі світильники на напівпровідникових джерелах світла
4. Космічне дзеркало
Приблизно за одне століття людство пройшло шлях від скіпки до космічного дзеркала. На даний момент вже висвітлили все, що потрібно і не дуже, хоча можна було б ще.
Слід зазначити, що лампи розжарювання, які відіграли величезну роль у розвитку людства і яким у 2006 році виповнилося 125 років від дня їхнього винаходу, сьогодні є неприпустимо застарілим джерелом світла. Їх можна порівняти з такою застарілою технікою, як паровозний чи кінний потяг, і з багатьма іншими, від чого людство вже відмовилося.
Висвітлення у житлових будинках, громадських будівлях, промисловості споживає електроенергію у значному обсязі. Розкриття великих потенціалів заощадження енергії можливе шляхом застосування інноваційних концепцій освітлення та використання сучасних енергоефективних світильників. Для планомірного впровадження систем енергоефективного освітлення слід вирішити проблеми в даній галузі.
Сучасні проблеми енергоефективного освітлення багатогранні та мають широкий спектр. Їх рішенням зараз займається велика кількість фірм та організацій, що працюютьв галузі світлотехніки. І це справді актуально, оскільки дефіцит енергії стає проблемою дедалі більшої кількості українських міст. В умовах енергетичної та світової економічної кризи актуально звучать слова відомого письменника-фантаста Артура Кларка: "В якості єдиної світової валюти буде кіловат-година". Україна до цього наближається швидкими темпами.
У країні у 2006 році потреба в електроенергії збільшилась у 2,5 раза. Плани щодо запровадження нових генеруючих потужностей було переглянуто, і замість 23 МВт за п'ятирічку було вирішено запровадити 41 МВт нових енергетичних потужностей.
В Україні взимку короткий світловий день, аж до полярної ночі в північних містах. Пік споживання електричної потужності на освітлення збігається з максимальним споживанням на цілі опалення.
Енергетична стратегія України на період до 2020 року передбачає, що 80% приросту промислового виробництва має бути забезпечено за рахунок енергозбереження та структурної перебудови економіки країни у напрямку підвищення енергоефективності.
У цьому рефераті коротко розглянуті перспективні можливості заощадження енергії потреби висвітлення.
1. Раціональне освітлення квартири
Найбільшими споживачами електроенергії у комунально-побутовому господарстві є житлові будинки. У них щорічно витрачається в середньому 400 кВт*год. на людину, з яких приблизно 280 кВт*год. споживається всередині квартири на освітлення та побутові прилади різного призначення та 120 кВт*год. – в установках інженерного обладнання та освітлення загальнобудинкових приміщень. Внутрішньоквартирне споживання електроенергії становить приблизно 900 кВт * год на рік у розрахунку на «усереднену» міську квартиру.
Отже, потреба в енергії постійно зростає.Електростанції працюють з повним навантаженням, особливо напружено – в осінньо-зимовий період року в години найбільшого споживання електроенергії: з 8.00 до 10.00 та з 17.00 до 21.00. І в цей напружений час десь такі необхідні для виробництва кіловат-години витрачаються даремно. У порожніх приміщеннях горять електричні лампи, світяться екрани телевізорів. Встановлено, що 15-20% електроенергії, що споживається в побуті, зникає через необережність споживачів.
Простота та доступність електроенергії породили у багатьох людей уявлення про невичерпність наших енергетичних ресурсів, притупили відчуття потреби в її економії.
Тим часом електроенергія сьогодні дорожчає. Тому старий заклик «Економте електроенергію!» став ще актуальнішим. Подивимося, як це можна зробити в електричному освітленні.
Висвітлення квартири складається з природного та штучного. Будь-яке з них має забезпечувати достатню освітленість приміщення, а також має бути рівномірним, без різких та неприємних тіней.
У приміщення, вікна яких виходять північ і частково захід і схід, потрапляє лише розсіяне світло. Для покращення природного освітлення кімнат оздоблення стін та стелі рекомендується робити світлою. Природна освітленість залежить також від втрат світла при попаданні через шибки. Запилене скло може поглинати до 30% світла. Наявність в даний час різних хімічних препаратів для чищення стекол дозволяє без особливих фізичних зусиль утримувати їх у належній чистоті.
Значна кількість електроенергії марно витрачається днем у квартирах перших, а деяких будинках – других та третіх поверхів. Причина цього - безладні посадки зелені перед вікнами, що ускладнюють проникнення в квартири природного денного світла.Згідно з існуючими нормами дерева висаджуються на відстані не ближче ніж 5 м від стін житлового будинку, чагарник – 1,5 м.
Штучне освітлення створюється електричними світильниками. У сучасних квартирах широко поширені три системи освітлення: загальне, місцеве та комбіноване.
При загальному освітленні можна займатися роботою, яка не вимагає сильної напруги зору. Світильники загального освітлення зазвичай є найпотужнішими світильниками в приміщенні, їхнє основне завдання - висвітлити все якомога рівномірніше. Для цього зазвичай використовують стельові чи підвісні світильники, встановлені в центрі стелі. Загальну освітленість можна вважати достатньою, якщо на 1 кв.м площі припадає 15-25 Вт потужності ламп розжарювання.
В одному або кількох місцях приміщення необхідно забезпечити місцеве освітлення з урахуванням конкретних умов. Таке освітлення вимагає спеціальних світильників, які встановлюються в безпосередній близькості до письмового столу, крісла, туалетного столика тощо. Так, наприклад, достатнє освітлення листа ватману при кресленні забезпечить світильник з лампою розжарювання потужністю 150 Вт на відстані 0,8-1 м. Штопку чорними нитками (що вимагає дуже високої освітленості) можна виконувати при лампі потужністю 100 Вт на відстані 20-30 см .Для тривалого читання рекомендується світильник з лампою розжарювання в 60 Вт.
Комбіноване освітлення досягається одночасним використанням світильників загального та місцевого призначення, а також за допомогою світильників комбінованого освітлення. До них відносяться багатолампові світильники (наприклад, люстри), що мають 2 групи ламп, одна з яких забезпечує місцеве, а інша – загальне освітлення. Місцеве створюється світловим потоком, спрямованим вниз (одна лампа розжарювання 100, 150, 200 Вт),а загальне – світловим потоком, розсіяним у всіх напрямках (кілька ламп 15-40 Вт).
Найбільш раціональним є принцип зонального освітлення, що ґрунтується на використанні загального, комбінованого або місцевого освітлення окремих функціональних зон. Якщо при освітленні цих зон використовувати лампи спрямованого світла, настільні лампи, торшери, бра, то в квартирі стане комфортніше, а отже, і комфортніше. Для такого зонального освітлення підходять лампи в 1,5-2 рази менш потужні ніж у підвісних світильниках. У результаті кімнату 18-20 кв. м економиться до 200 кВт * год на рік.
Між окремими джерелами світла існує велика різниця у світловій віддачі (див. табл.):