Материал: Разработка автоматизированной системы управления освещением для административного здания

Энергоэффективность системы освещения на объекте исполнения проекта, представляющего собой административное здание, обеспечивалась с учетом следующих требований:

- минимизация потребления электроэнергии на освещение мест общего пользования,

-        комфортность освещения,

         низкая стоимость оборудования и технического обслуживания.

Минимизация потребления электроэнергии была достигается за счет применения светильников в автоматическом режиме управления световым потоком в зависимости от внешней освещенности, контролируемой встроенным датчиком освещенности, и присутствия людей, определяемого при помощи встроенного акустического датчика.

В результате светильник светится в течение периода около двух минут в темное время суток в присутствии человека.

Вне этого периода потребление светильника в дежурном режиме составляет около 2Вт. Таким образом достигается практически наивысшая экономичность.

Реализация полного отключения светильников от сети в режиме «Расписание» нецелесообразна, так как большая часть светильников находится в тамбурах, не имеющих естественного освещения, движение же людей возможно в любое время суток.

Отключение в светлое время суток светильников, расположенных в зонах с естественным освещением, даст крайне незначительную экономию электроэнергии

72Вт\час для дома в целом. При этом затраты на устройства отключения и их энергопотребление будут несоизмеримо выше.

В реализованном варианте комфортность достигается отсутствием «мертвых» зон, характерных для инфракрасных датчиков движения, и одновременностью включения всех светильников в зоне нахождения человека.

Управление светильниками и другим электрооборудованием в режиме

«Расписание» целесообразно в офисных, торговых и производственных зданиях в целях достижения экономии электроэнергии за счет фактора «забывчивости».

Работа системы в режиме «Расписание» реализована в помещении диспетчерской, а также в офисном помещении дополнительного пилотного объекта.

Задача оптимизации режимов управления до достижения максимальной энергоэффективности сводится в помещениях с естественной освещенностью к определению оптимального расположения датчиков освещенности с целью создания требуемой освещенности рабочей зоны в автоматическом режиме управления яркостью. С учетом особенностей использования помещений могут быть установлены ограничения максимального и минимального уровней яркости. По окончании рабочего времени программа «Расписание» переводит светильники в режим достаточной требуемой яркости или отключает их.

Для помещений без естественной освещенности выбираются достаточные уровни яркости в ручном (системном) режиме. По окончании рабочего времени программа «Расписание» переводит светильники в режим достаточной яркости или отключает их.

Дополнительно энергоэффективность помещений без постоянного нахождения людей повышается применением датчиков присутствия (движения, ёмкостных, акустических).

4.2 Экономичность осветительных приборов

Перевод освещения на энергосберегающие светильники с светодиодной лампой является в настоящее время очень эффективным, несмотря на большие затраты, т.к. стоимость светотехнической продукции достаточно высокая.

Установка светильников такого типа позволяет значительно сэкономить электрическую энергию, что очень актуально в настоящее время, увеличить уровень освещенности магистральных дорог и внутриквартальных проездов, а также сократить расходы на обслуживание наружного освещения.

Появление новых технологий в системах освещения позволяет получить большой экономический эффект. Практика показывает, что при их внедрении потенциал экономии электроэнергии в большинстве муниципальных систем уличного освещения может составлять более 50 %.

В рамках разработанной Федеральной целевой программы "Энергосбережение России" многие регионы разработали свою концепцию энергосбережения, отличающуюся отдельными разделами, отражающими специфику региона, муниципального образования. Но во всех программах присутствуют мероприятия по совершенствованию светильников и светотехнического оборудования, эксплуатации и модернизации городского электроосветительного хозяйства.

Семейство компактных газоразрядных ламп

За почти полувековой период внедрения газоразрядных ламп они стали стандартом для всех отраслей и не нашли широкого применения только при освещении жилья в силу таких отрицательных факторов, как повышенный шум пускорегулирующей аппаратуры, неприятное мерцание света и невозможность быстрого повторного включения лампы до момента ее полного остывания.

Обладают высокой яркостью и стабильным в течение всего срока службы цветом излучения.

Цвет излучения: от желтого до нейтрально-белого.

Компактные размеры лампы и разрядной дуги позволяют создавать световые пучки высокой интенсивности. Рабочее положение - произвольное.

Необходимо знать:

Начинают работать на полную мощность не сразу, а только по мере прогревания.

Должны применяться в закрытых светильниках с защитным стеклом.

Для работы ламп необходимы балласты и зажигающие устройства.

Обязательно применение токового предохранителя (IEC1167).

Если напряжение сети постоянно отклоняется от номинала более чем на 3%, то необходимо использовать ПРА на другое номинальное напряжение.

Области применения:

Наружное освещение: улицы, площади, скоростные магистрали, транспортные пересечения, протяжные туннели, спортивные сооружения, аэродромы, строительные площадки, архитектурные сооружения, вокзалы, аэропорты для уличного освещения, производственные и складские помещения, дороги и пешеходные зоны.

Декоративное наружное освещение: для подсветки пешеходных дорожек, тротуаров.

Художественная подсветка зданий.

Преимущества:

Стабильный цвет излучения в течение всего срока службы.

Высокая эффективность ламп позволяет снизить эксплуатационные затраты.

Длительный срок службы по сравнению с галогенными лампами и лампами накаливания.

Все типы ламп имеют защиту от УФ излучения.

Газоразрядные лампы можно разделить на ртутные, металлогалогенные и натриевые лампы.

Светодиодное освещение

В настоящее время одним из самых перспективных направлений в освещении является внедрение светодиодов.

Светодиод - это полупроводниковый прибор, преобразующий электрический ток непосредственно в световое излучение. Излучаемый свет лежит в узком диапазоне спектра, его цветовые характеристики зависят от химического состава использованного в нем полупроводника.

Светодиодные светильники обладают высокой экономичностью энергопотребления и являются экологически чистыми, не требуют специальных условий по обслуживанию и утилизации. Срок их службы значительно превышает существующие аналоги (срок непрерывной работы светильника не менее 80 тыс. часов, что эквивалентно 25 годам эксплуатации, при 10 часовой работе в день). Причем, это не срок, когда светодиод выходит из строя, а примерно в это время снижение его светового потока достигнет 50%.

Светодиодные светильники (в отличие от светильников с газоразрядной лампой) обладают возможностью регулировки яркости за счет снижения питающего напряжения. СНиП 23-05-95 для экономии электроэнергии допускает в ночное время снижение уровня освещенности на 30-50%.

Современная философия энергосбережения должна включать в себя все многообразие подходов и технологий экономии топливно-энергетических ресурсов, и в первую очередь за счет внедрения инновационных решений в этой области. Внедрение светодиодного освещения - это одна из значительных ее составляющих.

Таблица 5. Сравнительная таблица разных типов ламп, использующихся в уличном освещении

Выводы по главе 4

Энергоэффективность системы освещения на объекте исполнения проекта, представляющего собой административное здание, обеспечивалась с учетом следующих требований:

1.       минимизация потребления электроэнергии на освещение мест общего пользования,

2.       комфортность освещения,

.        низкая стоимость оборудования и технического обслуживания.

Глава 5. Разработка мероприятий по охране труда и экологической безопасности

Действующие правовые нормы в области экологической безопасности требуют, чтобы система природоохранных мероприятий обеспечивала:

·              соблюдение предельно-допустимых норм химических, физических, биологических и механических воздействий на окружающую среду и персонал при обустройстве и эксплуатации месторождения и снятии с эксплуатации объектов обустройства;

·              соблюдение требований к использованию компонентов природной среды;

·              выполнение требований к проектным решениям по уменьшению (предотвращению) вредного воздействия на окружающую среду при ведении работ по обустройству месторождения, включая требования к управлению отходами производства и потребления, в т.ч. жидкими бытовыми отходами и отходами бурения;

·              соблюдение требований к составу и условиям применения экологически опасных материалов, их хранению и транспортировке;

·              выполнение требований к мероприятиям по охране окружающей природной среды, очистному оборудованию и установкам;

·              выполнение требований к социально-бытовым условиям проживания и работы персонала и обеспечению санитарно-гигиенических нормативов;

·              выполнение требований к производственному экологическому контролю и мониторингу окружающей среды;

·              выполнение санитарно-гигиенических требований к оборудованию, материалам, условиям труда.

5.1 Мероприятия по охране атмосферного воздуха

Основные мероприятия по охране атмосферного воздуха направлены на обеспечение соблюдения нормативов качества воздуха рабочей зоны и сокращение вредных выбросов в атмосферу до нормативного уровня от всех источников загрязнения на всех стадиях работ.

Основными мероприятиями по охране атмосферного воздуха являются:

·              в период строительства:

·              контроль токсичности и дымности отработавших газов автомашин и спецтехники;

·              предотвращение утечек ГСМ;

·              испытание трубопроводов на прочность и герметичность давлением;

·              стопроцентный контроль швов сварных стыков трубопроводов;

·              в период эксплуатации:

·              применение герметизированной системы сбора углеводородов;

·              оборудование всех аппаратов и сосудов, работающих под давлением, предохранительными клапанами с обвязкой на факельную систему;

·              диспетчерский контроль технологических и вспомогательных процессов;

·              сооружение дренажных емкостей для опорожнения аппаратов и емкостей и сбора утечек.

Технические и технологические решения предусматривают:

·              изготовление оборудования, арматуры, трубопроводов, соединительных деталей выбрано с учетом климатических условий района их размещения и эксплуатации;

·              установку на трубопроводах запорной арматуры, соответствующей классу “А”, герметичности затвора по ГОСТ 9544-93;

·              расчетные параметры оборудования, арматуры и трубопроводов с учетом обеспечения их безаварийной эксплуатации;

·              защиту трубопроводов от превышения давления рабочей среды за счет применения системы автоматического регулирования, сигнализаций и блокировок, а также механической защиты (предохранительные клапаны);

·              осуществление сбросов от предохранительных клапанов на факел, что исключает выброс в атмосферу газа;

·              оборудование факельных устройств приборами контроля погасания пламени с выдачей светового и звукового сигнала;

·              автоматический розжиг дежурных горелок при поступлении сигнала о погасании пламени;

·              сокращение выбросов вредных веществ от факельной системы за счет применения на факелах факельных горелок новой конструкции с рассредоточенным выходом сбросных газов. Эти решения позволяют значительно сократить выбросы и уменьшить воздействие на атмосферный воздух, особенно при аварийных выбросах;

·              оборудование резервуаров навесами для защиты от прямых солнечных лучей для снижения объемов выбросов от "малых" дыханий резервуаров, возникающих за счет суточных колебаний температуры воздуха;

·              проектирование дренажных систем в закрытом исполнении, герметизация сальниковой запорной арматуры, скважин, трубопроводов, аппаратов и насосных агрегатов;

·              применение закрытых систем хранения и загрузки сыпучих материалов с целью минимизации выбросов в атмосферу загрязняющих веществ вне системы организованных источников выбросов;

·              разработку плана по охране атмосферного воздуха, включающего мероприятия по регулированию выбросов в атмосферу в период неблагоприятных метеоусловий для контроля и соблюдения величин предельно допустимых выбросов;

·              разработку предложений по установлению норм предельно допустимых выбросов вредных веществ в составе проекта обустройства месторождения;

·              разработку и согласование в установленном порядке проекта нормативов предельно допустимых выбросов в атмосферу.

5.2 Защита от производственного шума и вибрации

Защита работающих от производственного шума и вибраций достигается, в основном, подбором соответствующего технологического оборудования. Уровни шума, генерируемого технологическим и вспомогательным оборудованием, не должны превышать величин, установленных ГОСТ 12.1.008-83.