Энергоэффективность системы освещения оценивают по соотношению качества освещения рабочих зон и энергии, необходимой для его обеспечения. Недостаточно установить светильники меньшей мощности или уменьшить продолжительность их работы. Освещение должно соответствовать назначению помещений и обеспечивать необходимые условия зрительной работы.
Для технически обоснованной оценки сопоставляют фактическую освещённость, установленную и потребляемую мощность светильников, продолжительность их включения и схемы управления. Результатом становятся критерии качества света и энергетической эффективности, по которым можно определить обоснованные направления улучшения системы.
Какие показатели характеризуют эффективность освещения
Основное различие заключается в том, что освещённость и электрическая мощность характеризуют разные свойства системы. Освещённость показывает количество света, приходящегося на единицу поверхности, и измеряется в люксах. Электрическая мощность характеризует интенсивность потребления энергии светильниками и измеряется в ваттах.
При оценке необходимо учитывать обе величины. Уменьшение электрической мощности может снижать энергопотребление, но не подтверждает сохранение требуемой освещённости. И наоборот, достаточная освещённость сама по себе не показывает, насколько рационально расходуется электроэнергия.
Продолжительность включения определяет, как долго система потребляет электрическую мощность. Поэтому два помещения с одинаковыми светильниками могут иметь разное энергопотребление из-за различий во времени работы освещения.
Обоснованная оценка объединяет качество световой среды, фактическую мощность и режим эксплуатации. Эти характеристики необходимо рассматривать совместно, а не заменять одним показателем мощности или расхода электроэнергии.
Как проверить соответствие освещения назначению рабочих зон
Требования к освещению зависят от характера выполняемых зрительных работ. Зоны, предназначенные для точных операций, и проходы имеют различное функциональное назначение, поэтому оценивать их по одному уровню освещённости неправильно.
В зоне точной работы необходимо учитывать условия, позволяющие различать детали и выполнять предусмотренные операции. Для проходов критерии освещения определяются их назначением. Следовательно, одинаковое количество света в разных зонах не обязательно означает одинаковое качество освещения.
Для проверки используют светотехнический проект и фактические измерения освещённости. Проект определяет предусмотренные условия освещения, а измерения позволяют установить реальные показатели в рассматриваемых рабочих зонах.
Полученные значения сопоставляют с требованиями, применимыми к соответствующим видам зрительной работы. При этом необходимо учитывать распределение света по рабочей поверхности: отдельное измерение в одной точке не всегда характеризует освещение всей зоны.
Если система потребляет небольшую мощность, но не обеспечивает необходимого качества света, считать её энергоэффективной только на основании низкого расхода электроэнергии нельзя.
Как установленная мощность и время работы определяют энергопотребление
Установленная мощность характеризует суммарную номинальную мощность светильников. Для определения фактического расхода электроэнергии дополнительно необходимо учитывать потребляемую мощность и продолжительность работы системы.
При постоянной потребляемой мощности расход электроэнергии за период определяется зависимостью:
E = P × t,
где E — потреблённая электроэнергия, P — фактическая электрическая мощность, t — продолжительность работы.
Если мощность выражена в киловаттах, а время — в часах, результат получают в киловатт-часах. При изменении мощности в течение периода расход определяют с учётом продолжительности соответствующих режимов.
Это различие важно для оценки системы с управлением освещением. Установленная мощность может оставаться неизменной, тогда как расход электроэнергии изменяется в зависимости от продолжительности включения и фактической мощности в каждом рабочем состоянии.
Поэтому сравнение вариантов освещения должно учитывать не только суммарную мощность светильников, но и то, сколько времени они работают в соответствующих режимах.
Как схемы управления влияют на результат оценки
Перечень схем управления позволяет установить, какие группы светильников включаются совместно и как организована их работа. Эти сведения необходимы для сопоставления фактического энергопотребления с условиями использования освещаемых зон.
Если зона используется ограниченное время, продолжительность включения освещения влияет на расход энергии за рассматриваемый период. Однако уменьшать время работы допустимо только при сохранении необходимого освещения в периоды фактического использования помещения.
При оценке схем управления необходимо сопоставить назначение зоны, часы включения и потребляемую мощность соответствующих светильников. Такое сопоставление позволяет определить, соответствует ли режим освещения условиям работы.
Изменение схемы управления нельзя оценивать исключительно по предполагаемому сокращению часов включения. Необходимо проверить, сохраняются ли требуемые условия зрительной работы после предполагаемого изменения.
Почему снижение мощности не всегда означает повышение энергоэффективности
Распространённая ошибка — оценивать эффективность освещения только по мощности установленных светильников. Система с меньшей электрической мощностью действительно может потреблять меньше энергии за одинаковое время работы, но это ещё не доказывает соответствие освещения необходимым условиям.
При снижении мощности возможно изменение освещённости и её распределения по рабочей поверхности. Поэтому энергетический результат необходимо рассматривать вместе с качеством световой среды.
Если фактические измерения подтверждают необходимую освещённость и светораспределение, снижение потребляемой мощности при сопоставимом режиме работы может характеризовать улучшение энергетических показателей.
Если же данные о качестве освещения отсутствуют, уменьшение ватт позволяет установить только изменение электрической мощности. Делать на этом основании вывод о полноценном улучшении системы преждевременно.
Как использовать результаты для выбора улучшений
Результатом оценки становятся критерии, объединяющие требования к качеству света и показатели энергопотребления. Они позволяют сравнивать возможные изменения системы освещения без противопоставления экономии электроэнергии необходимым условиям работы.
При выборе улучшений необходимо опираться на фактическую освещённость рабочих зон, измеренную или обоснованно установленную потребляемую мощность и подтверждённую продолжительность работы светильников.
Светотехнический проект помогает определить предусмотренные условия освещения. Измерения показывают фактическое состояние световой среды. Сведения о схемах управления позволяют установить, как организованы включение и работа соответствующих групп светильников.
Совместное рассмотрение этих данных позволяет определить, какие изменения технически допустимы, какие требуют дополнительной проверки качества света и какие способны повлиять на расход электроэнергии.
Достоверность количественной оценки зависит от полноты исходных сведений. Без проверки светораспределения и условий труда нельзя сделать окончательный вывод о качестве освещения. Без подтверждённой мощности и времени работы невозможно обоснованно определить фактический расход или величину его изменения.
Главный критерий энергоэффективности системы освещения — обеспечение необходимого качества света при технически обоснованном потреблении электроэнергии. Снижение мощности или продолжительности включения имеет смысл оценивать только вместе с сохранением требуемых условий зрительной работы.