LT_Svetotehnika_2014

безапелляционно заявляют о двукратной экономии электроэнергии и сроке окупаемости светильников со светодиодами

вполтора-два года. При этом не учитывается, что световой поток светильника при такой замене оказывается почти

вдва раза меньше, чем световой поток люминесцентных ламп, то есть для создания равной освещенности требуется вдвое большее количество светильников. Простой расчет показывает, что даже при световой отдаче светодиодных ламп 100 лм/Вт экономии электроэнергии не происходит, то есть говорить об экономической целесообразности не приходится.

Однако, несмотря на отсутствие прямой экономической выгоды, применение светильников со светодиодами для освещения административных и некоторых производственных помещений является целесообразным. Это обусловлено рядом факторов: экологической безопасностью светодиодов, легкой управляемостью их световым потоком, отсутствием пульсаций светового потока, хорошей цветопередачей, возможность конструирования светильников самых необычных форм.

Применение светодиодов для утилитарного наружного освещения достаточно проблематично. Реальная световая отдача натриевых ламп высокого давления – до 150 лм/Вт, реальный же их срок службы у лучших фирм – 32 000 часов, а у двухгорелочных ламп, выпускаемых General Electric и еще несколькими фирмами, – 55 000 часов. Поэтому экономическая выгода от замены НЛВД на светодиоды не просто вызывает большие сомнения, а является чистой выдумкой некоторых авторов. Но по сравнению с ртутными лампами высокого давления (ДРЛ) светодиоды действительно могут снизить потребление электроэнергии на 30–50% при примерно одинаковом сроке службы.

Вжилых помещениях сегодня лампы и светильники со светодиодами также не имеют реальных преимуществ перед

компактными люминесцентными лампами, и срок их окупаемости (если считать его не по рекламным заявкам, а по реальным параметрам) значительно превосходит реальный срок службы ламп. Правда, одно неоспоримое преимущество у них все же есть и со временем оно может оказаться решающим – это отсутствие необходимости в специальной утилизации, так как в отличие от люминесцентных ламп, в светодиодах нет ртути. Но здесь тоже пока не все ясно.

Люминесцентные лампы применяются для освещения уже более 70 лет (первые такие лампы появились в 1938 году, когда ими был освещен павильон США на Всемирной выставке в Париже). Конечно, в Европе и Америке до появления компактных люминесцентных ламп (КЛЛ) со встроенным электронным балластом «обычные» люминесцентные лампы использовались почти исключительно в общественных и промышленных зданиях. Но в Японии еще в восьмидесятые годы прошлого века более 90% жилищ были освещены люминесцентными лампами. В линейных люминесцентных лампах содержится ртути примерно в десять раз больше, чем в КЛЛ, но почему-то до появления светодиодов как источников света вопрос утилизации так остро не стоял.

В административных и производственных помещениях пока применение светодиодов для освещения также экономически невыгодно, как не печально это признавать. На выставке «Свет и здания» (Light & Building) во Франкфурте, состоявшейся в апреле 2010 года, Osram экспонировал линейные люминесцентные лампы Lumilux T5 мощностью 25 Вт со световой отдачей 116 лм/Вт (с учетом потерь в ЭПРА) и лампы НО ХТ Т5 мощностью 54 и 80 Вт со сроком службы 45 000 часов. То есть по этим основным параметрам люминесцентные лампы снова вышли вперед. Цена же светодиодов пока на порядки выше, чем люминесцентных ламп. Стоимость аппаратуры включения, необходимой и для светодиодов, и для ламп, можно считать примерно одинаковой.

светильников для чистки оптических элементов (отражателей и рассеивателей) и замены источников света по мере выхода их из строя. Удобство эксплуатации обеспечивается, с одной стороны, расположением светильников, а с другой стороны – их конструкцией. Иногда встречаются светильники, в которых замена перегоревших ламп является головоломной задачей, требующей больших затрат времени и применения специального инструмента.

Чистка светильников должна производиться от двух до двенадцати раз в год. В пыльных помещениях целесообразно применять светильники со степенью защиты не ниже IP54, так как внутренние оптические элементы в них остаются чистыми, и процесс чистки значительно упрощается.

8.1.7. Эстетичность

Эстетичность светильников для освещения промышленных предприятий не имеет решающего значения, однако в общественных зданиях и в быту она часто является одним из решающих критериев при выборе осветительных приборов, а при освещении представительских помещений, уникальных архитектурных сооружений и в ряде других случаев в жертву эстетичности приносятся все остальные критерии. В таких помещениях часто используются (и это не запрещается нормативными документами) крайне неэффективные лампы накаливания и хрустальные люстры, создающие совершенно неприемлемую блескость. Тем не менее, при прочих равных условиях и для освещения промышленных предприятий потребители предпочтут более красивые светильники неказистым моделям. Критерий эстетичности имеет существенное значение при выборе ОП наружного декоративного освещения. Эстетичность осветительных приборов обеспечивается их конструкцией (формой) и качеством (цветом, фактурой) применяемых материалов. Очень привлекательно выглядят, например,

светильники с корпусами из стеклонаполненных полиэфирных смол, поликарбоната, полиамида.

Эстетичность освещения зависит не только от дизайна осветительных приборов, но также от их расположения. В последние годы очень широкое распространение получили подвесные потолки, которые отлично сочетаются со встраиваемыми светильниками с люминесцентными лампами и светодиодами. Именно такой тип освещения сейчас наиболее часто встречается в крупных магазинах и других общественных местах.

Внекоторых помещениях достаточно хорошо смотрятся осветительные установки в виде сплошных светящихся линий. Для этого разными фирмами выпускаются так называемые модульные светильники.

Впомещениях с низкими потолками (до 3,5 м) целесообразно использовать встраиваемые или потолочные светильники. В более высоких помещениях лучше применять подвесные светильники. При этом использование подвесных светильников позволяет экономить электроэнергию, так как расстояние от светильника до освещаемой поверхности становится меньше, а освещенность обратно пропорциональна квадрату этого расстояния.

Вконце 90-х годов минувшего века психологи разных стран пришли к выводу, что в помещениях с длительным пребыванием людей применение только встраиваемых светильников нежелательно, так как потолки при этом освещаются лишь светом, отраженным от стен, пола и мебели, и выглядят темными. Это отрицательно сказывается на самочувствии и настроении людей. Поэтому, если в таких помещениях уже установлены встраиваемые светильники, желательно дополнительно использовать настенные или напольные осветительные приборы.

Внастоящее время за рубежом для освещения помещений с длительным пребыванием людей наиболее

распространены подвесные светильники с отдельно сформированными КСС в нижней и в верхней полусферах. В таких светильниках «нижние» и «верхние» лампы питаются через отдельные аппараты с регулированием светового потока, что позволяет устанавливать оптимальное соотношение яркостей стен и потолка.

Очень эффективны в некоторых помещениях встраиваемые светильники направленного света с компактными люминесцентными или металлогалогенными лампами. Для акцентирующего освещения витрин, музейных и выставочных экспонатов наиболее пригодными могут быть светильники с галогенными лампами накаливания, маломощными металлогалогенными лампами или со светодиодами, устанавливаемые на шинопроводах.

Для освещения вспомогательных помещений (коридоры, лестничные клетки, гардеробы), в которых люди находятся не постоянно, целесообразно использовать наиболее простые светильники. Если при этом помещение сырое или пыльное, то более пригодны светильники, у которых патроны обеспечивают высокую степень защиты (IP 65).

8.2. Наружное освещение

Наружное освещение можно разделить на две группы: функциональное и декоративное.

Функциональное освещение обеспечивает освещение проезжей части улиц, дорог, транспортных развязок, туннелей, пешеходных переходов и др. Основной задачей функционального наружного освещения является обеспечение безопасности движения транспорта и пешеходов

втемное время суток. Статистика разных стран показывает, что хорошее наружное освещение сокращает количество дорожнотранспортных происшествий в темное время суток

всреднем на 30%.

Нормы функционального наружного освещения установлены Сводом правил СП 52.13330.2011 (СНиП 23-05-95). Основной нормируемой величиной при этом, как было сказано в главе 3, является яркость дорожного покрытия. Кроме освещенности, яркость дорожного покрытия зависит от типа покрытия (бетон, асфальт, гравий) и его состояния (сухое, мокрое, покрытое снегом и т. д.), а также от углов падения света. И только в простейших случаях (грунт, щебенка, гравий), когда характер отражения света от покрытия близок к диффузному, яркость прямо связана только с освещенностью. Дополнительно нормируется неравномерность распределения яркости. Отношение минимальной яркости покрытий проезжей части улиц, дорог и площадей к средней яркости должно быть не меньше 0,4 при средней нормируемой яркости не ниже 0,6 кд/м2 и не меньше 0,3 при норме средней яркости ниже 0,6 кд/м2. Соотношение минимальной и максимальной яркости дорожного покрытия на полосе движения должно быть не менее 0,6 при средней яркости выше 0,6 кд/м2 и не менее 0,4 при средней яркости 0,6 кд/м2 и ниже.

Для обеспечения требований неравномерности яркости, а также для максимального увеличения расстояний между светильниками и сокращения их количества, в функциональном наружном освещении используются светильники

сширокими (типа Ш), и реже – с полуширокими (типа Л) КСС. В СНиП регламентируется высота установки светильников в зависимости от типа КСС и светового потока источника света в светильнике. Например, светильники с КСС типа Ш и световым потоком лампы менее 5000 лм могут устанавливаться на высоте не менее 7,5 метров, а со световым потоком более 40000 лм – не менее 13,5 метров; с КСС типа Л – соответственно 7 и 11,5 метров.

Чаще всего для функционального наружного освещения используются светильники, устанавливаемые на опорах

спомощью достаточно длинных кронштейнов (1–2,5 м).

необходимости – зажигающие устройства и компенсирующие конденсаторы). Источники света обычно находятся

вверхней части опор и закрываются рассеивателями, преломлятелями или защитными колпаками. Как правило, основное назначение этих элементов – не светотехническое, а эстетическое, поэтому форма их может быть самой разнообразной.

Одно из специфических требований к светильникам наружного декоративного освещения – обеспечение их защиты от нарочитого разрушения (вандализма). Поэтому

вбольшинстве случаев защитные колпаки или светорассеивающие элементы делаются из поликарбоната. С этой же целью – защиты от вандализма – конструкция светильников обеспечивает невозможность доступа к источникам света и аппаратуре включения без применения специального инструмента. В качестве конструкционных материалов используются алюминий или сталь, иногда – поликарбонат.

Антивандальными должны быть также светильники для освещения подъездов административных или жилых зданий. Рассеиватели таких светильников часто делаются из молочного поликарбоната; иногда рассеиватели защищаются еще и прочной металлической решеткой.

Светотехнические характеристики для светильников декоративного освещения не имеют такого большого значения, как для всех остальных осветительных приборов. Очень широко распространены садово-парковые светильники с синусной КСС (типа С), совершенно нерациональной

вдругих случаях.

Отдельная группа светильников декоративного освещения – светильники, встраиваемые в грунт. Они устанавливаются вдоль дорожек и обеспечивают декоративное освещение зеленых насаждений или просто определяют направление движения. Такие светильники должны выдерживать значительные статические нагрузки (например,

хождение по ним человека или проезд автомобиля) и иметь степень защиты от пыли и воды не ниже IP 65. Защитное стекло обычно силикатное, так как поликарбонат при его очень высокой ударной прочности имеет малую твердость

ипри встраивании непосредственно в грунт быстро истирается. В последние годы для встраивания в грунт все чаще используются светильники со светодиодами разных цветов.

Внастоящее время стало широко применяться декоративное освещение фонтанов, иногда в сочетании с цветодинамикой. Светильники для такого освещения должны быть герметичными со степенью защиты IP 67. Наиболее подходящим источником света в этом случае также являются светодиоды. Несколько лет назад в мире началось производство светодиодных модулей в отражателях от галогенных ламп накаливания низкого напряжения с цоколем G 6,3, предназначенных, в частности, для использования в подводных светильниках для подсветки фонтанов.

Всветильниках декоративного освещения чаще всего применяются компактные люминесцентные лампы. Иногда используются металлогалогенные лампы небольшой мощности и галогенные лампы накаливания. Для эффектного выделения отдельных деревьев и кустарников иногда применяются цветные лампы или светофильтры. В последние годы все более широкое применение в декоративных светильниках находят светодиоды.

Для архитектурно-художественного освещения фасадов зданий используются специальные прожекторы. Поскольку прожекторы часто устанавливаются на небольшой высоте

исветят снизу вверх, их конструкция должна обеспечивать защиту от водяных струй, падающих под любым углом. Поэтому степень их защиты должна быть не ниже IP65. Эти же прожекторы хорошо подходят для освещения рекламных щитов. Если освещаемая поверхность находится близко к прожектору, то целесообразнее использование

прожекторов с асимметричным светораспределением; при освещении с больших расстояний лучше подходят прожекторы с круглосимметричной КСС.

8.3. Аварийное освещение

Аварийное освещение, прежде всего, должно обеспечивать безопасность людей при выходе из строя общего освещения. На предприятиях и в цехах с непрерывным циклом производства аварийное освещение, кроме того, должно обеспечивать минимально необходимые условия для продолжения работы. В этом случае оно играет роль резервного освещения. Еще одной важной функцией аварийного освещения является указание путей эвакуации из помещений в аварийных ситуациях.

Если резервное освещение требуется лишь на некоторых промышленных предприятиях, то эвакуационное освещение необходимо практически везде. Требования к светильникам аварийногоосвещенияизложенывГОСТРМЭК60598-2-22-99, а к аварийному освещению – в СП 52.13330.2011. В соответствии с этими требованиями, светильники аварийного освещения в случае выхода из строя основного (рабочего) освещения должны обеспечивать на полу освещенность не ниже 0,5 лк, достаточную для четкого различения лестничных ступенек или каких-либо препятствий. Для обеспечения эвакуационного освещения в помещениях должны устанавливаться специальные светильники или же часть светильников общего освещения должна переключаться в режим аварийного освещения.

Для обеспечения всех функций аварийного освещения разработаны и широко производятся в разных странах специальные аварийные светильники и эвакуационные указатели. В соответствии с требованиями СП 52.13330.2011, в аварийных светильниках могут использоваться только

лампы накаливания, а люминесцентные лампы – лишь

втех помещениях, в которых температура воздуха не может опускаться ниже +5 °С. Аварийные светильники могут быть автономными или централизованного питания, когда для них прокладываются специальные электрические сети от отдельных подстанций или от аккумуляторов. В последнее время все большее распространение получают аварийные светильники со светодиодами.

Автономные светильники аварийного освещения могут быть постоянными, непостоянными и комбинированными. Наиболее рациональными можно считать комбинированные светильники, которые в нормальном режиме работают как обычные светильники общего освещения, а при авариях переключаются в режим аварийного освещения. Поскольку в аварийном режиме требуются значительно меньшие освещенности, чем при нормальной работе, то при переходе в такой режим многоламповых светильников

вних остается работать только одна лампа, причем и она работает не на полную мощность. В одноламповых светильниках – снижается мощность лампы (как правило, до 20–30, а иногда и до 5%). Необходимое количество аварийных светильников определяется размерами и характером помещений.

Для реализации автономного питания сегодня производятся так называемые конверсионные модули или «блоки аварийного питания». Конверсионный модуль – это устройство, содержащее электронный аппарат включения люминесцентных ламп, аккумуляторы и электронное или электромеханическое реле, переключающее лампы с работы от сетевого напряжения на работу от аккумуляторов. В многоламповых светильниках на аккумуляторное питание обычно переключается только одна лампа. Емкости аккумуляторов достаточно для работы ламп в течение одного, двух или трех часов (в зависимости от типа конверсионного

блока). Этого времени должно хватить для завершения необходимых работ и эвакуации людей.

Имеются варианты конверсионных блоков, в которых переключается только система питания аппарата включения. В нормальном режиме лампы питаются через аппарат от сети, а в аварийном – через тот же аппарат от аккумулятора и преобразователя.

Конверсионные блоки могут встраиваться во многие типы светильников с люминесцентными лампами, превращая, таким образом, светильники общего освещения в светильники аварийного или резервного освещения. Для этого могут быть использованы, в принципе, любые светильники с люминесцентными лампами.

От светильников аварийного освещения необходимо отличать световые эвакуационные указатели (например, «ВЫХОД»). В соответствии с Нормами пожарной безопасности НПБ 77-98, такие указатели должны устанавливаться во всех помещениях с одновременным пребыванием большого количества людей. В отличие от светильников аварийного освещения, эвакуационные указатели не обязаны обеспечивать освещенность, достаточную для безопасной эвакуации людей. В настоящее время функции светильников аварийного освещения и эвакуационных указателей часто совмещаются в одних изделиях – на светильники наклеиваются соответствующие трафареты. При этом обеспечивается и необходимая освещенность в аварийных режимах, и указание путей эвакуации.

Очевидно, что применение одних эвакуационных указателей в больших помещениях (крупные торговые залы, цеха промышленных предприятий и т. д.) явно недостаточно: если при аварии погаснет свет, то люди просто не будут видеть путей эвакуации, хотя где-то и будут светиться указатели «ВЫХОД». Поэтому часть светильников обязательно должна питаться от отдельных аварийных сетей или иметь

встроенные конверсионные модули, переключающие одну из ламп светильника на питание от внутренних аккумуляторов. С учетом сказанного выше, предпочтение следует отдавать второму варианту – использованию конверсионных модулей.

ВЫВОДЫ

При выборе ОП необходимо учитывать:

1.Основное назначение ОП.

2.Конструктивное исполнение ОП.

3.Светотехнические параметры ОП, прежде всего, кривые силы света.

4.Степень защиты ОП от воздействий внешней среды.

5.Параметры безопасности ОП (класс электрозащиты, пожаро- и взрывобезопасность).

6.Климатическое исполнение и категорию размещения ОП.

7.Экономические показатели ОП.

8.Надежность ОП.

9.Необходимость аварийного освещения.

10.Энергоэффективность светильников.

11.Возможность утилизации выходящих из строя ламп.