Według badań ponad 75% przedsiębiorstw i firm przemysłowych w Polsce mogłoby znacznie ograniczyć zużycie energii elektrycznej – od 10-15 proc. do nawet 80 proc. Jak wskazują audytorzy największym źródłem oszczędności może stać się oświetlenie, eliminacja pracy urządzeń na biegu jałowym oraz poprawa termoizolacji obiektów.
Najczęstsze błędy zawyżające zużycie energii
Do najczęstszych błędów powodujących nadmierne zużycie energii elektrycznej na cele oświetleniowe, należy:
- brak okien i świetlików dachowych lub ich silne zabrudzenie,
- stosowanie energochłonnych źródeł światła – starych świetlówek liniowych typu T8 lub niskowydajnych wysokoprężnych lamp rtęciowych i sodowych w wysłużonych oprawach oświetleniowych z elektromagnetycznymi układami zasilającymi,
- oświetlenie wykonane według złych lub nawet bez żadnych specjalistycznych projektów,
- utrzymywanie oświetlenia bez potrzeby,
- nadmierny poziom natężenia światła.
Najlepsze światło dzienne i sztuczne doświetlanie pomieszczeń
W pomieszczeniach, w których praca prowadzona jest tylko w godzinach dziennych, przy dostępności światła dziennego, w istocie nie powinno mówić się o oświetleniu światłem sztucznym, a jedynie o doświetlaniu wnętrz za jego pomocą. Zasadnicze oświetlenie powinno być realizowane za pomocą światła dziennego docierającego do oświetlanych pomieszczeń przez czyste okna i świetliki. Naturalne wahania jego natężenia powinny być niwelowanie przez oświetlenie sztuczne. Automatyczną regulację poziomu niezbędnego doświetlenia może zapewnić odpowiedni system elektronicznego sterowania współpracujący z czujnikami poziomu natężenia światła dziennego.
Wyłącz jeśli nie potrzebujesz światła
Przeanalizowanie niezbędności oświetlenia w pewnych miejscach gdzie obecnie jest ono stosowane, np. ograniczenie oświetlenia zewnętrznego do niezbędnego minimum, a także możliwość czasowego automatycznego wyłączania oświetlenia w miejscach, w których nie przebywają ludzie, może znacznie obniżyć zużycie energii. We wszystkich pomieszczeniach pomocniczych, w których praca odbywa się tylko okresowo i krótkotrwale, a także w sanitariatach i wielu korytarzach, mogą zostać zainstalowane nowoczesne czujniki obecności. Załączą one światło natychmiast po pojawieniu się ludzi i automatycznie wyłączą w krótkim czasie po ich wyjściu z pomieszczenia. Dodatkowo zabezpieczą przed częstym niewyłączaniem światła wskutek zapomnienia lub zaniedbania.
Czujniki obecności mogą też współpracować z systemami sterowania oświetleniem całych hal produkcyjnych. Dzięki nim w czasowo niewykorzystywanych częściach hali natężenie oświetlenia może być zmniejszane.
Steruj inteligentnie za pomocą systemu komputerowego
Współczesne komputerowe systemy sterowania oświetleniem obiektów przemysłowych są proste w użytkowaniu i obsłudze. Zapewniają pełną funkcjonalność i minimalizują zużycie energii elektrycznej przy zapewnieniu niezbędnych warunków pracy wzrokowej. Dzięki danym uzyskiwanym z czujników natężenia światła dziennego uruchamiają sztuczne doświetlanie pomieszczeń na niezbędnym poziomie. Współpraca z czujnikami ruchu i obecności pozwala im wyłączać oświetlenie lub ograniczać jego natężenie w pomieszczeniach lub strefach, w których światło nie jest czasowo potrzebne. Dzięki możliwości programowania możliwe jest sterowanie automatyczne według wcześniej przewidzianych scen świetlnych lub ręczne zgodnie z nieprzewidzianymi potrzebami. Całość obsługi może odbywać się przez intuicyjny i łatwy do opanowania interfejs programowy z laptopa lub tabletu.
Modernizuj wykorzystując technikę LED
Wszystkie projekty nowych instalacji oświetleniowych w obiektach przemysłowych powinny być bezwzględnie wykonywane przy zastosowaniu źródeł światła i opraw oświetleniowych charakteryzujących się wysoką efektywnością energetyczną. Podobna zasada powinna być stosowana przy modernizacjach istniejących instalacji.
W grupie tradycyjnego sprzętu oświetleniowego do zastosowań przemysłowych za efektywne energetycznie można obecnie uznać przede wszystkim świetlówki liniowe typu T5 o średnicy rury wyładowczej 16 mm i lampy metalohalogenkowe z jarznikami ceramicznymi pracujące w oprawach oświetleniowych ze statecznikami elektronicznymi oraz całą gamę najnowocześniejszych źródeł światła i opraw oświetleniowych LED.
Sprzęt oświetleniowy LED do zastosowań przemysłowych można najogólniej podzielić na:
- specjalne oprawy oświetleniowe zintegrowane na stałe z diodami świecącymi LED w formie matryc lub modułów,
- autonomiczne (wymienne) źródła światła LED przeznaczone do współpracy z oddzielnymi oprawami oświetleniowymi.
W przypadku całkowicie nowych projektów zalecić należy raczej stosowanie pierwsze rozwiązania, czyli opraw oświetleniowych, konstrukcyjnie zintegrowanych z diodami LED. Takie oprawy dzięki odpowiedniej konstrukcji zapewniają diodom LED najlepsze warunki pracy. Dzięki temu możliwe jest uzyskanie wysokiego strumienia przy najniższym zużyciu energii elektrycznej, bardzo wysokiej trwałości i zoptymalizowanego rozsyłu światła.
Autonomiczne źródła światła LED dla przemysłu, według rozwiązania drugiego, to przede wszystkim liniowe lampy LED o kształcie i wymiarach świetlówek. W tej grupie źródeł światła spotyka się kilka rozwiązań:
- lampy LED do pracy w istniejących oprawach oświetleniowych od świetlówek liniowych, po wykonaniu modyfikacji układu elektrycznego oprawy,
- lampy LED do pracy w istniejących oprawach oświetleniowych od świetlówek liniowych, bez konieczności wykonaniu modyfikacji układu elektrycznego oprawy,
- lampy LED do pracy w nowych oprawach oświetleniowych zaprojektowanych specjalnie do współpracy z nimi.
Jedynie rozwiązanie trzecie wydaje się bezproblemowe, ponieważ umożliwia konstruktorom opraw skuteczne zaprojektowanie ich w sposób zapewniający właściwe warunki termiczne pracy źródeł światła, odpowiedni zasilający układ elektryczny i rozsył światła zoptymalizowany pod kątem przewidywanych zastosowań.
W przypadku niskobudżetowych modernizacji istniejących instalacji oświetlenia przemysłowego można się często spotkać z dążeniem do prostej wymiany zużytych świetlówek liniowych na liniowe źródła światła LED w istniejących, często bardzo wyeksploatowanych oprawach. Takie rozwiązanie niesie ze sobą poważne niebezpieczeństwa, na które trzeba zwracać szczególną uwagę.
Niewątpliwie zaletą takiej prostej modernizacji może być zmniejszenie poboru mocy czynnej i biernej indywidualnych opraw i obniżenie obciążenia przewodów zasilających, a więc w konsekwencji zwiększenie efektywności energetycznej całej instalacji oświetleniowej. Jednak najczęściej wymaga to przeprowadzenia modyfikacji układu połączeń wewnątrz oprawy polegającej na odłączeniu dotychczasowego osprzętu zasilającego. Musi być to przeprowadzone przez kompetentnego wykonawcę i może prowadzić do zdjęcia z producenta oprawy odpowiedzialności za je dalsze bezpieczne użytkowanie, ponieważ modyfikacja ta oznacza zmianę pierwotne przeznaczenie sprzętu elektrycznego. Poza tym koszt takiej operacji musi być brany pod uwagę przy analizie opłacalności modernizacji. Trzeba zwrócić też szczególną uwagę na dobranie ledowych zamienników o długości równej dokładnie wymiarom dotychczas stosowanych świetlówek oraz na właściwy stan techniczny oprawek świetlówkowych.
Koniecznie trzeba też pamiętać, że w sztuce oświetlenia nie chodzi jedynie o to, aby coś świeciło, ale o to aby światło docierało skutecznie tam gdzie jest potrzebne, czyli do obszaru wykonywania pracy wzrokowej. Aby tak było oprawy oświetleniowe charakteryzują się odpowiednim rozsyłam światła, a przy projektowaniu oświetlenia określa się ich optymalną liczbę i rozmieszczenie. Świetlówki liniowe promieniują światło w pełnym kącie 360°. Światło emitowane w kierunku górnym, czyli odwrotnie do pożądanego, jest zawracane do dołu dzięki odbiciu od odbłyśnika oprawy. Liniowe lampy LED promieniują na ogół jedynie w dolnej półprzestrzeni i to w sposób raczej rozproszony. W tej sytuacji odbłyśnik świetlówkowej oprawy oświetleniowej przestaje pełnić funkcję kształtowania rozsyłu światła. Dlatego właściwości fotometryczne oprawy świetlówkowej, zwłaszcza mocno wyeksploatowanej, po zamianie świetlówki na lampę LED mogą zmienić się znacznie i w sposób nieprzewidziany. Dodatkowo strumień świetlny liniowych lamp LED jest zazwyczaj niższy od strumienia świetlnego odpowiednich świetlówek liniowych. To wszystko sprawia, że prosta modernizacja polegająca zastosowaniu liniowych lamp LED w oprawach świetlówkowych w istniejącej instalacji, bez zmiany liczby i położenia opraw, może doprowadzić do istotnego obniżenia poziomu natężenia oświetlenia i pogorszenia warunków widzenia. Dlatego taka modernizacja powinna być połączona z dokładną analizą projektową. Wydaje się, że może ona mieć sens jedynie w przypadku prawie nowych, niewyeksploatowanych opraw świetlówkowych.
Autor: Marek Kołakowski (LIGHTING.PL)
Treści powiązane:
-
Efektywność energetyczna cz. 1 – Paląca potrzeba ochrony klimatu
-
Efektywność energetyczna cz. 2 – Trzy główne sposoby wspomagające poprawę efektywności energetycznej oświetlenia wnętrz
-
Efektywność energetyczna cz. 3 – Etykiety efektywności energetycznej w oświetleniu
-
Efektywność energetyczna cz. 4 – Światło dzienne, efektywne źródła światła i sterowanie sposobem na oszczędne oświetlenie domu
