CC BY
1
УДК 628.9
«УМНЫЙ» КОЛЛЕДЖ. ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ ГЛАЗАМИ СОВРЕМЕННОЙ
МОЛОДЁЖИ
*
Д. А. Терехова , Э. Ю. Спирина, А. Ю. Лавренюк, А. А. Горбова, В. А. Кирсанов Научный руководитель - К. С. Площинская
Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газеты «Красноярский рабочий», 31
E-mail: dasha.directioner1@gmail.com
Изучены требования по энергосбережению учебных заведении. Проведен анализ существующей сети освещения. Рассмотрена модернизация сети освещения с автоматической системой управления. Выполнен расчет показателей эффективности.
Ключевые слова: энергосбережение, электроэнергия, экономия, экология. "SMART" COLLEGE. HOW DO YOUNG PEOPLE SEE THE ENERGY-SAVING
D. A. Terekhova*, E. Y. Spirina, A. Y. Lavrenyuk, A. A. Gorbova, V. A. Kirsanov Scientific supervisor - K. S. Ploshchinskaya
Reshetnev Siberian State University of Science and Technology 31, Krasnoyarskii rabochii prospekt, Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation E-mail: dasha.directioner1@gmail.com
We studied the energy-saving requirements for schools, colleges and universities. We analyzed the existing lighting system in our college. We examined the modernization of the lighting system with an automatic control system. We calculated how effective our modernized system will perform.
Keywords: energy-saving, electricity, economy, ecology.
Энергосбережение - важная экологическая задача по сохранению природных ресурсов и уменьшению загрязнения окружающей среды выбросами продуктов сгорания топлива и экономическая задача по снижению себестоимости товаров и услуг [1]. Актуальность энергосбережения растёт в связи с истощением мировых запасов топлива для получения электроэнергии.
Ещё в 2012 году РЭА и Минэнерго инициировали проект по энергосбережению в вузах. Первыми этот проект поддержали во Владимирском государственном университете имени А.Г. и Н.Г. Столетовых - 26 января 2012 года ученый совет одобрил идею, а 10 февраля 2012 года ректор вуза подписал приказ о создании центра энергоэффективности в рамках данного проекта.
Целью создания центров все вузы заявляют расширение возможностей в научно-образовательной деятельности, разработку и внедрение энергосберегающих технологий, подготовку кадров в области энергосбережения и энергоэффективности, а также расширение спектра услуг, оказываемых вузами предприятиям и учреждениям своих регионов [2].
Проектирование освещения в общественных зданиях стоит регламентировать СП 256.1325800.2016 «Электроустановки жилых и общественных зданий. Правила проектирования и монтажа», п. 11.2 которого говорит о том, что «в школах и учебных заведениях для подготовки кадров управление освещением коридоров и рекреаций следует,
Актуальные проблемы авиации и космонавтики - 2020. Том 3
как правило, выполнять автоматическим, предусматривающим частичное отключение освещения со звонком на занятие и включение со звонком на перерыв или окончание занятий», и ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» от 23.11.2009 № 261-ФЗ, ст. 24 п. 1 которого говорит о том, что «государственное (муниципальное) учреждение обязано обеспечить снижение в сопоставимых условиях: 1) суммарного объема потребляемых им дизельного и иного топлива, мазута, природного газа, тепловой энергии, электрической энергии, угля в соответствии с требованиями, установленными Правительством Российской Федерации» [3; 4].
Многие муниципальные учреждения, в т.ч. школы и вузы, успели ощутить на себе действие закона № 261 ФЗ «Об энергосбережении и повышении энергетической эффективности», согласно которому начиная с 2010 г в течение 5 лет на 3% ежегодно уменьшается финансирование затрат на энергоносители. Только организационными мероприятиями по отключению части светильников не обойтись - нужно принимать кардинальные технические решения.
Все, что вам могут предложить строительные компании - замена старых светильников на такие же, но новые, или заменить старые светильники на более качественные с электронными источниками питания и стандартными люминесцентными лампами 4*18 Вт или 2*36 Вт. Такое решение лучше первого, т.к. позволит экономить 15-20% электроэнергии за счет электронного зажигания лампы, однако оно, как и первое, не рассчитано на долгосрочную перспективу. Оптимальное решение по модернизации системы освещения, рассчитанное на длительную перспективу, должно включать следующее: замену источников света на более эффективные - люминесцентные лампы класса энергоэффективности А или светодиодные светильники; установку систем автоматического управления - для классов, для мест общего пользования (коридоры, холлы, зоны отдыха), для управления освещением прилегающей территории [5].
Для того, чтобы оценить уровень энергосбережения системы освещения в колледже и соответствие этой системы строительным нормам, правилам и законодательству РФ, были проведены замеры освещения помещений общего пользования (коридоры, холлы, рекреации) при помощи программы Light Meter - профессионального измерителя уровня света, а также полученные результаты проверялись моделированием расчетов в программе DIALux, использующейся для профессиональных расчётов наружного и внутреннего освещения при заданном типе, количестве и расположении различного рода светильников.
В ходе проведения замеров было выявлено следующее: лишь в нескольких помещениях предусмотрены отдельные выключатели для аварийных светильников, как и сами аварийные светильники, также в четырёх исследуемых помещениях уровень освещения превышает нормы в разы, а в одном помещении уровень освещения ниже нормы. Таким образом, можно утверждать, что система освещения подлежит модернизации: выделению дежурных (аварийных) светильников из общего количества существующих в тех помещениях, в которых они не предусмотрены и введение автоматической системы управления этими светильниками.
Для того, чтобы определитель, какое количество светильников необходимо для дежурного освещения помещений, были проведены расчёты оптимального дежурного освещения на основе существующих норм уровня освещенности в общественных зданиях. Расчеты выполнялись все в той же программе, нормируемая освещенность дежурного освещения была принята от 50Лк. В наиболее «ходовых» помещениях, таких, как главный холл и коридор 3 этажа, было принято решение повысить нормированный уровень освещения, так как эти места часто посещаемы даже во время занятий. Из расчетов стало ясно, что для дежурного освещения достаточно использовать от 30-50% от светильников, используемых в обычном режиме.
Для снижения потребления электроэнергии предлагаемая нами система управления автоматически переводит освещение коридоров, холлов и зон отдыха в экономичный режим работы во время уроков. Для этого по заложенному в компьютере расписанию звонков специальный контроллер управления освещением К2000Т отключает соответствующие светильники, оставляя лишь светильники дежурного освещения.
Если систему дополнить датчиками движения, то в случае появления человека во время урока в этих зонах, контроллер автоматически включит дополнительные светильники, создавая возможность комфортного передвижения. Во время перемены освещение работает в обычном режиме. Предусмотрена связь с системой пожарной сигнализации здания - при возникновении пожара контроллер переводит систему освещения мест общего пользования в режим номинальной яркости для обеспечения нормальной эвакуации людей из здания школы.
В предложенной системе режимы освещения делятся на два основных: дежурный режим освещения, применяемый во время проведения занятий (6 часов при рабочем дне с 8:00 до 16:00) и максимальный режим, применяемый во время перемен (2 часа при рабочем дне с 8:00 до 16:00). Для анализа энергоэффективности предложенной системы были произведены расчёты, по результатам которых была выявлена экономия потребляемых энергоресурсов в пределах 50%.
Правильно организованная система освещения позволит сэкономить не только энергетические ресурсы и материальные затраты, но и будет хорошим примером в воспитании экологического мышления учащихся, что является не менее важной задачей в наше время. Данная предложенная система легко поддается дальнейшей модернизации, при необходимости подключению дополнительных управляющих сигналов на управление освещением в учебных классах и административных помещениях.
Библиографические ссылки
1. Ресин В. И. Эффективные методы управления энергосбережением в строительстве // Архитектура и строительство Москвы. 2003. Т. 508-509. № 2-3. С. 7-13.
2. РЭА и Минэнерго инициируют проект энергосбережения для вузов [Электронный ресурс]. URL: http://portal-energo.ru/news/details/id/190 (дата обращения 10.11.2019).
3. СП 256.1325800.2016 Электроустановки жилых и общественных зданий. Правила проектирования и монтажа (с изменениями N 1, 2 3) [Электронный ресурс]. URL: http://docs.cntd.ru/document/1200139957 (дата обращения 10.11.2019).
4. Федеральный закон «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» от 23.11.2009 [Электронный ресурс]. URL: http://www.consultant.ru/ document/cons_doc_LAW_93978/ (дата обращения 10.11.2019).
5. Энергоэффективная школа [Электронный ресурс]. URL: http://intelar.ru/wp-content/ uploads/2012/04/high-energy-efficiency-school.pdf (дата обращения 10.11.2019).
© Терехова Д. А., Спирина Э. Ю., Лавренюк А. Ю., Горбова А. А., Кирсанов В. А., 2020
