Niniejsza książka jest przeznaczona przede wszystkim dla słuchaczy studium podyplomowego kierunków Audyt i Świadectwa Energetyczne Budynków, a zwłaszcza dla tych, którzy nie są absolwentami wydziałów elektrycznych Politechnik. Polityka energetyczna Polski nakierowana jest na obniżenie zużycia energii wszędzie tam, gdzie to jest możliwe, a więc nie tylko na wytwarzanie energii elektrycznej, lecz również na potrzeby odbiorców do: oświetlenia, ogrzewania budynków, pracy mechanicznej itd. Ważniejsze, powołane do tego celu, instytucje to: NAPE - Narodowa Agencja Poszanowania Energii, KAPE - Krajowa Agencja Poszanowania Energii. Naszą uwagę skupimy się tutaj na zużyciu energii elektrycznej na oświetlenie. Udział zużycia energii elektrycznej na oświetlenie w całkowitym zużyciu energii odbiorców kształtuje się bardzo różnie, przykładowo: dla odbiorców przemysłowych jest rzędu od poniżej procenta do kilku procent, dla gospodarstw domowych rzędu 20% do 30%, a dla dużych magazynów może przekraczać 60%. Dlatego też powszechne jest dążenie do zmniejszenia tego zużycia energii przez modernizację oświetlenia, a siłą napędową tego jest redukcja kosztów zakupu energii elektrycznej. Drogą prowadzącą do tego celu jest audyt systemów oświetlenia, który opracowuje audytor lub audytorzy. Audyt systemów oświetlenia może być opracowywany równocześnie z audytem energetycznym [4, 6, 7, 17]. Audytorzy, znając najnowsze osiągnięcia techniczne w dziedzinie oświetlenia, prowadzą doradztwo przy podejmowaniu i realizacji przedsięwzięć usprawniających oświetlenie. Postęp techniczny w dziedzinie oświetlenia jest ogromny - powstają nowe produkty i wprowadzane są nowe rozwiązania. Postęp ten pozwala dzisiaj zredukować wzrost mocy i energii elektrycznej na oświetlenie. W celu lepszego zrozumienia zagadnień oświetlenia, niezbędnych do audytu, w rozdziale I podano niezbędne wiadomości z techniki oświetlenia, wymagania oświetleniowe, zadania i warunki oświetlenia, nowe technologie, przegląd lamp i ich moce, sterowanie, obsługę, ochronę środowiska oraz zasady doboru oświetlenia. Zasady oceny instalacji elektrycznej, odpowiedzialnej za dostarczenie niezbędnej ilości energii elektrycznej do punktu użytkowania, przy zapewnieniu maksimum bezpieczeństwa pożarowego, a także właściwej ochrony użytkowników oświetlenia przed porażeniem prądem elektrycznym omówiono w rozdziale II. Z uwagi na ponaddwudziestoletni okres eksploatowania instalacji elektrycznej, bieżąca ocena jej stanu i zagrożeń, jakie stwarza, jest trudna. Instalacja oświetleniowa jest częścią ogólnej instalacji elektrycznej i jako taka nie może być rozważana oddzielnie. Audyt systemów oświetlenia stanowi ocenę obecnego stanu oświetlenia oraz określa przedsięwzięcia modernizujące oświetlenie, ich zakres i parametry techniczne i ekonomiczne, ze wskazaniem rozwiązania optymalnego, w szczególności z punktu widzenia kosztów jego realizacji oraz oszczędności energii. Zasady audytu podano w rozdziale III. Ze względu na podstawowy cel audytu oświetleniowego, jakim jest odpowiednie oświetlenie, mogą z niego wyniknąć przedsięwzięcia modernizujące oświetlenie zarówno o kosztach bieżących niższych, jak i wyższych od obecnych. Zadaniem audytora jest ocena, czy dla danego pomieszczenia wypełnione są warunki oświetlenia, zgodne z obecnymi bądź przyszłymi wymaganiami oświetleniowymi. Teoretycznie te wymagania oświetleniowe określają kryteria psychofizjologiczne. Wiążą się one bowiem z najlepszymi warunkami pracy i życia użytkowników oświetlenia (tj. zdolnością rozróżniania szczegółów, sprawnością postrzegania, komfortem psychicznym, związanym z procesem postrzegania itp.), w powiązaniu z wykonywanymi przez nich czynnościami. Warunki te są różne dla każdego człowieka, rodzaju działania, stanowiska pracy. Ideałem byłoby dopasowanie oświetlenia do potrzeb danego człowieka, który sam ustala jego poziom i rozkład, indywidualnie dostosowując je do wykonywanej czynności. Jest to ważne zagadnienie, bowiem zależy od tego wydajność pracy. Z tego wynikałaby potrzeba rozwiązania i zaprojektowania oświetlenia dla danego użytkownika (pracownika) indywidualnie. Praktycznie bardzo rzadko będzie to możliwe, dlatego w rzeczywistości audytorzy ograniczają się do oceny spełnienia wymogów w zakresie minimalnego poziomu oświetlenia, porównując uzyskane wyniki z podanymi przez: normy, inne przepisy oraz właściciela. Audytorzy określają zużycie energii elektrycznej na oświetlenie. Wieloletni okres użytkowania oświetlenia wymaga odwzorowania całego okresu eksploatacji w ocenie techniczno-ekonomicznej. Zadanie to jest ważne przy ocenie opłacalności modernizacji oświetlenia. W rozdziale IV podano kilka przykładów modernizacji oświetlenia. Stanowią one fragmenty prac, wykonanych przez jednego z autorów w różnych latach. We wszystkich przykładach, porównując obecne i przyszłe zużycie energii elektrycznej na oświetlenie, po modernizacji stwierdza się zmniejszenie mocy i zużycia energii elektrycznej na oświetlenie. Ta zaoszczędzona energia jest przeciwstawiona innym kosztom modernizacji oświetlenia. W tym rozdziale, w przykładzie 7 oprócz audytu oświetlenia podano również zużycie energii elektrycznej na oświetlenie, wyznaczone według rozporządzenia [18]. W dodatku Dl zostały przedstawione najczęściej stosowane zasady oceny ekonomicznej wariantów modernizacyjnych. Zużycie energii elektrycznej na oświetlenie podczas badania charakterystyki energetycznej budynku wyznacza się według rozporządzenia [18] Ministra Infrastruktury z dnia 6 listopada 2008 r. Wyciąg z tego rozporządzenia został podany w dodatku D2, w części dotyczącej oświetlenia. Jego uzupełnienie stanowi dodatek D3, w którym podane są wskaźniki zużycia mocy na oświetlenie.
SPIS TREŚCI
WSTĘP 1. OŚWIETLENIE A ENERGOOSZCZĘDNOŚĆ 1.1. Wprowadzenie 1.2. Podstawowe pojęcia i wielkości techniki świetlnej 1.3. Źródła światła a energooszczędność 1.4. Oprawy oświetleniowe a energooszczędność 1.5. Sterowanie oświetleniem a energooszczędność 1.6. Dobór źródeł światła i opraw oświetleniowych 1.7. Wpływ źródeł światła na sieć zasilającą 1.8. Akty normatywne i przepisy dotyczące projektowania oświetlenia
2. OCENA INSTALACJI OŚWIETLENIOWYCH 2.1. Wprowadzenie 2.2. Wymagania stawiane użytkowym instalacjom elektrycznym w budownictwie 2.3. Układy pracy sieci niskiego napięcia 2.4. Instalacje wewnętrzne w obiektach budowlanych 2.5. Ocena stanu istniejącego instalacji elektrycznej
3. ZASADY AUDYTU SYSTEMÓW OŚWIETLENIA 3.1. Pojęcie audytu systemów oświetlenia 3.2. Zakres i praktyka wykonywania audytu oświetleniowego 3.3. Podstawowe zadania audytora w zakresie oświetlenia 3.3.1. Działania audytora w zakresie oceny obecnego stanu oświetlenia wraz z jego układami technicznymi - etap 3.3.1.1. Identyfikacj a rozpatrywanego obiektu 3.3.1.2. Ocena stanu technicznego źródeł światła, opraw, urządzeń i instalacji oświetleniowych oraz stanu oświetlenia obiektu .. 3.3.1.3. Ocena sterowania oświetleniem i możliwości wprowadzenia takiego sterowania 3.3.1.4. Ocena zużycia energii elektrycznej i mocy na oświetlenie obiektu 3.3.2. Przegląd możliwych przedsięwzięć prowadzących do racjonalizacji oświetlenia i wskazanie dalszego postępowania - etap II 3.3.3. Wybór najkorzystniejszego przedsięwzięcia i szczegółowa analiza inwestycj i - etap III 3.3.3.1. Określenie nakładów kapitałowych na rozpatrywane warianty przedsięwzięć 3.3.3.2. Określenie oszczędności uzyskanych w rozpatrywanych przedsięwzięciach 3.3.3.3. Ocena opłacalności ekonomicznej proponowanych przedsięwzięć 3.3.3.4. Określenie zalecanego zakresu prac dla realizacji przedsięwzięcia 3.3.3.5. Plan dalszych działań 4. PRZYKŁADY PRZEDSIĘWZIĘĆ ZMNIEJSZAJĄCYCH ZUŻYCIE ENERGII ELEKTRYCZNEJ NA OŚWIETLENIE 4.1. Przykład 1. Orientacyjne oszczędności energii elektrycznej w wyniku wymiany źródeł światła 4.2. Przykład 2. Ocena opłacalności wymiany świetlówek starego typu na świetlówki energooszczędne 4.3. Przykład 3. Ocena opłacalności wymiany źródeł światła w klasie szkoły podstawowej 4.4. Przykład 4. Wymiana oświetlenia hali fabrycznej 4.5. Przykład 5. Ocena oświetlenia elektrycznego hali bloków i propozycja modernizacji 4.6. Przykład 6. Modernizacja oświetlenia hali w hucie 4.7. Przykład 7. Fragment audytu oświetlenia szkoły
BIBLIOGRAFIA DODATEK D1. OCENA OPŁACALNOŚCI EKONOMICZNEJ PRZEDSIĘWZIĘĆ DODATEK D-2. OCENA ZUŻYCIA ENERGII ELEKTRYCZNEJ I MOCY NA OŚWIETLENIE OBIEKTU WEDŁUG ROZPORZĄDZENIA MINISTRA INFRASTRUKTURY Z DNIA 6 LISTOPADA 2008 r DODATEK D-3: WYCIĄG Z ROZPORZĄDZENIA MINISTRA INFRASTRUKTURY Z DNIA 6 LISTOPADA 2008 r., ZMIENIAJĄCEGO ROZPORZĄDZENIE W SPRAWIE WARUNKÓW TECHNICZNYCH, JAKIM POWINNY ODPOWIADAĆ BUDYNKI I ICH USYTUOWANIE
|