Εξοικονόµηση ενέργειας σε εγκαταστάσεις φωτισµού εσωτερικών χώρων

Transcript

1 Εξοικονόµηση ενέργειας σε εγκαταστάσεις φωτισµού εσωτερικών χώρων Φραγκίσκος Β. Τοπαλής Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Εργαστήριο Φωτοτεχνίας

2 Αναγκαιότητα για εξοικονόµηση ενέργειας Φωτισµός 25-35% της συνολικής κατανάλωσης στα κτίρια

3 Οι σηµαντικότερες µέθοδοι για την εξοικονόµηση ενέργειας Ηλεκτρονικά ballast Λαµπτήρες Τ5 αντί Τ8 BMS Τοπικοί αυτοµατισµοί Επιλογή λαµπτήρων & φωτιστικών ιόρθωση συντελεστή ισχύος Πρόγραµµα συντήρησης Αρχιτεκτονικές λύσεις

4 Ηλεκτρονικά ballast ή ηλεκτροµαγνητικά; Ηλεκτρονικά ballast Μαγνητικά ballast

5 Ηλεκτρονικά ballast αντί ηλεκτροµαγνητικών Συνολική εξοικονόµηση έως 25% Πλεονεκτήµατα Καλύτερη απόδοση λαµπτήρα Χαµηλότερη κατανάλωση Μικρές απώλειες ballast

6 Άλλα πλεονεκτήµατα υνατότητα dimming και σύνδεση µε αισθητήρες φωτισµού Συµβατότητα µε BMS Έως 4 λαµπτήρες µε 1 ballast ιακοπή λειτουργίας ιάρκεια ζωής λαµπτήρα Υψηλός συντελεστής συντήρησης Flickering, θόρυβος

7 Σκοπιµότητα αντικατάστασης ballast σε υφιστάµενα φωτιστικά ιαθεσιµότητα χώρου Αλλαγές καλωδιώσεων Κόστος εργατικών και υλικών Μάλλον προτιµότερη η αντικατάσταση φωτιστικών και µάλιστα µε λαµπτήρες Τ5 εκτός αν η αντικατάσταση συνδυαστεί µε τεχνικές εκµετάλλευσης φυσικού φωτισµού

8 Λαµπτήρες Τ5 ή Τ8; Τ5: 5/8 διάµετρος Τ8: 8/8 διάµετρος έως 92 lm/w µε Τ5 &ηλεκτρονικό ballast έως 76 lm/w µε Τ8 & µαγνητικό ballast Απόδοση: Έως 21% υψηλότερη

9 Σκοπιµότητα αντικατάστασης φωτιστικών Τ8 µε φωτιστικά Τ5 Ναι, αν οι υφιστάµενοι Τ8 λειτουργούν µε µαγνητικό ballast Αν οι υφιστάµενοι Τ8 λειτουργούν µε ηλεκτρονικό ballast να γίνει µελέτη σκοπιµότητας της αντικατάστασης

10 Συµπαγείς λαµπτήρες φθορισµού;

11 Αυτόνοµοι αυτοµατισµοί Dimmers Ηλεκτρονικά ballast HF regulators Αισθητήρες φωτισµού Αισθητήρες παρουσίας Χρονοδιακόπτες Εξοικονόµηση: 10%-50%

12 Συστήµατα κεντρικής διαχείρισης (BMS) Processor (Logic circuit & Power controller) Rules Data Sensing devices Signal Existing protocols Various lighting groups Building Management System

13 Συστήµατα εκµετάλλευσης φυσικού φωτισµού Ηαρχή λειτουργίας:

14 Το δυναµικό εξοικονόµησης Illuminance (lux) 1 Καταναλισκόµενη Ισχύς 0.5 Εξοικονόµηση Ενέργειας Ώρες υψηλής αιχµής φορτίου 0 07:00 08:00 09:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 ιάρκεια της ηµέρας Καταναλισκόµενη ισχύς χωρίς έλεγχο Καταναλισκόµενη ισχύς µε έλεγχο

15 Ρύθµιση τεχνητού φωτισµού

16 Θέση αισθητήρων

17 Συστήµατα κεντρικής διαχείρισης Πως διαχειρίζεται ο φωτισµός

18 Ρύθµιση φωτισµού µε αισθητήρες παρουσίας

19 Ρύθµιση φωτισµού στη θέση εργασίας 1 Φωτιστικό,, 2X58W Σύνολο: : 116 W 4 Φωτιστικά,, 2X26W Σύνολο : 208 W 380 Lux 280 Lux

20 Ρύθµιση φωτισµού µε προγραµµατισµό 1 Καταναλισκόµενη Ισχύς 0.5 Εξοικονόµηση Ενέργειας 0 00:00 02:00 04:00 06:00 08:00 10:00 12:00 14:00 16:00 18:00 20:00 22:00 ιάρκεια της ηµέρας Καταναλισκόµενη ισχύς χωρίς έλεγχο Καταναλισκόµενη ισχύς µε έλεγχο

21 Ρύθµιση φωτισµού µε εξισορρόπηση λαµπρότητας

22 Χωρισµός σε κυκλώµατα

23 Συστήµατα κεντρικής διαχείρισης Εξοικονόµηση: 10%-35% στο φωτισµό Το ποσοστό εξαρτάται από το είδος των χρήσεων που στεγάζονται στο κτίριο και τη µορφή της διαχείρισης αυτού Απαραίτητη η µελέτη σκοπιµότητας: Όχι άκριτη εφαρµογή

24 Επιλογή φωτιστικών Συντελεστής χρησιµοποίησης (CU) Συντελεστής συντήρησης (MF) Συντελεστής απόδοσης (LOR) Ισχύς, τύπος και συνδυασµός λαµπτήρων Οπτικό σύστηµα (παραβολικά φωτιστικά, ανακλαστικότητα κλπ)

25 Γενικές κατευθύνσεις Λαµπτήρες υψηλής απόδοσης Ballast υψηλής απόδοσης Ηλεκτρονικό ballast αντί συµβατικού Λαµπτήρες Τ5 αντί Τ8 Λαµπτήρες µεγάλης ονοµαστικής ισχύος Οπτικό σύστηµα υψηλής απόδοσης

26 Συντήρηση της εγκατάστασης φωτισµού Η απόδοση της εγκατάστασης µειώνεται κατά 40% µε πληµµελή συντήρηση κατά 25% µε τακτική συντήρηση Μετρήσεις σε τυπικούς χώρους έδειξαν: Εξοικονόµηση 15% µε καθαρισµό φωτιστικών ανά έτος και αντικατάσταση του 1/3 των λαµπτήρων

27 Ο συντελεστής συντήρησης στα έξυπνα συστήµατα

28 Αρχιτεκτονικές λύσεις Προσανατολισµός κτιρίου Προεξοχές Φωτεινά ράφια (Light shelves) Εξωτερικές ή εσωτερικές περσίδες Υαλοστάσια µικρής θάµβωσης Ηλιοστάτες (solar trackers) Φωτοσωλήνες (light tubes)

29 Εξωτερικές περσίδες

30 Κτίριο στην Postdamer Platz Βερολίνου Εξωτερικές περσίδες

31 Εσωτερικές περσίδες µε αισθητήρα και αυτόµατο µηχανισµό Ανοιχτές Κλειστές

32 Ηλιοστάτες και φωτοσωλήνες

33 Φωτοσωλήνας: : Η ιδέα

34 Ηλιοστάτες και φωτοσωλήνες Η εφαρµογή Φωτοσωλώνας µε ηλιοστάτη (στην κορυφή) για τη συγκέντρωση ηλιακού φωτός για το φωτισµό του υπογείου σταθµού µετρό της Potsdamer Platz

35 Φωτοσωλήνες Η απόδοση της εφαρµογής Η απόδοση του ηλιακού φωτός στο εσωτερικό του σταθµού της Potsdamer Platz από το φωτοσωλήνα

36 Φωτεινά ράφια (light( shelves) Η αρχή λειτουργίας

37 Φωτεινά ράφια Εφαρµογές

38 Ευχαριστώ πολύ για την προσοχή σας Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Εργαστήριο Φωτοτεχνίας

39

40

41 Ρυθµιζόµενες εξωτερικές περσίδες Λεπτοµέρεια των εξωτερικών ρυθµιζόµενων περσίδων του προηγούµενου κτιρίου της Postdamer Platz