Expert UNION   
lighting design        
21.10.2017 г.
 

Светильники-светодиоды для функционального освещения | Печать |

Светодиодные светильники: примеры использования.

При прочтении приведенного ниже текста знайте - Использование светильников со светодиодами для общего освещения - нереализуемая пока задача. Светидиодный светильник, тем не менее, находит ряд других мест использования.

Светодиодные светильники Для освещения лестничных клеток сегодня применяются только два вида источников света - лампы накаливания (ЛН) и линейные люминесцентные лампы (ЛЛ), установленные, как правило, в примитивную осветительную арматуру.
Московские городские строительные нормы МГСН 2-06-99, созданные на базе Всероссийских строительных норм и правил СНиП 23-05-95, регламентируют освещенность лестничных клеток, поэтажных внеквартирных коридоров, вестибюлей и лифтовых холлов на уровне пола и ступенек 20 лк.

МГСН 2.01-99 «Энергосбережение в зданиях» устанавливает максимально допустимую удельную установленную мощность для лестничных клеток 4 Вт/м2. Требования к цветоразличению отсутствуют, что позволяет использовать для этого вида освещения любой, в том числе и квазимонохроматический, источник света.

 С точки зрения выполнения нормативных требований здесь современные светодиодные светильники - вполне конкурентоспособные источники света. Желтые светодиоды имеют световую отдачу около 30 лм/Вт, т.е. в 3 раза выше, чем ЛН общего назначения, используемые для освещения лестничных клеток в подавляющем большинстве жилых зданий.

Люминесцентные лампы применяются для освещения лестничных клеток в домах-новостройках последних лет, и их доля в общем объеме светильников для этих целей слишком мала (менее 10 %). Световая отдача ЛЛ заметно выше, чем у светодиода (отечественных цветности ЛБ-75 лм/Вт), но если учесть КПД светильников (не более 75%), коэффициент использования светового потока и практически постоянную запыленность и загрязненность деталей светильников из-за полного отсутствия ухода, то это преимущество сводится к нулю.

Наиболее слабое место всех светильников, применяемых в настоящее время для освещения лестничных клеток (как с ЛН, так и ЛЛ), - их неустойчивость против нарочитого разрушения (вандализма), приводящая к тому, что даже в домах, оборудованных кодовыми замками и домофонами, больше половины (иногда и 100%) светильников разбиты, и лестничные клетки вообще не освещены. В случае применения ЛЛ разрушение светильников, кроме житейских неудобств, ведет к серьезным экологическим проблемам, т.к. содержащаяся в лампах ртуть является сильнодействующим ядовитым веществом (предельно допустимая концентрация - ПДК - для паров ртути в населенных пунктах - 0,0003 мг/м3, а в каждой ЛЛ содержится до 100 мг ртути).

Рассмотрим экономическую сторону проблемы применения светильников со светодиодами для освещения лестничных клеток.

В настоящее время для освещения каждого пролета лестниц используется один светильник, мощностью, как правило, 40 Вт. Цена такого светильника с ЛН (например, типа НПО-23) 90 рублей, с ЛЛ (например, ЛП046 -2х18) - 201 рубль. Светильники работают (должны работать) все темное время суток, т.е. около 5000 часов в год. Срок службы (без учета фактора вандализма) ЛН - 1000 часов, ЛЛ - 12000 часов; цена ЛН мощностью 40 Вт - около 5 руб., ЛЛ - 11 р. 40 к. За год каждый светильник с ЛН потребляет 200 кВт.ч, с ЛЛ - 250 кВт.ч электроэнергии, т.е. при существующем тарифе на бытовую электроэнергию на 126 руб. и 157,5 руб. соответственно.

Для обеспечения на полу лестничных клеток площадью 4,5 м2 и пролетов площадью около 4 м2 освещенности 20 лк необходим световой поток не менее 170 лм. С учетом коэффициентов запаса возьмем для расчета 300 лм. Такой световой поток может быть обеспечен светодиодом с суммарной мощностью 10 Вт (при световой отдаче 30 лм/Вт). При мощности одного светодиода около 0,1 Вт (40 мА, 2,5 В) потребуется 100 светодиодов, суммарная стоимость которых - 32 доллара США.

Для надежной работы светодиодов необходим источник питания с постоянным напряжением на выходе 12В. Цена такого источника питания, например, на предприятии «Аэроэлектро», г.Москва, около 300р. Примем (с большим запасом) стоимость арматуры для монтажа светодиодов, печатных плат, проводов и т.п., а так же сборки светильника - 200 рублей. Отсюда цена светильника на светодиодах может составлять не более 1420 руб. При этом светильник будет потреблять в год 50 кВт.ч электроэнергии на сумму 31р.50к. (при существующем тарифе 63 коп/кВт.ч) Срок службы светодиода - около 100000ч., т.е. 20 лет при ежегодной наработке 5000 часов. При этих данных срок окупаемости светильника может составить при замене им светильника с ЛН - 11 лет, а светильника с ЛЛ - 8 лет. Учитывая неизбежные в современных условиях акты вандализма и случайного разрушения светильников, эти сроки должны быть сокращены как минимум в два раза.

Если считать, что в жилых домах Москвы не менее 1 миллиона лестничных клеток, то при замене на них светильников с ЛН (40 Вт) на светильники со светодиодами(10 Вт) может быть получена годовая экономия электроэнергии около 150 млн. кВт.ч. Применение светильников на светодиодах в коридорах , холлах и т.п. может увеличить эту цифру еще в 2-3 раза.

Целесообразность применения светодиодных светильников:

1. Применение светодиода в качестве альтернативного источника света в светильнике только в трех названных участках жилищно-коммунального хозяйства может обеспечить годовую экономию электроэнергии не менее 200 млн. кВт.ч

2. Светильники на светодиодах могут избавить жилищно-коммунальное хозяйство города от такого бедствия, как вандализм, т.к. отсутствие в них стекла и изготовление корпусов светодиодов из монолитного поликарбоната делает их практически неразрушаемыми.

3. Замена ЛЛ на светодиод благоприятно скажется на экологии, т.к. исключит загрязнение атмосферы ртутью.

4. При современном уровне цен на светодиоды и их световых параметрах представляется целесообразным первоочередное внедрение этих источников света в местах, где нет жестких требований к качеству цветопередачи, а также в местах, наиболее подверженных актам вандализма. К таким местам могут быть отнесены лестничные клетки, холлы, лифты, номерные знаки домов и указатели названий улиц.

5. По мере снижения стоимости белых и много кристальных (полноцветных) светодиодов область их применения в жилищно-коммунальном хозяйстве может быть значительно расширена. Например, на ряде светотехнических выставок (в том числе на выставке «Интерсвет» в Москве) экспонировались настольные светильники, ручные фонари и другие осветительные приборы на светодиодах.

6. Применение светодиодов для освещения лестниц, лифтов и т.п. в административно-общественных зданиях, а также в специальных электротехнических устройствах будет рассмотрено и оценено при выполнении следующих этапов работы.

Леонид Петрович Варфоломеев, ООО ВНИСИ
Эксперт Юнион

 
Популярное