
- •1.1 Порядок виконання роботи
- •1.2 Завдання для самопідготовки
- •1.3 Практична частина
- •1.3.1 Економія і бережливість – діло кожного з нас
- •1.3.2 Облік спожитої електроенергії в квартирі
- •1.3.3 Нова система живлення житлових і громадських будівель
- •1.3.4 Раціональне освітлення квартири
- •1.3.5 Вибір електроприладів для квартири
- •1.3.6 Прилади електроопалення
- •1.3.7 Вибір раціонального освітлювального обладнання для житлових і громадських приміщень
- •1.3.8 Економія електроенергії при готуванні їжі
- •1.3.9 Економія електроенергії при користуванні електропобутовими приладами
- •1.3.10 Розрахунок за спожиту електроенергію
- •1.4 Контрольні питання
- •Додаток а
- •Законодавчі акти з енергозбереження в Україні
1.3.4 Раціональне освітлення квартири
Освітлення квартири складається з природного і штучного. Будь-яке освітлення повинне забезпечувати достатню освітленість приміщення і предметів, що знаходяться в ньому, а також повинно бути рівномірним, без різких і неприємних тіней.
Природне освітлення, створюване прямими чи розсіяними променями, змінюється в залежності від часу доби і року, географічної широти місцевості, стану атмосфери й інших факторів, а також від розташування вікон, їх величини й ін. У приміщення, вікна яких виходять на північ і частково на захід і схід, попадає лише розсіяне світло. Для поліпшення природного освітлення кімнат обробку стін і стелі рекомендується робити світлою: світло, потрапляючи на світлі поверхні, багаторазово відбивається, що підсилює освітленість; потрапляючи ж на темні поверхні, світло сильно поглинається. Природна освітленість залежить також від втрат світла при проходженні через шибки. Запилені стекла можуть поглинати до 30 % світла. Наявність у даний час різних хімічних препаратів для чищення стекол дозволяє без особливих фізичних зусиль постійно тримати їх у належній чистоті. При використанні природного освітлення письмовий стіл рекомендується розташовувати так, щоб вікно знаходилося ліворуч від працюючого. Прямо перед вікном доцільно ставити тільки туалетний столик із дзеркалом (при цьому обличчя буде добре освітлене з усіх боків, а яскравий фон, закритий дзеркалом, не буде попадати в поле зору).
Максимальне використання природного освітлення – один із шляхів зменшення витрати електроенергії на штучне освітлення. Тут необхідно відзначити ще одну немаловажну обставину. Природне денне світло активізує біохімічні процеси в організмі, тонізує його, убиває хвороботворні мікроби.
Штучне освітлення створюється електричними світильниками. Прийоми штучного освітлення дозволяють змінити освітленість квартири за рахунок перемикача світильників, зміни їхнього положення в просторі, а також за рахунок регулювання світлового потоку джерела світла за силою і напрямком.
У сучасних квартирах широко поширені три системи освітлення – загальне, місцеве і комбіноване.
При загальному освітленні можна займатися роботою, що не вимагає сильної напруги зору. Це освітлення зм'якшує різкі переходи від світла до тіні, шкідливі для очей, і як би поєднує зримо окремі функціональні зони в загальну цілісну композицію інтер'єра. Світильники загального освітлення звичайно бувають самими потужними світильниками в приміщенні. Їхня основна задача – освітити все приміщення як можна більш рівномірно. Система загального освітлення призначена для освітлення всього приміщення, тому вона здійснюється, як правило, стельовими чи підвісними світильниками, встановленими в центрі стелі.
Загальну освітленість у приміщенні можна вважати достатньою, якщо на 1 м² площі приходиться (у залежності від конструкції світильника) від 15 до 25 Вт потужності ламп розжарювання.
В табл.. 4 наведено мінімальне значення освітленості, в люксах, для різних функціональних зон квартири.
Таблиця 4. - Мінімальне значення освітленості функціональних зон квартири
Функціональны зони квартири |
Мінімальне значення освітленості, лкс |
Загальне освітлення житлових кімнат |
30 |
Загальне освітлення кухонь |
75 |
Освітлення поверхні робочого столу |
100 |
Освітлення зони прийому їжі |
50 |
Освітлення зони приготування їжі |
100 |
Освітлення зони спільносімейного відпочинку |
30 |
Парадне освітлення |
150 |
*Примітка. Для святкового освітлення значення освітленості може бути збільшене в середньому в 3 рази.
Рекомендації розроблені науково-дослідним свiтлотехнiчним інститутом.
В США на початку 50-х років звичайним рівнем освітленості була 200 лк, а в кінці 70-х років цей показник зріс до 1000 лк [1]. Однак в цей період відновився інтерес до економії енергії, і архітектори і проектувальники знов заговорили про доцільні рівні освітленості.
Для багатьох видів занять недостатньо мати лише загальне освітлення. Варто в одному чи декількох місцях приміщення забезпечити і місцеве освітлення з урахуванням конкретних умов. Однак у будь-якому випадку рівень освітленості в люксах повинен відповідати характеру виконуваної роботи [2]:
Таблиця 5. - Рекомендована освітленість для різних умов
Характер виконуваної роботи |
Рекомендована освітленість, лкс |
Креслення, малювання |
500 |
Вишивання, в'язання, шиття |
400 |
Робота за письмовим столом |
300 |
Приготування їжі, миття посуду, прання |
200 |
Достатнє освітлення аркуша ватману при кресленні забезпечить світильник з лампою розжарювання потужністю 150 Вт на відстані 80-100 см. Штопання чорними нитками (що вимагає дуже високої освітленості) можна виконувати при лампі розжарювання потужністю 100 Вт на відстані 20-30 см. Для тривалого читання можна рекомендувати світильник з лампою розжарювання в 60 Вт. Усі світильники місцевого освітлення розраховані таким чином, що в колі діаметром 0,5 м створюється освітленість, цілком достатня для людини середнього віку, яка займається читанням чи писанням. Рівень освітленості можна одержати, не збільшуючи потужності джерела світла, а лише наближаючи його до освітлюваного об'єкта. У цьому випадку зручні світильники, у яких світлову частину можна переміщати за рахунок шарнірних чи гнучких з'єднань. Крім того, світильники з регульованим положенням світлової частини дають можливість направляти світловий потік на освітлюваний предмет і захистити при цьому око від прямого світла. Такий світильник з лампами розжарювання потужністю 40-60 Вт створює освітленість 200-500 лк на відстані 30-15 см.
Комбіноване освітлення досягається не тільки одночасним використанням світильників загального і місцевого освітлення, але і за допомогою світильників комбінованого освітлення, що створюють у межах якої-небудь функціональної зони приміщення (наприклад, зони відпочинку і т.п.) необхідне місцеве і досить інтенсивне загальне освітлення. Одночасне включення двох чи декількох таких світильників дозволяє одержати в приміщенні більш якісне освітлення.
Найбільш раціональним, що забезпечує як утилітарні, так і декоративні функції, є принцип зонального освітлення, заснований на використанні загального, комбінованого чи місцевого освітлення окремих функціональних зон. Зональне освітлення обумовлює ріст кількості освітлювальних приладів у квартирі, а отже, і істотну розмаїтість прийомів освітлення.
Треба відзначити, що між окремими джерелами світла існує велика різниця у світловій віддачі, лм/Вт [2]:
Лампа розжарювання 12
Галогенна лампа 22
Люмінесцентна лампа 55
Ртутна лампа високого тиску 55
Галогенна лампа високого тиску 80
Натрієва лампа високого тиску 95
В США ці показники дещо вищі: для лампи розжарювання - приблизно 18 лм/Вт, для люмінесцентної лампи потужністю 40 Вт – близько 60 лм/Вт [1].
Лампи розжарювання є традиційними і широко застосовуваними джерелами світла.
Різновидами освітлювальних ламп розжарювання є криптонові і біспіральні лампи. Криптонові лампи наповнені інертним газом – криптоном, мають підвищену світлову віддачу при однаковому, в порівнянні зі звичайними лампами, споживанні електроенергії; випускаються потужністю 40, 60, 75 і 100 Вт. Біспіральні лампи мають товсту на вид нитку розжарювання у формі дуги чи півкільця; така нитка, що представляє собою вольфрамову спіраль, скручену, у свою чергу, з іншої, більш тонкої спіралі, має більшу яскравість, чим звичайна нитка. Розміри балонів біспіральних ламп менші, ніж в інших освітлювальних ламп розжарювання тієї ж потужності.
Термін служби лампи (будь-якого призначення) близько 1000 годин за умови, що напруга в електричній мережі не перевершує номінальної – 220 В.
Промисловість поряд зі звичайними випускає також лампи, розраховані на підвищену напругу (вона також указується на колбі, наприклад 235-245 В). Однак ці лампи варто застосовувати лише в тих випадках, де замічені різкі коливання напруги. Там, де напруга достатньо стабільна, треба використовувати лампи на номінальну напругу. Якщо Вам приходиться замінювати електричні лампи частіше 1 разу на рік, значить у Вас у квартирі підвищена чи нестабільна напруга.
Дуже відчутну економію електроенергії при використанні ламп розжарювання можуть дати наступні заходи:
застосування криптонових ламп розжарювання, що мають світлову віддачу на 10 % вищу, ніж у ламп розжарювання з аргоновим наповненням;
заміна двох ламп меншої потужності на одну трохи більшої потужності. При цьому освітленість об'єкта може залишитися незмінною. Наприклад, заміна двох ламп по 60 Вт кожна на одну потужністю 100 Вт зменшує споживання енергії на 12 % при тій же освітленості;
застосування місцевого освітлення робочих місць;
підтримка припустимої напруги. Для нормальної роботи електричних ламп необхідно, щоб відхилення напруги не виходило за межі (2,5% вiд номінальної. Варто мати на увазі, що світловий потік ламп залежить від рівня напруги. Так, при зниженні напруги на 1% у ламп розжарювання світловий потік зменшується на 3-4%;
періодична заміна ламп до кінця терміну служби. Світловий потік ламп розжарювання до кінця терміну служби знижується на 15%;
періодичне чищення від пилу і бруду ламп, плафонів і освітлювальної арматури. Лампи, які не чистилися протягом року і люстри пропускають на 30% світла менше, навіть у порівняно чистому середовищі. На кухні з газовою плитою лампочки забруднюються набагато швидше;
зниження рівня освітленості в підсобних приміщеннях, коридорах, туалетах і т.п.;
широке застосування свiтлорегуляторiв, що дозволяє змінювати в широких межах рівень освітленості;
застосування реле часу для відключення світильника через визначений час.
Перевіряйте періодично, чи не горять у Вас зайві лампи, чи не ввімкнені непотрібні Вам зараз електроприлади. Ідучи з будинку вимикайте усі електроприлади й освітлювальні установки, за винятком холодильника.
Люмінесцентні лампи – різновид газорозрядного джерела світла, у якому використовується здатність деяких речовин (люмінофорів) світитися під дією ультрафіолетового випромінювання електричного розряду.
Люмінесцентні лампи випускаються потужністю від 8 до 150 Вт і розрізняються в залежності від складу люмінофора за відтінком світіння: ЛД – денного світла, ЛБ – білого світла, ЛХБ – холодно-білого світла, ЛТБ – тепло-білого світла. Крім того, створена серія ламп із поліпшеною передачею кольору – ЛЕЦ, ЛТБЦ, ЛДЦ (відповідно природного, тепло-білого, денного світла з поліпшеною передачею кольору).
Це найбільш досконалі джерела світла, що знайшли саме широке застосування. Люмінесцентна лампа має в порівнянні з лампою накалювання в 4-5 разів більш високу світлову віддачу й у 5-8 разів більший термін служби. Так, світловіддача люмінесцентної лампи потужністю 20 Вт дорівнює світловіддачі лампи накалювання 150 Вт. Ось де ховаються резерви економії електроенергії.
На жаль, освітлювальні прилади з люмінесцентними лампами ще не користуються великою популярністю у населення, і відсоток їхнього використання невеликий. Це пояснюється рядом причин. Ось деякі з них.
Повсюдне застосування ламп розжарювання в будинках створило типову уяву про житловий інтер'єр з жовтуватим світлом і великими яркiсними контрастами.
Однак при відповідному розміщенні люмінесцентних світильників можна домогтися затишного освітлення квартири. У цьому випадку деяка незвичайність освітлення може додати оригінальну незвичайність житлу.
Іншою причиною є недостатньо висока якість освітлювальних приладів з люмінесцентними лампами, що випускалися раніше, обумовлених застосуванням ламп типу ЛБ і ЛД, не цілком придатних для житла, шумом пускорегулювальної апаратури, невдалими художніми рішеннями. Ці недоліки усуваються. Вже тепер істотно поліпшена номенклатура побутових освітлювальних приладів з люмінесцентними лампами, і вони по праву можуть конкурувати з традиційними освітлювальними приладами при освітленні робочих місць, прихожих, кухонь, при устрої карнизного освітлення, біля дзеркала й ін.
Розмаїтість габаритів, форм колб, потужностей і можливостей вибору колірних відтінків люмінесцентних ламп дозволяє використовувати їх в освітлювальних приладах різного призначення (табл. 6).
Таблиця 6. - Люмінесцентні лампи для квартир [2]
Тип лампи за формою колби |
Потужність,Вт |
Область застосування, що рекомендується |
Прямі |
65 40 30 |
Загальне освітлення кухонь, кухонь їдалень, карнизне освітлення вертикальних поверхонь, встановлення під полками і навісним обладнанням кухонь і ін. |
Малогабаритні прямі |
20 16 13 8 |
Настінні світильники місцевого і комбінованого освітлення, настільні і підлогові світильники для освітлення робочих поверхонь, світильники для вбудовування в меблі. |
V-образні |
30 22 |
Стельові світильники загального освітлення, настінні світильники для висвітлення робочих поверхонь |
W-образні |
30 |
Стельові і підвісні світильники загального освітлення житлових і допоміжних приміщень |
Кільцеві |
40 32 22 |
Стельові і підвісні світильники загального освітлення, підлогові настінні світильники для освітлення робочих поверхонь |
Найбільше доцільно застосовувати в помешканні люмінесцентні лампи з поліпшеною передачею кольору (ЛТБЦ, ЛЕЦ).
Перспективними є малогабаритні люмінесцентні лампи, що дозволяють здійснювати традиційний спосіб монтажу світильників з лампами розжарювання.
Як показують обстеження, середня освітленість у наших квартирах ще недостатня. Це впливає на зір, підвищує стомлюваність, знижує працездатність, погіршує настрій людини. Реальний шлях до створення необхідного рівня освітленості при значній економії електроенергії – використання люмінесцентного освітлення. Поява в квартирі хоча б одного економічного люмінесцентного світильника збереже для держави велику кількість так необхідної електроенергії.
Нижче увага зосереджена на високоефективних сучасних джерелах світла з високими ККД [3].
Компактні люмінесцентні лампи споживають на 75 % енергії менше, ніж лампи розжарювання при тих же показниках освітлення. Ці лампи зручні для використання, та як можуть підключатися до тих же патронів, що і традиційні лампи. Типовий ресурс цього виду ламп перевищує в 9-13 разів аналогічні показники для ламп розжарювання.
Вольфрамові галогенні лампи споживають майже на 90 % менше енергії, ніж лампи розжарювання при тому ж світловому потоці і мають в 3-5 разів більш високий ресурс роботи. Однак їх відносна кількість в загальній кількості освітлювальних приладів залишається малою, що пояснюється необхідністю застосування спеціальних арматур, а також високою ціною.
Розрядні лампи високої інтенсивності. Ці лампи є потужними джерелами світла при малому відносно ламп розжарювання споживанні енергії. Основними різновидностями цього класу ламп є: ртутні, металогалогенні і натрієві лампи високого тиску. Використання цих ламп пов'язане з необхідністю доповнювати їх спеціальними баластами, що підвищує їх вартість. Однак усі вони мають високі експлуатаційні якості. Так, наприклад, натрієві лампи в 6 разів енергетично більш ефективні, ніж лампи розжарювання, а металогалогенні – у 5 разів. При цьому вони забезпечують високі кольорові показники. Тому ринок цих ламп має тенденцію до постійного розширення.
На сьогодні в експлуатації знаходиться величезна кількість люмінесцентних ламп з електромагнітними дроселями, які не забезпечують оптимальних режимів роботи ламп і мають низькі експлуатаційні характеристики. На зміну дроселям прийшла електронна пускорегулювальна апаратура (ПРА), яка суттєво покращує техніко-економічні показники цього типу світильників. Основою електронних ПРА (електронних баластів) є напівпровідникові імпульсні схеми, які дозволяють забезпечити живлення люмінесцентних ламп напругою підвищеної частоти, за рахунок чого суттєво підвищується якість освітлення люмінесцентних ламп при зменшеному споживанні енергії порівняно зі світильниками, які використовують традиційні електромагнітні баласти.
Напівпровідникові світловипромінювальні діоди (СВД) активно впроваджуються в усіх галузях господарства і технології. СВД і пристрої на їх основі мають значну перевагу перед іншими світловипромінювальними приладами і пристроями. Невелика потужність споживання, висока надійність, сумісність з інтегральними схемами пристроїв керування, висока стійкість до механічних і кліматичних впливів, поява зовнішньо чисто зелених і синіх СВД, а також СВД зі світловіддачею більше 75 лм/Вт (світловіддача стандартних ламп розжарювання – 15 лм/Вт), здійснили революцію в галузі світлотехнічних та інформаційних технологій, незважаючи на їх відносно високу вартість.
Ефективність різних типів джерел випромінювання з позицій енергозбереження наведена в таблиці 7.
Таблиця 7. - Технічні дані сучасних джерел світла [3]
Тип джерела випромінювання |
Потужність одного пристрою, Вт |
Термін служби, год. |
Порівняна яскравість |
СВД |
5 |
100000 |
0,6 |
Галогенні лампи |
20 |
5000 |
0,66 |
Люмінесцентні компактні лампи |
12 |
10000 |
0,88 |
Лампи розжарювання |
150 |
1000 |
1 |
Прогнозується, що найближчому майбутньому енергетична ефективність стане головним фактором при виробництві світлотехнічних приладів. У результаті стандартні лампи розжарювання будуть витіснені зі споживання протягом 30-40 років.
Ось деякі найбільш прості методи люмінесцентного освітлення функціональних зон квартири.
У вітальні звичайно використовують верхнє світло, тому для її освітлення бажано використовувати плоскі світильники для стелі. Їх прямокутна форма гарно вписується в трохи здовжені приміщення. Квадратні світильники, або світильники схожі на квадрат дуже гарно виглядають у приміщеннях з приблизно такими ж пропорціями площі.
При бажанні освітити стіну вітальні має сенс встановити люмінесцентний освітлювальний прилад з вихідним отвором уверх і вниз та декоративною передньою панеллю. У якості джерела світла у вітальні при її малих розмірах має сенс використовувати люмінесцентну лампу, наприклад типу ФПБ 02-30.
Дуже суттєво освітлення у дзеркала, встановленого у вітальні. Для цієї мети краще використати два однолампових люмінесцентних світильника, встановлених вертикально праворуч і ліворуч від дзеркала. Бажано, щоб потужність кожного з світильників була не менш 40 Вт і щоб він за своїм зовнішнім видом відрізнявся від світильників, які використовуються в приміщеннях громадських споруд.
Загальна кімната є головним приміщенням квартири. В ній частіше усього (відповідно до традицій) у середині стелі встановлюється світильник загального освітлення і додатково світильники місцевого освітлення у кожній функціональній зоні. В цьому випадку, у якості світильника загального освітлення використовують традиційну багаторіжкову люстру або люстру з кришталевим нарядом і декількома джерелами світла. Такі світильники, особливо з відкритими джерелами світла, мають, як правило, більшу яскравість, вони особливо гарні для створення святкової обстановки.
Якщо освітлення створюється люстрами з лампами розжарювання, то з метою економії електроенергії корисно передбачити кілька режимів вмикання люстри за допомогою перемикача. Найкращим рішенням буде використання світлорегулятора. Люстра повинна бути розташована над столом на висоті 150-180 см. Зручні люстри, якi за бажанням можна опускати нижче чи піднімати до стелі. Світлорегулятор дозволяє плавно регулювати потужність, споживану лампами розжарювання. За допомогою світлорегулятора можна за своїм розсудом змінювати яскравість світіння лампи від нуля до максимального значення, зокрема, можна установити в приміщенні рівень освітленості, найбільш сприятливий для очей при перегляді телевізійних передач, чи відповідний освітленості каганця. Світлорегулятор дозволяє при бажанні збільшити яскравість світильника (наприклад, люстри) для створення святкової атмосфери, піднятого настрою чи зменшити її, щоб зробити обстановку в кімнаті затишною, привабливою до відпочинку. Використання світлорегулятора дає можливість у будь-який час створювати в приміщенні комфортні світлові умови і сприяє економії електроенергії. Розрізняють світлорегулятори стаціонарні і переносні.
Стаціонарний світлорегулятор установлюють замість електричного вимикача.
Переносний світлорегулятор має шнур з вилкою для включення в електричну мережу, а також розетку для підключення світильника. Випускаються промисловістю світлорегулятори типу ”Светон–300” призначені для використання в мережах перемінного струму частотою 50 Гц і напругою 220 В.
Для освітлення робочого місця варто застосовувати переносний настільний світильник і розташовувати його так, щоб світло падало попереду з лівої сторони працюючого (для лівші – із правої сторони). Широко розповсюджені настільні світильники грибкової форми неекономічні i незадовільні зі свiтлотехнiчної і гігієнічної сторони (за призначенням використовується лише четверта частина їхнього світлового потоку). Найбільш раціональним є настільний світильник із шарнірними чи гнучкими з'єднаннями (світловий потік може бути спрямований у будь-яке місце столу і під потрібним кутом).
Дуже доцільно використовувати для освітлення робочого місця освітлювальні прилади з люмінесцентними лампами, де найбільш вдало використовуються їхні переваги: істотно підвищується освітленість, збільшується рівномірність яскравості робочої поверхні, виключається відбита блискавiсть, знижується теплове випромінювання. Для цієї мети можна рекомендувати світильник серії ЛНБ-02-2-13-001 з люмінесцентними лампами.
Органiзацiя освiтлення кухні, як правило залежить вiд її габаритних розмірів. Найбільш придатним для кухонь є багатолампові стельові світильники з великою поверхнею розсіювача. Місце їхньої установки трохи відрізняється від місця розташування світильників з лампами розжарювання. Стельові люмінесцентні світильники розташовувати над серединою обіднього столу, щоб добре освітлювалася робоча поверхня. Застосовуючи люмінесцентне освітлення, Ви не тільки збільшуєте освітленість робочої поверхні, значно поліпшуєте загальне освітлення приміщення і підвищуєте його рівномірність, але і звільняєте простір над столом.
Для місцевого освітлення робочої поверхні столу зручно використовувати спеціальні світильники з люмінесцентними лампами. Такі світильники варто встановлювати під начіпними кухонними шафками; довжина світильників відповідає стандартним розмірам кухонного устаткування. Крім того, випускають світильники, на передній панелі яких змонтовані: розетка для підключення електропобутових приладів, таймер зі звуковим сигналом, годинник, а також вимикач із клавішею великого розміру (якщо руки мокрі, світильник можна виключити ліктем).
Освітлення ванної кімнати звичайно здійснюється освітлювальним приладом, установленим над дзеркалом. Тут також доцільно використовувати світильник з люмінесцентними лампами.