1.2. Пример расчета годового расхода электроэнергии на освещение аудитории учебного заведения

Исходные данные

Площадь аудитории S, м² ........................................... 60,5

Освещенность рабочей поверхности, лк .................. 300

Высота аудитории, м .................................................. 4

Коэффициент одновременности К₀ (см. табл. 4) ...... 0,95

Коэффициент спроса, К_с (см. табл. 5) ........................ 0,8

Коэффициент, учитывающий широту расположе­ния

помещения местности, К_ш (см. табл. 2 )...................... 0,988

Продолжительность работы осветительных при­боров

в год Т, ч (табл 1.) ………………………………........740

Коэффициент запаса освещенности, К_з (см. табл. 3) … 1,2

Расчет

По таблице 8 для требуемой освещен­ности рабочей поверхности принимаем, что потребление электрической энергии w_i = 21,0 Вт/м².

Годовое потребление электроэнергии осветительными при­борами определяется следующим образом:

W= w_i ∙ S ∙ Ко ∙ К_ш ∙ К_с ∙ Т , (6)

W= 21,0  60,5  0,95  0,988  0,8  740 = 705955 Вт ч/год = 706 кВт ч/год.

Годовое потребление электроэнергии с учетом коэффици­ента запаса освещенности К_з составляет

W₀ = 706  1,2 = 847,2 кВт  ч/год.

Таким образом, для данной аудитории предельная норма потребления электроэнергии осветительными приборами рав­на 847,2 кВт  ч/год.

1.3. Годовой уровень затрат на освещение учебных аудиторий

Исходные данные:

Тариф на электроэнергию I, руб/(кВтч) …………………173

Количество аудиторий с площадью 60,5 м² , N ..…………. 23

Годовое потребление электроэнергии с учетом

коэффици­ента запаса освещенности W₀ , кВт  ч/год …….847,2

Расчет

Годовой уровень затрат на освещение учебных аудиторий определим по формуле

С=I∙NW_о (7)

С=173  23  847,2 = 3 371 008,8 руб.

1.4. Пути экономии электроэнергии. Расчёт годовой экономии электроэнергии.

Рассмотрим пути повышения энергоэффективности при использовании электричества наиболее распростра­ненными конечными потребителями: системами искус­ственного освещения.

Искусственное освещение. Освещение используется во всех сферах деятельности человека. В промышленнос­ти на освещение в среднем расходуется до 10 % потребля­емой электроэнергии. В сфере услуг и развлечений этот показатель может достигать 25 %.

Замена существующих источников света с суммарным годовым потреблением электроэнергии W_T (кВт∙ч/год) бо­лее эффективными источниками позволяет получить эко­номию энергии

∆W=W_т ∙ (l – K_ис ∙K_эл), (8)

где W_т = NW₀

К_ис = H/H_N - коэффициент эффективности замены источника света;

К_эл – коэффициент запаса, учитываю­щий снижение светового потока лампы в течение срока службы (табл. 10);

Н – светоотдача существующего источника света (табл. 10)

Н_N – светоотдача предлагаемого для установки источ­ника света (табл. 10)

Ссылаясь на таблицу 10 произведем расчёт экономии электроэнергии, связанной с освещением при замене ртутно-вольфрамовых ламп люминесцентными:

Исходные данные

Годовое потребление электроэнергии с учетом

коэффици­ента запаса освещенности W₀ , кВт  ч/год …………………………………...847,2

Количество аудиторий с площадью 60,5 м² N ..………………………………..…………. 23

Светоотдача существующего источника све­та Н, лм/Вт (см. табл. 10) ……………….….. 22

Светоотдача предлагаемого для установки источ­ника света Н_N, лм/Вт (см. табл. 10) …..70

Коэффициент запаса освещенности источника К_эл (см. табл. 10) ……..………………..…..1,5

∆W=847,2 23∙(1 – 22/70∙1,5)=10299,5 кВт∙ч/год

В денежном выражении этот показатель составит:

Сэ=I∙∆W, (9)

Сэ=173 ∙10299,5 = 1 781 813,5 руб.

Определение затрат на осветительное оборудование и срока окупаемости капитальных вложений.

Кроме замены источников света имеются и другие спо­собы повышения экономии энергии при использовании осветительных установок. Экономия электроэнергии за­висит от сочетания и размещения источников света и све­тильников. Использование одной более мощной лампы накаливания или люминесцентной позволяет уменьшить потребление энергии без снижения освещенности.

Использование комбинированного общего и местного освещения, искусственного и естественного освещения позволяет уменьшить потребление электроэнергии.

Эффективным является пакетный способ размещения светильников вместо линейного. При линейном способе осветительная арматура располагается в виде отдельных линий, а при пакетном - над рабочим местом располагают несколько светильников.

Рис. 1 –Параметры растрового светильника	Рис. 2 –Схема расположения осветительных приборов

Для определения общего числа ламп N_л в помещении воспользуемся формулой: n₁ =

где w_i – значение удельной мощности общего равномерного освещения (табл. 6-9), Вт/м²

S – площадь помещения, м².

Р_л – мощность одной лампы предназначенной для установки, Вт

Учитывая параметры светильника – количество ламп в светильнике 4 шт. – (Рис. 1), определяем количество светильников и делаем заключение, что для рационального освещения аудитории приемлемы следующая схема размещения источников света (Рис. 2)

Выполним расчёт затрат на переоборудование учебных аудиторий:

Исходные данные:

Стоимость люминесцентной лампы (C1)..……………………………5000 руб.

Стоимость светильника (C2)……...…………………………………..55000 руб.

Количество аудиторий (S=70 м²) N……………………………………....23

Определяем необходимое число осветительных приборов для аудитории

(S=60,5 м²):

Количество ламп (рис. 3,4) n1 = =31.7  32

Количество светильников n2 = 32/4=8 , (Рис 1.), следовательно затраты на покупку:

С’= n1 ∙ C1+ n2 ∙ C2, (10)

С’=32 ∙ 5000+8 ∙ 55 000=600 000 руб.

С учётом числа аудиторий заданной площади:

С= N ∙ С, (11)

С=600 000 ∙ 23=13 800 000 руб.