Коэффициент запаса

Необходимый коэффициент запаса зависит от количества и характера пыли в воздухе, степени старения данного типа источников света (в связи с чем для газоразрядных ламп коэффициент запаса повышается), типа светильников, и, конечно периодичности очистки последних. В зависимости от указанных обстоятельств значение коэффициента запаса может находиться в пределах 1 - 2.
Самое интересное, что данный коэффициент необходимо учитывать при светотехнических расчетах, но существует проблема — коэффициент запаса абсолютно для всех типов светильников не выведен для программы DIALux.
В программе учитывается только коэффициент эксплуатационных затрат. Получается, что на данный момент многие расчеты не учитывают коэффициент запаса, что в результате приводит к серьезным неточностям. Мало того, деградация традиционных источников света (ламп) происходит быстрее, нежели чем светодиодов. Теперь давайте разберемся, что такое коэффициент запаса.
Для искусственного освещения
Коэффициент учитывает снижение освещенности и яркости в процессе эксплуатации осветительной установки вследствие загрязнения и не восстанавливаемого изменения отражающих и пропускающий свойств оптических элементов осветительных приборов, спада светового потока и выхода из строя источников света, а также загрязнения поверхностей помещений, наружных стен здания или сооружения, проезжей части дороги или улицы.Для естественного освещения
Расчетный коэффициент учитывает снижение КЕО в процессе эксплуатации вследствие загрязнения и старения светопрозрачных заполнений в световых проемах, а также снижения отражающих свойств поверхностей помещения.(КЕО - коэффициент естественной освещенности) (данные СНИП 23-05-2010).
Для учета снижения освещенности и КЕО в процессе эксплуатации систем освещения вводится коэффициент запаса.
Значение КЗ, регламентируемые СНИП, колеблются в пределах 1,3-2 для промышленных ОУ и 1,3-1,5 для ОУ общественных зданий.
Для светодиодных светильников точный коэффициент не указаны и не выведен, ссылаться необходимо на опыт эксплуатации светодиодный светильников в течении гарантийного срока, не менее 3 - 5 лет.
Также будем учитывать результаты замеров освещенности, произведенные конечными потребителями. Также будем полагаться на практический опыт и данные ведущих производителей светодиодов и других материалов.
Коэффициент запаса
В системах искусственного освещения в течение времени эксплуатации происходит снижение освещенности в результате:- спада светового потока ламп вследствие их старения (ресурс);
- выхода из строя ламп в течение срока эксплуатации;
- загрязнения оптической системы светильников;
- загрязнения светопропускающих поверхностей источников света;
- спада КПД светильников вследствие старения светоотражающих и светопропускающих (УФ воздействие на полимеры) материалов;
- изменения температуры окружающей среды (необходимо учитывать для светодиодов, компактных люминесцентных ламп, и люминесцентных ламп. (Раньше этот показатель в литературе не указывался, потому что эти типы источников света для улицы не допускались, а в помещении перепад температур значительно меньше).
1. Светодиодные светильники производятся компанией «Аксиома света» серийно с 2004 года. За это время практическую наработку более 6 лет имеют уже свыше 7000 серийных изделий, причем эксплуатация их продолжает сегодня.
Были проведены замеры освещенности светильников в начале эксплуатации на объектах различного применения. Применяемые в светильниках высокачественные светодиоды Nichia (Япония) не подверглись деградации и сохранили свои технические параметры, соблюдены все условия эксплуатации их в готовых изделиях. Специально разработанные конструкции светильников обеспечивают необходимый теплоотвод светодиодов, что еще существенно повышает их ресурс. Данное снижение освещенности у светодиодных светильников УСС отсутствует, это доказано практически и подтверждено исследованиями многочисленных лабораторий.
Тип лампы |
Параметры освещенности лк, потери |
||
1 год |
2 год |
3 год |
|
ДРЛ |
- 30 - 50 % |
- 50 -90% |
|
ДНАТ |
- 20% |
- 10 — 30 % |
|
Светодиодный модуль |
Отсутствуют |
Отсутствуют |
отсутствуют |
Результаты исследований за 3 года работы
2. Практически доказано, у светодиодных светильников отсутствует выход из строя светодиодного модуля, ресурс модуля более 23 лет. Выход из строя ламп (светодиодов) в течение срока эксплуатации у светодиодных светильников отсутствует, соответственно это при расчетах учитывать не надо.
3. Загрязнение оптических систем у традиционных светильниках и у светодиодных существует. Этот параметр необходимо учитывать. Для светодиодных светильников важно качество оптического поликарбоната и оптики на светодиодах. Загрязнение пылью и грязью происходит только поликарбоната, оптика светодиодов защищена и находится под стеклом.
Также есть светильники без оптики, у которых потери будут ниже. Для расчетов падения на оптических системах для светодиодных светильников следует учитывать только загрязнение защитного стекла. Опять же загрязнение зависит от места и условий эксплуатации светильников.
4. Загрязнения светопропускающих поверхностей источников света у светодиодных светильников отсутствует.
5. Спад КПД светодиодных светильников вследствие старения светоотражающих материалов отсутствует. Были произведены измерения освещенности на объектах после 3 лет работы. Параметры остались на уровне трехлетней давности, в диапазоне погрешности измерений нее более 5%.
Из данного сравнения видно, что для светодиодных светильников нужно убрать некоторые параметры падения светового потока, в следствии чего этот коэффициент уменьшится от традиционных значений.
В зарубежных нормах и стандартах для учета данного фактора используется коэффициент эксплуатации MF. С отечественным коэффициентом запаса он связан соотношением МF= 1/Кз.
Из практики, для светодиодных светильников следует брать коэффициент запаса равным 1 — 1,1 для программы DIALux.
Внимание: Данный коэффициент выведен только для светильников компании «Аксиома света».
Для изделий других производителей светодиодных светильников, пониженный коэффициент не известен.
Для определения коэффициента необходимо учитывать: токи на светодиодах (степень разгона светодиодов, если это существует); температуры кристаллов; наличие радиаторов; наличие защитного стекла; степень защиты от пыли и влаги; место эксплуатации.
Конструирование, применение и эксплуатация.
В области конструирования, применения и эксплуатации световых приборов для наружного освещения стало возможным:- создание корпусных светильников без отражателя и защитного стекла c отличной светопропускаемостью;
- создание корпуса светильника с более повышенной степенью защиты от пыли и воды;
- применение более устойчивых к агрессивной среде материалов для корпусов светильников;
- применение источников света с высокими параметрами эффективности лм/вт;
- применение светодиодов и электронных компонентов с более высоким ресурсом жизни, свыше 50 тыс. час.;
- создание и применение оптики с высоким кпд и ресурсом работы;
- отказ от ремонта светильника на опоре;
- отказ от замены в светильнике ламп и ПРА (применение светодиодных модулей и электронного драйвера, с повышенным сроком жизни);
- замена блока или светильника целиком на исправный.
Проектирование
- Снижение установленной мощности и количества опор;
- снижение коэффициента запаса при проектировании до 1—1,15;
- оптимизация установок по светотехническим параметрам за счет использования ламп-светильников с различным светораспределением.
Экономика
- Снижение потребления электроэнергии на цели наружного освещения (до 50%);
- сокращение капитальных и эксплуатационных затрат на осветительные установки (в 1,5-2 раза);
- снижение металлоемкости и потребления дорогих материалов на производство светильников;
- отказ от утилизации и хранении ртутосодержащих ламп
Коэффициент запаса k учитывает запыленность помещения, снижение светового потока ламп в процессе эксплуатации. Значения коэффициента k приведены в таблице.
Таблица Значения коэффициента k
Помещения |
Примеры помещений |
Коэффициент запаса k |
||
|
|
Газоразрядные лампы |
Лампы накаливания |
Светодиодные светильники УСС |
Запыленность свыше 5 мг/м3 |
Цементные заводы, литейные цеха и т. п. |
2 |
1,7 |
1,5 |
Дым, копоть 1-5 мг/м3 |
Кузнечные, сварочные цеха и т. п. |
1,8 |
1,5 |
1,3 |
Менее 1 мг/м3 |
Инструментальные, сборочные цеха |
1,5 1,8 |
1,3 |
1,1 1,5 |
Запыленность значительно менее 1 мг/м3, отсутствие паров кислот и щелочей |
Жилые, административные и офисные и т.п. помещения |
1,4 |
1,5 |
1 |
Читайте также:
Романовский А.Н.