WWW.KNIGI.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     || 2 | 3 |

«ALEKSANDR T. OVCHAROV, DSc, Professor, oat_08 Tomsk State University of Architecture and Building, 2, Solyanaya Sq., 634003, Tomsk, Russia LIGHT-EMITTING DIODE ...»

-- [ Страница 1 ] --

55

Вестник ТГАСУ № 1, 2014

УДК 628.971.6

ОВЧАРОВ АЛЕКСАНДР ТИМОФЕЕВИЧ, докт. техн. наук, профессор,

oat_08@mail.ru

Томский государственный архитектурно-строительный университет,

634003, г. Томск, пл. Соляная, 2

СВЕТОДИОДНАЯ СВЕТОТЕХНИКА

В НАРУЖНОМ ОСВЕЩЕНИИ Г. ТОМСКА

В статье на примере обследования установок наружного освещения г. Томска дан сравнительный анализ традиционной и светодиодной светотехники по основным показателям. Выявлено, что в этой области светодиодная светотехника в настоящий момент не конкурентоспособна. Приведены результаты измерений параметров установок. Показано, что реконструкция сетей наружного освещения методом прямой замены ламповых светильников светодиодными является нерациональной. Приведена техникоэкономическая оценка мероприятий по реконструкции сетей наружного освещения.

Ключевые слова: наружное освещение; безопасность; светодиодная светотехника; ламповая светотехника; световая среда; яркость; освещенность; распределение освещенности; световая эффективность; системы автоматического управления.

ALEKSANDR T. OVCHAROV, DSc, Professor, oat_08@mail.ru Tomsk State University of Architecture and Building, 2, Solyanaya Sq., 634003, Tomsk, Russia

LIGHT-EMITTING DIODE STREET LIGHTNING IN TOMSK

The paper presents a comparative analysis of principal parameters of traditional and lightemitting diode (LED) lightning in the Tomsk-city. It is shown that LED lighting is currently noncompetitive in this field of application. Results of measurements made for streetlight parameters are given in this paper. Also, it is shown that a directional replacement of traditional lamps by LED lightning is inefficient. A feasibility study for reconstruction of street lighting networks is given herein.

Key words: outdoor illumination; safety; light-emitting diodes; traditional lightning; light environment; brightness; illumination; illumination intensity; luminous efficacy; automatic control systems.

История наружного освещения (НО) преломляется через его главное предназначение – безопасность, которая во все времена являлась приоритетной государственной задачей. Мировая практика подтверждает, что качественное НО снижает общее количество ДТП в среднем на 30 % [1]. По статистике на тёмное время суток приходится почти половина всех ДТП с тяжёлыми последствиями. Аварийность увеличивается из-за ослабления контроля над транспортным движением. Отсюда столь пристальное внимание к качеству НО в нормативных документах [2].

Обострившиеся проблемы экологического порядка ставят перед мировым сообществом задачи глобального энергосбережения. Эти обстоятельства выА.Т. Овчаров, 56 А.Т. Овчаров ступают стимулами развития энергоэффективной осветительной техники, в частности, нового перспективного направления – светодиодной светотехники (ССТ), которую можно назвать техникой нового поколения. Интегральный потенциал энергосбережения от использования ССТ в сетях общего освещения превышает 60 % и растет в связи с непрерывным прогрессом в совершенствовании конструкций, улучшении качественных характеристик световой среды (СС) и увеличении энергетической эффективности. Перспективность использования ССТ в значительной степени обусловлена непрерывными и синхронными тенденциями снижения её стоимости и роста световой отдачи (рис. 1).

V, лм/Вт С Долл./клм Временной период, год – световая отдача светодиодов V, лм/Вт – световая отдача светильника V, лм/Вт – цена светодиодного светильника С, долл./клм Рис. 1. Динамика роста световой отдачи V и снижения цены ССТ (график объединяет периоды фактических параметров и прогнозируемых на перспективу по данным периодической печати). Заштрихованная часть графика – период предпочтительного применения. Пунктирные линии – прогноз В контексте многообещающих перспектив актуален анализ обоснованности широкого внедрения ССТ в системы общего освещения, в частности, в сети НО городов. Интенсивное развитие производства ССТ побуждает производителей и поставщиков предпринимать активные попытки её внедрения в осветительные сети. В качестве основных преимуществ светодиодных светильников (СДС) для указанных целей позиционируются энергетическая эффективность, большой срок службы и высокое качество цветопередачи. Параметры ССТ, как правило, рекламируются с большим опережением реально достигнутого уровня, и резонно возникает вопрос об их объективности.

Основная функция установок НО (УНО) – комфортные условия для зрительной работы участников дорожного движения: водителей и пешеходов.

Комплекс нормируемых количественных и качественных характеристик УНО – яркость (освещенность) дорожного покрытия, равномерность распределения освещенности, параметр TI (параметр слепящего действия) – формиСветодиодная светотехника в наружном освещении рует СС с высоким уровнем видимости, различимости, контрастности и минимальным дискомфортом, которые обеспечивают безопасность на дорогах [2]. С позиций указанных критериев выполнен анализ УНО и оценена техническая и экономическая обоснованность мероприятий по реконструкции наружных осветительных сетей г. Томска.

При оценке технико-экономического обоснования (ТЭО) инвестиций не менее важно принять во внимание динамику изменения технических параметров и цены изделий в масштабе реального времени. В период интенсивного роста световой отдачи (особенно на фоне конкурентоспособности ламповой светотехники) и одновременного снижения цены ССТ может сложиться ситуация, при которой УНО после реконструкции морально устареет значительно раньше, чем завершится срок окупаемости. При таких обстоятельствах большой срок службы ( 50 000 ч) как преимущество теряет свою привлекательность, и целесообразность инвестиций в реконструкцию можно подвергнуть сомнению. Очевидно, что наибольший технический и экономический эффект от реконструкции достигается на временном этапе стабилизации световой эффективности на максимальном уровне (по крайней мере, на уровне явного превосходства над ламповой техникой), а цены – на минимальном (например, на уровне лучших образцов ламповой техники).



По прогнозам развития технологии, материаловедения, конструкторских решений СДС и качества создаваемой световой среды этот период наступит предположительно с 2016 по 2020 гг. (рис. 1), когда во всех сферах освещения ССТ займет лидирующее положение и можно ожидать, что все утилитарное освещение будет светодиодным. В этот период ССТ не только превзойдет по энергетической эффективности традиционную ламповую технику, но и преодолеет характерные для настоящего времени недостатки: нестабильность светового потока, малые полезный срок службы, надежность и долговечность. Кроме того, рынок ССТ к предполагаемому времени должен отрегулировать уровень качества изделий и решить вопросы сертификации, стандартизации и метрологии, отфильтровав низкопробную продукцию отечественного и иностранного производства, и стабилизироваться на высоком уровне качества [3].

В табл. 1 для сравнения приведены некоторые характеристики современных разрядных ламп высокого давления (ВД) (металлогалогенные – МГЛВД и натриевые – НЛВД) и светильников на их основе с электронными пускорегулирующими аппаратами, индукционных ламп (ИЛ) и светильников (ИнС) и светодиодных светильников (СДС) для НО.

Сопоставительный технико-экономический анализ традиционной ламповой техники и современной ССТ для сетей НО на текущий период не подтверждает активного оптимизма сторонников светодиодного освещения. По техническим и стоимостным параметрам СДС не является безоговорочной альтернативой ламповой технике для НО. При анализе использованы показатели: энергетическая эффективность (световая отдача), надежность и долговечность (полезный срок службы, стабильность световых и цветовых характеристик в процессе эксплуатации), качество создаваемой световой среды и цена изделия. Энергетическая эффективность светильников с современными 58 А.Т. Овчаров разрядными лампами, как правило, выше, чем у СДС, а цены значительно ниже, что обусловливает ТЭО ее предпочтительного использования в сетях НО [9, 10]. Такое заключение поддерживается ведущими специалистами в области светотехники [11]. Говоря о перспективах, можно предположить, что ССТ будет доминировать с момента, когда световая отдача СДС превысит 150 лм/Вт при удельной стоимости около 10–12 долл./клм.

Некоторые характеристики светильников7) для НО Снижение светового потока лампы после 10 тыс. ч горения.

Лампа с двумя горелками.

Приблизительная цена светильника со световым потоком в диапазоне 10–20 клм.

Лампы с керамической горелкой.

ИнС – индукционный светильник.

Предполагаемые значения.

В таблице приведены параметры ламп и светильников, заимствованные из каталогов ведущих светотехнических фирм (Philips, Osram) и отечественной светотехнической компании ООО «Рефлакс», производителей индукционных ламп и светильников [4, 5] и публикаций обзорного характера [6, 7, 8].

Среди проблем ССТ сегодняшнего дня следует указать:

– нестабильность ввиду быстрой деградации световых и цветовых параметров (малый полезный срок службы, который оценивается по снижению светового потока на 30 %; для большинства СДС отечественного и зарубежного производства полезный срок службы не превышает 10–20 тыс. ч; этот недостаток является технической проблемой, вполне устранимой в ближайшем будущем);

– малую надежность СДС в жестких климатических условиях эксплуатации (большие перепады температуры и влажности), несоответствие заявленных значений степени защиты от воздействия окружающей среды (показатель IP), порожденное несовершенством конструктивных решений, не обеспечивающих оптимальный теплообмен, вентиляцию и герметичность;

– отсутствие стандартов и метрологического обеспечения;

– неизученность параметров световой среды.

С позиций вышеизложенного приводятся результаты обследования УНО г. Томска: ул. Нахимова и Елизаровых, на которых проведена реконструкция путем прямой замены ламповых (НЛВД) светильников светодиодными, и ул. Пушкина, на которой выполнена капитальная реконструкция проезжей части и построена новая УНО с СДС. Указанные улицы в соответствии с классификацией [2] относятся к категории Б1, для которых средняя горизонтальная освещенность покрытия нормируется на минимальном уровне 20 лк с учетом коэффициента запаса КЗ = 1,6, соответственно, 32 лк. Результаты измерений параметров УНО приведены в табл. 2.

Мощность СП 52.13330.2011.

Значения Еср приведены с учетом коэффициента запаса КЗ =1,6, т. к. измерения проведены вскоре после ввода УНО в эксплуатацию.

Мощность светильника, соответствующая нормативной освещенности.

Приведены данные измерений освещенности вместо приоритетной и рекомендованной яркости [2] ввиду значительных отступлений качества дорожного покрытия от требований ГОСТ и различия покрытий проезжей части обследуемых улиц.

*УНО ул. Пушкина введена в эксплуатацию в 2011 г.

**Параметры УНО до реконструкции заимствованы из отчета по энергетическому обследованию УМП «Томскгорсвет», выполненного в 1997 г. под руководством автора настоящей статьи.

***Значения параметра TI отсутствуют, т. к. ранее измерения не проводились.



Pages:     || 2 | 3 |
 



Похожие работы:

«БАМ В ПОМОЩЬ СТРОИТЕЛЯМ Р.Е. Подвальный А.С. Потапов О.А. Янковский ТЕХНОЛОГИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ГОФРИРОВАННЫХ ВОДОПРОПУСКНЫХ ТРУБ МОСКВА ТРАНСПОРТ 1978 Подвальный Р.Е. и др. Технология строительства металлических гофрированных водопропускных труб /Подвальный Р.Е., Потапов А.С, Янковский О.А. М.: Транспорт, 1978 - 78 с. с или табл. Список лит. 14 назв. (БАМ - в помощь строителям). В книге рассмотрена технология строительства металлических гофрированных труб: геодезические и...»

«РЕШЕНИЕ 17.06.2013 с. Курбатово № 38-3 Об утверждении правил землепользования и застройки Курбатовского сельского поселения. В соответствии со статьями 8, 32 Градостроительного кодекса Российской Федерации, руководствуясь ст. 7 Устава Курбатовского сельсовета, Курбатовский сельский Совет депутатов РЕШИЛ: 1. Утвердить Правила землепользования и застройки Курбатовского сельского поселения, согласно приложению. 2. Настоящее решение вступает в силу со дня официального опубликования в газете...»

«ОЦЕНКА ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ Предварительный вариант материалов Книга 1 Часть 1 Пояснительная записка 0272-000-ОВОС-1.1.03/12.10 2012 Состав материалов ОВОС Книга Состав Книга 1 1 Общие сведения о намечаемой деятельности Часть 1 1.1 История строительства Чебоксарской ГЭС (пояснительная 1.2 Сведения о заказчике проекта и стадии проектирования записка) 1.3 Общая характеристика, цели и задачи намечаемой деятельности 1.4 Альтернативные варианты намечаемой деятельности 1.5...»

«ТЕРРИТОРИАЛЬНЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ ЕСТЕСТВЕННОЕ, ИСКУССТВЕННОЕ И СОВМЕЩЕННОЕ ОСВЕЩЕНИЕ ТСН 23-351-2004 СО Дата введения 2004-07-01 ПРЕДИСЛОВИЕ 1 РАЗРАБОТАНЫ Самарским отделением секции Строительство Российской инженерной академии (научный руководитель - к.т.н. Приворотский Д.С., вед. инж. Приворотская Е.В.), НИИ строительной физики, г. Москва (к.т.н. Земцов В.А., к.т.н. Шмаров И.А., д.т.н. Гагарин В.Г.). 2 ПОДГОТОВЛЕНЫ И ПРЕДСТАВЛЕНЫ Главным управлением архитектуры и градостроительства...»

«Ф О Р М И Р О В А Н И Е ЦЕНТРОВ КРУПНЫХ ГОРОДОВ С И Б И Р И ГРАДОСТРОИТЕЛЬНЫЕ И СОЦИАЛЬНО-КУЛЬТУРНЫЕ АСПЕКТЫ Ответственный редактор кандидат архитектуры И р и н а О г л ы Издательство Новосибирского университета Новосибирск 1999 # Рецензент доктор архитектуры, профессор 6.7. Горбачев Рекомендовано к печати ученым советом Новосибирского инженерно-строительного института. Книга издана при содействии и финансовой поддержке главы архитектурно-маркетинго­ вой фирмы ПАБЛИ, кандидата архитектуры Б.М....»

«НА ЛЕНИНГРАДСКОМ М А Т Е М А Т И Ч Е С К О М ФРОНТЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО МОСКВА 1931 ЛЕНИНГРАД ПРЕДИСЛОВИЕ. Настоящий сборник документов общества математиков-материалистов при Ленинградском отделении Коммунистической академии имеет целью ознакомить советских математиков и всех интересующихся жизнью ленинградской математической общественности с тем, как протекала борьба на фронте математики за поворот ее кадров к нуждам социалистического строительства, за...»

«МЕТОДИКА УЧЕТА УЩЕРБА, НАНЕСЕННОГО КОПЫТНЫМИ ДЕНДРОФАГАМИ ЛЕСНОМУ ХОЗЯЙСТВУ Методика разработана по заданию Федеральной службы лесного хозяйства России группой лесной фауны отдела многоцелевого лесопользования и лесоустройства ВНИИЛМ в ходе проработки темы НИР. Предназначена для использования работниками лесного хозяйства, природоохранными органами, арендодателями, лесоустроительными и лесопатологическими экспедициями при обследовании участков лесного фонда с целью объективной оценки размеров...»

«1 СТАРТОВАЛ КОНКУРС НА ЛУЧШИЕ ИДЕИ ДЛЯ САЙТА гиперборейской в ДФО РОССИЙСКОЙ КРЕМЛNНИЕВОЙ ДОЛИНЫ Книга Закона нового эона лет: пошли ссылку единомышленикам для вёрстки, самоиздата, строительства: http://vam-f.ru/news/2010-03-24-396 73. Скрепи листы справа налево Синай Идея создания в России особого центра, где будет локализована творческая, научная и коммерческая и сверху вниз, затем сМОтри! Ольга Арефьева среда, была поддержана президентом России Дмитрием Медведевым. Сейчас его инициатива...»

«ВВЕДЕНИЕ Настоящая Инструкция устанавливает состав, порядок разработки, согласования и утверждения проектно-сметной документации на капитальный ремонт жилых зданий. Инструкция разработана на основе законодательных и нормативных актов Российской Федерации с учетом опыта и специфики проектирования капитального ремонта жилых зданий. Инструкция действует на территории Российской Федерации и предназначена для применения заказчикамизастройщиками (инвесторами)* и проектными организациями (фирмами),...»

«УТВЕРЖДАЮ Декан биологического факультета _ С.М. Дементьева _ 2012 г. Учебно-методический комплекс по дисциплине ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ЭКСПЕРТИЗА Для студентов 5 курса очной формы обучения специальность 020801.65 Экология Обсуждено на заседании кафедры экологии _2012 г. Протокол №_ Заведующий кафедрой _ С.М. Дементьева Составитель к.б.н., доцент А.Ф. Мейсурова Тверь, 2012 1. Пояснительная записка В последние годы одним из основных инструментов государственной экологической политики, управления...»






 
© 2013 www.knigi.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.