Энергоэффективные решения в светотехнике

Современный рынок светотехники всё больше внимания уделяет качеству света представленной продукции (индексу цветопередачи, значению R9, стандартному отклонению согласования цветов SDCM) и пользе биодинамического освещения для здоровья человека.

Кроме того, развитие технологий, тренд на оцифровку светильников и растущие тенденции настройки света в продуктах LED-освещения стимулируют распространение «умных» светодиодов.

Также росту рынка осветительных приборов способствует разработка новых технологичных приложений для удаленного мониторинга и управления. Но по-прежнему одним из основных трендов в светотехнике остаются энергоэффективные решения.

Курс на энергосбережение и внедрение энергоэффективных технологий – это требование времени. В сегодняшних реалиях эффективной может быть только та экономика, которая бережно относится к энергоресурсам.

Первым шагом к новому, экологичному мышлению может стать переход на энергоэффективное освещение. Ведь замена обычных ламп на «умные» светодиодные светильники позволяет ощутить не только экономическую, но и экологическую выгоду.

С одной стороны, это сокращение расходов, с другой – более качественный и комфортный свет. Правда, здесь есть свои нюансы…

Энергоэффективность & ритейл. Ошибки освещения

Свет в торговых залах уже давно перестал быть просто функцией. Качественное освещение определяет лояльность покупателя к бренду или магазину. Оно привлекает посетителей, вызывает у них желание подольше находиться в торговом зале, располагает к совершению покупок.

Кроме того, отображение товаров должно быть реальным. Здесь важна не просто высокая яркость света, но и минимальное искажение цветовой передачи. Иными словами – искусственное освещение должно быть максимально похожим на естественный солнечный свет, при котором исключено негативное влияние на состояние человека.  

Ошибка № 1. При проектировании предпочтение отдается стоимости светильников. Задача света в магазине – создавать комфортную атмосферу и способствовать повышению продаж. Правда, специалисты, которые традиционно занимаются проектированием систем освещения для ритейла, руководствуются совсем другими представлениями о KPI.

Такие расхождения нередко приводят к огромным дополнительным затратам, увеличивают энергопотребление и становятся причиной неэффективного использования осветительного оборудования. По оценкам экспертов, неправильно разработанная концепция освещения увеличивает расходы на монтаж на 35-40%. Прочему так происходит?

Когда речь заходит о светодиодном освещении, многие ритейлеры воспринимают его как синоним слова «энергоэффективность». Они считают, что это инвестиция, которая должна приносить прибыль за счет энергосбережения.

Соглашаясь заменить устаревшие люминесцентные лампы на светодиодные решения, владельцы магазина планируют в течение 1,5-2 лет вернуть средства, инвестированные в модернизацию освещения. При этом они забывают, что основная задача искусственного света заключается не в энергосбережении, а в создании комфортной обстановки для покупателя и повышении продаж.

Аналитики проанализировали ситуацию и пришли к выводу, что в таких случаях ключевая точка эффективности светодиодного освещения изначально определяется неправильно. Это происходит из-за того, что разработкой проекта системы освещения занимаются эксперты, которые специализируются на строительстве и эксплуатации зданий.

Такие работники основным показателем эффективности считают оптимизацию бюджета на запуск торговой точки, а вовсе не увеличение прибыльности и рост продаж. Они не знают, что чем дольше покупатель остается в магазине, тем больше вероятность покупки, которую он совершит. А количество времени, которое посетитель проводит в торговом зале, напрямую зависит от того, насколько комфортно и приятно ему там находиться.

От «оптимизации» бюджета в первую очередь страдает сам ритейлер, поскольку в результате не решаются главные задачи ритейла, а некомпетентность разработчиков приводит к дополнительным издержкам, нивелируя все усилия по увеличению объема продаж и повышению лояльности покупателей.

Так что же должно быть в приоритете: цена осветительного прибора или стоимость концепции освещения? Если бы решение принимали маркетологи, которые ставят во главу угла рост товарооборота, технические задания составлялись бы иначе.

В большинстве случаев покупкой осветительного оборудования занимаются организации, которые в первую очередь учитывают энергоэффективность и стоимость световых приборов.

Участники тендерных торгов стараются предложить самую привлекательную цену, подтверждают качество своих светильников, делают технические расчеты тестовых зон и т.д. В результате анализа пакета документов поставщик выбирается исходя из принципа рациональности по соотношению «цена-качество».

Но оптимальный выбор светильника – это не самый главный фактор обеспечения эффективности. Во-первых, использование светодиодных решений уже предполагает экономное расходование электричества. Эту «плюшку» потребитель получает автоматически.

Во-вторых, потери электроэнергии от использования традиционных источников света будут менее значительными, чем убыток, причиненный неправильным проектированием, монтажом светового оборудования и его излишним энергопотреблением.

Специалисты рекомендуют обращать внимание не на энергоэффективность отдельно взятого осветительного прибора, а на энергопотребление и функциональность всей концепции освещения магазина. Именно здесь прячутся те «подводные камни», которые поджидают даже крупных ритейлеров.

Следует тщательно проанализировать взаимное расположение светильников, рассчитать эффект от использования акцентного освещения, определить, где лучше установить осветительные приборы с оптикой, а где – с рассеивателем. Без глубокого, детального анализа, даже закупив качественные недорогие источники света, магазин понесет колоссальные потери.

Ошибка № 2. Неправильный подбор осветительного оборудования. Некоторые ритейлеры устанавливают LED-светильники в алюминиевом корпусе, оснащенные опаловым рассеивателем. Если говорить о технологиях пяти-семилетней давности, то такое решение было вполне оправданным.

Но современная диодная светотехника не нагревается так, чтобы было необходимо использовать алюминий. С поставленной задачей отлично справляются осветительные приборы в стальном корпусе с покраской.

Для освещения торговых залов можно использовать светильники с оптическими системами, которые способны оптимально перенести свет и обеспечить необходимый уровень освещенности меньшей мощностью. По сравнению с «призмой» или «опалом» цена «оптики» не так высока, а разница в эффективности может достигать 20%.

Ошибка № 3. Неэффективное выделение специальных зон. В продуктовых магазинах необходимо правильно выделять специальные зоны (выпечку, свежие фрукты и овощи, рыбу, мясо, алкоголь и т.п.). На этапе проектирования таких мест важно учитывать использование акцентного света и влияние на него общего освещения.

В одном из российских магазинов проектировщики расположили рядом мощные линейные светильники с цветовой температурой 4 000 К и акцентные (2 700 К). Из-за некомпетентности авторов проекта общее освещение полностью перебивает акцентный свет, поэтому эффект выделения зоны не достигнут: преимущества товарной категории не подчеркнуты, контакт с покупателем усилить не удалось.

Ритейлеры нередко допускают ошибки при использовании специальных спектров для освещения витрин с товарами определенной группы. Например, для освещения мясного отдела подходят световые приборы с низким световым потоком и примерно в два раза слабее обычных акцентных светильников, поскольку спектр в них усечен.

В витрины с мясом следует устанавливать либо узкую оптику, либо локальную подсветку. Это позволит создать внутри торгового оборудования высокий уровень освещенности. Но чтобы эффект подсветки был заметен покупателю и привлекал его внимание к товару, необходимо во всех выделяемых зонах убрать линейное освещение, создав при этом небольшую затененность и усилив локальный свет.

Ошибка № 4. Использование лишнего оборудования. Проектные и монтажные компании, заинтересованные исключительно в получении суперприбыли, прилагают массу усилий для того, чтобы в ходе реализации проекта было использовано как можно больше светотехнического оборудования и дополнительных элементов крепления.

В современных магазинах достаточно часто можно увидеть такое решение, как осветительные приборы, подвешенные на лотках. Это добавляет в смету множество ненужных инструментов и операций, которых, при монтаже современного осветительного оборудования, можно избежать.

К примеру, чтобы создать из светильников ровную линию, не обязательно крепить их к лотку. Достаточно обеспечить жесткое крепление между световыми приборами, внутри которых прокладывается транзитный кабель.

Также нет необходимости как в использовании некоторых видов оборудования (лотков, монтажных спиц, распаячных коробок), так и в проведении монтажных работ, связанных с монтажом светильников к лоткам, спиц – к потолку, лотков – к спицам.

Ошибка № 5. Просчеты, допущенные при монтаже. Их можно обнаружить даже при реализации самых тщательно разработанных проектов. Список наиболее распространенных ошибок возглавляет отсутствие фокусирования света осветительного прибора на товаре.

Как правило, светотехника устанавливается до начала сборки стеллажей. В проектах освещения магазина отсутствует привязка к конкретному торговому оборудованию. Поэтому после расстановки полок, витрин и холодильных камер обнаруживается, что акцентный светильник и стеллаж, на который он должен быть направлен, не совпадают по расположению.

Ритейлеры редко настаивают на переустановке осветительного оборудования. Ведь это предполагает двойную оплату работы подрядной организации. Поэтому ошибки в освещении не устраняются, что негативно отражается на прибыльности бизнеса.

Таких проблем можно избежать. Для этого к монтажу светотехнических устройств следует приступать только после того, как уже расставлено торговое оборудование. При этом важно учитывать, какие товарные позиции, зоны и стеллажи должны быть выделены с помощью света.

Корректно подвешенный акцентный светильник эффективно справляется с поставленной задачей, вписывается в концепцию, помогает производить положительное впечатление от оформления торгового пространства, привлекает покупателей в магазин. Когда эти цели достигнуты, деньги ритейлера потрачены не напрасно.

Еще один способ, с помощью которого можно избежать ошибок при монтаже осветительного оборудования, предполагает создание гибкой системы освещения. Это позволяет безошибочно смонтировать светильники, а в дальнейшем эффективно их эксплуатировать, поскольку даже в случае необходимости перезонирования торгового пространства свет сможет настраиваться с учетом любых изменений.

Освещение дискаунтеров. К освещению магазинов, предлагающих широкий выбор товаров по ценам ниже среднерыночных, предъявляются несколько иные требования. В торговых залах дискаунтеров не так важно создавать яркое освещение и использовать акцентный свет, как в бутиках и супермаркетах, поэтому затраты на освещение здесь минимальны.

Чаще всего проектировщики используют встроенные LED-светильники типа «Армстронг» с размером ячейки 600х600 мм. По оценкам экспертов, для качественного освещения стеллажа длиной 3 метра с потолка высотой 3,2 метра потребуются пять-шесть таких осветительных приборов.

Потребляемая мощность светодиодных светильников и панелей «Армстронг» составляет 36-40 Вт. Умножаем этот показатель на количество светотехнических устройств и получаем 216-240 Вт общего энергопотребления. На уровне «золотой полки» это обеспечит освещенность в пределах 800-1000 lux.

Если для освещения этого же стеллажа использовать линейный светильник с оптикой, то ему потребуется около 72 Вт мощности, а уровень освещенности возрастет до 1 200 lux. При равных затратах на покупку светотехнического оборудования энергопотребление сокращается в три раза.

Ритейлеры думают, что могут хорошенько сэкономить, установив сравнительно недорогие модели светильников типа «Армстронг», но в действительности они будут оплачивать более высокое энергопотребление во время эксплуатации системы освещения своего магазина.

В случаях, когда энергоснабжение гипермаркета не рассчитано на реализацию энергоемких решений, может потребоваться выдача дополнительной мощности, покупка генераторов или даже строительство питающего центра. Такие проекты стоят дорого. Тогда о какой энергоэффективности может идти речь?

Энергоэффективность & ЖКХ и уличное освещение

Вопросы повышения энергоэффективности были и по-прежнему входят в список наиболее актуальных задач российской экономики. Энергоэффективность остается одним из приоритетов государственной политики. Это вектор, который объединяет всех участников рынка энергетики.

Более того, сегодня энергосбережение выступает в качестве одного из ключевых антикризисных инструментов, а энергоэффективность прописана в качестве обязательной составляющей большинства инновационных технологий.

Ближе других к этой реальности оказалась сфера жилищно-коммунального хозяйства, поскольку все энергопотери в ней наглядны и оплачиваются рядовыми россиянами – потребителями услуг.

14-15 июня в Санкт-Петербурге прошло Всероссийское совещание центров энергосбережения. Форум состоялся в пятый раз. На совещании присутствовали представители более 50 регионов России.

В мероприятии приняли участие руководители и специалисты федеральных и региональных ведомств, в чью компетенцию входит курирование вопросов энергосбережения.

Эксперты уделили внимание климатической повестке Российской Федерации, обсудили текущие тенденции и государственную программу энергосбережения и энергоэффективности до 2035 года, рассмотрели меры господдержки реализации энергоэффективных мероприятий.

Одной из главных тем, обсуждавшихся на совещании, стала энергетическая эффективность в сфере жилищно-коммунального хозяйства. По мнению специалистов, именно этот сектор обладает наибольшим потенциалом к снижению энергозатрат. К примеру, только в Санкт-Петербурге на его долю приходится около 47% от конечного потребления энергоресурсов.

Участники мероприятия не обошли вниманием такую животрепещущую тему, как готовность российских заводов – изготовителей оборудования к полному импортозамещению, рассмотрели варианты возможных мер поддержки при реализации энергоэффективных проектов в сегодняшних реалиях.

В рамках форума прошел круглый стол «Энергоэффективность в светотехнике: настоящее и будущее». В ходе беседы специалисты обсудили риски снижения качества светотехнического оборудования, применяемые методы проверки соответствия фактических параметров продукции техническим стандартам, а также обменялись опытом модернизации систем освещения в разных регионах Российской Федерации.

Одним из докладчиков на заседании круглого стола стал генеральный директор «ЕЭС-Гарант» Юрий Дудин. В своем выступлении он рассказал об энергосервисном рынке, новых тенденциях энергосберегающих технологий в текущих условиях, уделил внимание лизингу как наиболее востребованному формату.

«Сегодня актуален переход от рынка энергосбережения к рынку комплексных решений. Ему свойственно стремление к многофункциональности. Например, на фоне активного распространения электрокаров повышается спрос на зарядные станции, совмещенные со светильниками. В качестве еще одного примера такой универсальности можно привести интеграцию солнечных панелей в системы уличного освещения», - сказал Юрий Дудин.

В России много мест, где необходима организация уличного, дорожного и садово-паркового освещения, но нет возможности или существуют трудности подключения к магистральным источникам электроэнергии. Для решения этих задач как нельзя лучше подходят автономные установки на фотоэлементах.

Солнечные батареи, которые используются во многих уличных светильниках, созданы по технологии сбора и преобразования энергии солнца в электричество.

Для этого осветительные приборы оснащаются фотоэлектрическими преобразователями, передающими солнечную энергию на специальные аккумуляторы, которые, в свою очередь, в темное время суток включают светильники и обеспечивают их работу до наступления рассвета.

Современные модели солнечных элементов в уличных фонарях полностью автономны и способны полноценно функционировать без участия человека. Они могут заряжаться даже в пасмурную погоду и в осенне-зимний период.

Важно, что контроллер отслеживает состояние батареи и обеспечивает, чтобы аккумулятор не выходил из строя при превышении количества энергии в солнечные дни, а также не разряжался полностью и осветительный прибор не прекращал свою работу.

Конструкция стандартного солнечного LED-светильника состоит из четырех основных элементов:

1. Солнечная батарея, преобразующая световой поток в электрический ток при помощи фотоэлектрического элемента.
2. Электрический аккумулятор.
3. Светодиодные лампы.
4. Датчик освещенности, который включает осветительный прибор с наступлением сумерек и отключает его утром.

Важно также и то, что фотоэлементы, установленные в уличных светильниках, отличаются небольшими размерами, что позволяет производителям выпускать светотехнику разных габаритов – от массивных фонарей до компактных декоративных светильничков.

Внедрение фотоэлектрических панелей в системы уличного освещения выгодно еще и тем, что для их работы не требуется подключение к электрической сети и прокладка специального кабеля.

Для организации уличного освещения в местах, где отсутствует магистральное энергоснабжение, предназначена автономная ветросолнечная установка «Подорожник», созданная российским предприятием.

Такое оборудование уже используется для освещения пешеходных переходов на автодороге М2 «Крым» в Курской и Тульской областях.

Осветительная установка способна обеспечивать автономную работу LED-светильника в течение трех-четырех суток в неблагоприятных погодных условиях (в пасмурную погоду и при отсутствии ветра).

В базовую комплектацию входят:

- МРРТ-контроллер заряда солнечных батарей, который представляет собой связующее звено между аккумуляторной батареей и панелью из фотоэлементов. Устройство поддерживает функцию программирования освещения (более 10 возможных вариантов), что позволяет выбирать оптимальный режим работы установки в зависимости от особенностей поставленной задачи;

- маломощный ветрогенератор, поддерживающий заряд аккумулятора и обеспечивающий запитывание осветительной установки в пасмурную погоду и в ночное время суток. Наличие этого компонента дает преимущество при использовании установки в местности с большим ветровым энергопотенциалом, где периоды полного штиля случаются крайне редко;

- светодиодные источники света с потреблением 160 Вт и световым потоком 15 000       Лм.

Управление работой установки реализовано с помощью системы АСНУО «Рассвет» с возможностью удаленного мониторинга состояния и дистанционного управления по каналам мобильной связи.

Принцип работы «Подорожника» заключается в выработке электричества с помощью фотоэлектрических элементов и ветрогенератора с дальнейшим накоплением энергии в аккумуляторных батареях. С наступлением сумерек «умный» контроллер с двумя таймерами управления осветительным прибором автоматически активирует систему освещения.

Если аккумулятор заряжен полностью, а нагрузка на систему отсутствует, то контроллер подключает к генератору балластное сопротивление. Совсем без нагрузки ветроэлектрическую установку эксплуатировать не разрешается, поскольку в таком случае скорость вращения ветрового колеса может увеличиться настолько, что это приведет к разрушению устройства.

Аккумулятор выполняет функцию буфера, который сглаживает колебания выходной мощности генератора. Преобразование постоянного напряжения 12 В в переменное 220 В осуществляется инвертором. LED-светильник можно питать от 12 В без инвертора, напрямую, что удешевляет устройство и упрощает его эксплуатацию.

Для освещения остановок общественного транспорта, наземных пешеходных переходов и организации уличного освещения в местах, где отсутствует возможность подвода питания, предназначен автономный осветительный комплекс с питанием от солнечной батареи GALAD SOL-40 LED. Включение и выключение установки осуществляется автоматически.

Комплекс состоит из светотехнического устройства «GALAD Волна Мини LED-40-ШБ1/У50», опоры и мощных фотоэлектрических модулей. Оснащен двумя аккумуляторами суммарной емкостью 200 А*ч. Оборудование готово к эксплуатации сразу после монтажа, не требует дополнительной настройки и программирования.

            Технические характеристики:

• Номинальная мощность – 40 Вт;
• Класс защиты от поражения электрическим током – III (защита обеспечивается рабочей изоляцией, прибор работает при питании малым напряжением);
• Световой поток – 4 400 лм;
• Диапазон цветовой температуры – 4 000 К;
• Световая отдача светильника – 110 лм/Вт;
• Тип КСС – широкая боковая 1;
• Индекс цветопередачи – 70;
• Срок службы источника света при температуре окружающей среды 25° – 100 000 часов;
• Климатическое исполнение – У1;
• Степень защиты светильника и оптического отсека – IP65;
• Тип рассеивателя – прозрачный;
• Габаритные размеры – 1 250 х 1 700 х 9 000 мм;
• Срок службы осветительного прибора – 12 лет.

В 2021 году итальянский стартап Fly Solartech Solutions представил свою разработку – легкий цилиндрический модуль, предназначенный для монтажа на фонарных столбах, который способен обеспечить электропитание ламп уличного освещения за счет солнечного света.

Устройство диаметром около 35 см поставляется в комплекте с крепежными элементами, позволяющими монтировать его на любом столбе диаметром 10–25 см. Как отмечает производитель, конструкция системы предполагает наличие воздушного зазора между опорой и модулем для создания эффективного естественного охлаждения.

Модель доступна в трех вариантах, которые отличаются друг от друга выходной мощностью (100, 120 и 240 Вт). Самая производительная состоит из 84 половинчатых монокристаллических фотоэлементов с КПД 23%.

Особенностью конструкции модуля является цилиндрическая форма. Эта характерная черта делает его устойчивым к порывам сильного ветра. Кроме того, вертикальное размещение сводит к минимуму накопление на поверхности устройства пыли, загрязнений и снега.

В числе других преимуществ разработки специалисты называют возможность установки устройства на существующих опорах и минимальное влияние на облик окружающей среды. В качестве опции для фотоэлектрических модулей разработчик предлагает использовать антибликовое покрытие. Оно необходимо, например, при размещении устройств на столбах вдоль автомобильных дорог.

Модель раскладывается на две половины, которые при соединении обхватывают столб. Каждая из этих частей включает две независимые цепочки фотоэлементов с индивидуальными распределительными коробками.

Благодаря такой конфигурации, при установке на одной опоре нескольких модулей, становится возможным последовательное подключение друг к другу вертикальных цепей фотоэлектрических панелей, повернутых в одну сторону. Это обеспечивает максимальную общую отдачу солнечных батарей за счет многоканального отслеживания точки максимальной мощности.

Энергоэффективность & наружное освещение частного дома

Цены на электроэнергию, перебои в энергоснабжении, стремление более экономно расходовать энергоресурсы, и забота об экологии требуют нового подхода к организации наружного освещения в частном доме или на даче.

В вечернее и ночное время придомовая территория частного дома должна быть хорошо освещена. Прежде всего, это необходимо для обеспечения безопасности жителей. Во-первых, далеко не каждый злоумышленник осмелится проникнуть на освещенный участок. Во-вторых, садовые дорожки в темное время суток могут таить в себе незваных гостей в виде змей и других хищных представителей фауны.

Кроме того, на освещенной лужайке приятно проводить время с друзьями или в кругу семьи: плавать в бассейне, жарить шашлык или организовать барбекю-вечеринку.

Наружное освещение частного дома – это сложная система, которая делится на несколько составляющих:

5. Охранное освещение должно работать всегда, поскольку от него напрямую зависит безопасность обитателей дома. Как правило, светильники освещают ограду, ворота, входную калитку и, в некоторых случаях, участок перед входом;
5. Дежурное освещение включают периодически, когда это необходимо. К примеру, с помощью дежурного освещения освещается подъездная дорожка, когда по ней едет автомобиль или идет человек; баня, когда в ней кто-то принимает банные процедуры; хозяйственные постройки, к которым надо подойти в темное время суток;
5. Декоративное освещение помогает разделить пространство участка на функциональные зоны и визуально изменить размеры территории. Как правило, для организации локального освещения используются светодиодные светильники в форме столбика или любой другой фигуры. Для подсветки крупных архитектурных объектов предназначены LED-прожекторы. Такие светотехнические устройства формируют направленный луч света, способны осветить территорию до 20 метров впереди себя, могут поддерживать функцию чередования цветов, что позволяет создавать целые световые спектакли. Для контурной подсветки фрагментов здания идеально подходят светодиодные ленты и шнуры. Чаще всего декоративное освещение на ночь выключается;
5. Функциональное освещение обеспечивает подсветку всех важных элементов территории и основных дорожек. С его помощью решаются две важные задачи – повышение безопасности передвижения и создание психологически благоприятной обстановки. Если по какой-либо причине вопрос освещения границ и важных объектов на участке не решен, то человек может испытывать чувство дискомфорта. Режим работы функционального освещения может быть разным. Например, с вечера до утра, а может – только в вечернее время или по мере необходимости (при позднем возвращении домой).

Не обязательно все эти составляющие присутствуют в системе освещения каждого частного дома или дачи. Но все они могут быть переведены на питание от фотоэлектрических панелей.

Наружное освещение на солнечных батареях можно организовать двумя способами:

• Первый способ предполагает установку на участке светодиодных фонарей и светильников с вмонтированными фотоэлементами и аккумулятором. Реализация этого варианта не требует больших затрат. Однако мощность солнечной батареи и емкость аккумулятора в таких осветительных приборах относительно невелики. Как правило, при полном заряде запаса энергии хватает на 10-14 часов работы.

Подключение светильников с фотоэлементами не требует выполнения предварительных проектных работ и получения соответствующей разрешительной документации. Достаточно просто выбрать модель, дизайн которой соответствует концепции ландшафтного дизайна, принести на свой участок, выбрать подходящее солнечное место, надежно зафиксировать в почве или на стене – и уже вечером можно будет наслаждаться приятным светом.

Приятный бонус состоит в том, что солнечные батареи в уличных светильниках позволяют устанавливать светотехнику на приусадебной территории в любом месте. Например, их можно расставить на траве, гравии, разместить вдоль дорожек, на мостике, а некоторые модели будут прекрасно смотреться в ветвях деревьев или плавая в воде. Также светильники можно зафиксировать на стенах – у входной двери, на веранде или в беседке.

• Второй способ – это целая система. Для его реализации необходимо приобрести солнечные батареи определенной емкости и аккумулятор для запаса электричества в случае пасмурной погоды.

Чтобы продлить срок службы аккумуляторных батарей (АКБ), следует выбрать оптимальный контроллер, который помогает избежать глубокого разряда или перезаряда при превышении количества энергии в солнечные дни.

Это требует дополнительных инвестиций, однако при правильном расчете качественное освещение территории будет гарантированным.

Как определить энергоэффективность гелиосистемы?

Освещение на солнечных батареях само по себе имеет ряд преимуществ, которые отсутствуют при подключении к электросети, а именно:

• Простота монтажа. Благодаря этому к процессу установки не нужно привлекать специалистов и оплачивать их труд;
• Независимость от подачи электрической энергии;
• Минимум затрат на обслуживание системы освещения;
• Возможность установки осветительных приборов в труднодоступных местах (при условии наличия достаточного количества солнечного света);
• Финансовая выгода, которую получает владелец гелиосистемы в результате снижения затрат на оплату электричества, потребляемого из центральной энергосети;
• Отсутствие необходимости в последующей переработке и в специальных мерах по утилизации светодиодных светильников.

Насколько выгодно использовать солнечные технологии для освещения территории частного дома? Для того чтобы ответить на этот вопрос, необходимо детально рассматривать каждый отдельно взятый случай. Поскольку эффективность освещения с применением фотоэлектрических панелей зависит от региона и количества солнечных дней в году, а экономическая выгода – от тарифов на электричество.

Если систему уличного освещения на солнечных батареях решено организовать с использованием аккумуляторов, прежде всего необходимо заменить все осветительные приборы на светодиодные, которые работают от 12 В.

Почему следует поступить именно так? Потому что аккумуляторные батареи выдают постоянное напряжение, и некоторая их часть – именно 12 В. От этой системы можно питать светотехнику на 220 В, но для этого потребуется еще инвертор, который преобразует 12 В в 220 В. Это неизбежно приведет к росту расходов на закупку оборудования. Поэтому целесообразно приобрести именно такие светотехнические устройства.

Определение мощности и количества фотоэлектрических панелей. Чтобы система была надежной, следует рассчитать мощность солнечных батарей и емкость аккумуляторов, предназначенных для ее обеспечения. Алгоритм расчета следующий:

1. Сначала необходимо определить мощность всей нагрузки. Для этого подсчитывается суммарная мощность всех источников света.
2. Высчитать продолжительность самого длительного периода работы системы освещения.
3. На основании данных, полученных при расчетах в п. п. 1 и 2, определить количество энергии, которое необходимо для обеспечения работы оборудования в сутки (для этого цифры следует перемножить).
4. Найти самый низкий уровень инсоляции в году (среднемесячный) для региона, в котором будет установлена система освещения. Как правило, в России самый малосолнечный месяц года - декабрь.
5. Расчетным путем определить минимальную производительность фотоэлектрических панелей в регионе. Для этого необходимо найденный уровень инсоляции (цифра из п. 4) умножить на показатель средней эффективности солнечных панелей (для расчетов берут 17%, следовательно, уровень инсоляции надо умножить на 0,17). Число, полученное в результате умножения, показывает минимальное количество энергии, которое будет выдавать 1 м² аккумуляторной батареи.
6. На основании полученных данных следует рассчитать площадь солнечных батарей, которые потребуются для генерации нужного количества электроэнергии. Для этого цифру из п. 3 необходимо разделить на результат расчетов в п. 5.

По завершении всех арифметических действий можно приступать к выбору солнечных батарей. Их количество зависит от площади панелей. Общая площадь приобретённых батарей должна быть не меньше той, что рассчитана математическим путём в п. 6. Специалисты рекомендуют иметь небольшой запас, поскольку в процессе эксплуатации могут быть периоды с характеристиками ниже средних.

Расчет емкости аккумуляторов, которые должны обеспечивать питание осветительных приборов на случай затяжной непогоды. Для этого также потребуются данные метеослужбы. Но в этот раз уже будет нужна информация о продолжительности самого длительного периода плохой погоды. Для расчета также нужна цифра, информирующая о дневном расходе электричества, необходимого для поддержания работоспособности системы освещения (п. 3 в предыдущем расчете).

Алгоритм вычислений прост: дневной расход умножается на количество дней непогоды. В результате получается запас, который должны обеспечивать аккумуляторные батареи.

После этого подбираются аккумуляторы с подходящими характеристиками. При этом следует учесть, что емкость батарей должна быть на 30-40% больше, поскольку полный разряд сокращает срок их эксплуатации. Поэтому сильно разряжать аккумуляторы нежелательно.

Некоторые производители в инструкции по эксплуатации указывают только возможный запас энергии, который исчисляется в ампер-часах (А*ч). Эту величину можно перевести в ватт-часы (Вт*ч). Для этого ее следует умножить на напряжение работы аккумулятора. Эта информация прописывается в характеристиках.

Например, аккумулятор Ventura GP 12-26 – напряжение 12 В, емкость 26 А*ч. Расчет перевода в ватт-часы выглядит так: 12 В х 26 А*ч = 312 Вт*ч.

Выбор контроллера. В этой системе без контроллера не обойтись. Он служит связным звеном между солнечными элементами и аккумулятором. Если подключить фотоэлектрические панели напрямую к аккумуляторной батарее, при подаче электричества она начнет заряжаться. При достижении предельного напряжения заряда ее надо отключить.

Если этого не сделать или отключить несвоевременно, это приведет к закипанию электролита, что сокращает срок службы аккумулятора. Безусловно, батарею можно отключать вручную. Но каждое опоздание чревато негативными последствиями, поэтому лучше установить контроллер, который помогает избежать как перезаряда, так и глубокого разряда.

Контроллеры заряда солнечных батарей бывают трех типов:

• ONN/OFF. Это самый простой контроллер из всех существующих. Устройство отслеживает величину заряда. При достижении предельного напряжения (для 12-вольтовых батарей это 17 В), оно просто отключает источник заряда, прекращая поступление электричества от солнечной батареи.

Это решение самое дешевое, но такой контроллер имеет существенный недостаток. На самом деле при достижении предельного напряжения батарея заряжена не полностью, а только на 70%. Постоянный недозаряд способствует сокращению ее срока службы. Батарея быстро приходит в негодность.

• ШИМ или PWM – контроллер обеспечивает ступенчатую зарядку аккумулятора путем переключения между различными режимами заряда. После достижения предельного напряжения он не отключает АКБ, а с помощью преобразования понижает напряжение до требуемого значения и еще какое-то время дозаряжает батарею. Недостатком такого контроллера специалисты называют потери при зарядке аккумулятора, которые могут достигать 40%.
• MPPT-контроллер. Наиболее экономичный и современный способ организовать зарядку аккумулятора от солнечной батареи. Как и PWM, он полностью заряжает аккумулятор, но делает это быстрее (при равных условиях) за счет использования всей мощности солнечной батареи.

В каждый момент времени контроллер сравнивает напряжение, подаваемое от фотоэлектрических панелей, с напряжением на АКБ и выбирает оптимальные преобразования для того, чтобы получить максимальный заряд батареи.

Какой контроллер выбрать? На самом деле ответ прост. ONN/OFF лучше не покупать, поскольку он совсем не подходит для длительной эксплуатации. Если он уже есть, его можно использовать для тестирования работы системы, но после этого заменить на устройство другого типа.

Лучший вариант – МРРТ, неплохой – ШИМ. Технология MTTP предусматривает КПД устройства на уровне 93-97%, тогда как PWM дает только 60-70%. Если учитывать стоимость фотоэлектрических панелей, то покупка более дорогого контроллера оправдывается эффективностью их использования.

При выборе контроллера специалисты рекомендуют обращать внимание на то, чтобы устройство могло подстраивать параметры системы с учетом температуры АКБ. Для этого оно должно быть оснащено тепловым датчиком. Датчик может быть как встроенный, так и выносной. По оценкам экспертов, выносные модели показывают более корректные данные, поэтому предпочтение стоит отдавать им.

Пример расчета системы. Для наглядности расчета системы освещения с использованием солнечных элементов и аккумуляторных батарей можно привести пример. Необходимо обеспечить питание светодиодных осветительных приборов общей мощностью 10 Вт напряжением 12 В. Самый продолжительный период работы светотехнического оборудования составляет 14 часов, самый низкий уровень инсоляции в году – 1,21 кВт*ч/ м²/сутки. Самый длительный период плохой погоды – 8 дней.

            Расчёт выглядит следующим образом:

1. Необходимо определить количество потребляемой электроэнергии в день.

10 Вт х 14 часов = 140 Вт*ч в сутки.

2. Рассчитываем производительность фотоэлектрических панелей в месяц с самой низкой инсоляцией.

1,21 кВт*ч/ м²/сутки х 0,17 = 0,2057 кВт/сутки

Результат расчета показывает, что в сутки 1 м² батареи с такими параметрами будет выдавать 200 Вт.Следовательно, можно приобретать батареи именно с метровой площадью. Они способны обеспечить небольшой запас для эксплуатации в худших условиях.

3. Следует определить необходимую емкость аккумуляторной батареи.

140 Вт*ч в сутки * 8 дней = 1 120 Вт*ч

Для обеспечения работы системы освещения в осенне-зимний период и в пасмурную погоду АКБ емкостью 100 А*ч будет недостаточно. Лучше приобрести аккумулятор на 150 А*ч или даже на 200А*ч.

Как снизить затраты на организацию наружного освещения?

Одна из основных задач бюджетных организаций и частного бизнеса заключается в снижении и оптимизации расходов. За счет чего можно сэкономить? Прежде всего, за счет затрат на электроэнергию.

Если в офисах эта задача решается внедрением энергосберегающих технологий в сочетании с максимальным использованием естественного освещения, то при организации уличного освещения оптимальным решением является применение более энергоэффективной светотехники.

А поскольку в России темное время суток достаточно продолжительно, особенно в осенне-зимний период, то и экономия может быть существенной.

Использование светильников с солнечными батареями. Правда, в этом случае необходимо учитывать, какие еще функции будут возложены на осветительные приборы.

Если устанавливать светодиодные фонари или светильники со встроенными аккумуляторными батареями, то использование какого-либо другого оборудования не потребуется.

Такие светотехнические устройства полностью автономны. Их монтаж не требует прокладки кабелей, соединяющих отдельные источники света в одну систему, а это большой объем работ и приличная статья расходов.

Минусом такого решения является недостаточная надежность для того, чтобы сделать, например, охранное освещение.

Особенности устройства осветительных устройств на солнечных элементах. В зависимости от конструкции осветительного прибора и мощности источника света, фотоэлектрическая панель может быть установлена на верхней части плафона (как на компактных садовых светильниках) или вынесена немного в сторону (как на фонарях с мощными лампами, которые нуждаются в значительной мощности заряда).

Рядом с корпусом светильника или внутри него располагается аккумулятор. Они могут быть нескольких типов. В более дешевых моделях устанавливаются никель-кадмиевые элементы (Ni-Cd), в более дорогих ставятся никель-металлогидридные (NI-MN) и литиевые.

Преимущества Ni-Cd аккумуляторов:

• Сравнительно невысокая стоимость;
• Способность отдавать наибольший ток нагрузки при той же емкости;
• Возможность быстрой зарядки батареи;
• Сохранение высокой емкости аккумулятора при эксплуатации в условиях низких температур (до -20 °С);
• Большое количество циклов «заряд-разряд» (до 1 000).

К числу недостатков технических решений с использованием Ni-Cd аккумуляторов относятся:

• Аккумуляторная батарея теряет до 10% емкости в первые сутки после полного заряда (если при этом не находится в состоянии постоянной подзарядки);
• Аккумулятор требователен к условиям хранения. Он теряет до 10% заряда ежемесячно в режиме StandBy;
• После длительного хранения потребуется восстановление емкости батареи. Как правило, это происходит после нескольких циклов разряда-заряда;
• Наличие «эффекта памяти», при котором устройство «помнит» уровень остаточного заряда, с которого его полностью зарядили. При зарядке не полностью разряженной батареи снижается ее емкость;
• В аккумуляторах этого типа содержится кадмий – тяжелый металл, который относится к токсичным микроэлементам, загрязняющим окружающую среду и оказывающим негативное воздействие как на здоровье человека, так и на экосистему.

Что можно сказать о никель-металлогидридных аккумуляторах? К преимуществам этих устройств относят:

• Более компактные размеры и меньший вес по сравнению с Ni-Cd той же емкости;
• Большая энергетическая плотность (на 30-50%);
• Меньший «эффект памяти» (или полное его отсутствие). Нет необходимости полностью разряжать и заряжать батарею;
• Более продолжительный срок службы;
• Быстрая зарядка;
• Экологичность. В аккумуляторах этого типа содержится меньше вредных веществ. Они содержат только умеренные токсины с возможностью вторичной переработки.

Основные недостатки NI-MN аккумуляторных батарей:

• Меньшее количество циклов «заряд-разряд». После 300 циклов емкость снижается;
• Более высокая стоимость;
• «Боятся» глубокого разряда.

В последнее время более активно начинают использоваться литий-ионные аккумуляторы (Li-Ion). Наметившаяся тенденция обусловлена их специфическими достоинствами:

• Сравнительно небольшой вес;
• Высокая емкость;
• Практически незаметный «эффект памяти». Поэтому аккумуляторные батареи этого типа можно заряжать или подзаряжать по мере необходимости;
• Никий уровень саморазряда (не более 5% емкости в месяц);
• Быстрый подзаряд.

К числу недостатков литий-ионных аккумуляторов эксперты относят:

• Невысокие показатели в случае эксплуатации при температуре ниже 0° С;
• Ограниченный срок службы, который не зависит от циклов «заряд-разряд»;
• Высокую стоимость.

Чтобы осветительные приборы работали дольше, специалисты рекомендуют устанавливать светотехнику с аккумуляторами второго и третьего типа. Правда, их цена выше, но они сделаны из более дорогих материалов и собраны качественнее.

В продолжение разговора об отличиях аккумуляторов разных типов следует отдельно остановиться на элементах для аварийного освещения. В частности, необходимо отметить неоднозначно трактуемый рынком ГОСТ 60598-2-22-2012 «Светильники для аварийного освещения», введенный в действие с 01.01.2015 года.

В п. А.1 обязательного Приложения «А» «Аккумуляторы для светильников» говорится, что в состав светильников должны входить герметичные никель-кадмиевые или свинцово-кислотные аккумуляторы с регулируемым клапаном.

В примечании к этому пункту сказано: «Допускаются аккумуляторы другого типа, если они удовлетворяют требованиям действующих стандартов безопасности и области применения, а также требованиям настоящего стандарта».

По сути, при разработке аварийного светильника ГОСТ отдает предпочтение Ni-Cd аккумуляторам, но при этом он не запрещает использовать другие элементы. Юридически это означает равные возможности в применении аккумуляторов разных типов.

Исходя из этого во время дискуссии о технической применимости тех или иных элементов аккумуляторных батарей каждая из сторон обязательно найдет доводы в пользу своего выбора и недостатки в аргументах оппонента.

При принятии окончательного решения необходимо руководствоваться особенностями поставленной задачи. Как правило, срабатывание аварийного светильника – это почти всегда чрезвычайное происшествие, последствия которого хочется минимизировать. Поэтому следует внимательно относиться к условиям эксплуатации осветительного прибора и с учетом этого правильно выбирать аккумулятор.

Уличные светильники с датчиком движения практичны и экономичны. Они дают рассеянный поток света, экономят электроэнергию и выполняют охранную функцию. Кроме того, такие устройства удобны в использовании, поскольку автоматически реагируют на передвижение в радиусе их действия и только в темное время суток (датчик фиксирует уровень освещенности и исключает активацию лампы, если на улице светло).

Перед покупкой следует обратить внимание на несколько важных аспектов:

• Мощность и цветовую температуру светового потока. В зависимости от поставленной задачи можно выбрать вариант с мягким и тёплым или ярким и холодным светом;
• Стойкость к действию окружающей среды (степень защиты, которую обеспечивает корпус светильника от доступа к опасным частям, попадания внутрь оболочки влаги, пыли и твердых предметов);
• Степень чувствительности датчика (чем она выше, тем дальше прибор будет улавливать движение);
• Время действия светового пучка после реагирования (могут быть уже запрограммированные устройства или с возможностью самостоятельной регулировки).

Светодиодные светильники с датчиком движения позволяют экономить электроэнергию без дополнительных затрат на монтаж оборудования.

Внешний вид и материал. На рынке представлен широкий выбор светодиодных светильников на солнечных батареях. Разнообразие стилей и дизайнов поистине впечатляет. Здесь можно найти осветительные приборы на любой вкус. Но эксперты рекомендуют отдавать предпочтение простым линиям, поскольку, как показывает практика, чем проще форма, тем светотехническое оборудование надежнее.

Для нормальной работы корпус светильника для наружного освещения должен быть герметичным, чего при сложной форме добиться сложно. Поэтому, выбирая между вычурным дизайном и лаконичным минимализмом, лучше отдать предпочтение второму.

Корпус и ножка фонаря могут быть изготовлены из пластика или металла. Пластиковые модели самые дешевые. Большинство таких светильников импортируется из Китая. Нередко их качество оставляет желать лучшего. Чаще всего они освещают не пространство, а исключительно самих себя. Кроме того, недорогие приборы быстро выходят из строя. Поэтому рассчитывать на длительный срок эксплуатации не стоит.

Стоимость светотехники в металлическом корпусе на порядок выше. Но такие варианты более долговечные. Для их изготовления производители используют более дорогостоящие материалы, качественные светоизлучающие диоды и солнечные панели. Инвестиции в покупку качественного осветительного оборудования окупаются за счет длительного срока службы.

Технические параметры. После того, как выбран внешний вид светильника, пора обратить внимание на его технические характеристики. Важна мощность прибора, тип и емкость аккумулятора. Нормальные бренды в сопроводительной документации указывают количество диодов и их общую яркость.

Чем выше показатель мощности светильника, тем большую площадь он сможет осветить. Но при этом в приборе должен быть установлен и более мощный аккумулятор. Только в таком случае будет обеспечено требуемое время работы.

При полном заряде многие светотехнические устройства могут работать по 8-10 часов. Эксперты отмечают, что потребность в таком длительном свечении есть не всегда.

Когда ночи короткие, уличное освещение может работать 5-6 часов. Для того, чтобы светильники светили только тогда, когда это действительно нужно, в фонари встраиваются датчики освещенности. Это полезная опция, поэтому при выборе светотехники на нее также стоит обратить внимание.

Условия эксплуатации. Многие модели уличных светильников на солнечных батареях плохо переносят низкие температуры. Как правило, это в первую очередь относится к светотехническим устройствам низкого и среднего ценового сегмента.

Если такую светотехнику использовать при температуре ниже +25 °С, срок ее службы значительно снижается. Ещё быстрее могут выйти из строя светильники, которые работают на морозе.

Если предполагается, что система уличного освещения на фотоэлектрических элементах будет функционировать круглый год, следует обратить внимание на «морозостойкие» модели. Их несложно найти в более высоком ценовом диапазоне.

В таких осветительных приборах устанавливаются стойкие к низким температурам солнечные панели и аккумуляторные батареи, выполненные из стали. Соответственно, их стоимость выше.

Еще одна особенность освещения улиц, мостов и автомагистралей состоит в том, что светильники зачастую никем не охраняются. Поэтому, учитывая возможность варварства и попыток преднамеренной порчи имущества, производители выпускают светотехнику в антивандальном исполнении с креплениями, которые исключают несанкционированный демонтаж.

Энергоэффективность & офисное освещение

Последние 10 лет подходы к энергоснабжению и освещению офисов стремительно меняются. В первую очередь это связано с внедрением светодиодных технологий и переоценкой функций офисных работников под влиянием опыта удаленной работы.

Кроме того, трансформация происходит на фоне популяризации эргономики и новых интерьерных решений: в современных офисных помещениях присутствует не только рабочая зона, но и специальные помещения для отдыха персонала.

С одной стороны, в офисах руководствуются общими принципами построения световых сцен, основанными на типах и слоях освещения. С другой – считается, что выполнять только требования стандартов по уровню освещенности и цветовой температуре уже недостаточно.

Ситуация с пандемией Covid-19 подстегнула интерес компаний к интеллектуальным технологиям. Некоторые современные офисы стали больше напоминать коворкинги, куда работники приходят только на период выполнения ими совместной работы. Это стимулирует создание энергоэффективного эргономичного освещения, которое должно управляться в зависимости от присутствия сотрудников на конкретных рабочих местах.

Прогрессивные работодатели позаботились о том, чтобы сотруднику было комфортно на рабочем месте, раз уж ему необходимо находиться в офисе. С этой целью используются гибкие решения для освещения персональных рабочих мест светом, подстраивающимся под конкретного пользователя и меняющимся в зависимости от времени суток, освещенности и просто пожеланий работника.

Более активному внедрению «умного» освещения может способствовать изменение отношения к самому освещению. По оценкам специалистов, сейчас многие офисы освещаются некачественно потому, что существует устойчивое противостояние между арендаторами и арендодателями: одни хотят поменьше платить за аренду, а другие – сэкономить и не вкладываться в дорогие технологии.

Проблема в том, что пока не все знают о прямой связи между качественным светом в офисном пространстве и влиянием этого фактора на эффективность бизнеса. Те компании, которые прописывают в техническом задании на обустройство системы освещения именно это – получают эффективные «умные» светотехнические решения по управлению светом во всех зонах офиса.

Оптимальные условия для зонирования офисного пространства создаются с помощью комбинированного искусственного освещения. Кроме того, оно сглаживает недостатки рассеянного и направленного освещения, совмещая в одном решении преимущества обеих систем.

Комбинированное освещение не зависит от погодных условий и обеспечивает комфортную обстановку в любое время суток. С его помощью несложно выделить отдельные зоны или обеспечить нужную яркость света. Это позволяет оптимизировать освещение и адаптировать его под конкретные задачи.

Изначально в офисе может быть установлено только общее освещение. Однако его несложно дополнить новыми светильниками и внедрить энергосберегающие технологии, которые на практике показали свою эффективность.

Снижение затрат на электричество возможно при условии правильного проектирования системы освещения. На этом этапе важно обратить внимание на несколько моментов.

• Учесть специфику помещения и характер выполняемых работ. С учетом зонирования офисного пространства подбираются оптимальные нормы освещения, которые регулируются следующими документами:

-  ГОСТ Р 55710-2013 «Освещение рабочих мест внутри зданий. Нормы и методы измерений»;

- СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение»;

- СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03 «Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий».

Дополнительно могут быть использованы отраслевые нормативные акты (при их наличии);

• В вопросах проектирования системы освещения лучше обратиться за помощью к профессионалам. Важно разработать детальный проект с указанием месторасположения осветительных приборов, их типа и мощности;
• Можно использовать различные методы разработки проекта. Например, подбирать светотехническую продукцию исходя из норматива освещенности. Если осветительные приборы уже есть и нужно использовать оборудование определенного типа, то рассчитывается необходимое количество источников света и продумывается их расположение в офисе;
• При планировании следует производить определенные расчеты, поскольку уровень освещенности зависит не только от используемых светильников. На него непосредственное влияние оказывает цвет стен и потолка, а также наличие естественного освещения и расположение окон.

В сегодняшних непростых экономических условиях все компании заинтересованы в оптимизации расходов на электроэнергию. Однако не все виды осветительных приборов, представленных на рынке, рекомендуется устанавливать в административно-офисных зданиях.

Выбор офисных светильников зависит от множества факторов, среди которых (кроме технических характеристик) важная роль отводится размещению осветительных приборов. Поэтому на этапе разработки проекта и при покупке светотехнического оборудования следует учитывать конструкцию как потолка и стен, так и самих светильников.

Следует отметить, что требования к офисному свету не предусматривают каких-либо ограничений с точки зрения способа монтажа осветительных приборов. Главное, чтобы организованная система освещения была энергоэффективной, обеспечивала достаточный уровень освещённости в помещении и создавала комфортные условия для работы.

Типы офисных светильников по способу монтажа:

5. Накладные. Осветительные приборы накладного типа пользуются наибольшим спросом на рынке офисной светотехники. Они просты в установке, отличаются многофункциональностью и надежностью, могут быть установлены на стены или потолок любого типа с помощью монтажных планок. В комплекте с этими устройствами поставляются специальные крепёжные элементы. Монтирующиеся таким образом осветительные приборы могут иметь различные формы и габаритные размеры;
5. Подвесные. Светотехническое оборудование подвесного типа устанавливается в больших по площади офисах с высокими потолками. Преимущественно используется для организации общего освещения. Для крепления светильников применяются специальные крепежные элементы – анкерные крюки. При монтаже светотехники можно регулировать высоту положения осветительного прибора относительно рабочей поверхности;
5. Трековые светильники – это актуальное и функциональное решение для освещения рабочих мест. Трековые конструкции подходят для монтажа на потолок любого типа: стандартного, гипсокартонного, натяжного и реечного. Также доступны четыре варианта крепления трековой рейки: на плоскость потолка, через крепежные скобы, клипсы и с помощью подвеса. Зачастую с их помощью удается решить проблему плохой освещенности, особенно если помещение арендуется и демонтаж потолка невозможен.
5. Встраиваемые. Осветительные приборы этого типа устанавливаются в подвесной потолок или встраиваются в стену с помощью скрытого крепления. Они равномерно рассеивают свет, подходят для локальной подсветки;

В процессе перехода от традиционных систем освещения к светодиодным, большую часть офисных светильников с люминесцентными лампами заменили на LED-аналоги. Для упрощения поставленной задачи были оставлены без изменений размеры и способы установки осветительных приборов. Поэтому, несмотря на разные габариты и форм-факторы, светодиодные светильники имеют схожую конструкцию:

• Корпус изготавливается из листа металла, разрезанного и собранного в короб, где вместо одной стенки устанавливается светорассеивающий экран;
• Источник света выполнен в виде линейки из светоизлучающих диодов различного типоразмера, которые крепятся к задней стенке короба;
• Драйвер питания. В большинстве случаев он расположен внутри корпуса. По сути, это аналог дросселя и стартера у люминесцентных светильников;
• Рассеивающий экран оказывает непосредственное влияние на эффект свечения. Например, матовый экран («опал») способствует формированию однородного светового потока, в котором не видны точки от диодов. Если на светильнике установлен прозрачный экран («призма»), то на его поверхности видны светящиеся источники света;
• Блок дежурного освещения предназначен для обеспечения автономной работы на неполной мощности от встроенной аккумуляторной батареи в случае отключения питания (устанавливается по необходимости).

В сегменте офисного освещения большим спросом пользуются светодиодные панели. Они установлены в подавляющем большинстве офисов кабинетного типа и рабочих пространств в коворкинге.

Во многих офисах функцию общего освещения выполняют потолочные светильники, монтируемые в секции подвесного потолка «Армстронг» – светодиодные аналоги люминесцентных ЛВО/ЛПО 4х18 габаритами 600х600 мм. Они излучают рассеянный свет и подходят для помещений разных площадей.

Это самый популярный вид светильников для коммерческих помещений. Зачастую именно они устанавливаются в бизнес-центрах, где офисы сдаются в аренду другим компаниям. Со своей основной задачей такие осветительные приборы справляются – обеспечивают соответствие освещения требованиям действующих стандартов по освещенности офисного пространства. В этом случае дизайн ключевой роли не играет.

Монтаж подвесных потолков «Армстронг» в административных зданиях позволяет упростить процесс установки осветительного оборудования, обеспечивая при этом:

• Простоту установки обслуживания и замены;
• Возможность «прикрыть» неприглядные элементы конструкции потолка;
• Свободный доступ к отдельным секциям.

Также для освещения офисов активно используются LED-светильники линейного типа. Они помогают решить три основные задачи: обеспечивают нужную цветовую температуру, достаточный уровень освещенности и энергоэффективность.

Линейные светильники отличаются элегантным дизайном. Протяженная форма светотехнического устройства создает комфортный уровень освещенности, а широкий выбор цветовых температур позволяет подобрать оптимальный свет для разных офисных зон.

Из других особенностей и преимуществ линейных осветительных приборов можно отметить следующие:

• Разнообразие методов крепления позволяет реализовать любой проект освещения офиса, в том числе нестандартные дизайнерские решения;
• Возможность соединения нескольких светильников в единую композицию. Это могут быть как прямые линии неограниченной длины, так и сложные конструкции (ассиметричные или симметричные). За счет этого создаются различные эстетические эффекты;
• Сочетание насыщенного светового потока с широким ассортиментом рассеивателей способствует совмещению функций прямого и рассеянного света.

Следует отметить, что в последнее время при разработке проектов систем освещения новых, более современных, офисов светодизайнеры отказываются от использования потолка «Армстронг» и соответствующих ему осветительных приборов. Они отдают предпочтение встраиваемым LED-светильникам, светодиодным панелям, профильным и трековым системам.

Светодиодные панели могут быть круглой, квадратной и прямоугольной формы. Они подходят для установки как в маленьких, так и в огромных помещениях. Высота потолков также значения не имеет. Мягкий рассеивающий свет таких панелей визуально расширяет офисное пространство.

На рынке представлены светотехнические устройства разной мощности, размера и вида подсветки, которые можно крепить горизонтально (к потолку) или вертикально (на стены). Особенности конструкции панелей дают возможность устанавливать их так, что образуется единая, цельная осветительная поверхность без каких-либо перепадов и изменения высоты.

Преимущества использования LED-панелей:

• Большой выбор конфигураций, цвета и размера;
• Энергоэффективность;
• Отсутствие необходимости в частой замене источников света;
• Высокий КПД;
• Могут быть использованы для организации основного освещения или мягкой подсветки;
• Не требуют особого ухода, поэтому их можно устанавливать в труднодоступных местах;
• Возможность комбинирования с другими осветительными приборами для создания системы энергоэффективного, функционального офисного освещения.

Современные тенденции освещения коммерческих пространств предполагают использование светильников, которыми можно управлять индивидуально. Например, настраивать световой поток у лампы, расположенной над рабочим столом. Условия работы – один из главных факторов при выборе работодателя и фактор, который определенно влияет на качество выполняемой работы.

При этом потребности у сотрудников бывают разными: кому-то нужно, чтобы в офисе было светло, а кому-то комфортнее работать в более приватной обстановке. Для этих случаев есть светильники, которые управляются не только системой управления через интерфейс, но и могут диммироваться индивидуально.

Световые сцены очень важны, если в системе освещения используется «мощная» светотехника. Например, световые потолки или крупногабаритные светильники. Автоматическая настройка яркости осветительных приборов с учетом уровня общей освещенности и режима работы помещения – обязательное условие для разумного потребления электроэнергии и создания необходимых условий освещенности офисного пространства. Запрограммировав определенные параметры системы освещения, например, поддержание требуемой яркости освещения рабочего стола, можно забыть о настройках, всё будет работать само.

Сегодня «умное» управление освещением административных зданий строится в зависимости от бюджета проекта: либо на датчиках присутствия и движения с локальным управлением, либо на сочетании технологий DALI и KNX – наиболее распространенных решений для систем автоматизации различных помещений.

Большинство современных систем интеллектуального освещения основано на облачных технологиях. Случается, что речь идет об «облаке», размещенном на зарубежном сервисе.

Однако, как показывает практика, российские предприятия всё еще настороженно относятся к облачным технологиям, справедливо учитывая риски передачи данных на сторонние серверы. Чаще они предпочитают разворачивание частных «облаков» внутри локальной сети компании и с ограничением доступа извне.

Такой проект может быть реализован на базе МasterSCADA – одной из ведущих российских SCADA- и SoftLogic-систем для АСУТП и MES. Платформа идеально подходит для задач учета, автоматизации и диспетчеризации объектов во всех отраслях промышленности.

Энергоэффективность & архитектурное освещение

В архитектурном освещении российских городов до сих пор используется точечный метод. Из темноты «выхватываются» какие-то знаковые объекты, хотя такое новое явление, как световой урбанизм, разработка световых генпланов, достаточно активно развивается в других странах.

Вопрос с энергоэффективностью невозможно решить только применением светодиодных технологий. Существует еще одна серьезная проблема – световое загрязнение неба, которое разрушает экосистемы, негативно влияет на здоровье человека и вхолостую расходует энергию.

Световое загрязнение возникает вследствие безответственного отношения к окружающей среде или малограмотного подхода к размещению светотехнических установок. В результате чего свет обращенных вверх светильников, которые должны подчеркивать красоту архитектурного сооружения, паразитно засвечивают небо.

Эксперты утверждают, что значительная часть света от световой рекламы и установок наружного освещения уходит в небо бесцельно. Проблему в одночасье не решить. Но если будет поставлена целенаправленная задача, можно будет принять соответствующие меры.

Во-первых, необходимо наладить выпуск светильников с требуемым светораспределением. Во-вторых, нужны правила и принципы грамотной установки светотехнических устройств (светодизайнерское проектирование). В-третьих, требуется правильная эксплуатация осветительных установок.

Правда, существует одна нерешаемая проблема. Большая часть территории России расположена в умеренных широтах. Когда выпадает снег, отражательная способность земли повышается в семь-восемь раз. При этом поток света, правильно направленный в землю, отражается от заснеженной поверхности и устремляется в небо. С этим ничего не поделаешь.

Многие крупные здания излучают колоссальные потоки света в окружающую среду за счет перекрытия ярко освещаемых атриумов. В качестве примера можно привести Гостиный двор в Москве.

Внутри торгово-выставочного комплекса находится двор площадью более 12 тыс. м², накрытый безопорным прозрачным сводом. Уровень освещенности внутри купола достаточно высокий. В вечернее время этот свет, отражаясь от поверхности интерьера, устремляется ввысь.

По мнению экспертов, вдоль свода можно было бы установить специальные жалюзи и закрывать их в темное время суток. Также можно применить тканевые занавески, которые будут закрываться с наступлением сумерек, одновременно с включением искусственного освещения.

Это позволит сократить количество осветительных приборов или их мощность, поскольку функционально-декоративные занавеси будут возвращать потоки света обратно в помещение. То же самое можно сказать и о мансардных окнах и всех светопроемах, обращенных в небо.

Весомый вклад в световое загрязнение окружающей среды вносят светильники, которые светят во все стороны. Например, светотехнические устройства, выполненные в форме шара. Их используют для освещения частных домов, площадей, парковых алей, стоянок, улиц и проспектов.

По оценкам аналитиков, около 50% света таких фонарей уходит в небо, а это совершенно напрасный расход электричества. Есть светильники, верхняя полусфера которых непрозрачна. Внутри она зеркальная. Благодаря особенности конструкции плафона свет направляется вниз.

Такие светотехнические решения позволяют повысить энергоэффективность уличного освещения. Потенциал в этом несомненно есть.

Архитектурное освещение – это один из способов создать качественный дизайн, подчеркнуть все особенности архитектуры и выделить отдельные элементы фасада. Его реализация требует точных расчетов, использования качественных осветительных приборов и «умных» технологий.

Фасадная подсветка решает две основные задачи: функциональную и декоративную. Для этого используются осветительные приборы разных типов и конструкций, которые отличаются друг от друга как по техническим характеристикам, так и по принципу действия.

Функциональное освещение позволяет сделать видимым сам фасад здания в темное время суток и улучшить видимость на прилегающих к нему участках. Прежде всего у входа и на подъездных аллеях. Декоративная подсветка дает возможность преобразить внешний вид строения, сделав его полноценным элементом городского пространства.

Грамотно спроектированное и правильно реализованное освещение фасада не пересвечивает объект, а акцентирует внимание на его достоинствах, при этом не растрачивая энергию впустую.

По своему типу архитектурная подсветка бывает:

• Заливающая (заливная, общая). Предназначена для того, чтобы полностью осветить фасад. Используется для освещения больших объектов (храмов, памятников, исторических зданий). Проектируется в случаях, когда установка светотехнического оборудования на самом строении невозможна. Не подходит для освещения сооружений из стекла.

Для организации заливной подсветки используются мощные прожекторы направленного света, которые размещаются на земле (грунтовые), стойках (опорах) и близлежащих зданиях.

Свет выделяет элементы, которые днем остаются в тени, тем самым помогая по-новому взглянуть на, казалось бы, хорошо знакомый объект.

• Контурная. Часто применяется для освещения современных зданий, в том числе из стекла. С помощью света светодизайнеры подчеркивают геометрию форм, выделяют внешние контуры строения, карнизы и проемы, а также привлекают внимание к интересным элементам архитектуры. Выделенные элементы словно парят в невесомости, отрываясь от основания.

Контурная подсветка выполняется с помощью светодиодных лент, линейных светильников и прожекторов. Чередование световых решений и тени задает ритм, выстраивает уникальный художественный образ, в отдельных случаях придавая зданию совершенно футуристический вид.

• Локальная (зональная, акцентная) используется для выделения светом уникальных элементов, оставляя в тени менее привлекательные (менее значимые) фрагменты фасада. С ее помощью подчеркивают красоту барельефов, лепнины, арок и колонн.

Для локальной подсветки используются источники направленного света с узким углом рассеивания. Их монтируют на фасад и располагают так, чтобы световые потоки не перекрывали друг друга.

• Фоновая. Это один из наиболее сложных, но эффективных приемов архитектурного освещения, когда формы здания проявляются за счет освещения фона.

Для создания нужного эффекта светотехника устанавливается за объектом, а световой поток направляется на фасады сооружения таким образом, что создается впечатление некой пустоты.

Фоновая подсветка зданий создает уникальный световой эффект – сооружение появляется из темноты, а другие объекты вокруг него отсутствуют. Особенно эффектно смотрится на зданиях с колоннами.

Может служить основой, на которую будет нанесена более яркая подсветка.

• Динамическая. Представляет собой уникальный монохромный или разноцветный светодизайн. Для создания анимированного, постоянно меняющегося декоративного освещения используется комплекс осветительных элементов с программируемым управлением и управляющее оборудование.

Динамическая подсветка используется в тех случаях, когда требуется привлечь к объекту максимум внимания. Чаще всего применяется для декорирования фасадов торгово-развлекательных центров, ресторанов, ночных клубов, спортивных комплексов и других зданий (даже исторических) во время проведения культурно-массовых мероприятий.

Освещение фасадов должно быть энергоэффективным, безопасным и достаточно комфортным для окружающих. Каждый светодизайнер должен соблюдать эти требования. Поэтому, прежде чем приступить к монтажу осветительного оборудования, необходимо выполнить большой объем проектных работ, тщательно продумать расположение источников света и направление световых потоков.

 В архитектурном освещении широко используется технология настраиваемого белого цвета Tunable White. Применение светильников в таком исполнении позволяет получить сразу несколько режимов и концепций освещения одного фасада.

Регулирование интенсивности холодного и теплого свечения светоизлучающих диодов дает возможность комбинировать цветовое оформление архитектурной подсветки в зависимости от времени суток, погодных условий и сезона.

Значительную долю энерго­потребления современных городов составляют затраты энергии на освещение. Это освещение помещений, улиц, парков, зон отдыха, архитектурная подсветка городских объектов и световая реклама. Расход электроэнергии можно снизить за счет применения энергосберегающих осветительных приборов и «умных» технологий. Благодаря комплексному подходу решается основная задача освещения, а энергия не растрачивается впустую.