УТИЛИЗАЦИЯ ТЕПЛОТЫ, ГЕНЕРИРУЕМОЙ СИСТЕМОЙ ОСВЕЩЕНИЯ ЗДАНИЙ

Тепловыделение от искусственного освещения

При определении производительности систем вентиляции и кондиционирования воздуха в тепловом балансе помещений учитываются тепловыделения от искусственного освещения. На территории СНГ в настоящее время широко распространены осветительные устройства, в которых используются лампы накаливания и газоразрядные лампы. Из них наиболее распространены люминесцентные лампы. Но уже существует тенденция перехода к осветительным устройствам на базе сверхярких светодиодов, основное преимущество которых — низкое энергопотребление. Светодиодные светильники потребляют энергии в 5—10 раз меньше, чем светильники на основе ламп накаливания. Во многих странах освещение на светодиодах постепенно вытесняет традиционное — на использовании ламп накаливания и люминесцентных ламп.

Поступление теплоты от искусственного освещения в значительной степени зависит от его эффективности, которая определяется светоотдачей ламп, выраженной в люменах (лм) на 1 Вт потребляемой мощности. Лампы накаливания мощностью 100 Вт отдают 3 лм/Вт, а мощностью 1500 Вт — до 22 лм/Вт. Современные светодиоды имеют светоотдачу до 150 лм/Вт и намного эффективнее традиционных ламп. Ориентировочные величины тепловых потоков от традиционного электрического освещения для ламп и светильников различных типов представлены на рис. 10.1.

Мощность теплового потока зависит как от вида используемых ламп, так и от конструкции светильников.

При учете тепловыделений от искусственного освещения принято считать, что вся энергия, затрачиваемая на его обеспечение (С?осв)> переходит в теплоту, поступающую в воздух помещений,

Рис. 10.1. Графики зависимости мощности удельного теплового потока от электрического освещения, поступающего:

1 — от люминесцентных светильников; 2 — от светильников с лампами

накаливания

т.е. ?>_осв = IV_0CK (здесь fV_0CU — суммарная мощность источников освещения, кВт).

В тех случаях, когда осветительная арматура и лампы находятся вне помещения или установлены в подвесных потолках, за ограждением из стекла, поток энергии, вносимый в помещение, распределяется на видимую и невидимую энергию и теплоту, отводимую за счет сложного теплообмена. Распределение энергии ламп приведено в табл. 10.1.

Таблица 10.1

Распределение энергии, выделяемой электрическими лампами,

% (средние величины)

Теплота, генерируемая системой освещения, почти никогда не учитывается как составляющая расчетной нагрузки на отопление обслуживаемого помещения. Связано это с периодическим использованием освещения в течение суток. Систему отопления рассчитывают на полное возмещение теплопотерь, а теплоту, генерируемую светильниками, считают избыточной, предусматривая на ее ассимиляцию соответствующий объем воздуха. В то же время тепловыделение от искусственного освещения бывает соизмеримо с расчетными теплопотерями зданий. Например, цех машиностроительного завода площадью 6480 м² с уровнем освещенности 600 лк оборудован системой освещения, выделяющей мощность светового потока, равную 155 МВт.