Как самостоятельно рассчитать необходимое освещение в помещении (квартире, доме, коттедже) и сэкономить на электроэнергии
Атрибут жизни, привнесенный в современных условиях, — сохранение энергии, расходуемой в быту. На большей части территории страны значительную часть года наблюдается короткий световой день, поэтому качественная система освещения очень важна для создания энергоэффективного дома.
Основной и уже довольно популярный способ оптимизации энергорасходов, связанных с освещением,— замена традиционных ламп накаливания так называемыми энергосберегающими, под которыми чаше всего имеют в виду компактные люминесцентные лампы. Однако это еще не все. Использование локального освещения наряду с общим, установка компактных ламп в самых важных местах дома, широкое применение солнечного света — все это также вносит весомый вклад в экономию энергии. Но обо всем по порядку
Специалист может сделать расчет количества ламп, необходимое в помещении, с учетом требуемой освещенности, светового потока одной лампы, количества ламп в светильнике, коэффициентов рассеивания и т.д. Самостоятельно же можно использовать примерные расчетные нормы: в случае ламп накаливания на 1 м2 площади должно приходиться в среднем 25 Вт, галогенных ламп — 23 Вт/м2, люминесцентных ламп — 5—7 Вт/м2. Эти средние значения следует увеличить в два-три раза, если речь идет о местном, акцентном освещении, например, письменного стола.
Важно правильно расположить источники света в комнатах. Так, гостиная обычно выполняет несколько функций: она служит для приема гостей, семейного просмотра телевизора, вечернего отдыха и т. д. Поэтому здесь требуется общее потолочное освещение по всей площади комнаты, а также мягкое точечное освещение возле дивана или кресла, создающее несколько независимых островков света. В ванной комнате и на кухне обязателен как общий, так и локальный свет: возле зеркал, над варочной поверхностью и столешницей. Два вила освещения желательны и в детской: местное понадобится для чтения и учебы. При этом локальный светильник должен находиться впереди и слева от ребенка. Общее освещение в спальне возможно, но не обязательно. Достаточно будет и двух основных центров освещения: у кровати и шкафа. Предусмотрите также прикроватные светильники — для каждого свой.
Локальное освещение в необходимых местах убивает двух зайцев: помогает экономить энергию (ведь не всегда нужно полноценное освещение всей комнаты) и заботится о вашем здоровье, в первую очередь о зрении.
Роль естественного освещения
Говоря об организации освещения в доме, обычно подразумевают искусственное освещение с помощью ламп. Однако живому организму необходимо и достаточное количество естественного, солнечного света, прямым или отраженным путем проникающего в наши дома через окна.
Максимальное использование в доме естественного освещения внесет лепту и в дело энергосбережения. Сочетание хорошего естественного и регулируемого искусственного освещения может сэкономить до 70% электроэнергии.
Потому, проектируя дом, учтите, что общая площадь окон должна составлять У5—У8 площади освещаемой ими комнаты. Важна и пропорциональность: в помещениях с высокими потолками следует устанавливать более высокие окна.
Освещенность помещения зависит также от цвета отражающих поверхностей в интерьере: стен и мебели. Темные тона поглотают значительное количество световых лучей, светлые отражают до 70—90% света, а нейтральные занимают промежуточное положение. Чем больше отраженного света, тем лучше освещено помещение.
Чтобы максимально использовать естественное освещение, можно построить дом с атриумом — внутренним световым пространством. Оно может быть открытым или с остекленной кровлей и использоваться в качестве гостиной. Солнечный свет освещает как сам атриум, так и выходящие к нему комнаты, в которых должны быть наружные и внутренние окна.
Старые и новые виды освещения.
Определившись с количеством и расположением светильников в помещениях, приступайте к выбору электрических ламп. Прежде чем говорить об их типах, уточним наиболее важные характеристики.
Так, упомянутая светоотдача характеризует энергоэффективность лампы. Кроме того, существует индекс цветопередачи R, который показывает, насколько естественно перелает цвета искусственный источник по сравнению с солнечным светом. В идеале этот показатель должен составлять 90—100, хотя и значение 80—90 находится в пределах нормы.
Наконец, цветовая температура, измеряемая в Кельвинах, характеризует тональность освещения. Лампа с цветовой температурой 6000 К излучает холодный свет (белый с голубым оттенком), а лампа с цветовой температурой 2 600—2 700 К — теплый свет (белый с желтым оттенком). Последний наиболее близок к свету утреннего или вечернего солнца, потому способствует комфортному отдыху. Лампы с такой цветовой температурой нужны в спальне и детской комнате. Лампы с холодным светом стимулируют активность, поэтому актуальны для кабинетов и ванных комнат. В других помещениях следует устанавливать лампы со средним значением цветовой температуры — порядка 4000 К.
Самые «старые» и все еще наиболее распространенные бытовые осветительные приборы — лампы накаливания с вольфрамовой нитью. Их теплый свет считается максимально комфортным для человеческого глаза (R равен 100%). Велики и дизайнерские возможности этих ламп. Кроме привычной колбы появилось множество декоративных форм, напоминающих свечу, гриб, шарик и др. Проблема таких ламп — низкая эффективность: на освещение расходуется лишь 5% энергии, остальная преобразуется в тепло. Производители стараются улучшить показатели (например, использование криптона увеличивает яркость лампы на 10%), однако не изменяет ситуацию кардинально.
Сэкономить энергию могут так называемые энергосберегающие лампы, в первую очередь люминесцентные. Раньше их использование ограничивалось технологическими соображениями: лампы были большими и требовали специальных светильников. С появлением компактных люминесцентных ламп (КАЛ) со стандартным цоколем стало возможным их широкое применение в быту. Появились и дизайнерские возможности: КЛЛ бывают разных видов, могут иметь открытые трубы, декоративные колбы разных размеров и форм. Сначала надо определиться со светильником, а уже к нему подбирать лампы. Есть также КЛЛ с различными цветностями: «теплый комфортный», «теплый белый», «холодный белый», «дневной свет». Уважающие себя производители монтируют в светильники устройства, отвечающие за плавный пуск, встраивают защиту от перепадов напряжения и т.д. Все это помогает продлить срок работы КЛЛ.
Еще один вид энергосберегающих ламп — галогенные. По сути, это та же лампа накаливания, однако в ее колбу введены галогены (йод). Это увеличивает срок ее службы по сравнению с обычной лампой накаливания в 1,5—3 раза.
Галогенные лампы имеют разную цветовую температуру, но особенно востребованы излучающие теплый, естественный свет, который полностью соответствует свет, излучаемому традиционными лампами накаливания.
В то же время «галогенки» очень нагреваются и чувствительны к скачкам напряжения.
Наконец, третий вид энергосберегающих осветительных приборов — лампы с использованием светодиодов. Они рассчитаны на очень длительный срок горения и при том же световом потоке потребляют мало энергии. Однако свет таких ламп направленный, поэтому их используют в первую очередь для декоративного или дополнительного освещения, например для акцентирующей подсветки мебели или дорожек на участке. Хотя надо отметить, что среди светодиодных образцов уже появляются и полноценные заменители стандартных ламп накаливания.
Выбор и утилизация ламп
На рынке представлен широкий спектр энергосберегающих ламп, в первую очередь люминесцентных. Основных мировых производителей три: Philips, Osram и General Electic. Их лампы отличаются высоким качеством и хорошими потребительскими свойствами, но и стоят немало. Зато у этих компаний можно найти светильники с различными встроенными приспособлениями, например с датчиками освещенности и возможностью регулирования яркости.
К среднему и нижнему ценовым сегментам относятся КЛЛ украинских торговых марок Lummax, Volta, Realux и др. Есть также крупные оптовые торговцы, которые импортируют КЛЛ китайского производства под собственными местными марками: Delux, Electrum, Luxel, «Космос» и др. Чтобы не спугнуть покупателя, такие компании тщательно контролируют качество продукции. В магазинах и на рынках можно найти и еще более дешевые китайские лампы, в том числе без марок, однако покупать их мы не советуем.
Перед покупкой лампы удостоверьтесь, что она подойдет для вашего светильника. Мощность при этом выбирайте из расчета 1: 5 по отношению к мощности лампы накаливания. То есть там, где вы раньше использовали лампу накаливания мощностью 100 Вт, достаточно будет КЛЛ мощностью 20 Вт.
Не менее важен и вопрос утилизации люминесцентных ламп, ведь в них есть небольшое количество ртути. В процессе службы энергосберегающие лампы благоприятны для окружающей среды, что объясняется более высокой эффективностью и более низкими выбросами CO2. Однако на городской свалке такие .лампочки разобьются, и ядовитая ртуть попадет в почву, подземные воды и воздух. Поэтому, согласно законодательству, КЛЛ должны утилизироваться в специальных контейнерах. Однако на практике этого не происходи: раздельный сбор мусора у нас не распространен, а компании, принимающие такие лампы на утилизацию, зачастую работают только с большими объемами.
Удешевление технологии и появление множества «безымянных» китайских ламп с малым сроком службы многократно увеличили количество выброшенных на свалки люминесцентных ламп, что опасно для экологии.
Свет с умом
Высокие технологии проникают в строительство и постепенно завоевывают его, как это уже произошло с рынками автомобилей и бытовой техники. Сейчас популяризируют интеллектуальное управление жильем, или так называемый умный дом. Его главная особенность — возможность автоматически управлять практически всеми процессами в доме, существенно повышая комфортность проживания в нем. Электронные «мозги» таких систем заботятся об экономии электроэнергии, с помощью датчиков или таймера включая или выключая освещение и другие системы дома в нужное время в нужном месте.
Но сама по себе система управления очень недешевая. В доме среднего и даже довольно большого размера она окупится нескоро: в некоторых случаях через одно-два десятилетия.
Более простой вариант умного управления, позволяющий сэкономить, — светорегуляторы или диммеры, которые помогают плавно изменять интенсивность освещения. Но обратите внимание: не все КЛЛ могут использоваться с диммерами, для этого нужно выбирать специальные модели. Есть также люминесцентные модели со встроенными регуляторами освещения или сенсорами, которые автоматически включают лампы в сумерках и выключают их с рассветом. Такие лампы будут полезны для освещения участка.
Расчет и учет электроэнергии на освещение помещений
На свойствах энергоэффективных ламп стоит остановиться подробнее: поскольку они в несколько раз дороже ламп накаливания, выбор должен быть обоснованным.
Итак, основное преимущество всех энергосберегающих ламп — высокая светоотдача: при том же расходе электроэнергии можно получить более яркое освещение, а для необходимой яркости потребуется меньший расход энергии. Так, галогенные лампы могут сэкономить до 30 % энергии, люминесцентные— до 80%, а светодиодные — до 90%. При этом все энергосберегающие лампы имеют увеличенный срок службы: у галогенных он в 1,5—3 раза больше, чем у ламп накаливания, у люминесцентных— в 6—12 раз, а у светодиодных — в 20—50 раз.
Таким образом, можно рассчитать реальную экономию. К примеру, для работы в течение 6 тыс. ч. потребуются 6 ламп накаливания мощностью 100 Вт. То же время и с той же яркостью проработает одна люминесцентная лампа мощностью 20 Вт. Таким образом, лампы накаливания в течение срока службы потребят 600 кВт электроэнергии, а люминесцентная лампа - 120 кВт. При нынешней стоимости одного киловатта в случае использования люминесцентной лампы Вы потратите в 4,5-5 раз меньше.
Конечно, нужно учесть разницу в стоимости: лампа накаливания намного дешевле. Тем не менее в течение срока службы достигается существенная экономия. Правда, разница в цене ламп окупается через год-два. В случае повышения тарифов на электроэнергию — а в наших условиях оно неминуемо — срок окупаемости сократится.
Благодаря меньшему энергопотреблению уменьшается нагрузка на домашнюю сеть электропитания, что снижает риск перебоев в подаче электроэнергии, коротких замыканий и поломок.
Главное, чтобы энергосберегающая лампочка отработала весь срок службы. Люминесцентные лампы сгорают не сразу, под конец службы постепенно уменьшая светоотдачу. Обычно производители обещают 6— 20 тыс.ч непрерывной полезной работы. Иногда можно встретить указание на 25 тыс. ч, однако к покупке таких ламп стоит подходить осторожно: такие сроки мало реалистичны, а значит, производитель может так же легко относиться и к качеству производства. Есть и другая проблема: зачастую срок службы дешевых китайских ламп не соответствует тому, который указан на упаковке, даже если это 6 тыс. ч.
Ответственные производители оперируют понятием «сервисный срок службы»: по его истечении они рекомендуют плановую замену всех КЛЛ, чтобы лампы использовались максимально эффективно. Заметим, что срок работы большинства КЛЛ зависит от режима использования: чем больше включений и выключений, тем меньше срок службы.
Приобрести энергосберегающие лампы может вынудить не только бережливость, но и государство. Так, 1 сентября 2009 года в странах Евросоюза ввели запрет на продажу ламп накаливания мощностью от 100 Вт и более. Такой же запрет планируют Россия (с 2011 года) и США (с 2013 года).
Преимущества люминесцентных ламп при освещении помещений
Компактные люминесцентные лампы слабо нагреваются, поэтому их используют для хрупких бра, светильников и люстр, в которых от мощных ламп накаливания может оплавляться пластмассовая часть патрона или плафон. Сегодня производители КЛЛ, или энергосберегающих ламп, как их называют в быту, могут предложить разнообразные по форме, размеру и цветности изделия, что расширяет дизайнерские возможности. Кроме того, такие лампы позволяют сократить выбросы СО2 в атмосферу. Всего одна компактная люминесцентная лампа в течение срока службы уменьшает выбросы СО2 на 800 кг (при замене лампы накаливания мощностью 100 Вт энергосберегающей лампой мощностью 20 Вт). Глобально запрет ламп накаливания может привести к более чем 30-процентной экономии электроэнергии, используемой в мире для освещения, что означает сокращение выбросов СO2 на сотни миллионов тонн. Это серьезная заявка на защиту природы от вредных воздействий.
Контролируемое освещение
Традиционный метод освещения жилого помещения — люстра на несколько ламп в центре потолка — не используется при создании современного интерьера. Считается, что в жилом помещении должно быть как можно больше световых точек, которые можно включать в разных комбинациях в зависимости от необходимости. Для этого можно использовать разнообразные бра, торшеры, подсветки, акцентное освещение, в том числе с изменяющимся цветом света. Все это в сочетании с энергосберегающими лампами способствует соблюдению главных принципов освещения, таких как комфорт и энергосбережение.
Дополнительное эффективное средство для экономии электроэнергии и комфорта проживания — применение системы контроля или управления освещением, которая позволяет обеспечивать необходимый уровень освещенности именно там, где необходимо в данный момент времени.
Таким образом, на освещение не тратится лишняя электроэнергия. Главное при этом — выбирая осветительные приборы, не ориентироваться на их начальную цену, а учитывать общую стоимость их использования. Заплатив больше вначале, в дальнейшем можно окупить затраты, сократив расходы на электроэнергию и замену ламп.
Освещение на дачном или садовом участке
С наступлением темноты требуется внешнее освещение: деревья и кустарники кажутся темными пятнами, дорожки сливаются с газоном, и участок в целом не радует глаз. А главное, освещение обеспечивает безопасность, причем дважды: освещенное пространство вряд ли привлечет грабителя, к тому же подсветка убережет вас от случайных травм. Современный участок немыслим без света, который может быть двух видов.
Рассеивающее, или общее, освещение создается при помощи светильников на высокой опоре. Равномерно установленные, они могут осветить всю территорию подворья, но обычно достаточно 2—3 светильников возле дома и ворот. Полезно также освещение с уличной стороны забора. К тому же оно сыграет свою роль в обеспечении безопасности. При акцентном освещении обычно используют светильник или лампу с отражателем — для подсветки красивых элементов участка. Нечто среднее между этими типами освещения — полезная точечная подсветка по периметру дорожек. Наконец, можно обеспечить и ночную подсветку дома.
При этом для экономного освещения советуют использовать галогенные или натриевые газоразрядные лампы (как на уличных столбах). Стандартные КЛЛ не подходят для уличного освещения, поскольку при низкой температуре выходят из строя, но ряд производителей выпускают специальные лампы для уличного применения. А для точечной подсветки дорожек подойдут светодиодные лампы: учитывая большой срок службы, их можно даже замуровать в дорожки.
На заметку:
- Общее освещение, создаваемое массивной люстрой, приемлемо для просторной гостиной
- Для уголка отдыха или чтения вполне подойдет мини-торшер на тумбочке возле дивана или кресла
- На кухне обязательна подсветка рабочей зоны
- Дополнительной подсветки в ванной комнате требуют не только зеркала, но и функциональные полочки
- Чем больше естественного, света проникает в помещение, тем меньше в нем расходуется энергии на искусственное освещение.
- В интерьерах-студиях, как правило, используют комбинированное освещение, которое включает в себя как встроенную точечную, так и традиционную общую подсветку
- Вкручивая новую лампочку, соблюдайте меры безопасности и обесточивайте осветительный прибор
По материалам журнала Приватный Дом
Другие записи по теме "Как сделать самому, своими руками"