Oświetlenie – planowane zmiany, czyli LENI
Oświetlenie – planowane zmiany, czyli LENI
Od 1 stycznie 2014 r. warunki techniczne (WT 2014) narzucają maksymalne wartości zapotrzebowania na energię elektryczną niezbędną do oświetlenie wbudowanego. Oznacza to konieczność osobnego, niezależnego od innych obliczeń cieplnych, zaprojektowania instalacji oświetlenia w taki sposób, aby podane maksymalne wartość EL (wynoszące 50 lub 100 kWh/(m2*rok)) mogły być spełnione niezależnie od rodzaju budynku niemieszkalnego.
Nie jest to łatwe zadanie, tym bardziej, że wcześniej, czyli do końca 2013 r. nie było tak jednoznacznych ograniczeń dotyczących ilości zużytej energii na oświetlenie.
Dlatego bardzo szybko się okazało, że instalatorzy projektując nową instalację oświetlenia muszą zmniejszyć zużycie energii około 30%, zachowując jednocześnie podane w przepisach i normach poziomy oświetlenia pomieszczeń i znajdujących się w nich stanowisk pracy.
W tabeli 1 podano wybrane wartości natężenia oświetlenia jakie powinno być zapewnione w pomieszczeniach znajdujących się w różnego typu budynków.
Tabela 1. Wartości natężenia oświetlenia w wybranych pomieszczeniach
| Typ budynku | Rodzaj pomieszczenia | Natężenie [ lx ] | |
| min. | max. | ||
| Sklepy, obiekty i galerie handlowe | Sala sprzedaży | 200 | 500 |
| Stoły i lady sprzedażowe | 300 | 500 | |
| Wystawione towary | 500 | 1000 | |
| Kasy | 500 | 1000 | |
| Budynki biurowe, banki, urzędy | Pokoje biurowe | 200 | 300 |
| Stanowiska komputerowe | 500 | 750 | |
| Stanowska pracy w sala bankowej | 500 | 1000 | |
| Strefa klientów | 200 | 300 | |
| Klatki schodowe | 100 | 150 | |
| Budynki hotelowe | Pokoje gościnne | 100 | 200 |
| Stoły, miejsca przed lustrem | 300 | 500 | |
| Łazienka , toaleta | 100 | 300 | |
| Hol wejściowy | 100 | 200 | |
| Sale przyjęć | 100 | 200 | |
| Kina , Teatry | Estrada, scena (ośw. techniczne) | 200 | 300 |
| Sala teatralna podczas przerw | 100 | 200 | |
| Garderoby artystów w czasie przebierania | 500 | 750 | |
| Obiekty sportowe | Hala sportowa | 300 | 750 |
| Widownia podczas zawodów | 20 | 50 | |
Typowe wartości mocy opraw oświetleniowych w pomieszczeniach niemieszkalnych przy ciągłym (bez przerw) działaniu oświetlenia podano w tabeli 2.
Tabela 2. Typowe obecnie wartości mocy opraw oświetleniowych wybranych w pomieszczeniach niemieszkalnych.
| Typ budynku | Rodzaj pomieszczenia | W/m2 |
| min. | ||
| Sklepy, obiekty i galerie handlowe | Sala sprzedaży | 15 |
| Stoły i lady sprzedażowe | 15 | |
| Wystawione towary | 18 | |
| Pasaże | 11 | |
| Garaże | 5 | |
| Kasy | 18 | |
| Budynki biurowe, banki, urzędy | Pokoje biurowe | 15 |
| Korytarze | 5-10 | |
| Sale konferencyjne | 9 | |
| Sale spotkań | 12 | |
| Fitness | 8 | |
| Garaże | 5 | |
| Klatki schodowe | 8 | |
| Foyer | 10 | |
| Magazyny | 5 | |
| Restauracje, bary | Kuchnie | 12 |
| Sala restauracji | 8-11 | |
| Kina | 11 |
Powyższe wartości mogą być nieco wyższe, wtedy gdy czas pracy oświetlenia jest okresowy, podczas użytkowania pomieszczeń. Taka sytuacja często ma miejsce dla pomieszczeń wykorzystywanych rzadko (np. magazyny, pomieszczenia techniczne) lub okresowo (np. garaże, klatki schodowych, łazienki, ubikacje, przebieralnie). Wtedy do obliczeń można zastosować dwa rozwiązania:
1 – podać rzeczywistą wartość mocy opraw z jednoczesnym podaniem czasu działania oświetlenia dla każdego typu (grup) pomieszczeń.
2 – podać uśrednioną wartość mocy opraw różnego typu (grup) pomieszczeń, zakładając ten sam czas użytkowania oświetlenia we wszystkich pomieszczeniach.
Pierwsze rozwiązanie jest bardziej dokładne, ale wymaga dobrego oszacowania średniego czasu pracy oświetlenia i (często) zdefiniowania dużej liczby źródeł światła, co może być uciążliwe i pracochłonne gdy jest dużo pomieszczeń o różnym przeznaczeniu w budynku.
Natomiast drugie rozwiązanie, jest znacznie szybsze, choć może być nieco mniej dokładne niż pierwsze, ale za to pozwala pogrupować pomieszczenia: o różnym przeznaczeniu, tej samej mocy opraw i takim samym czasie pracy instalacji oświetlenia.
Dlatego tylko od doświadczenia certyfikatora zależy wybór optymalnego sposobu obliczeń, aby był ona wystarczająco szybki i dokładny.
Obecny projekt Rozporządzenia Ministerstwa w sprawie nowej metodologii dotyczącej świadectw energetycznych w zakresie obliczeń oświetlenia opiera się na tzw. wskaźniku LENI. Jest to liczbowy wskaźnik energii oświetlenia wyrażony w kWh/(m2 * rok).
LENI = W/Af
gdzie: W – oznacza całkowitą ilość energii do oświetlenia
Af – całkowita powierzchnia użytkowa budynku
W = WL+ WP [kWh/year]
gdzie: WL – energia wymagana do oświetlenia, WP – energia pasożytnicza, wykorzystywana do zapewnienia ładowania awaryjnego oświetlenia plus energia do sterowania oświetleniem.
Powyższe równanie na wartość W nie obejmuje energii do zdalnego sterowania oprawami oświetleniowymi i ładowania centralnego akumulatora dla systemu awaryjnego oświetlenia w budynku.
Projektując instalacje oświetlenia powinno się stosować tzw. zasadę dobrych praktyk. Oczywiście każdy projekt instalacji musi spełniać minimalne, podstawowe wymagania w zakresie oświetlenia. Jednak zawsze – jeżeli jest to możliwe, należy rozważyć zastosowanie ulepszonych rozwiązań, poprawiających komfort pracy i użytkowania pomieszczeń. Z tego powodu wyodrębniono trzy klasy ( oznaczone symbolem gwiazdki) projektowania oświetlenia dla budynków niemieszkalnych.
W tabeli 3 podano, na podstawie normy EN 15193, wartości wskaźnika LENI dla każdego typu budynku.
Tabela 3. Wartości wskaźnika LENI
| Typ budynku< | Klasa1) | Bez cte | Z cte | |||
| R | A | R | A | |||
| Biura | * 15 | 42,1 | 35,3 | 38,3 | 32,2 | |
| ** 20 | 54,6 | 45,5 | 49,6 | 41,4 | ||
| *** 25 | 67,1 | 55,8 | 60,8 | 50,6 | ||
| Edukacja | * 15 | 34,9 | 27,0 | 31,9 | 24,8 | |
| ** 20 | 44,9 | 34,4 | 40,9 | 31,4 | ||
| *** 25 | 54,9 | 41,8 | 49,9 | 38,1 | ||
| Szpitale | * 15 | 70,6 | 55,9 | 63,9 | 50,7 | |
| ** 25 | 115,6 | 91,1 | 104,4 | 82,3 | ||
| *** 35 | 160,5 | 126,3 | 144,9 | 114,0 | ||
| Restau-racje | * 10 | 29,6 | – | 27,1 | – | |
| ** 25 | 67,1 | – | 60,8 | – | ||
| *** 35 | 92,1 | – | 83,3 | – | ||
| Produkcja | * 10 | 43,7 | 41,2 | 39,7 | 37,5 | |
| ** 25 | 83,7 | 78,7 | 75,7 | 71,2 | ||
| *** 35 | 123,7 | 116,2 | 111,7 | 105 | ||
| Handel detaliczny | * 10 | 78,1 | – | 70,6 | – | |
| ** 25 | 128,1 | – | 115,6 | – | ||
| *** 35 | 178,1 | – | 160,6 | – | ||
| Sport.- rekrea. | * 10 | 43,7 | 41,7 | 39,7 | 37,9 | |
| ** 25 | 83,7 | 79,7 | 75,7 | 72,1 | ||
| *** 35 | 123,7 | 117,7 | 111,7 | 106,3 | ||
| Handl.- usługow. | * 10 | 78,1 | – | 70,6 | – | |
| ** 25 | 128,1 | – | 115,6 | – | ||
| *** 35 | 178,1 | – | 160,6 | – | ||
1) – klasa jakości oświetlenia oraz wartość mocy opraw PN w W/m2
* , **, *** – podstawowe, dobre i pełne spełnienie wymagań oświetlenia.
cte – system kontroli stałego natężenia oświetlenia.
R – ręczne sterowanie oświetleniem
A – automatyczne sterowanie oświetleniem
Trzeba podkreślić, że podane w tabeli 3 wartość mocy opraw należy i współczynników LENI należy traktować orientacyjnie, ponieważ to osoba instalatora systemu oświetlenia ostatecznie określa wartości jakie należy przyjąć do obliczeń.
W programie ARCADia-TERMO można zdefiniować dowolną ilość źródeł oświetlenia zarówno dla pojedynczych pomieszczeń jak i dla całych grup pomieszczeń. Można też wykonać obliczenia na podstawie liczby i rodzaju opraw różnego typu.
Warto podkreślić, że obliczenie mocy opraw tylko na podstawie natężenia oświetlenia jest możliwe tylko dla żarowych źródeł oświetlenia np. zwykle żarówki oraz LED, świetlówek kompaktowych. Natomiast w przypadku oświetlenia typu świetlówkowego liniowego, moc oprawy zależy nie tylko od mocy źródła światła, ale także od układów elektronicznych, znajdujących się w oprawie, ich sprawności oraz typu i kształtu samych opraw. Dlatego takie obliczenia wymagają specjalnego programu komputerowe oraz instalatora z odpowiednim doświadczeniem zawodowym.
Literatura:
1. Norma EN 15193-1 Wersja angielska.
Andrzej Boczkowski mgr inż., „Planowane zmiany w zakresie „Warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki o ich usytuowanie”. Elektro.info. 4/ 2014