Lumina Naturala Si Un Iluminat Artificial Eficient Pentru Sanatate Si Activitate

PLANUL Cladire Inteligenta Energetic

Source:www.infoenergia.ro

Promotion of Intelligent Energy Building PLAN

Lumina naturala si un Iluminat artificial eficient pentru sanatate si activitate

1. Necesitati ale sistemului Iluminatul are un impact global asupra unei activitati echilibrate si durabile, actionand puternic asupra emisiilor poluante, consumand mai mult de 40% din energia electrica utilizata in cladiri din tertiar. Accelerarea implementarii unui iluminat eficient în cladirile din circuitul public sau privat, va contribui la reducerea dependentei de importul de energie, oferind oportunitati de afacere pentru industria Uniunii Europene si îmbunatatirea conditiilor de munca. Consumul de energie pentru iluminat ,in plan European,este evaluat la 90TWh(1 TWh echivalent a 86 mii tep) pentru consumatorii casnici si 150TWh cei din non-rezidential(40% din consumul final de energie in tertiar si industrial). Realizari practice au dovedit ca 30-50% din consumul de energie electrica pentru iluminat poate fi economisit prin utilizarea echipamentelor eficiente,ceea ce reduce emisiile de CO2 cu 24 mil. t/annual(calcul pe baza mediei concentratiei de carbon la nivel european -500 g CO2/ kWh)-[1].Functie de imaginea, confortul si utilizarea cladirii, starea de spirit si gradul activitatii sunt direct influentate.

Tabelul 1 Consumul de energie electricã în iluminat Regiune EU-25 Europa Glob

Romania

Nivel consum iluminat Cladiri:10% (iar total consum este de 40% din energia electrica;se emit cel putin 40% emisii de CO2) Iluminatul- 50% pentru birouri, 20-30% pentru spitale, 15% pentru industrial, 10-15% scoli si 10% în cazul sectorului residential (Source:http://ec.europa.eu) 1.Sectoare:servicii- 48%, residential- 28%, industrial -16% ; rutier (public) si alte aplicatii 8% 2.Tari puternic industrializate-5-15% din total consum energie electrica; in curs de dezvoltare-pana la 86%; 3. Emisia de CO2- 1775 milioane de tone(511 milioane tone din tarile membre Agentiei Internationale de Energie Source:Mills E. 2002. Why we’re here: The $320- billion global lighting energy bill. Right Light 5, Nice, France. pp. 369-385 Locuinte: 20-30% (250 kWh/an/locuinta).Media utilizarii/locuinta a elementelor de iluminat releva necesitatea adaptarii la tehnologiile eficiente in Romania (opt milioane de locuinte cu 78 de milioane de becuri clasice; pentru inlocuire cu cel economic/prêt de zece lei –rezulta o cheltuiala totala de 230 de mil. de euro): Lampi economice-grad Romania-0,2 ;Germania -6,5; Malta-1 Becuri de iluminat-utilizare Romania – 10 ; Polonia-20

Calculul consumului annual de energie si eficientizarea energetica a sistemelor de iluminat interior-prin calcul si masuratori directe in Romania:

a.Timp de utilizare anual-T Tip cladire Birouri Invatamant Spitale Hoteluri Restaurante Sali de sport Servicii de comert [1] Mc 001/3-2006 Auditul si

T-utilizare lumina zi T efectiv de utilizare 2250 250 1800 200 3000 2000 3000 2000 1250 1250 2000 2000 3000 2000 certificatul de performanta a cladirii

Total 2500 2000 5000 5000 2500 4000 5000

b.Consumul specific mediu de energie electrica estimate pentru spatiile de locuit-apartament cu raport suprafata vitrata/suprafata pardoseala intre 0,3…0,45 si grupuri cu ferestre exterioare: -Putere absorbita=Pnominal corp(sursa,ballast,alte receptoare)+Pparazitara (absorbita de corp+aparate;masurata cand corpul este in stand-by); -Incadrare in clasa energetica daca realizeaza gradul de confort vizual normat Tip

Suprafata [mp]

Consum/sezon- Consum/an Wlight/sezon -rece/cald rece/cald [kWh/mp] [kWh/mp] [kWh/mp] Garsoniera 25 8,7/6,2 14,8 217/155 2 camere 40 6,3/4,5 10,8 253/180 3 camere 60 6,5/4,5 11 390/270 4 camere 80 5,3/3,6 8,9 420/294 5 camere 120 4,2/2,9 7,1 498/350 Nota:raport <0,30-valorile se maresc cu 10%; grupuri fara ferestre exterioare - valorile se maresc cu 5% [1] Mc 001/3-2006 Auditul si certificatul de performanta a cladirii

Wlight/san [kWh/mp] 372 433 660 714 848

Repartitia consumului de energie electrica pentru aparatele electrocasnice dintr-o locuinta este edificator pentru consumul in domeniu:

Source:www.infoenergia.ro

Dezideratul planetar al sistemului de iluminat interior din cladiri trebuie identificat cu cel privind organizarea serviciului de iluminat exterior public privind satisfacerea unor cerinŃe şi nevoi de utilitate publică ale comunităŃilor locale [2]: -ridicarea gradului de civilizaŃie, a confortului şi a calităŃii vieŃii-personalizare spatiu,influenta psihic; creare aer intim-relaxant-sobru; -creşterea gradului de securitate; -funcŃionarea şi exploatarea în condiŃii de siguranŃă, rentabilitate şi eficienŃă economică. Iluminat electric eficient energetic pentru cladiri

Identificarea si accelerarea folosirii tehnologiilor de iluminat de înalta efi cienta, alaturi de integrarea acestora cu celelalte servicii ale cladirilor,precum si supravegherea si certificarea performantelor tehnice ale tehnologiilor existente si viitoare sunt necesitati internationale: Consum energia electrica

Surse alternative

In 1997 a fost de 2016 TWh, din care 1066 TWh a fost atribuita tarilor membre IEA: -Global general-aproximativ 28% pentru sectorul rezidential, 48% - sectorul de servicii, 16% - sectorul industrial, 8% - iluminatul public si alte feluri; -Iluminat- tarile puternic industrializate-5% si 15%; în curs de dezvoltare- pâna la 86%; -Emisia CO2 aferenta este de 1775 milioane de tone, din care aproximativ 511 milioane tone tarilor membre IEA; - Sectorul cladirilor în EU-25 consuma peste 40% din totalul de energie electrica si emite 40% din emisiile de Co2 Iluminatul este consumator : birouri 50% spitale 20-30% fabrici 15% scoli 10-15% rezidentiaL 10% Matricile LED-uri- Raportul lm/unitate pentru cele rosii creste de 30 de ori într-o decada, în timp ce pentru aceeasi perioada pretul scade de circa 10 ori; vor acoperi 20% din piata iluminatului în 2010 si 50% în anul 2020 si scad consum cu 50% pâna în 2025. Lampile de înalta presiune cu descarcari – performante scazute la pornire (aprindere) si fluxul nereglabil; au caracteristica de redare a culorilor ridicata si o buna efi cienta luminoasa si consum.

Tinte Subproiectul Tinte în A vederea performantelor energetice si a confortului uman

Certificare a efectelor proiectarii si tintelor pentru utilizarea energiei, calitatea luminii si confortul uman si perfromanta si oferirea unor exemple de success; Criteriile de performanta includ latura spectrala (redarea culorii, temperatura culorii), electrica (armonicile, factorul de putere, sursa de putere) si cea legata de utilizator (adaptabilitate, orbire); Criteriile de energie includ eficienta enrgetica, încurajarea utilizarii altor mijloace de economisire a energiei, consideratii energetice

privind ciclul de viata, mentenanta si functionarea; Criteriul economic include costul acestor dispozitive si al aplicatiilor. Subproiectul Solutii tehnice Reducere consum de energie al cladirilor prin investigarea B inovatoare potentialului de economisire a energiei, prin compararea tehnologiilor existente si viitoare si aplicarea informatiilor în concepte, produse si solutii în iluminat; Solutiile tehnice innovative acopera sursele de putere, sursele de lumina, aparatele de iluminat si conceptele de control-solutiile de iluminat (metode de planificare, proiectarea amplasarii iluminatului si a instalatiilor). Subproiectul Sisteme de Modificare cu necesitatile si preferintele personale, dar tinând C control cont de cerintele de eficienta energetica pentru cladiri; eficiente Personalizarea si integrarea acestor sisteme de control cu celelalte energetic si sisteme ale cladirii (lumina naturala, încalzireventilatie-automatizareintegrarea climatizare, managementul energetic); acestora Comunicarea si schimbul de date între diferitele dispozitive de control (senzori, dispozitive de aprindere, balasturielectronice). Subproiectul Documentare Influentarea pozitiva a practicilor în iluminat în scopul accelerarii D si diseminare utilizarii produselor efi ciente energetic, îmbunatatirii în ansamblu a performantei cladirii si cresterii satisfactiei ambientale a ocupantilor. Programul “Conservarea Energiei în Cladiri si Sisteme Comunitare” (ECBCS)-Agentia Internationala de Energie (IEA) InstalaŃiile electrice de iluminat sunt necesare pentru microclimat luminos, confortabil de viata si eficienta umana tab.2 si in functionalitate cu cel natural.Economia de energie(inclusiv,nivel armonici, factorul de putere, sursa de putere), utilizarea luminii naturale, controlul individual al iluminatului (adaptabilitate, orbire), calitatea luminii(redarea si temperatura culorii), emisiile raportate la durata de viata precum si costurile totale reprezinta noi tendinte ale acestui domeniu. Combinarea eficientă a luminii naturale cu cea artificială

lumină difuză, aport mai mic

Lumină solară, aport direct

lumină artificială, aporturi incidentale

Source:www.ipconsult.ro Conditii de climat interior si de iluminat natural pentru asigurarea confortului higrometric si vizual Parametrii de climat interior

Parametrii de climat termic

Temperatura aer:data de termometru uscat la o anumita inaltime(nivel cap,abdomen si glezne) Temperatura medie de radiatie:a peretilor unei incinte virtuale –termometru cu glob negru Asimetrie temperaturii de radiatie:diferenta dintre temperature de radiatie plana pe doua fete opuse ale unui mic element Temperatura interioara:media aritmetica a aerului si cea medie de radiatie in centrul incaperii Temperatura conventionala:cea interioara stabilita printr-un sistem de reglare in regim normal de incalzire Umiditate absoluta/relativa:cantitate de vapori de apa din aer(adica presiunea partiala a lor)/raport dintre masa vapori la un esantion de aer umedsi masa aer uscat Viteza aer:definit prin modul(pentru mediu interior) si directie Senzatia termica resimtita de om(corp) –influentata de mediu,imbracaminte si activitate,definite de :

PMV-votul mediu previzibil:acceptabil -0,5< PMV >+0,5

Opinia medie grup persoane pe 7 nivele-calcul din ecuatia de bilant termic al corpului uman Nivel Senzatia resimtita +3 foarte cald +2 cald +1 caldut

PPD-%:acceptabil <10% Elemente de influenta performante cladire Parametrii de iluminat natural pentru confort visual

0 neutru -1 racoros -2 rece -3 foarte rece Procentul previzibil de nemultumiti la senzatii de prea rece sau cald

Sub aspect termic,ventilare naturala,insorire si iluminat natural: -calitate aer interior dupa cel exterior si factorii de contaminare(system Sick Buiding Syndrome-oboseala,lipsa de concentrare,iritare mucoasa,lacramare,respiratie,frison,reumatism); Norme de igena la locuinte colective:insorire minima de 1,5 ore la 21 decembrie la minim 1 camera(apartament de 2) si 2 la cel cu 3-4 camere 1.Nivel de iluminare:dupa specificul activitatii-asigurat de -suprafata de referinta-plan util-orizontala(masa,birou),verticala(raft,oglinda) sau inclinata(pupitru,planseta).Valori iluminare recomandate:

Categorie Precizie munca lucrare/dimensiune obiect de distingere-mm I Deosebita/sub 0,1 II Mare/0,1-0,3 III De/0,3-1 IV Mica/1-10 V Brut/peste 10 VI supravegere process/-

Iluminare lateralavaloare minima-lx/% si recomandata 140/3,5 si 200/5 80/2,0 si 160/4 60/1,5 si 100/2,5 40/1,0 si 80/2,0 20/0,5 si 32/0,8 10/0,25 si 16/0,4

Iluminare de sus si combinata cu lateralavaloare medie-lx/% 400/10 280/7 200/5 120/3 80/2 40/1

2.Factor de uniformitate in planul util:raport dintre nivel de iluminare recomandat in plan specific fiecarei functiuni si iluminarea minima simultana din incapere -recomandat-minim 1/10 la locuinte; -munca statica-1/4..1/6-o singura directie de primire lumina; -munca in miscare-1/2..1/3-mai multe directii; -invatamant,clase,laborator-1/3.

Categorie Incapere munca

Suprafata plan de lucru

I

Desen,pictura, expunere obiecte colorate

II

Clase,laborator,muzee,expozitii’sali sportive

III IV

Consultatii,farmacie,garda,luctura,mic laborator Camere de zi,dormit,bucatarie,hol,birou,receatie,mese,oficii,bucatarii De joc ,la camine,foaier,hol hotel,de asteptare-festivitate Spectacol,scari,deservire la spital-bai-vestiar Vestibul-coridor-sala cazane,deposit,camari

V VI

0,85-1,00 deasupra pardoseala/la nivel idem idem Idem La nivel pardoseala La nivel pardoseala La nivel pardoseala

3.Factor de lumina naturala-DF(Dayligft Factor) de evaluare punct ,independent de momentul zilei sau anotimp,in interior:de la cea difuza a zilei si nu directa de soare- raportul dintre iluminarea intr-un punct al unui plan dat, datorita luminii incidente directe sau indirecte a cerului, pentru care repartitia luminantelor este presupusa sau cunoscuta, si iluminarea pe un plan orizontal cand lumina provine de la semisfera cerului fara obturari. La aceasta marime este exclusa contributia solara directa la cele doua valori ale iluminarilor considerate. Influentele geamurilor, petelor etc. sunt incluse. In calculele iluminatului interior, contributia luminii solare directe trebuie sa fie luata in considerare separat. DF=(EFint/EHext)x100- unde EFint-iluminare punct interior/EHext-fara obturari;are 3 componente conform cailor de de patrundere-cer,reflectata extern sau intern. Valoare minima-DF=1/10(Af/Ad)x100-suprafata ferestre si pardoseala Df>5%-cel artificial nu este total necesar-interior luminos,odihnitor,generos 2%5%-cel artificial va suplimenta DF<2%-cel artificial va function pe toata perioda de lucru.

[1] Mc 001/3-2006 Auditul si certificatul de performanta a cladirii Glosar:Componenta cerului: raportul dintre acea parte a iluminarii intr-un punct al unui plan dat care este receptat„ direct de la cer (sau printr-o sticla limpede), a carui repartitie a luminantelor este presupusa sau cunoscuta si iluminarea pe un plan orizontal, provenind fara obstructii, de la semisfera cerului. Componenta reflectata externa: raportul dintre acea parte a iluminarii ntr-un punct al unui plan dat din interior determinata de primirea directa a luminii de la suprafetele exterioare iluminate direct sau indirect de catre cer, a carui repartitie a luminantelor este presupusa sau cunoscuta si iluminarea pe un plan orizontal, provenind fara obstructii, de la semisfera cerului. Componenta reflectata interna: raportul dintre acea parte a iluminarii intr-un punct al unui plan dat din interior determinata de fluxul reflectat de catre suprafetele interioare iluminate direct sau indirect de catre cer, a carui repartitie a luminantelor este presupusa sau cunoscuta si iluminarea pe un plan orizontal, provenind fara obstructii, de la semisfera cerului.

Tabelul 2 Sisteme de iluminat natural si electric integrate si economice pentru un metabolism normal Deziderate Lumina naturala

Realizare Ca energia solara este eficienta si necesara.

Confort vizual pentru sanatate si senzatii pozitive

Lampi performante si nivel iluminat dupa tipul de activitate pentru nesolicitare vedere sau oboseala vizuala prin nedistingere

Detalii 1.Proiectare adecvata pentru utilizare,intr-o anumita proportie necesara(fara exces de lumina orbitoare si caldura puternica,direct de la soare):iluminare prin geam in tavan-spatii industriale(1m² asigura un echivalent de 40 de tuburi fluorescente standard de 36 W); vopsire a elementelor de constructii in culori deschise;dar si prin micsorare nivel al luminilor de la ferestre:exemplu,in birouri sunt posibile distrageri de la concentrare prin aparitia de umbre sau reflectii din monitoare de calculator sau televizor(preferat cu ecrane plate). 2.Prin sisteme de senzori se poate controla echilibrul iluminatului din exterior si artificial: intrari vitrate, sali de sport si gimnastica,parc masini,garaje, magazii. 3.Calitatile luminii naturale asigura conectarea observatorului la mediul exterior-cantitatea de informatie vizualã asiguratã de vederea spre exterior(deschiderea preferatã este de formã orizontalã, pozitionatã central, care asigurã vederea liniei orizontului si este de 25 - 30% din suprafata peretelui-[3]). 1.Realizare prin redarea culorilor si calitatea pentru senzatii utile(apropiere de mediul înconjurator) si respectare nivel de iluminare normat ( functie de senzatii si raspunsuri fizice,rata de clipire si durata raspuns prin activitate cerebrala la stimuli,grad somnolenta). Recomandari de culori pentru spatii si specific de activitate: -caldă-vizualitate nord şi puŃin vitrate; -neutră- activitate intelectuală; -neutră-rece- desfasurare numai zilnic muncă fizică, cu vitrare mare; -rece-orientare sud şi puternic vitrate, cu atenŃie şi concentrare mărite. Galben Calda,placuta,relaxanta;intense deranjeaza

obiecte (tab.3)

Eficienta energetica si a productivitatii muncii

Consum redus

Rosu Albastru

Creaza miscare si vitalitate Indica profunzime si devine rece(nuantele spre alb) Portocaliu Conduce la senzatie de caldura Violet Indeparteaza 2.Evitarea unor dereglari sau efect:difuz sau puternic,palpait, stralucire si reflexii pertubatoare care pot suprasolicita organismul; mentenanta prin curatarea sau înlocuirea lampii. 3.Informare dupa etichetarea energetica. Eficienta energetica se cuantifica prin Densitatea puterii de iluminare a sistemului monitorizat-Pi [W/m2]: la un birou iluminarea de lucru este de 320 lux,realizabila prin aplicarea valorii necesare de densitate a unor sisteme de iluminat proiectate,montate si intretinute–[4].

Calificativ Descriere Mediocra

Modern,calitate,durata Tipuri

Valoare Pi 25-35

Proiecte standard, cu lampi flourescente montate pe tavan Buna Lampi fluorescente tri-fosforice cu pierderi 12 mici si limitator de curent de fier. Ofera acelasi nivel de iluminare în tot biroul. Excelenta Lampi fluorescente tri-fosforice cu pierderi 4-7 mici si lampi cu halogenura metalica pentru iluminatul cadrului de lucru ce ofera 80 – 160 lux.Lumini individuale ce dau peste 320 lux pentru fiecare birou. Stadiul Cele de mai sus plus folosirea luminii 2-5 actual naturale (ceea ce implica reducerea mediere automatizata a luminii artificiale) in timp 1.Fluorescente tubulare –înlocuire a balastului electromagnetic cu cel electronic;

si cost

2.Utilizare a lampilor fluorescente trifosforice in locul celor vechi,tip unifosforic. 3.Conectare la senzori de prezenta. 4.Modernizare cu sistemul LED sau utilizare RES. 4.Tehnologia luminii ambientale(ambilight technology)-ex. prin cuplaj cu televizoare cu ecran plat. 5.-cu filament din wolfram ce se incalzeste si devine incandescent, emitind lumina( intr-un bol de sticla din care se extrage oxigenul -pentru a evita arderea cu flacara;wolfram rezista la temperaturi foarte mari fara sa se topeasca;, ci si consum de energie si pentru caldura emanate); - eficient prin „descarcare in gaze“(camera de sticla contine gaz neon, halogen sau vapori de sodium; in interior se genereaza impulsuri electrice la intervale foarte scurte de timp si gazul se dilata spontan si genereaza lumina; energia electrica este transformata integral in lumina)

Este necesara utilizarea unei cantitati corecte de lumina,standardizat dupa activitate si obiectiv, respectand nivelul de iluminare şi uniformitatea lui dupa: -

DirecŃionarea fluxului luminos;

-

DistribuŃia luminanŃelor. Nivelul de iluminare recomandat funcŃie de destinaŃia încăperii, în comparaŃie cu lumina naturală- Conform standard DIN 5035 DestinaŃia încăperii

Nivelul de iluminare [lx] soare 10.000

SuprafaŃă iluminată de puternic SuprafaŃă iluminată ziua (cer acoperit) SuprafaŃă iluminată de lună plină

200 – 10.000 0,25

Birouri* Săli de conferinŃe Săli de calculatoare sau cu panouri de comandă Săli de desen Hoteluri Magazine: scări interioare zone de prezentare vitrine Spitale: saloane săli de prim intervenŃie Şcoli: săli de curs săli de clasă laboratoare, biblioteci săli de desen LocuinŃe : sufragerii dormitoare băi bucătării holuri birouri Saloane de coafură Muzee Biserici, zona publicului

300 – 500 300 500 750 200 200 400 15000 – 2500 100 – 150 500 300 400 – 700 100 – 150 750 – 1400 200 150 200 150 100 300 500 300 100

Source:www.ipconsult.ro

2.Corpuri eficiente energetic si in fiabilitate Prin proiectare si standarde ,apoi constructie si modernizare tehnologica corpurile si,in special, lampile componente se caracterizeaza prin parametrii reglementati si necesar de indeplinit.

2.1 Caracteristici energetice si colorimetrice ale surselor de luminã -Eficacitatea luminoasa -EF [lm/W]:eficienta energeticã a unei lampi este cuantificata de acest indicator- prin cantitatea de lumina(flux sau radiatie vizibila) produsa pentru fiecare unitate de putere electrica consumata; EF=fluxul luminos emis de lampã (“flux luminos initial”, dupã 100 ore de functionare)/puterea electricã totala consumatã (inclusiv ale echipamentului din corp); -Durata de viata - in conditii standard de testare numarul de ore de functionare în care se deterioreazã 50% din lampile grupului testat;Duratã de viata economica- numãrul de ore de functionare în care fluxul luminos emis (sau EF) scade la un procent dat (în general 70%) fatã de valoarea initialã (dupã 100 ore de functionare); -Index de redare a culorii- CRI(Colour Rendering Index) al unei surse de lumina este definit prin sistemul tricromatic CIE 1931 in valori intre 0-100: indica cum sunt percepute culorile prezente;necesar valori mari,cele mici schimba sau deformeaza producerea luminii.Daca un obiect colorat este natural la lumina solara, indicele CRI masoara deviatiile cromatice ale unor esantioane colorate si selectate, iluminate de sursa de lumina in studiu, fata de cromatica lor in lumina unei surse de referinta(cu temperatura de culoare comparabila)-[3]; Instalatia de iluminat,in sistem concurential si de eficienta in calitatea ambientala, trebuie sa asigure deziderate in utilitate: -consum redus de energie; -durata de viata pentru a compensa scaderea intensitatii luminii ; -costuri reduse de mentenanta adecvata prin verificari si intretinere(curatate o data pe an). Conform normelor de reglementare introducerea pe piaŃă se face numai a lămpilor electrice de uz casnic care au o etichetă energetica pentru caracterizare prin: -indicarea consumului de energie şi a clasei de eficienŃă energetică- Scară de la A (cea mai eficientă) la G (cea mai puŃin eficientă)- (aplicarea Directivei 98/11/EC transpusa prin HG nr.1056/2001) ; inclusiv a cerinŃelor de eficienŃă energetică a balasturilor pentru sursele de iluminat fluorescent(HG nr.1160/2003); -Fluxul luminos al lămpii, exprimat în lumeni, măsurat în conformitate cu metodele de încercare stabilite prin standardele armonizate; -Puterea electrică absorbita(în waŃi) a lămpii; -Durata medie de viaŃă nominală a lămpii, exprimată în ore.

www.energy-server.com

Elementele componente ale sistemului de iluminat sunt: -sursa de lumina-lampa; -dispozitiv (corp) de iluminat - aparatul de iluminat,necesar estetic, care serveşte la distribuŃia, filtrarea sau distribuie fluxul luminos în mod convenabil (dupul tipul de activitate) produse de la una sau mai multe lămpi către exterior. Evaluarea performantei totale a sistemului se realizeaza prin: -consumul total de energie si variatia în timp; -consumul de energie/m² functie si de perioada zilnica, lunara,anotimp si an. In Tabelul 3 sunt redate valori informative pentru lampile electrice de uz general.In functionarea cunoscuta, datele se coreleaza cu influenta factorilor externi -ca variatii de tensiune, frecventã de conectare, vibratii, temperatura mediului, tipul balast,avand valori inferioare celor standardizate.

Tabelul 3 Surse eficiente de lumina [1] Lampi

Performanta

Aplicatii

PutereWatt

CTS Kelvin

CRI

EF lm/W

Cu incandescenta –de

Ineficiente

Zone cu grad de

15-1000

2700

100

11-19

Durata de viata ore 1000

uz general

-EF si durata mult scazute;culoare aparenta-albcald;

utilizare scazut

Cu incandescenta- tip reflector

Ineficiente

Zone cu iluminare scazuta

40-300

2700

100

11-19

1000

Cu incandescenta lineare cu halogenura de tungsten:1.simplu 2.dublu

EF scazuta,dar luminozitate constanta; Disponibile cu infra-rosu si +2530% pentru EF;trebuie imbunatatita culoarea;

Distante nu lungi; Accent si display este traditional cu larga raza de raspandire;Zone supuse controlului (ex.exterioare comandate cu senzori de miscare)

1.25250 2.602000

3000

100

1.1117 l 2.1423

1.2000 2.3000

Cu incandescenta de

EF scazuta in comparatie cu

Zone supuse

5-150

3000

100

12 - 22

2000-

joasa tensiune cu halogenura de tungsten

fluorescente;+20% a EF decat cele generale;independenta de temperatura si orientare;

Fluorescente tubulare(linear) (T12-diametru 38 mm)

Ultima eficienta sursa de acest tip

Fluorescente tubulare(linear) (T8-diametru 26 mm)

Cel mai bun standard si eficienta al acestui tip.Cost scazut decat T12.Prin varsta fosforului durata scade.Tipul halofosfat produce cam aceasi lumina cu T12,inclusiv lungime si culoare, si consuma cu 8% mai putin. Tipul trifosforic nu reduce consumul,dar produce cu 10% mai multa lumina si puternica culoare CRI-preferata.

controlului;unde sunt iluminari spontane tip inundatii si tavane mari tip difuze (incaperi cu mica luminozitate). Filamentul expansiv si concentrate poate orbi la directa privire. Aplicare generala pentru EF ,durata si cost.Inlocuieste tipul T8.

Aplicatii generale.T8 trifosforic este potrivit prin buna culoare pentru birouri;prin valoarea CRI in galerii,muzee si alte spatii .

(carac teristi c: 18 )

4000

20 140

30004100

60-85

45 100 (70 cu electro magne tic gear)

8000

10 - 58

27006500

50-98

a.100 b.97 c.77

8000

Fluorescente tubulare(linear) (T5-diametru 16 mm)

a.trifosforic cu balast electronic; b.trifosforic cu balast electromagnetic; c.halofosfat cu balast electromagnetic. Introduse in 1995.Cu 7% mai eficiente decat T8.Pot fi optimizate prin dotare cu reflector.

Fluorescente integral compacte

Schema dimensionata cu 2030% din necesarul celor incandescente cu tungsten;inclusive de 8 ori peste durata de viata.Mentenanta cu costuri mici,desi pretul e mai mare.Culori imbunatatite: 2700 K -4000 K (alba cu racire).

Fluorescente compacte(cu ac)

Prin introducerea de noi fosfori ,culoarea este imbunatatita sin u difuzeaza “cruda lumina”: 2700 6000 K (alba cu racire ca cea a zilei).Folosire mai performanta cu ballast electronic. Fluorescente compacte in care descarcarea este indusa prin inalta frecventa a fluxului energetic.Foarte eficace in EF si CRI;durata.

Fluorescente cu inductie(flux de inalta frecventa)

Aplicatii generale.

14 - 80

30006000

85

80-100

8000

Necesitati de stil si dimensiuni:birou ,subsol. Au control integral de gear inlocuiesc pe cele incandescente de uz general,mai ales la pret.Necesar pentru noi instalatii. In spatii cu o lumina decorative;cu temperatura aer interior scazuta;

3 - 23

27004000

85

30-65

10.000

5 - 55

27006000

85-98

45 -87 (70 la trifosfo rice)

10.000

Aplicabil in suprafete cu usi(porti) de iluminare exterioare si interioare,unde amplasarea lampilor este

100 150

270030004000

85

71

60.000

periculoasa. Lumina usor de controlat si in mentenanta.

Cu inductie cu mercur si self balast

Cu circuit integrat:EF la 50 lm/W.Pornire instantanee si fara degradare.Durata mai mica datorita dificultatii de control a temperaturii in balast.

Halogenuri metalice(MBI)

Inalta intensitate luminoasa prin descarcarea electrica in vapori metalici si disocierile de halogeni. Culoare rece si alba utile;dar necesar a fi schimbate datorita vechimii ca prezentare.

In zone unde accesul ridica probleme si distributia de lumina este de dorit sau aceptabila;pot inlocui cele cu incandescenta; mai ales in instalatii noi. Aplicare la suprafete mari:instalatiile industriale; piscine interioare;cladiri industiale;sali de sport si gimnastica;parc masini,garaje.Re cent sunt utilizate si in birouri,desi este recomandabil a schimba culoarea potrivit acestora si supuse sistemului de

-

3000

82

48

10.000

35 3500

2900 6000

60 93

65 120 (70)

3000 20000

Standard Vapori de mercur la inalta presiune

Scazuta eficacitate EF si CRI;contra mediului prin continutul de vapori ;presiunea mare a lor este invechita;dotate cu balon fluorescent

Standard Vapori de sodiu la inalta presiune

Cea mai caracteristica culoare: alb de sodiu, de confort.Eficacitate si durata.

Alb Vapori de sodiu la inalta presiune

Vapori de sodiu la joasa presiune

control. Mentenanta a vechilor instalatii publice unde nu e posibila schimbarea.

50 1000

3900 4300

33 50

32 - 60

10000 24000

50 1000

1700 2200

20 65

65 150 ( 110)

10000 24000

Putin EF decat Standard;ofera scazut Wataj si culori imbunatatite.

Pachet de inalta lumina,in particular, cu aplicari in mediu industrial. Culoare calda pentru piscine si cladiri industriale putin iluminate; sali de sport si gimnastica;parc masini,garaje. Aplicatii ca MBI si zona comerciala.

35 100

2500

80

57 - 76 (65)

15000

Lumina prin radierea de vapori de sodiu.Cea mai eficienta din

Din cauza radiatiei produse

18 185

N/A

N/A

100 200

12000 24000

Dispozitive Electronice de Iluminat (LED)

Microunde cu sulf

prezent.

este monocromatic galben:pentru locatii fara discriminarea culorii; tipic pentru drumuri.

Electricitatea convertita in lumina:EF urca anual spre 120 lm/W spre 2010;durata extrema .

Pentru lumina de trafic si semne de iesire;recent in market.

Lumina produsa prin radierea din sulf excitat de microondulatii in prezenta argonului.EF ridicata;sulful ofera un CTS de 6500 K si CRI de 80.Stabilitate a culorii, superioara maintenanta,scazuta radiatie infrarosie si ultra-violeta;durata mare.

-

-

-

6500 K

-

80

-20 40 (ambe r and rosulumina LED) -10 20 (albast ru si verde) -10 12 (alb) 100

100.00 0

-

Pentru indirecte iluminari,adesea uzand de un sistem de distributie;aplica tii limitate.

Breviar: CTS-Culoarea temperaturii sursei [Kelvin]:exprima aparitia culorii;la temperaturi inalte racirea apare ca sursa a luminii;peste 4000 K apare alb si rece;sub 3000 K cald precum a lampii incandescente; Nivel Eficienta energetica

2.2 Eficienta energetica intr-un iluminat confortabil

Source: www.mobexpert.ro

Pentru o ambianta cat mai confortabila trebuiesc promovate tehnologii eficiente cu consumuri energetice minime si in costuri pentru,global, a realiza si confortul visual.Propunerile sunt sintetizate in tab. 4 ,tehnologiile innovative acoperind gama: surse de putere si lumina, aparatele de iluminat si conceptele de control. Tabelul 4 Solutii moderne si eficiente propuse Tehnologie Sisteme de iluminat natural

Performanta de asigurat Orientarea sau tipul de cladire poate conduce la un iluminat natural ineficient

Lampa solara de gradina si exterior cladire Spectru de radiatie apropiat de cel al luminii naturale.

Lipsa ambient,satisfactie in vizualizare,consum Prin iluminat artificial culoarea naturala si placuta a obiectului poate fi deformata

LED-uri

Randament energetic si iluminat scazut

Solutie asigurata Sisteme de transport prin conducte a luminii naturale in interior pentru anumite cladiri,functie de cost si proiectare: -colector activ pe acoperis si transportor cu tuburi de luminã, emitator opal; -luminatoare;atrium-uri;ferestre de mansarda Produs ecologic si sursa de lumina LED-puternic superalba:panoul solar reincarca o baterie ,iar un sensor de lumina porneste automat seara Lampi speciale caracterizate-[3]: -fluorescente de tipul multifosfor cu un indice CRI de 95 - 98 si o eficacitate luminoasã de 64 - 65 lm/W; -cu vapori de sodiu de înaltã presiune cu spectrul CRI de 60 si eficacitate luminoasã de 90 lm/W. LED-urile sunt in dezvoltare si tehnologizare,mai ales ca matrice :in 2010 acopera 20% din piata;2020 - 50%;consumul se reduce cu 50% pâna în anul 2025 (IEA Anexa 45

Philips and Elba Street Lighting

Iluminat electric efficient energetic pentru cladiri) Corp de iluminat public echipat cu lampi fluorescente compacte tip PL-L Iluminatul public este 24 W sau 36 W cu eficacitate luminoasa de 80 lm/W (cele cu descarcare dotat cu corpuri de in vapori de mercur la inalta presiune de 50 lm/W). www.philips.ro iluminat echipate cu lampi cu vapori de mercur la inalta presiune de 125W si 80W-cu randament 48%

Osram

Flux luminos ineficient si fara culoari particulare

Proiectoare in sistem public cu fotometrie adecvata, dotate cu lampi speciale cu descarcari in halogenuri metalice de culoare albastra sau verde www.osram.com

Schréder Group GIE

Necesitatea unor caracteristici fotometrice si design de calitate

Elba

Eficienta inca scazuta

1.Micro-reflector-creeza forma estetica,combinand libertatea de creatie cu distributia luminoasa 2.Sistemul Sealsafe-perfectionat prin introducerea unui nou sistem de blocare si de deconectare electrica 3.Distributie luminoasa performanta prin testare adecvata,inclusive de optimizare calitate printr-un reflectometru 1.Masurari luminotehnice pentru lansare produs 2.Aplicare tehnologie cu LED de mare intensitate luminoasa;pentru parcari cu monitorizare computerizata;comanda si control a consumului www.elba.ro

Merlin GerinReducere costuri SchneiderElectric

1.Amortizarea investitiei in 5 ani si economie de 45-65% utilizand si aparate de control-comanda, balast electronic fata de solutia standard 2.Variator pentru reglarea intensitatii luminoase-utilizat independent si regale lumina de la intrerupator;in sistem integrat(incandescenta,halogen de JT sau FJT cu

Lumilux Com Flash Group

Eficienta

Esco Energy International

Tensiuni oscilante de alimentare

Elvial

Neutilizarea optima a luminii naturale

Zumtobel Staff

Mentenanta

Resonance Hager

Montaj greoi si intretinere Securitate in utilizarea zilnica Iluminatul pe zone

Mobexpert

transformator,fluorescente cu ballast electronic)-este dotat cu legatura optica si regleaza iluminatul progresiv;functie de nivel iluminat exterior,sau mentinere nivel fixat 3.Detectoare de miscare Unica Corpuri de iluminat www.lumiluxcom.ro Corpuri de iluminat - Philips Lighting, Thorn Lighting, Elba, Beghelliwww.flashgroup.ro

Sistemul de economisire:Energia reduce si stabilizeaza tensiunea optima de exploatare cu beneficii in reducere consum si crestere durata de viata pana la 25%. Tamplarie termoizolanta si ferestre cu coeficient mic de transfer termic(economie in consum de 30%);caracteristici fotometrice ale geamurilor Cu sistem de control modifica dupa activitati www.zumtobel.com

Corpuri adecvate pentru performanta Disjunctoare si intrerupatoare-pentru protectia circuite www.hager.ro

Camera copilului-lampa pe birou in partea opusa mainii care scrie;lampa cu dimmer pentru control flux;copil mic-lampadar in coltul opus camerei. Zona lucru-lampa birou sau perete,lampadar. Revista Constructor

Luxten Lighting Company

1.Aem-Corp de iluminat stradal 2.Divizia de iluminat public:iluminat residential-corp Claxilux,Timlux,Globolux ;iluminat architectural-Proiectoare performante www.luxten.ro

Energobit

Sisteme de iluminat interior -Candelabre si lampadare | Lampi de birou | Pendule | Plafoniere si aplice | Spoturi | Veioze | www.energobit.com

Moeller

Modulul Home Manager integreaza intr-un singur sistem toate instalatiile dintr-o casa si din afara ei, de la iluminat, jaluzele, clima pana la irigarea gradinii sau incalzirea saunei www.moeller.ro

Pragmatic

Distribuitor de produse de iluminat -www.pragmatic.ro

Source: www.luxten.ro Studii de caz sunt relevate in studiile PNUD privind Buna practica: 1 2 3

Bran- iluminatul stradal. Beneficii estimate • Economii de energie 110 MWh/an • Reducerea emisiilor de CO2 50 tone/an Câmpulung Moldovenesc- iluminatul public . Beneficii estimate • Economii de energie 326 MWh/an• Reducerea emisiilor de CO2 158 tone/an Salonta- nou sistem de iluminat public si reducere facturilor pentru consumul de electricitate. Beneficii estimate • Economii de energie 405 MWh/an• Reducerea emisiilor de CO2 196 tone/an .

Tipuri de investitii în eficienta energetica cu becuri economice: Se dubleaza puterea iluminatului si se reduce la jumatate factura de energie electrica!

Utilizarea corpurilor de iluminat moderne Reproiectarea sistemelor de iluminat Instalarea sistemelor de automatizare si control Beneficii economice

Cu eficacitate luminoasa mare (peste 100 lm/W), mai ales prin instalarea de lampi cu vapori de sodiu Reducerea înaltimii de montare a corpurilor de iluminat; aplicarea tehnologiilor moderne de reflectorizare Pentru corelarea tensiunii cu perioada de zi si luminozitate si pentru reducerea intensitatii luminoase în timpul orelor de trafic scazut. Economii de electricitate (uzual 15-40%) – Incandescenta Economic Durata 750 pana la 1.000 10.000 ore

viata Consum

ore

pana la 80% mai putin Programul Natiunilor Unite pentru Dezvoltare -Fondul Global de Mediu (GEF) - Manual de instruire si buna practica

3. Telegestiunea Energetica a Iluminatului Nivelul de iluminare trebuie a fi corelat cu necesarul din fiecara faza a prezentei si desfasurarii unei anumite activitati: functie de nivelul si disponibilitatea luminii naturale, pentru o economie energetica. Un sistem de control al fluxului luminos este necesar pentru confort si eficienta a tehnologiilor de iluminat, alaturi de integrarea acestora cu

celelalte servicii ale cladirilor–tab.5. Sistemele de control eficiente energetic ale cladirii trebuiesc integrate si cu cerintele personale. Tabelul 5 Sistemul de control al fluxului luminos Elemente control Corpul iluminat

Manual Automat

Telecontrol

de Descriere de Distribuie lumina produsa de lampa, total ca necesitate, pentru eficienta integrala a sistemului.Elemente componente pentru un grad de iluminare necesar -sumar: -trecerea de la difuzoare de plastic la reflectoare asigura un procent de trecere de 75% din lumina produsa; -balastul sau limitatorul de curent controleaza curentul electric,consuma -dar asigura continuitatea procesului;reduc puterea totala a corpului,elimina fluctuatiile la pornire si în timpul functionarii, prelungesc durata de functionare. Prin intreruptoare sau variatoare sau o combinatie a acestora, prin comanda manuala sau in infrarosu. Asigura conectarea sau deconectarea prin utilizarea: -detectori de prezenta sau miscare –daca intr-un timp reglabil miscarea nu mai este sesizata lumina se opreste;ex.- pentru birouri sau spatii publice cu miscarea preponderenta;holuri si scari;dormitoare sau bai(inclusive daca intensitatea exterioara depaseste un prag nu se mai aprinde automat lumina) -relee de timp(ex.-pentru reclamele luminoase); -fotocelule(ex.-zone publice,pentru vitrine pe o anumita ora din noapte). Este parte componenta a managementului energetic al cladirii,asigurat de un calculator, ca sistem technologic modern de telegestiune:conducere-comanda,reglare si programare;controlmasurare,contorizare si repartitie;supraveghere-samnalizare si alarma.Sistemul de gestiune si reglaj pentru iluminat poate fi utilizat singular sau complet automatizat in management.Exemplu, pentru lumina si temperatura,sistemul de iluminat si jaluzelele sunt reglabile dupa miscarea in jurul soarelui.

Source:www.ge.com

Este necesar a se releva si utiliza: Tabelul 6

Ghid Practic-Utilizarea unei cantitati corecte de lumina

Obiectiv Economisire energie

Aplicatie 1.Echilibru in utilizare a luminii naturale pentru cladire: -interior -utilizare de iluminat natural prin tavan si lampi(mai multe surse luminoase de putere redusă in loc de una de putere mare plasata in mijlocul plafonului; in incaperile inalte se coboara corpurile de iluminat) –se reduce consumul si umbrele generate de sistem; peretii deschisi la culoare; in anexele functionale: baie, bucatarie, debara, camara, holuri etc. se doteaza cu lampi fluorescente compacte de clasa energetica foarte buna; ele au un consum redus de energie si o durata de viata mai mare ; in bucatarie un sistem combinat de iluminat fluorescent de putere mica cu unul local la masa de lucru-Ghid Practic ARCE ;corelare cu textile,lemn de esenta exotica,metal casnic si sticla din incapere. -exterior-se emit 20% gaze cu efect de sera;corpuri de iluminat eficiente –prin designul reflector, pierderi mai mici în difuzor, buna distribuire a luminii;utilizare limitatoare de curent (balasturi) electronice;monitorizare timp de iluminat prin comutator foto-electronic(se reduce timpul de functionare cu cel putin o ora pe zi pentru economie energie de 9%); 2.Alegere si utilizare lampilor cele mai eficiente incepand cu faza de proiectare 3.Programul de functionare corelat cu necesitatile beneficiarilor

4.Consum scazut de putere reactiva Nivel de iluminat

1.Asigurarea mentenantei:curatarea corpurilor de iluminat si estimare a sfarsitului duratei de viata( pierdere din intensitate pe masura ce se uzeaza)- castig 40% flux luminos. 2.Atenuarea automata a luminilor de lânga ferestre; evitarea iluminarii în exces, prin respectare valori normative; 3.Concordanta între culoarea luminii produsa pentru organism. 4.Adecvat activitatii din spatiu si adaptabile la orice situatie 5. Suprafetele încaperii vopsite în culori deschise

Solutii pentru o lumină directă

Date necesare pentru eficienta si protectie Lumini pentru

6. Utilizand calculatoare trebuiesc lampi poziŃionate la nivel jos pentru a evita efectul de reflexie a luminii în ecran. 1.Bucatarie:din plafon cu tuburi fluorescente; 2.Birou:plafoniera cu lampa de birou directionabila si lumina neutral(coborate la 40 cm deasupra biroului pentru a oferi lumina suficienta zonei de lucru); 3.Dormitor:din plafon si directionat spre dulap ;veioza pe noptiera(marginea inferioara la circa 50 cm fata de nivelul saltelei pentru a nu deranja si oferi suficienta lumina discreta); 4.Sufragerie:lustra ,plafoniera si spoturi directionate spre canapele; 5.Grup sanitar:pozitionare in partile laterale ale oblinzii prin fluorescente sau halogen pe sine. 6.Corpuri curate de iluminat functie de incapere tip lustre, aplice, veioze -suspendate-emit lumina uniforma,ambientala,care invaluie camera; -cu picior-induc lumina de fundal si lucru; -aplice si corpuri de perete-reduc intensitatea,alungesc umbrele. Recomandari:lumina sa bata intotdeauna in tavan pentru a crea o atmosfera calda si odihnitoare;in living -obiecte de iluminat joase, cu abajururi care imprastie o lumina calda, cu spoturi montate sub rafturile unora dintre piesele de mobilier sau ascunse deasupra celor inalte. 1.Distanta minima intre becul cu halogen si suprafata luminata de cel putin 0,3-o,5 m 2.Conexiune cu circuitul de impamantare,daca prevede tipul de corp; 3.Curatire corp,fara a lasa pete Iluminatul gradinii prin:

exterior

Sfaturi utile

Alegere culori Alegere lampa

-corpuri la nivel sol; -lampi la inaltime,cu iluminat difuz si natural; -frontal-pentru a scoate evidenta detalii; -direct-fixare pentru profunzime; -perimetral-dispersat ,gen proiector,pentru a ilumina o suprafata mare-Revista Constructor Revista Constructor-fluorescent(gradina,bucatarie,hol,debara si baie);halogen(perete sau birou prin forma compacta si lumina puternica);incandescenta(ambiental,dirijat si decorativ) Corpuri de iluminat(care au in combinatie si cupru, bronz,cristal sau portelan) -verde, bej, gri si crem; lustre-alb, negru si rosu. 1.Lampile cu incandescenta cele mai raspandite surse de iluminat:lumina calda si placuta;redarea excelenta a culorilor; absenta palpairilor;flux luminos instantaneu maxim. 2. Lampi cu descarcare:cu vapori de sodiu la inalta presiune cele mai eficiente lampi cu lumina alba -pentru iluminat exterior de mare eficienta, aplicatii de securitate si zone industriale, si sunt cel mai des intalnite in iluminatul stradal. 3.Lampi Speciale: - Lampi cu lumina neagra- Radiatia UVA face lumina neagra sa fie foarte eficienta in testarea materialelor, textilelor, chimie, industria metalurgica, medicina, arheologie, criminalistica si testarea bancnotelor; -Lampi cu halogenuri metalice cu doua capete- costuri de operare reduse, stabilitate a temperaturii de culoare pe toata durata de viata a lampii, durata de viata medie de 10.000 ore, senzatia de stralucire, protectie la radiatia ultravioleta; -Lampi cu vapori de sodiu la inalta presiune cu doua capete-ofera putere luminoasa echivalenta, precum si durata mare de viata specifica lampilor cu vapori de sodiu si caracteristici de mentenanta luminoasa excelente. www.luxten.ro

Bibliografie [1] Programul European GreenLight [2] Lege nr. 230/2006 a serviciului de iluminat public [3] Centrul de ingineria iluminatului UT Cluj-Napoca Eficienta energetica in iluminat [4] Enero- Eficienta Energiei in Municipalitati iunie 2005 Source:www.cotidianul.ro