Статья опубликована в рамках: Научного журнала «Студенческий» № 5(49)

Рубрика журнала: Технические науки

Секция: Ресурсосбережение

Скачать книгу(-и): скачать журнал часть 1, скачать журнал часть 2, скачать журнал часть 3

Библиографическое описание:
Антипов С.А., Высокосов В.А., Максименко А.М. РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКИХ ЗАТРАТЫ НА УТИЛИЗАЦИЮ ТЕПЛА, ВЫДЕЛЯЕМОГО РАЗЛИЧНЫМИ ИСТОЧНИКАМИ СВЕТА // Студенческий: электрон. научн. журн. 2019. № 5(49). URL: https://sibac.info/journal/student/49/131560 (дата обращения: 19.09.2019).

РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКИХ ЗАТРАТЫ НА УТИЛИЗАЦИЮ ТЕПЛА, ВЫДЕЛЯЕМОГО РАЗЛИЧНЫМИ ИСТОЧНИКАМИ СВЕТА

Антипов Сергей Александрович

магистрант, факультет ИСиС ВГТУ,

РФ, г. Воронеж

Высокосов Владимир Андреевич

магистрант, факультет ИСиС ВГТУ,

РФ, г. Воронеж

Максименко Артур Михайлович

магистрант, факультет ИСиС ВГТУ,

РФ, г. Воронеж

Из-за роста цен на энергоресурсы технологии энергосбережения набирают популярность среди людей. И сокращение энергопотребления является одной из современных проблем. В работе произведен анализ тепловыделений различных источников света и рассчитаны затраты энергии на её утилизацию.

Рассмотрим офисное помещение площадью S=20 м2. Для комфортной работы людей освещенность должна быть на определенном уровне. При проектировании освещения используют [1]. Согласно этим нормам освещённость в офисах должна поддерживаться на уроне 300 Лк. Найдем норму освещенности нашего помещения по формуле:

(1) 

E – освещённость, Лм;

F – нормируемый световой поток, Лк;

S – площадь помещения, м2.

Рассмотрим различные источники света, рассчитаем необходимое количество ламп и тепловыделение, поступающие от них в помещение. Для более точных расчетов возьмем по 2 лампы каждого типа и найдем средние значения. Для расчета количества ламп используем формулу:

(2) 

E – освещённость, Лм;

F – световой поток лампы, Лм;

N – количество ламп, шт.

Согласно [2] тепловыделение от освещения определяется по установочной мощности с учетом рабочих часов в неделю. При расчете используем длительность рабочего дня 8 часов. Для расчета тепловыделения используем формулу:

(3) 

Q – тепловыделение всех осветительных приборов за рабочий день, Вт;

P – установочная мощность осветительного прибора, Вт;

D – продолжительность рабочего дня, час;

N – количество ламп, шт.

Рассчитанные данные сведены в таблицу 1.

Таблица 1

Тепловыделение различными источниками света

Название

Osram

Bellight

Bellight

GL Lexman

Supra

Lexman

Тип

Лампа накаливания

Лампа светодиодная

Люминесцентная лампа

Световой поток, Лм

710

710

840

806

500

535

Потребляемая мощность, Вт

60

60

10

8

8

11

Количество ламп, шт

9

9

8

8

12

12

Выделение теплоты, Вт

4320

4320

640

512

768

1056

Среднее выделение теплоты, Вт

4320

576

912

 

В yandex каталоге возьмем 9 наиболее популярных моделей кондиционеров и рассчитаем среднюю затрату электроэнергии на получение 1 Вт холода. Для расчета используем формулу:

(4) 

 – затрата электроэнергии на получение 1 Вт холода, Вт;

 – потребляемая мощность кондиционера, Вт;

 – производительность в режиме охлаждения, Вт.

Рассчитанные данные сведены в таблицу 2.

Таблица 2

Средняя затраты энергии на производство 1 Вт холода

Название

AUX SW-H07B4/LK-700R1DI

Ballu BSD-09HN1

Roda RS-A09F/RU-A09F

AUX ASW-H07B4/FJ-R1

LG P09SP

Ballu BSD-07HN1

Electrolux EACS-07HPR/N3

AUX ASW-H09A4/DE-R1

General Climate GC/GU-A07HR

Мощность в режиме охлаждения, Вт.

2200

2640

2650

2100

2700

2200

2050

2700

2260

Потребление энергии, Вт.

690

820

825

650

729

680

639

840

704

Затраты энергии на производство 1 Вт холода, Вт.

0,314

0,311

0,311

0,310

0,270

0,309

0,312

0,311

0,312

Средняя Затраты энергии на производство 1 Вт холода, Вт..

0,307

 

На основе полученных данных вычислим затраты энергии на утилизацию теплоты выделенной осветительными приборами. Рассчитаем экономические затраты с условием нахождения здания в городе сочи, использование кондиционера в период июнь-сентябрь. И найдем разницу между лампами разного типа, относительно наименьших затрат. Для расчета используем формулы:

(5) 

 – затраты энергии на утилизацию теплоты, выделенной осветительными приборами за рабочий день, Вт;

 – затрата электроэнергии на получение 1 Вт холода, Вт;

Q – тепловыделение всех осветительных приборов за рабочий день, Вт.

(6) 

U- экономические затраты за период использования, руб;

 – затраты энергии на утилизацию теплоты, выделенной осветительными приборами за рабочий день, Вт;

n-количество дней использования кондиционера, сут;

Z- стоимость электроэнергии, руб/кВтч(для Сочи принимаем 4,44 руб/кВтч).

(7) 

R- разница между двух значений, %;

a, b- два числовых значения.

Рассчитанные данные сведены в таблицу 3.

Таблица 3

Тепловыделение различными источниками света

Тип

Лампа накаливания

Лампа светодиодная

Люминесцентная лампа

Затраты энергии на утилизацию теплоты, Вт

1326,24

176,832

279,984

Стоимость, руб

718,40

95,79

151,66

Разница, %

650,21

-

58,38

 

Из полученных данных видно, что использования светодиодных ламп наиболее перспективно. В зависимости от климатической зоны, цен на электроэнергию, размеров помещения экономия может быть разной. Наибольший экономический эффект будет в жарких регионах, в которых использование кондиционеров имеет большую продолжительность.

 

Список литературы:

  1. СП 52.13330.2016 Естественное и искусственное освещение. Актуализированная редакция СНиП 23-05-95*/ Министерство строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации: НИИСФ РААСН ООО ЦЕРЕРА-ЭКСПЕРТ, 2016.
  2. СП 50.13330.2012 Тепловая защита зданий. Актуализированная редакция СНиП 23-02-2003*/ Министерства регионального развития Российской Федерации: НИИСФ РААСН, 2016.
  3. ГОСТ 30494-2011 "Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях ";

Оставить комментарий