НАРУЖНОЕ ОСВЕЩЕНИЕ ГОРОДСКИХ ТЕРРИТОРИЙ

Наружное освещение городских территорий является одним из важнейших элементов создания комфортных условий для проживания в населенном пункте. Уличное освещение имеет чисто функциональное назначение. Для него важна в первую очередь степень освещенности и экономичность.

В данной статье предложена энергоэффективная и энергосберегающая модель уличного освещения города Гродно. Известно, что качественное наружное освещение оказывает содействие к  повышению производительности зрительного аппарата человека и снижению количества аварийных ситуаций на дороге, уменьшению несчастных случаев.

Уличное освещение часто выходит из строя из-за старого электрического оборудования, что приводит к перегоранию ламп и выходу из строя фотореле.

Современные светотехнические технологии таковы, что уменьшают не только затраты по энергопотреблению, но и эксплуатационные расходы. Усовершенствованный крепеж, адекватные материалы, более простое и быстрое обслуживание уличных светильников – все это позволяет минимизировать эксплуатационные расходы.

Оценим экономическую эффективность уличного освещения при замене существующих светильников на светодиодные. Для анализа работы возьмем микрорайон Девятовка-3 г. Гродно который представлен на рисунке 1.

Рисунок 1. Микрорайон Девятовка-3 г. Гродно

По периметру микрорайона проходят четыре главные улицы: Держинского, Белые Росы, Лиможа и Курчатова. На улице Лиможа светильники расположены по односторонней схеме, на остальных улицах по двухрядной прямоугольной схеме. На этих улицах установлены фонари консольного типа с железобетонной опорой. Общее количество фонарей составляет 173 штуки. Из них 89 фонаря с односторонним освещением и 84 фонаря с двухсторонним освещением. Расчетное количество светильников – 257 шт.

Уличное освещение в городе включается строго по графику. Он разрабатывается с учетом погодных условий предыдущего года каждый год, но корректируется незначительно, в пределах 15 минут. В летнее время с наступлением сумерек (примерно в 19:30) до 22:00 и с 6:00 до 7:30 горят все фонари, в земнее время с 16:50 до 22:00 и с 6:00 до 8:17. С 22:00 до 6:00 горит каждый третий фонарь, а также лампы на пешеходных переходах, перекрестках и остановках.

Для оценки экономической эффективности необходимо учитывать стоимость электроэнергии для освещения улиц в РБ, стоимость светильников, продолжительность их работы и потребляемая ими энергия [1].

Для освещения улиц предлагается заменить светильник РКУ-250 с лампой ДРЛ-250 на светодиодный светильник ДКУ 01-20х6-002 с потребляемой мощностью 0,12 кВт, который обеспечивает двух-кратную экономию потребления электроэнергии [2-3].

В таблице 1 приведены исходные характеристики рассматриваемых светильников.

Таблица 1.

Основные характеристики РКУ и ДКУ

Расход электроэнергии на уличное освещение за год:

для РКУ:

где  количество светильников фонарей с двухсторонним освещением, которые горят  часов в год;

 количество светильников фонарей с двухсторонним освещением, которые не горят  часов в год;

 количество светильников фонарей с односторонним освещением, которые горят  часов в год;

 количество светильников фонарей с односторонним освещением, которые не горят  часов в год;

 время горения светильников в летнее время с 19:30 до 7:30 и в земнее время с 16:50 до 8:17, ч;

 время горения светильников в летнее время с 19:30 до 22:00 и с 6:00 до 7:30 и в земнее время с 16:50 до 22:00 и с 6:00 до 8:17, ч;

 мощность светильника РКУ-250, кВт.

для ДКУ:

где  количество светодиодных светильников фонарей с двухсторонним освещением, которые горят  часов в год;

 количество светодиодных светильников фонарей с двухсторонним освещением, которые не горят  часов в год;

 количество светодиодных светильников фонарей с односторонним освещением, которые горят  часов в год;

 количество светодиодных светильников фонарей с односторонним освещением, которые не горят  часов в год;

 время горения светильников в летнее время с 19:30 до 7:30 и в земнее время с 16:50 до 8:17, ч;

 время горения светильников в летнее время с 19:30 до 22:00 и с 6:00 до 7:30 и в земнее время с 16:50 до 22:00 и с 6:00 до 8:17, ч;

 мощность светильника ДКУ, кВт.

Экономия энергии после замены светильников РКУ на ДКУ:

Годовая экономия в денежном выражении составит:

Срок окупаемости при замене существующих ламп на светодиодные вычисляется по формуле:

где  капиталовложения (инвестиции), бел. руб.

В капиталовложение входит только затраты на покупку светодиодных светильников, которые равны 37005,43 бел.руб.

Срок окупаемости рекомендуется округлять до целых чисел, т. е. в данном случае срок окупаемости составляет 2 года.

В заключении можно отметить, что внедрение светодиодных источников света увеличивает срок эксплуатации на несколько лет, уменьшают затраты на электроэнергию. Светодиодные светильники излучают чистый и ровный цвет, мерцание практически полностью отсутствует, поэтому зрительный аппарат человека не испытывает дискомфорт, таким образом стробоскопический эффект минимален.

Оценка экономической эффективности показала, что срок окупаемости такой замены составит 536 дней.

Список литературы:

1. Тарифы на электрическую энергию для юридических лиц и индивидуальных предпринимателей [Электронный ресурс] / МИНСКЭНЕРГО. – Режим допуска: http://www.energosbyt.by/tariffs_ul_ee.php. – Дата доступа: 18.05.2019.
2. Уличный светодиодный светильник ДКУ 01-20х6-002 [Электронный ресурс] / PRISM. – Режим допуска: https://prismled.by/p2149924-ulichnyj-svetodiodnyj-svetilnik.html. – Дата доступа: 19.05.2019.
3. Светильник РКУ 06-250-002 250W/220V E40, под лампу ДРЛ, IP54 с плафоном [Электронный ресурс] / ElektroTekhlmport.by. – Режим допуска: https://www.etprom.by/catalog/svetilniki/ulichnoe_osveshchenie/svetilniki_ulichnye_zhku/13210/. – Дата доступа: 19.05.2019.