Разработка энергосберегающего светильника для освещения подъезда жилого дома

Номинация: Самая актуальная работа
Просмотреть картинки списком
Автор: Талаш Антон Сергеевич, 3 курс группы 3ЭЛ1, Бухаров Дмитрий Андреевич, учащийся 3 курса группы 3ЭЛ1. Наставник: Зайцева Светлана Сергеевна.
Город: Москва
Место учебы: ГБОУ СПО Электромеханический колледж № 55

Цели и задачи разработки

Целью данного проекта является разработка энергосберегающей системы освещения подъездов жилых домов в системе ЖКХ города Москвы.
Энергосбережение отнесено к стратегическим задачам государства, являясь одновременно и основным методом обеспечения энергетической безопасности, и единственным реальным способом сохранения высоких доходов от экспорта углеводородного сырья. Требуемые для внутреннего развития энергоресурсы можно получить не только за счет увеличения добычи сырья в труднодоступных районах и строительства новых энергообъектов но и, с меньшими затратами, за счет энергосбережения непосредственно в центрах потребления.

Цель энергосбережения как деятельности по повышению энергоэф-фективности понятна из самого определения - повышение энергоэффективности всех отраслей, во всех поселениях, а также в стране в целом.

Особенно необходимо направить все силы на:

- повышение энергоэффективности зданий;
- повышение энергоэффективности жилых зданий;
- повышение энергоэффективности производства;
- и конечно, повысить энергоэффективность оборудования.

Эти направления должны стать основными.

Основные принципы политики энергосбережения в РФ включают:

- приоритет эффективного использования топливно-энергетических ресурсов;
- осуществление государственного надзора за эффективным использованием энергоресурсов;
- обязательность учета производимых, получаемых или расходуемых энергоресурсов;
- включение в государственные стандарты на оборудование, материалы и конструкции, транспортные средства показателей энергоэффективности;
- разработка государственных и межгосударственных научно-технических, республиканских, отраслевых и региональных программ энергосбережения и их финансирование;
- приведение нормативных документов в соответствии с требованием снижения энергоёмкости материального производства, сферы услуг и быта;
- создание системы финансово-экономических механизмов, обеспечивающих экономическую заинтересованность производителей и пользователей в эффективном использовании ТЭР, вовлечение в топливно-энергетический баланс нетрадиционных и возобновляемых источников энергии, а также в инвестировании средств в энергосберегающие мероприятия;
- осуществление государственной экспертизы энергетической эффективности проектных решений;
- сертификацию топливо-, энергопотребляющего, энергосберегающего и диагностического оборудования, материалов, конструкций, транспортных средств, а также энергоресурсов.
- создание и широкое распространение экологически чистых и безопасных энергетических технологий, обеспечение безопасного для населения состояния окружающей среды в процессе использования ТЭР;
- реализация демонстрационных проектов высокой энергетической эффективности;
- информационное обеспечение деятельности по энергосбережению и пропаганда передового отечественного и зарубежного опыта в этой области;
- обучение производственного персонала и населения методам экономии топлива и энергии;
- создание других экономических, информационных, организационных условий для реализации принципов энергосбережения.

Разработка светильника для освещения подъезда жилого дома

В данной работе предлагается заменить источники освещения в подъездах жилых домов города Москвы (лампы накаливания и люминесцентные лампы) на светодиодные ленты. Замену можно производить во время любого вида ремонта (планового, аварийного или капитального).

Светодиодная лента один из самых прогрессивных и перспективных компонентов для решения задач по освещению торговых площадей, ресторанов, офисов, развлекательных комплексов. Используется для освещения потолков, ниш, лестниц, ступенек, мебели, а также при декоративном оформлении архитектурных ансамблей связанных с фантазией оттенков и цветов. Служит идеальным инструментом для подсветки рекламных щитов, слов, букв, сказочной подсветки улиц, домов, зимних садов, дорожек и аллей, а также для автомобильного салонного и наружного освещения с разной гаммой цветов.

Светодиодная лента представляет собой гибкую плату, на которой в ряд припаяны светодиоды. Параллельные ряды светодиодов между собой соединены медными дорожками. Для создания светодиодных лент могут использоваться разные виды диодов — однокристальные и многокристальные. Первые способны излучать всего лишь один оттенок. В то время как многокристальные диоды могут излучать все цвета и оттенки, включая белый. Если светодиодная лента оснащена специальной защитой от влаги, она подходит для наружного использования.

Преимуществами светодиодной ленты являются следующие свойства: длительный срок службы (наработка до 100 тысяч часов); гибкость, компактность, герметичность; простота и легкость монтажа любой формы и фигуры (кратность резки 2,5 см - 10см); низкое энергопотребление (12,24 вольт); выбор ленты с разной яркостью (одноцветной и многоцветной с помощью светодиодного контроллера); возможность дистанционной регулировки яркости и цветовой градации, автоматической смены цветов, сочетание разных оттенков, и в тоже время фиксация их (остановка) в любой момент при смене сюжета - позволяют удовлетворить любую фантазию заказчика.

Простая установка: на обратную сторону светодиодной ленты нанесен универсальный монтажный скотч. Светодиодные ленты поставляются катушками по 5м. с возможностью резки по 10 сантиметров (линия отреза отмечена).

Благодаря компактности и гибкости, а также отсутствию нагрева (до +40°С) светодиодные ленты позволяют осуществлять подсветку малых объектов, могут монтироваться в небольших нишах и в закрытые конструкции.

1. Ленты безопасны - напряжение питания 12V, не содержат вредных веществ.
2. Светодиодные ленты не нагреваются - их можно установить на дерево или пластик.
3. Очень простая установка - ленты наклеиваются на поверхность как скотч.
4. Светодиодные ленты гораздо долговечнее ламп и неона.
5. Ленты имеют минимальные размеры (ширина 8мм., высота 3мм.).
6. Высокая яркость и контрастность света.
7. Возможность регулировки яркости 10-100% (требуется ШИМ-диммер).
8. RGB светодиодные ленты синтезируют 256 оттенков - выбирайте любой цвет подсветки!
9. С помощью белой светодиодной ленты "теплый" и "холодный" Вы можете регулировать оттенок белого!
10. Благодаря современным технологиям массового производства светодиодные ленты доступны по цене.

Реальный срок эксплуатации светодиодных лент составляет до 10 лет при режиме работы 12 часов в день. Срок гарантии - 12 месяцев.


Достоинства:

Применение светодиодов в освещении имеет огромное преимущество перед использованием других искусственных источников света. Срок службы светодиодов (светодиодных лент) в 20 раз дольше, чем срок ламп накаливания, и в 2 раза дольше, чем энергосберегающих ламп на ртутной основе. При учете температуры света и площади освещения, расход электроэнергии светодиодов в 20 раз меньше, чем у ламп накаливания и в 5 раз чем у ртутных. Они практичны, надежней и абсолютно не токсичны. Светодиоды - не газоразрядные лампы - они не "мигают" с частотой 50 Гц (раз) в секунду.

Есть несколько вариантов их применения: например вместо обычных ламп освещения и в виде светодиодной ленты. Если возможности применения светодиодов в лампе с цоколем понятны и крайне ограничены, то второй вариант позволяет их применять где угодно и как угодно. В данном случае используются SMD-светодиоды - они самые компактные, монтируются на ленту автоматически, без человеческого вмешательства.
Светодиодная лента на SMD светодиодах представляет собой гибкую печатную плату, на которой припаяны светодиоды. Располагаются они рядами несколько штук по ширине ленты, ряды соединяются между собой медными дорожками. Это значит, что ленту можно резать как угодно - для этого на ней есть специальные отметки. Сами диоды могут быть однокристальные (излучать один оттенок света) и многокристальные (работают в пространстве RGB - излучают всевозможные цвета и оттенки, в том числе белый). Лента может обладать защитой от влаги, что позволяет её применять в наружном освещении (автомобилей, рекламных щитов, архитектурных конструкций и прочего), и без нее - предназначена для внутреннего освещения.
Источником питания выступает специальный трансформатор PV 12020 (12V, 1.67A, 20W). Источник эффектов - контроллер. Самые простые контроллеры просто регулируют уровень тока (напрямую подключать светодиодную ленту в сеть нельзя, для корректной работы светодиодов нужен ровный ток с соблюдением полярности). Более продвинутые контроллеры позволяют создавать спец. эффекты (мерцание, усиление/затухание, яркость и так далее), обеспечивают смену палитры цветов, привязку к таймеру. В таких контроллерах имеются уже записанные в память программы, так же есть возможность добавления своих программ. Некоторые комплектуются дистанционными пультами управления.

Разработка освещения кабины лифта

В системе создания комфортных условий жизни и работы человека лифты играют не последнюю роль. Они представляют собой удобные средства передвижения между различными уровнями здания, позволяя экономить время и физическую энергию. Во многих зданиях общественного пользования, например в гостиницах, больницах, а также в высотных домах лифты считаются основным средством передвижения между этажами, а лестницы используются в качестве запасного или аварийного варианта. Освещение лифта это неотъемлемая часть освещения многоэтажных домов.
Для того, чтобы пользование лифтом для человека было удобным и безопасным, его работа должна соответствовать правилам безопасности и нормами технической эксплуатации. Не последнее место в соблюдении этих правил играет освещение лифтов. Ни для кого не секрет, что уровень освещенности отечественных лифтов далек от идеала, а в некоторых зданиях и вообще отсутствует, что даже при исправной системе обеспечения лифта делает его эксплуатацию невозможной.
Освещение лифтов можно условно разделить на три части – освещение шахты лифта (технологическое освещение), освещение кабины лифта и освещение прилегающей к лифту площадки. Каждый из видов этого освещения лифтов должен соответствовать требованиям нормативных документов. Также уровень освещения и тип светильника, устанавливаемого непосредственно в кабине лифта, напрямую зависит от типа используемых ламп.Но все эти этапы являются обязательной частью освещения дома.
Освещение шахты лифта считается чисто технологическим вопросом, не влияющим на комфорт жителей дома. Однако, его отсутствие может стать причиной аварии или повреждений оборудования. Поэтому соответственно нормам технологической безопасности, эксплуатация пассажирских лифтов, в шахтах которых отсутствует подсветка, запрещена.

Оборудование для освещения лифтов

Как правило, для освещения лифтов используются лампы накаливания, мощностью 40-60 Вт, поскольку главное требование – освещение зоны пола
достигается и при таком источнике. Однако, более современные светодиодные лампы позволяют существенно повысить качество освещения лифтов, значительно снизив при этом затраты электроэнергии. Так, расчеты показывают, что для освещения пассажирского лифта площадью 1 м2 достаточно светодиодов общей мощностью 1 Вт, и при этом экономия составит около 200 кВт.ч, если за основу расчетов брать лампу мощностью 40 Вт. Применение светодиодов так же возможно и при освещении мансарды, что бы обеспечить экономию электроэнергии.
Если учесть тот факт, что лифты работают в режиме частых включений, то и источники освещения в них изнашиваются соответственно быстро. Использование более современных и практичных светодиодов для освещения лифтов позволяет значительно увеличить ресурс осветительного оборудования, сэкономив при этом не только деньги на лампочки, но и время на их замену.


Предполагаемые конечные результаты и  перспективы развития разработки

Предполагаемые конечные результатом разработки является внедрение управляющими компаниями системы ЖКХ города Москвы энергосберегающей системы освещения жилых домов и, следовательно, повышение энергоэффективности жилых зданий.
Потенциальными инвесторами могут выступить управляющие компании системы ЖКХ, выполняющие плановый и аварийный ремонт систем освещения жилых домов, а также частные строительные организации, осуществляющие капитальный ремонт жилых зданий. Дополнительным «стимулом» для таких организаций  должен послужить принятый в ноябре 2009 г новый Закон об энергосбережении, который должен стимулировать внедрение энергосберегающих технологий. Федеральный закон РФ от 23 ноября 2009 года № 261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации». Согласно этому закону недопустимо вводить в эксплуатацию здания, строения, сооружения, построенные, реконструированные, прошедшие капитальный ремонт и не соответствующие требованиям энергетической эффективности. Застройщик обязан разместить на фасаде вводимого в эксплуатацию многоквартирного дома указатель класса его энергетической эффективности. Собственники помещений в многоквартирном доме обязаны нести расходы на проведение энергосберегающих мероприятий. Лицо, ответственное за содержание многоквартирного дома, регулярно (не реже чем один раз в год) обязано разрабатывать и доводить до сведения собственников помещений в многоквартирном доме предложения о мероприятиях по энергосбережению и повышению энергетической эффективности, которые возможно проводить в многоквартирном доме, с указанием расходов на их проведение, объема ожидаемого снижения используемых энергетических ресурсов и сроков окупаемости предлагаемых мероприятий.