Сравнительная оценка традиционных и энергосберегающих технологий освещения на основе современных светодиодных источников света

В последние годы отмечен рост популярности искусственного освещения в архитектуре и благоустройстве городов. Декоративно - художественное освещение зданий обеспечивает новый вид ночного города, улучшения условий комфорта окружающей человека среды. Вследствие этого все больше и больше электрической энергии расходуется на освещение архитектурных сооружений в ночное время. Это требует повышенного внимания к вопросам энергосбережения в установках декоративно-художественного освещения. Поэтому значительное внимание уделяется современным техническим средствам декоративно-художественного освещения. Это касается как усовершенствования традиционных источников света (ламп накаливания и газоразрядных источников света), так и внедрение принципиально новых, имеютщих улучшенную цветопередачу, обеспечивающие возможность автоматического управления и др.
В настоящее время вопросы экономии энергетических ресурсов, составляющих основу современных технологий, представляют особую важность для России. В области светотехники решения указанной проблемы в состоянии обеспечить применение энергоекономичних источников света. Одними из таких источников является светодиоды. Их применение приводит к сокращению расходов электроэнергии более чем в 5 раз. Срок службы светодиодных излучателей составляет 100000 часов, что в десятки раз больше, чем в традиционных источниках света. Этим обеспечивается существенное снижение затрат трудовых и материальных ресурсов.
Диоды нашли применение в передаче и визуализации информации: в световых индикаторах, табло, в приборных панелях автомобилей и самолетов, в рекламных экранах, а также в проекционной технике и шоу-установках.
Для того, чтобы осуществить прорыв на рынок общего освещения, требующий от источников световой поток порядка 1000 лм и выше, необходимо добиться дополнительного увеличения световой эффективности зеленых, и, особенно, синих светодиодов. Строить прогноз для эффективности белых светодиодов довольно сложно. Когда она достигнет уровня 50 лм / Вт, светодиоды уже могут считаться реальной заменой ламп накаливания и галогенных.
Принципиальным отличием светодиодов от других источников света является их большой срок службы в 100 000 часов или десять лет непрерывной работы. Они потребляют всего лишь 10% от потребляемой электроэнергии при использовании ламп накаливания. Светодиоды не содержат в своем составе ртути и почти не нагреваются, что обеспечивает экологическую и противопожарную безопасность. В дополнение к перечисленным преимуществам следует добавить высокую яркость, насыщенность цвета и большой ресурс. Многообразие типов полупроводниковых материалов дает возможность получения до нескольких миллионов оттенков цветного изображения.
Исследования показали, что стоимость светодиодов снижается с увеличением числа продаж, а эффективность и долговечность возрастают на порядок. На рисунке приведена кривая, иллюстрирующая изменение характеристик светодиодов в течении срока эксплуатации.
Однако массовому внедрению светодиодов в осветительных установках сегодня препятствует отсутствие методик и программ расчета установок со светодиодными источниками, позволяющими вести светотехнических расчеты и использовать стандартные программы визуализации.
Именно для этого целесообразно освещения макета парка с целью показать насколько экономичнее будет построить модель парка в соответствующих программах (3D MAX) и просчитать какие источники света и каково их количество нужно для создания комфортной обстановки в парке в вечернее и ночное время суток, чем приступать сразу до непосредственного освещения парковой зоны.
В основе алгоритма заключено последовательное выполнение двух основных шагов:
1. Построение трехмерной модели освещаемого объекта в программах трехмерной графики AUTOCAD, ARHICAD или 3D MAX.
2. Создание визуализации полученной модели в программах светотехнических расчета LightScape, Light-in-Night, DIALux, Simes с базой данных, дополненной полученными в ходе эксперимента характеристиками светодиодов.
3. Создание макета и его освещения.

Категория: