ВВЕДЕНИЕ 3
1. АНАЛИТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 6
1.1. Система естественного освещения 6
1.2 Характеристика трубчатых световодов 7
1.3. Особенности системы комбинированного освещения 9
1.4 Вариант комбинированного освещения с автоматической системой управления 12
1.4.1 Аналоговые системы автоматического управления освещением ..12
1.4.2 Цифровые системы автоматического управления освещением .„.13
1.4.3 Управление с системой DALI 15
2. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 19
2.1 Система автоматического управления для комбинированных
светильников 19
2.2 Разработка «Системы естественного освещения Solatube» 21
2.3 Программное обеспечение для расчета освещения помещений 23
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 35
3.1 Исследование наружной освещенности без САУ 35
3.2 Исследование освещенности помещений с САУ 38
3.3 Результаты экономической оценки проекта 41
3.3.1 Капиталовложение в проект 42
3.3.2 Оценка экономической эффективности 43
3.4 Разработка 3D-,диаграммы освещения помещения 49
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 53
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 55
Актуальность темы исследования. Жить в современном обществе без искусственного освещения невозможно. По мере улучшения экономической ситуации, роста численности населения и расширения круглосуточной деятельности людей в городах потребление электрической энергии на цели освещения возрастает и становится важнейшим социальным фактором в жизни общества. Одновременно надо учитывать то обстоятельство, что производство электрической энергии непосредственно связано с потреблением и переработкой природных ресурсов, как правило, сопряженных с нарушением экономического дисбаланса в природе и требует значительных инвестиционных вложений.
В работе предлагается рассмотреть систему комбинированного освещения с автоматизированным управлением (АУ). Управление освещения осуществляется автоматически без участия человека, обеспечивается комфортная световая среда и снижение потребления электрической энергии. САУ в зависимости от естественного освещения регулирует искусственное освещение, тем самым поддерживая нормированный уровень освещенности на заданном уровне. Экономия электрической энергии осуществляется за счет переходных периодов: утро - день, день - вечер.
Цель работы заключается в создании экономически целесообразной системы комбинированного освещения с применением группового автоматизированного управления.
Задачи магистерской диссертации:
1. Провести анализ состояния систем комбинированного освещения.
2. Провести анализ систем автоматического управления освещением.
3. Выбрать конструкцию комбинированного светильника для группового автоматизированного управления освещением.
4. Провести исследование освещенности помещений с САУ.
5. Разработать 3D-диаграмму освещения помещения.
6. Провести оценку экономической эффективности внедрения системы группового автоматизированного управления.
Научная новизна магистерской диссертации заключается в следующем:
1. Выбрана система DALI для автоматизированного управления групповым освещением.
2. Исследована освещенность помещения с установкой автоматизированной системы DALI.
3. Проведена оценка экономической эффективности внедрения системы DALI.
4. Разработана 3D-диаграмма освещения помещения с источниками света Solatube.
Практическая значимость магистерской диссертации состоит в разработке конструкции комбинированного освещения с КС Solatube и автоматизированной системой DALI.
Степень достоверности научных положений подтверждается корректным применением известных теорий и методов, применением сертифицированных методик, пакетов программ, изделий и материалов.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на следующих конференциях: Международная научнопрактическая конференция «Теоретические и практические аспекты развития научной мысли в современном мире» (г. Уфа, 2018 г.).
Публикации. По теме диссертации опубликована 1 печатная работа (в материалах конференций).
Структура и объем работы. Магистерская диссертация состоит из введения, трех глав, заключения и списка использованной литературы. Работа изложена на 58 страницах машинописного текста, содержит 16 рисунков и список литературы из 37 источников отечественных и зарубежных авторов.
В магистерской диссертации содержится решение актуальной задачи повышения энергоэффективности комбинированного освещения с групповым автоматизированным управлением.
Для исследования выбран виртуальный объект, с целью показать в реальности энергосбережения от внедренных мероприятий по экономию расхода электроэнергии на освещенность, также расчеты годовой экономии электроэнергии при внедрении мероприятий и сравнение их.
Были предложены мероприятия:
- Внедрение системы естественного света Solatube;
- Применение САУ DALI;
- Применение в освещении КС
По результатам расчета приведено процентное соотношение экономии электроэнергии от каждого мероприятия:
1) Естественный + искусственный (без САУ) - 53%
2) Естественный + искусственный с САУ - 80%
3) Комбинированный светильник - 85%
При внедрении системы автоматизированного управления DALI экономия составило 212601, 3 часа, а в денежном выражении 850 406 рублей.
Основные результаты выполненного исследования заключаются в следующем:
1. Проведен анализ состояния систем комбинированного освещения.
2. Проведен анализ систем автоматического управления освещением.
3. Выбрана система DALI для автоматизированного управления групповым освещением.
4. Выбрана конструкция комбинированного светильника на базе модели Solatube.
5. Проведена оценка экономической эффективности внедрения системы DALI.
6. Разработана ЭБ-диаграмма освещения помещения с ИС Solatube.
