Введение 9
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ПРИМЕНЕНИЯ ЕСТЕСТВЕННОГО СВЕТА КАК ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЙ РЕСУРС В ПОМЕЩЕНИЯХ 10
1.1. Традиционные светопроемы 10
1.2. Полые трубчатые световоды 11
1.3. Совмещенное освещение помещений 13
1.4. Совмещенное освещение, интегрированное с САУ 16
1.5. САУ для ГССО 16
1.5.1. Аналоговое САУ 16
1.5.2. Цифровое САУ 17
1.5.3. Интеллектуальный интерфейс DALI 19
1.5.4. Передача данных и программирование системы 21
ГЛАВА 2. СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ НА БАЗЕ ГИБРИДНОГО СВЕТИЛЬНИКА 24
2.1. САУ как элемент конструкции ГС 24
2.2. Разработка группового управления САУ для каждой модификации ГС 25
2.3. Проектное решение 28
2.3.1. Разработка методики расчета потенциала энергосбережения в
системах совмещенного освещения с САУ 28
2.3.2. Замена металлогалогенных светильников на светодиодные
светильники 30
2.3.3. Внедрение «Системы естественного освещения Solatube» 32
2.3.4. Применение САУ 39
2.3.5. Применение в освещении ГС 43
3. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение . 47
Введение 47
3.1. Описание проекта 48
3.2. Капиталовложение 49
3.3 Оценка эффективности исследования 53
4. «Социальная ответственность» 62
Аннотация 62
Введение 62
4.1. Профессиональная социальная безопасность 63
4.1.1. Анализ вредных и опасных факторов, которые может создать объект
исследования 63
4.1.2. Анализ вредных и опасных факторов, которые могут возникнуть при
проведении исследований 64
4.1.3. Обоснование мероприятий по защите исследователя от действия
опасных и вредных факторов 65
4.1.3.1. Механические опасности при разработке 65
4.1.3.2. Требования к помещениям для работы с ПЭВМ 66
4.1.3.3. Микроклимат 66
4.1.34. Шум 68
4.1.4. Электромагнитные излучения 69
4.1.5. Психофизиологические факторы 70
4.1.6. Электрический ток 71
4.2. Экологическая безопасность 72
4.2.1. Анализ влияния объекта исследования на окружающую среду 72
4.3. Безопасность в чрезвычайных ситуациях 72
4.3.1. Анализ вероятных ЧС, которые может инициировать объект
исследований 72
4.3.2. Анализ вероятных ЧС, которые могут возникнуть при исследовании
объекта 73
4.3.3. Обоснование мероприятий по предотвращению ЧС и разработка
порядка действия в случае возникновения ЧС 74
4.4. Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности 76
4.4.1. Специальные (характерные для проектируемой рабочей зоны)
правовые нормы трудового законодательства 76
4.4.2. Организационные мероприятия при компоновке рабочей зоны 79
Заключение 85
Список публикаций 86
Список используемых источников: 87
Приложение А 89
Приложение Б 103
РЕФЕРАТ
Выпускная квалификационная работа 105 страниц, 19 рисунков, 21 таблиц, 30 источников, 2 приложения.
Ключевые слова: Система автоматического управления,
искусственное освещение, естественное освещение, гибридный светильник, система совмещенного освещения.
Объектом исследования является система автоматического управления для совмещенного освещения как эффективное средство энергосбережения.
Цель работы - разработка системы автоматического управления для гибридных светильников как эффективное средство энергосбережения.
В процессе исследования проводилась разработка методики расчета потенциала энергосбережения в системах совмещенного освещения с САУ.
Степень внедрения: для применения в ССО на ГС.
Область применения: для ССО как ресурс энергосбережения.
Практическая значимость работы: основные результаты
магистерской диссертации идут в основу разработки инновационной ССО и использование САУ для ГС с высоким качеством световой среды.
Актуальность работы. Жизнь в современном обществе без искусственного освещения немыслима. По мере улучшения экономической ситуации, роста численности населения и расширения круглосуточной деятельности людей потребление электрической энергии (ЭЭ) на цели освещения возрастает и становится важнейшим социальным фактором в жизни общества. Одновременно надо учитывать то обстоятельство, что производство ЭЭ непосредственно связано с потреблением и переработкой природных ресурсов, как правило, сопряженных с нарушением экономического равновесия в природе и требует значительных инвестиций.
Новый вид освещения - «Гибридный светильник» с автоматической системой управления (САУ). Управление освещение 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 одном уровне. Экономия электрической энергии осуществляется за счет переходных периодов: утро - день, день - вечер.
Целью работы - разработка системы автоматического управления для гибридных светильников как эффективное средство энергосбережения. Для достижения указанной цели решались следующие задачи:
1. Разработка группового управление светильниками с помощью САУ;
2. обеспечение комфортной световой среды ;
3. разработка методики расчета потенциала энергосбережения в системах совмещенного освещения.
В данной магистерской работе были изучены виды совмещенных освещений с применением САУ в качестве максимального энергосбережения. 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 мероприятии и сравнение их.
Были предложены мероприятия:
> Замена на светодиодные светильники
> Внедрение системы естественного света Solatube
> Применение САУ
> Применение в освещении ГС
По результату расчета приведено процентное соотношение экономии ЭЭ от каждого мероприятия:
1) Светодиодный светильник - 22%
2) Естественный + искусственный (без САУ) - 53%
3) Естественный + искусственный с САУ - 80%
4) Гибридный светильник - 85%
Анцупов Я.В., Арстанбеков Б.А., Овчаров А.Т. Гибридный светильник в архитектуре и строительстве, как ресурс энергосбережения/ // Материалы III Международной научной конф. студентов и молодых ученых «Молодёжь, наука, технологии: новые идеи и перспективы» (МНТ-2016), Секция: Энергосбережение, ресурсоэффективность и экология. 2225.11.2016г., Томск, Издательство ТГАСУ. 2016. С. 487-492.
1. Арстанбеков Б.А., Гибридный светильник в архитектуре и строительстве, как ресурс энергосбережения/ Анцупов Я.В., Овчаров А.Т. // Материалы III Международной научной конф. студентов и молодых ученых «Молодёжь, наука, технологии: новые идеи и перспективы» (МНТ- 2016), Секция: Энергосбережение, ресурсоэффективность и экология. 2225.11.2016г., Томск, Издательство ТГАСУ. 2016. С. 487-492.
2. Овчаров А.Т. Гибридные светильники совмещенного освещения с системой автоматического управления / Электронные информационные системы №4 (7) - 2015. С 22 - 33.
2. Белов С.В. Безопасность жизнедеятельности / Белов С.В., Ильницкая А.В., Козьяков А.Ф. - М.: Высшая школа, 2007. - 616 с.
6. СНиП 23-05-95 "Естественное и искусственное освещение". Утв. постановлением Минстроя РФ от 2 августа 1995 г. N 18-78.
7. СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03 «Гигиенические требования к персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы». Минздрав России, Москва. - 2003.
9. Новиков С.Г., Маслова Т.Н., Копылова Л.Н. Безопасность жизнедеятельности. Учебно-методический комплекс. Электронный учебник. http://ftemk.mpei.ac.ru/bgd/.
*** СанПиН 2.2.4.548-96. Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений. Минздрав России, Москва. - 1997.
*** ГОСТ12.1.002-84. Электрические поля промышленной частоты. Допустимые уровни напряженности и требования к проведению контроля на рабочих местах. Издательство стандартов, Москва. - 1984.