Ενεργειακά υπεύθυνος σχεδιασμός φωτισμού και σύγχρονες τεχνολογίες - (ΜΕΡΟΣ Γ’)

ΜΕΡΟΣ A’, ΜΕΡΟΣ B’

Τα συστήματα αυτά δεν μπορούν να συγκριθούν άμεσα με τη συμβατική λειτουργία του ανάμματος και σβησίματος των φωτιστικών σωμάτων, εξαιτίας των αυξημένων δυνατοτήτων που παρέχουν. 

Η ηλεκτρολογική εγκατάσταση ενός σύγχρονου συστήματος διαχείρισης φωτισμού διαφέρει από τη συμβατική  ενσωματώνοντας τις νέες τεχνολογίες πληροφορικής και επικοινωνιών. Η βασική της αρχή είναι απλή: σε κάθε κτίριο δημιουργείται ένα χωριστό δίκτυο για την μεταφορά δεδομένων της ηλεκτρολογικής εγκατάστασης. Έτσι όλες οι συσκευές και τα μέρη της εγκατάστασης (λαμπτήρες, φωτιστικά και dimmers) μπορούν να επικοινωνούν μεταξύ τους σύμφωνα με τη λογική του κατανεμημένου ελέγχου. Σε κάθε σημείο της εγκατάστασης οδεύουν ελάχιστα καλώδια ενώ οι λειτουργικές διασυνδέσεις γίνονται από τον προγραμματισμό του συστήματος μέσω ειδικού λογισμικού. Η λειτουργική ευελιξία παρέχει αμεσότητα σε επικείμενες αλλαγές χρήσης, που μπορούν να πραγματοποιηθούν με απλό επαναπρογραμματισμό, χωρίς την ανάγκη αλλαγών καλωδίωσης.

Η επεκτασιμότητα του συστήματος αποτελεί εγγύηση για την κάλυψη μελλοντικών απαιτήσεων που είναι πολλές φορές απρόβλεπτες, εξαιτίας τόσο της ταχύτατης που η σύγχρονη τεχνολογία εξελίσσεται όσο και της υψηλής κινητικότητας που παρατηρείται παγκόσμια στον επιχειρηματικό τομέα με την παγκοσμιοποίηση, τις διάφορες εξαγορές ή συγχωνεύσεις και τη γενικότερη αναδιοργάνωση των επιχειρήσεων.

Τα οφέλη από τη χρησιμοποίηση συστήματος διαχείρισης φωτισμού σε σχέση με μια εγκατάσταση συμβατικού τύπου είναι:

• Εξασφάλιση συνθηκών οπτικής άνεσης, που μεταφράζεται σε ποιότητα φωτισμού, ελεγχόμενη σκίαση, υγιές εσωτερικό περιβάλλον, έχει άμεσο αντίκτυπο στην παραγωγικότητα των χώρων εργασίας.

• Ασφάλεια, που προκύπτει από τη συνολική μείωση των καλωδίων και κατάργηση των καλωδίων ισχύος που καταλήγουν στα χειριστήρια. Επίσης είναι πλέον εφικτή η διασύνδεση των λειτουργιών ασφάλειας με την ηλεκτρική εγκατάσταση φωτισμού.

• Ευελιξία, που επιτρέπει όλες τις απαραίτητες αλλαγές ή προσθήκες στην ηλεκτρολογική εγκατάσταση με εύκολο και οικονομικό τρόπο. Έτσι δεν προσαρμόζεται πλέον ο χρήστης στην εγκατάσταση αλλά η εγκατάσταση προσαρμόζεται στις ανάγκες και απαιτήσεις του χρήστη.

• Εξοικονόμηση ενέργειας, το κτίριο μεταβάλλεται σε ένα ‘έξυπνο κτίριο’. Αυτό σημαίνει ότι για παράδειγμα με την τοποθέτηση αισθητήρων παρουσίας και φωτεινότητας ο έλεγχος του φωτισμού είναι ανάλογος της παρουσίας ατόμων στο χώρο αλλά και αντισταθμισμένος με την εξωτερική φυσική φωτεινότητα, με σκοπό την ελάχιστη κατανάλωση ενέργειας.

• Οικολογικός προσανατολισμός. Εκτός από τη χρησιμοποίηση υλικών φιλικών προς το περιβάλλον και τη μείωση της εκπομπής ρίπων προς το περιβάλλον λόγω ορθολογικής ενεργειακής διαχείρισης, υπάρχει και η σημαντική μείωση της συνολικής εκπομπής ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας στους χώρους εργασίας και διαβίωσης.

Όσο αποδοτικό και αν είναι ένα σύστημα φωτισμού, εάν χρησιμοποιείται όταν αυτό δεν είναι απαραίτητο ή εάν παρέχει υψηλότερα επίπεδα φωτισμού από εκείνα που απαιτούνται, τότε αναπόφευκτα θα σπαταληθεί ενέργεια. Τα σύγχρονα μέσα ελέγχου του φωτισμού εμποδίζουν τέτοιες σπατάλες.

Τα συστήματα ελέγχου του φωτισμού είναι μηχανισμοί που ρυθμίζουν την λειτουργία μιας εγκατάστασης φωτισμού, αντιδρώντας σε κάποιο εξωτερικό σήμα (πάτημα ενός διακόπτη, παρουσία ατόμων στο δωμάτιο, ύπαρξη χρονοδιακόπτη, επίπεδα φωτισμού).

Τα πλέον αποδοτικά συστήματα έλεγχου φωτισμού από άποψη εξοικονόμησης ενέργειας περιλαμβάνουν:

Χειροκίνητο τοπικό έλεγχο

Ο έλεγχος του φωτισμού ενός χώρου από τοπικούς διακόπτες εγκατεστημένους σε προκαθορισμένες θέσεις κυρίως εκεί όπου οι κύριες εργασίες λαμβάνουν χώρα, μπορεί να έχει ως αποτέλεσμα  αξιοσημείωτη εξοικονόμηση ενέργειας και σημαντική βελτίωση της ικανοποίησης όσων ζουν και εργάζονται στο χώρο αυτόν. Ο τοπικός έλεγχος παρέχει πολύ μεγαλύτερη ευελιξία στον έλεγχο του φωτισμού στο χώρο εργασίας σε σύγκριση με την πλέον διαδεδομένη κατάσταση όπου το σύνολο του φωτισμού του χώρου ελέγχεται από μια σειρά από διακόπτες τοποθετημένων στην κεντρική είσοδο του χώρου. Συνήθως συνιστάται οι τοπικοί διακόπτες να μην βρίσκονται σε απόσταση μεγαλύτερη των 8 μέτρων αολι το πιο απομεμακρυσμένο φωτιστικό ή 3 φόρες το ύψος του δωματίου εάν είναι μεγαλύτερο.

Έλεγχο παρουσίας στο χώρο

Τα συστήματα αυτά θέτουν εκτός λειτουργίας την εγκατάσταση φωτισμού όταν δεν είναι δυνατόν να  ανιχνεύσουν παρουσία ή κίνηση ατόμων στο χώρο για ένα προκαθορισμένο χρονικό διάστημα. Όταν παρουσία ή κίνηση ανιχνευθούν, τότε το σύστημα φωτισμού τίθεται σε λειτουργία ξανά.
Η εξοικονόμηση ενέργειας από το κάθε είδος ανιχνευτή παρουσίας και κίνησης, θα διαφέρει σημαντικά ανάλογα με το μέγεθος της περιοχής που καλείται να καλύψει καθώς και τη χρήση του χώρου. Σε γενικές γραμμές έχει υπολογισθεί ότι αυτή μπορεί να είναι της τάξης του 35% έως 45%. Είναι σημαντικό να υπάρχει ενσωματωμένος μηχανισμός χρονοκαθυστέρησης στο σύστημα εφόσον ο χρηστής μπορεί να παραμένει ακίνητος για μικρά διαστήματα ενώ παραμένει στο χώρο, αλλά δεν επιθυμεί να τεθέι εκτός λειτουργίας το σύστημα φωτισμού πριν από τη στιγμη που αποχωρήσει από το χωρο.  Η επιλογή των ανιχνευτών παρουσίας θα πρέπει να γίνεται με προσοχή καθώς διαφορετικοί τύποι λειτουργούν σε διαφορετικούς βαθμούς ευαισθησίας.

Εάν ο έλεγχος φωτισμού με ανιχνευτές παρουσίας και κίνησης είναι κατάλληλος για ένα χώρο εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από το τρόπο που αυτός χρησιμοποιείται. Πιο κατάλληλοι είναι χώροι όπως για παράδειγμα μικρά γραφεία, αποθετικοί χώροι, βοηθητικοί διάδρομοι, προθάλαμοι, αίθουσες διδασκαλίας, τουαλέτες, αποθήκες.

Έλεγχο με χρονοπρογραμματισμό

Με αυτό το είδος έλεγχου, η εγκατάσταση φωτισμού τίθεται εκτός λειτουργίας σε ένα κεντρικό πίνακα την ίδια ώρα κάθε μέρα, που μπορεί για παράδειγμα να συμπίπτει με το τέλος της εργάσιμης ημέρας. Είναι σημαντικό να περιλαμβάνει τοπικό χειρισμό έτσι ώστε να υπάρχει η δυνατότητα να τεθεί σε λειτουργία η εγκατάσταση φωτισμού εάν κάτι τέτοιο είναι απαραίτητο σε κάποιες περιπτώσεις. Οι εντολές μπορούν να προέλθουν από ποικιλία συσκευών καθώς και από το κεντρικό σύστημα διαχείρισης του κτιρίου (BMS) και για τη μετάδοση τους στα φωτιστικά απαιτείται ειδικό πρωτόκολλο επικοινωνίας

Έλεγχο σύμφωνα με τη στάθμη του φυσικού φωτισμού

Το φωτοκύτταρο – αισθητήρας φωτός ημέρας 1…10V, μπορεί να είναι τοποθετημένο είτε στον εξωτερικό χώρο είτε εσωτερικά αλλά στραμμένο προς τα έξω για την μέτρηση μόνο του διαθέσιμού  φυσικού φωτός είτε να είναι τοποθετημένο στον εσωτερικό χώρο για τη σταθερή ρύθμιση του φωτισμού (φυσικού και τεχνητού) στο χώρο. Ο αισθητήρας επίσης μπορεί να τοποθετηθεί στα φωτιστικά και περιλαμβάνει ολοκληρωμένο ελεγχόμενο ανιχνευτή κίνησης (με καθυστέρηση από 1 έως 30’).

Επίλογος

Ο τρόπος που ένα κτίριο φωτίζεται, είτε με φυσικό είτε με τεχνητό φωτισμό ή συνήθως με συνδυασμό των δύο (τουλάχιστον για κάποιο διάστημα της ημέρας), έχει σημαντική επίδραση τόσο στην απόδοση όσο και στη διάθεση όσων ζουν και εργάζονται σε αυτό. Η διαπίστωση αυτή, υπογραμμίζει την πρωταρχική σημασία του ανθρώπινου παράγοντα σε κάθε σχεδιασμό φωτισμού. Καθώς όμως ο τεχνητός φωτισμός καταναλώνει αναπόφευκτα σημαντικά ποσά ενέργειας, η παράμετρος της ενεργειακής αποδοτικότητας μιας εγκατάστασης φωτισμού θα πρέπει επίσης να λαμβάνεται σοβαρά υπόψη.  Επομένως κάθε σχεδιασμός φωτισμού θα πρέπει να αξιολογείται όχι μόνο ως προς τη δημιουργία συνθηκών οπτικής άνεσης αλλά και ως προς τον τρόπο που διαχειρίζεται τη διαθέσιμη ηλεκτρική ενέργεια.

Θεόδωρος Δ. Κοντορήγας BSc MBA MSc
Ειδικός Σύμβουλος - Μελετητής Αρχιτεκτονικού Φωτισμού 
Μέλος IALD, PLDA, SLL

Πηγές φωτογραφικού υλικού : Dynalite, Teletask, Leviton, Selux