Renowacja i integracja systemów oœwietleniowych oraz urządzeń HVAC w modernizowanych budynkach przyczynia się w znacznym stopniu do ograniczenia zużycia energii i redukcji emisji gazów cieplarnianych.
Oświetlenie oraz urządzenia wentylacji i klimatyzacji (HVAC) to systemy o największym zużyciu energii elektrycznej w budynkach komercyjnych i użyteczności publicznej. Jego ograniczenie możliwe jest dzięki zainstalowaniu nowych urządzeń, zaprojektowanych z uwzględnieniem coraz bardziej rygorystycznych współczesnych norm, ale jest to zabieg kosztowny i wiążący się z wieloma trudnościami. Alternatywą jest odpowiednio przeprowadzona renowacja istniejących systemów i urządzeń, która również przynosi redukcję zużycia energii i w efekcie emisji gazów cieplarnianych.
Jak podają autorzy publikacji Ministerstwa Energetyki USA dotyczącej konsumpcji energii w budynkach, w USA corocznie inwestuje się ponad 200 mld USD w renowację istniejących budynków komercyjnych i użyteczności publicznej, ukierunkowaną na poprawę zarządzania ich infrastrukturą i redukcję kosztów eksploatacji. Podstawowym zadaniem projektantów i menedżerów w tego typu inwestycjach jest optymalne wykorzystanie przyznanych funduszy poprzez wdrożenie najnowszych technik, sprzyjających redukcji zużycia energii oraz taki dobór urządzeń systemowych, by przyczyniały się one do optymalnego funkcjonowania budynków w przyszłości.
Techniki umożliwiające redukcję zużycia energii w systemach HVAC
W ostatnich latach opracowano wiele innowacyjnych technik pomocnych w ograniczaniu zużycia energii przez systemy HVAC, ale wybór idealnego rozwiązania dla konkretnego budynku jest zawsze uzależniony od jego specyfiki i architektury zastosowanego w nim systemu wentylacji/klimatyzacji. Do podstawowych technik zalicza się:
- odpowiednie zarządzanie i obsługę istniejącej infrastruktury systemu HVAC (wymiana filtrów, wymiana uszkodzonej lub zużytej izolacji, czyszczenie wymienników ciepła oraz nagrzewnic i chłodnic, naprawa/usunięcie powstających wycieków w urządzeniach, przewodach i rurach),
- instalowanie w miarę możliwości napędów z częstotliwościową regulacją prędkości obrotowej (VFD),
- wymianę urządzeń o niskiej efektywności energetycznej na moduły o wysokiej sprawności,
- instalację tzw. ekonomizerów (wymienników cieplnych) wodnych i powietrznych,
- instalację czujników CO2 umożliwiających optymalizację obiegu powietrza w budynku,
- zastąpienie starych napędów elektrycznych silnikami o wysokiej sprawności,
- zastosowanie systemów automatyki budynkowej BAS do monitoringu i sterowania urządzeniami systemowymi.
Jednym z najprostszych rozwiązań jest instalacja modułów sterowników napędów z częstotliwościową regulacją prędkości VFD we wszystkich możliwych urządzeniach, zwłaszcza w systemach HVAC. Ich rynkowe ceny (i wymiary zewnętrzne) zmniejszyły się znacznie w ciągu ostatnich kilku lat, dzięki czemu możliwe jest dużo prostsze ich zastosowanie i uzyskanie szybkiego zwrotu inwestycji związanej z ich zakupem. Działania takie są opłacalne nawet dla bardzo małych silników, o mocach 1 czy 2 kW. Pamiętać jednak należy o dokładnej analizie konkretnych aplikacji systemowych tego typu napędów, ponieważ nie wszystkie silniki elektryczne mogą być obsługiwane przez moduły sterownikowe VFD, a niektóre systemy HVAC są przeznaczone do pracy ze stałymi prędkościami napędów.
Drugim prostym aplikacyjnie rozwiązaniem jest instalacja czujników CO2 w często użytkowanych pomieszczeniach, gdzie przebywa znaczna liczba osób. Czujniki te wykrywają zbyt duży poziom stężenia CO2 i mogą przekazać informacje o tym przez system automatyki BAS do odpowiednich urządzeń sterujących np. klapami ciągów nawiewu i wywiewu świeżego powietrza, dzięki czemu możliwa jest szybka i optymalna regulacja poziomu stężenia szkodliwych gazów.
Kolejnym sposobem redukcji zużycia energii elektrycznej przez systemy HVAC jest ich kompleksowa wymiana na nowsze. Każdy bowiem system wentylacji i klimatyzacji z upływem kolejnych lat eksploatacji zmniejsza swoją wydajność na skutek zużycia i degradacji niektórych elementów wewnętrznych, zanieczyszczeń, korozji, niewielkich wycieków, nieszczelności itp. Ponadto napędy elektryczne instalowane np. w agregatach sprzed 10 lat charakteryzują się znacznie niższymi wskaźnikami sprawności energetycznej niż podobne urządzenia dostępne obecnie na rynku i spełniające wymagania najnowszych norm w tym zakresie.
Wymiana systemu HVAC może jednak dotyczyć nie tylko samego sprzętu, napędów itd., ale może być również powiązana z całkowitą zmianą koncepcji funkcjonowania systemów wentylacji, klimatyzacji i ogrzewania. W zależności od dostępnego na inwestycję modernizacyjną budżetu możliwe jest zastosowanie nowoczesnych technik, takich jak: ogrzewanie/chłodzenie podłogowe, układy chłodzenia belek nośnych i stropów, użycie i integracja pomp ciepła, studni geotermalnych, kolektorów słonecznych itp. Taka koncepcja organizacji systemów HVAC jest kosztowna, ale w późniejszej eksploatacji przynosi znaczne oszczędności w zużyciu energii elektrycznej i cieplnej.
Kompleksowa implementacja nowej infrastruktury dla całego systemu HVAC w starszych budynkach jest bardzo trudna i raczej niewykonalna bez kompleksowego remontu, co wymaga zamknięcia ich dla użytkowników. Dlatego warto dobrze przemyśleć zakres i możliwości wdrożenia nowoczesnych rozwiązań w tego typu obiektach, wybierając obszary łatwe w przebudowie i umożliwiające szybką integrację z nowymi elementami, zwłaszcza alternatywnymi źródłami energii elektrycznej i cieplnej.
Techniki umożliwiające redukcję zużycia energii w systemach oświetlenia budynków
Zużycie energii elektrycznej w istniejących obiektach bardzo łatwo ograniczyć poprzez modernizację lub wymianę sprzętu w nisko wydajnych instalacjach oświetleniowych. W tym obszarze ostatnio dokonał się szczególnie istotny przełom techniczny. Większość budynków komercyjnych i użyteczności publicznej powstałych przed rokiem 1990 wyposażona jest w oświetlenie bazujące na lampach fluorescencyjnych (świetlówkach) typu T12, klasycznych żarówkach, lampach sodowych czy lampach metalohalogenkowych. Wymienione źródła światła współpracują z przestarzałymi układami tzw. balastów, cechującymi się niską sprawnością energetyczną. Ponadto świetlówki T12 nie mogą być już wymienione na nowsze, gdyż zostały całkowicie zastąpione w ofercie rynkowej przez bardziej wydajne lampy typu T8 i T5.
Jak pokazuje rysunek 2, oba typy świetlówek wytwarzają znacznie większe strumienie świetlne liczone w stosunku do 1 W mocy elektrycznej (≈100 lm/W dla T8 i T5, ≈60 lm/W dla T12). Mają one również mniejsze rozmiary zewnętrzne w stosunku do świetlówek poprzedniej generacji, zatem przy mniejszych rozmiarach i dzięki większej wydajności strumienia światła mogą zapewnić ten sam komfort świetlny. Możliwe jest również swobodniejsze aranżowanie rozmieszczenia lamp, nawet na niewielkich powierzchniach sufitów czy ścian. Jak szacują eksperci, bezpośrednia wymiana lamp T12 na T8 lub T5 może przyczynić się do redukcji zużycia energii nawet o 40%.
Klasyczne żarówki i lampy halogenowe są stopniowo wycofywane z rynku, zgodnie z przyjętymi normami elektrycznymi i energetycznymi, ale wciąż mają wiele zastosowań i nie zniknęły całkowicie, tak jak świetlówki T12 (wspomniane zastosowania nie są omawiane w tym artykule, gdyż nie dotyczą budynków komercyjnych i użyteczności publicznej). Należy jednak podkreślić, że tradycyjne źródła żarowe są sukcesywnie eliminowane jako elementy oświetlenia w dużych budynkach komercyjnych i użyteczności publicznej, a ich zastąpienie świetlówkami T5 lub T8 czy świetlówkami kompaktowymi powoduje znaczny spadek energochłonności systemów oświetleniowych. Typowa żarówka, np. 60 W, wytwarza strumień świetlny ok. 15 lm/W, a więc znacznie mniejszy niż strumień 100 lm/W wytwarzany przez wspomniane świetlówki T5 i T8. Niekiedy żarówki zastępowane są świetlówkami kompaktowymi, które są mniej efektywne od świetlówek liniowych T5 i T8, ale i tak wytwarzany przez nie strumień jest 4-krotnie większy od strumienia klasycznej żarówki – ok. 60 lm/W.
Najnowszym rozwiązaniem technologicznym w zakresie konstrukcji wydajnych źródeł światła są lampy LED. Na rozwój tej technologii wydaje się wiele milionów dolarów w USA i na całym świecie. Źródła LED-owe coraz częściej i na szeroką skalę zastępują tradycyjne żarówki, ale trzeba zwrócić szczególną uwagę na ich stosowanie w budynkach komercyjnych i użyteczności publicznej, istniejących i modernizowanych. W budynkach tego typu stosuje się przede wszystkim lampy halogenowe i sodowe, oświetlające duże przestrzenie, takie jak hole, atria, magazyny, parkingi itp. Aktualnie obie techniki oświetleniowe są realnie dostępne dla inwestorów i mogą z powodzeniem konkurować np. z lampami fluorescencyjnymi.
Należy jednak pamiętać o jednym ważnym aspekcie technicznym – lampy halogenowe, np. sprzed pięciu lat, z układem zapłonowym typu probe-start już nie są dostępne na rynku i zastępują je lampy nowsze z zapłonem typu pulse-start, znacznie bardziej wydajne i spełniające wymogi energetyczne najnowszych norm w tym zakresie.
Taka wymiana lamp może przynieść oszczędności w zużyciu energii na poziomie do 25%, a ich zwiększenie możliwe jest jeszcze dodatkowo przez zastosowanie w lampach specjalnych elektronicznych balastów, które optymalizują pracę układów balastowych i eliminują powstające w nich straty. Lampy sodowe wciąż są częściowo wykorzystywane w budynkach komercyjnych, choć zwykle nie wewnątrz, ze względu na przekłamywanie barw oświetlanych przedmiotów i powierzchni oraz ciepłą barwę światła.
Sterowanie oświetleniem
Poza technologią konstrukcji lamp i ich układów zapłonowych, regulacyjnych, znaczące oszczędności może przynieść również odpowiednie sterowanie układów i całych systemów oświetleniowych. Wyróżnia się tu trzy podstawowe obszary sterowania:
- monitoring i integracja z układami wykrywania ruchu i obecności,
- stosowanie trybów dziennych, nocnych itp.,
- sterowanie i monitoring poziomu światła naturalnego,
- słonecznego.
Obszary te odpowiednio wykorzystane służą do ograniczenia zużycia energii elektrycznej w budynkach oraz ogólnych kosztów eksploatacyjnych. Automatyczne sterowanie oświetleniem zapewnia właścicielom i użytkownikom budynków uniknięcie pozostawienia światła w nieużywanych pomieszczeniach oraz wszędzie tam, gdzie dociera zapewniająca odpowiedni komfort świetlny porcja światła dziennego. Normy budynkowe wymagają stosowania zautomatyzowanych systemów oświetlenia w budynkach o powierzchni przekraczającej 4500 m2, dlatego przy modernizacji istniejących budynków komercyjnych należy pamiętać o tym nakazie i wprowadzić niezbędne zmiany.
Duże oszczędności zużycia energii wiążą się również z instalacją i sprawną integracją czujników obecności, które mogą oddziaływać na wiele pojedynczych urządzeń i całych aplikacji. Wielu użytkowników często mylnie interpretuje podstawową funkcjonalność tych elementów w układach automatyki oświetlenia, są bowiem przekonani, że dzięki nim światło włącza się samoczynnie po wejściu do strefy działania czujnika. Jednak w rzeczywistości czujniki te przede wszystkim powodują wyłączenie (!) światła w przypadku stwierdzenia braku obecności osób lub ruchu w pomieszczeniach. Na rynku dostępnych jest wiele rodzajów czujników ruchu, a każdy z nich charakteryzuje się indywidualnymi własnościami. Czujniki takie powinny znaleźć się praktycznie w każdym pomieszczeniu i przestrzeni użytkowej budynku, a dodatkowo mogą być zintegrowane z funkcjami kontroli dostępu czy systemami sygnalizacji włamania i napadu.
Kolejnym elementem automatyki oświetlenia, sprzyjającym zmniejszeniu zużycia energii w budynkach, jest sprawna aranżacja i wykorzystanie naturalnego światła dziennego. W przestrzeniach, gdzie dostęp do tego rodzaju światła jest łatwy, warto zastanowić się nad automatyzacją i optymalizacją jego wykorzystania, w połączeniu z oświetleniem sztucznym. Użycie światła słonecznego jako elementu oświetlenia w budynku to najlepsze rozwiązanie zarówno ze względu na komfort użytkowników (światło o optymalnej barwie i temperaturze), jak i zerowe zużycie energii elektrycznej, niezbędne do jego wytworzenia.
Jednak ze względu na fakt, że światło słoneczne o odpowiednim natężeniu nie zawsze jest dostępne (zależy od warunków atmosferycznych), konieczne jest wprowadzenie kombinacji światła naturalnego i sztucznego. Poziom natężenia światła w takich pomieszczeniach mierzony jest za pomocą odpowiednich czujników, które w przypadku stwierdzenia wystarczającego poziomu oświetlenia przez światło słoneczne przekazują informacje do nadrzędnego systemu sterowania, który wyłącza lub odpowiednio przyciemnia światło generowane przez źródła sztuczne.
To dwie podstawowe metody regulacji poziomu intensywności światła w pomieszczeniach korzystających ze światła naturalnego. Sterowanie płynne z przyciemnianiem lub rozjaśnianiem jest droższe i wymaga dodatkowych nakładów inwestycyjnych (zakup i montaż specjalnych modułów, tzw. ściemniaczy – dimmer), ale w późniejszej eksploatacji przynosi znacznie większe korzyści w zakresie komfortu użytkowania pomieszczeń oraz optymalizacji zużycia energii w stosunku do układów tylko z wyłączaniem i załączaniem światła. Jak szacują eksperci, ostatnie z wymienionych czynności przynoszą ograniczenie zużycia o około 20%, podczas gdy układy z regulacją płynną o ok. 40%.
Integracja – dodatkowe oszczędności energii
Jak wynika z wcześniejszych rozważań, modernizacja systemów HVAC i systemów oświetlenia w budynkach komercyjnych przynosi wymierne korzyści w postaci redukcji zużycia energii. Mogą być jednak jeszcze większe, jeżeli doprowadzi się do choćby częściowej integracji systemów sterowania tymi dwoma podsystemami.
Na przykład jednym z zadań systemu HVAC jest optymalne schładzanie pomieszczeń w okresie letnim, a jednym z elementów generujących ciepło są znajdujące się w tych pomieszczeniach źródła światła. Jeżeli oświetlenie sztuczne będzie regulowane i redukowane do niezbędnego minimum, komfortowego dla użytkowników, źródła światła wytwarzać będą mniej ciepła i dzięki temu możliwe będzie również optymalizowanie pracy układów HVAC (zmniejszenie szybkości działania wentylatorów, sprężarek itd.). W ten sposób redukcja zużycia energii elektrycznej na oświetlenie o ok. 40% przy integracji z czujnikami ruchu może dodatkowo doprowadzić do ograniczenia zużycia energii również w systemie HVAC nawet o 10%.
Warto także podkreślić, że wstępne zaprojektowanie zintegrowanego systemu sterowania oświetleniem i klimatyzacją umożliwia założenie mniejszych wymagań co do wydajności układów klimatyzacji i w efekcie redukcję kosztów zakupu systemów HVAC o 5–7%.
Zwykle taka integracja realizowana jest przy użyciu systemu automatyki budynkowej BAS, opartego na jednym z międzynarodowych standardów komunikacji, przeznaczonych do tego typu instalacji. System taki zapewnia również dość łatwą organizację monitoringu niezbędnych parametrów, z ich zapisem, analizą i prezentacją w formie dogodnej dla użytkownika. Takie dane mogą być wykorzystane do optymalizacji funkcjonalnej systemów HVAC i oświetlenia, bazującej na rzeczywistych wynikach działania układów, co przynosi dodatkowe wymierne efekty, szczególnie w bardzo dużych obiektach, takich jak szpitale czy kampusy uczelniane.
Wyzwania
W przypadku nowych budynków, projektowanych i budowanych od podstaw, inżynierowie systemów sterowania korzystają z pełnej swobody w zakresie ich organizacji strukturalnej i funkcjonalnej. Jeżeli jednak konieczny jest remont czy modernizacja systemów automatyki w budynkach już istniejących, pojawia się wiele barier i przeszkód, które muszą być wzięte pod uwagę i zwykle skutecznie ograniczają swobodę działania.
Większość starszych budynków nie ma zazwyczaj chociażby wystarczającej liczby kanałów kablowych i przepustów między kondygnacjami, umożliwiających prowadzenie przewodów sygnałowych, magistral komunikacyjnych czy dodatkowych rur systemów klimatyzacji i wentylacji. Dlatego w tego typu obiektach często stosuje się alternatywne rozwiązania w zakresie systemów HVAC, niewymagające dużej liczby dodatkowych kanałów wentylacyjnych. Istniejąca infrastruktura budynku może również w znacznym stopniu ograniczyć możliwości instalacji nowych urządzeń na dachu czy wewnątrz tzw. pomieszczeń gospodarczych oraz prowadzenie traktów kablowych czy orurowania zarówno poziomego, jak i pionowego między kondygnacjami.
Kolejną przeszkodą w modernizacji istniejących budynków jest konieczność ich dostosowania do najnowszych norm i przepisów budowlanych, co najczęściej jest bardzo utrudnione przy wykorzystaniu dostępnej w tych budynkach infrastruktury sprzętowej. Zmiany w normach i przepisach dotyczą bowiem najczęściej zaostrzenia wymogów co do bezpieczeństwa, komfortu i wydajności energetycznej, a większość starszych budynków ich nie spełnia.
Na przykład w wielu starszych instalacjach systemów HVAC korytarze budynków wykorzystywane były w projektach systemu jako kanały zwrotne powietrza, a według najnowszych norm jest to już niedopuszczalne. Podobnie wykorzystanie powierzchni sufitowych jako elementów kierowania i regulacji przepływu powietrza w pomieszczeniach, choć jest dopuszczalne, wymaga jednak, by wszystkie urządzenia i okablowanie znajdujące się na takich sufitach spełniały odpowiednie wymogi związane z tym zastosowaniem.
Jeszcze jedną istotną kwestią związaną z modernizacją systemów HVAC w istniejących budynkach jest spełnianie wymogów normy 62.1 międzynarodowej organizacji ASHARE w zakresie awaryjności systemów wentylacji, operujących dostarczaniem świeżego powietrza do wnętrza oraz wywiewem powietrza zużytego z pomieszczeń na zewnątrz. Jeszcze inne przepisy dotyczą organizacji i zarządzania systemami ochrony przeciwpożarowej i systemów gaszenia w budynkach, które są szczególnie rygorystyczne i muszą być uwzględnione jako priorytetowe w projektowaniu i przewidywaniu działań modernizacyjnych w przypadku układów wentylacji i klimatyzacji.
Wspomniane kwestie to podstawowe wyzwania dla inżynierów zaangażowanych w modernizację budynków. I choć wiele wymogów wprowadzanych w kolejnych nowych standardach norm budynkowych jest na bieżąco uwzględnianych i spełnianych przez ich zarządców, trzeba zawsze o nich pamiętać i weryfikować przy wszelkich działaniach modernizacyjnych. Chociażby wspomniane wykorzystanie sufitów w regulacji obiegu powietrza występuje w wielu starszych budynkach, a instalacje znajdujące się na nich nie były dobierane z uwzględnieniem tego faktu. Czy zatem warto zdecydować się na wymianę całego okablowania na tych powierzchniach? Czy może jednak bardziej opłaca się zbudować kanał odprowadzający powietrze? Takie decyzje wymagają analizy kilku czynników: ekonomicznego, komfortu i bezpieczeństwa użytkowników, opinii specjalistów oraz lokalnych unormowań prawnych i praktyk budowlanych, a wreszcie konsultacji z właścicielem obiektu.
Na rynku istnieje mnóstwo rozwiązań i metod umożliwiających ograniczenie zużycia energii elektrycznej w różnego typu budynkach, szczególnie poprzez modernizację systemów HVAC i oświetlenia. Niektóre z nich zapewniają znaczny poziom redukcji zużycia energii i szybki zwrot z inwestycji, inne zaś za priorytet stawiają stworzenie bezpieczniejszego środowiska dla osób przebywających w budynku, z poprawą komfortu użytkowania i zwiększeniem stopnia automatyzacji. Modernizacja sprzętowa, np. wymiana klasycznych żarówek z czasem pracy ok. 1000 h na lampy fluorescencyjne z czasem żywotności 20 000 h, również może przyczynić się do zmniejszenia kosztów eksploatacyjnych modernizowanego obiektu.
Biorąc pod uwagę duże zróżnicowanie współczesnych budynków komercyjnych i użyteczności publicznej oraz liczbę dostępnych innowacyjnych rozwiązań technologicznych, inżynierowie muszą za każdym razem dokładnie przeanalizować wszystkie uwarunkowania dla konkretnego obiektu i wybrać optymalne dla niego rozwiązania modernizacyjne, by nie tylko ograniczyć zużycie energii i zmniejszyć szkodliwość dla środowiska naturalnego, ale również zapewnić realne, odczuwalne korzyści finansowe dla jego właścicieli.
Artykuł pod redakcją dr. inż. Andrzeja Ożadowicza, AGH Kraków
Przykładowa aplikacja: Kompleksowa modernizacja budynku biurowego
Powstały w 1905 r. 10-piętrowy budynek, zlokalizowany przy N. High Street nr 33 w Ohio (USA), niedawno został kupiony przez Central Ohio Transit Authority, z przeznaczeniem pod biura głównej siedziby firmy. Projekt adaptacji i modernizacji budynku zakładał całkowitą wymianę instalacji elektrycznej oraz urządzeń elektrycznych i mechanicznych na siedmiu z dziesięciu pięter. Pozostałe trzy piętra nie były objęte pracami renowacyjnymi i w czasie całego remontu budynku pozostawały w normalnym użytkowaniu.
Istniejący wcześniej w budynku system HVAC składał się z 65 pomp cieplnych, zlokalizowanych w różnych pomieszczeniach technicznych na każdym piętrze. Wszystkie zostały wymienione na nowe, wysoko wydajne urządzenia z towarzyszącą im infrastrukturą rurociągów, w wyniku czego powstały nowe strefy termiczne i wentylacyjne, zgodnie z opracowanymi na nowo założeniami architektonicznymi (np. dobudowano wiele dodatkowych ścian działowych, dopasowując pomieszczenia do wymagań nowych użytkowników). Na dachu budynku zainstalowano również dodatkowy moduł chłodzący (cooler), współpracujący ze standardowymi agregatami wentylacyjnymi, spełniającymi wymogi najnowszych norm w tym zakresie.
Sterowanie i monitoring wszystkich pomp i agregatów systemu HVAC oraz stref termicznych w budynku odbywa się przez system BAS automatyki budynkowej. Wymiana starych pomp (pochodzących z pierwszej połowy lat 80. XX wieku, ze wskaźnikiem sprawności energetycznej EER=9) na nowoczesne moduły z EER wynoszącym przynajmniej 14,2 przyniosła spadek zużycia energii o około 35%. Do trzech niemodernizowanych pięter ciepło dostarczane jest za pomocą nowego bojlera o znacznie większej sprawności energetycznej.
Z kolei modernizowany system oświetlenia w budynku składał się dotychczas w większości ze świetlówek typu T12 i kilku niewielkich obwodów klasycznych żarówek. Sterowanie nimi odbywało się tylko przez lokalne wyłączniki naścienne. Wszystkie lampy zostały wymienione na świetlówki typu T5 i T8, z układami balastów Lutron EcoSystem. Utworzone na każdym piętrze przestrzenie biurowe typu open space wyposażone są w duże okna od strony południowej, dzięki czemu możliwe jest wykorzystanie światła dziennego w oświetleniu tych pomieszczeń. System automatyki zapewnia właściwe przyciemnienie lub całkowite wyłączenie dwóch rzędów lamp położonych najbliżej okien, w przypadku wystarczającej ilości światła naturalnego i otrzymania informacji z umieszczonych w pomieszczeniach czujników natężenia światła.
Dokładność regulacji oświetlenia to poziom pojedynczych procentów zmian strumienia świetlnego, praktycznie niezauważalnych dla użytkowników korzystających z pomieszczeń. Oczywiście system odpowiednio reaguje również na ewentualne polecenia dotyczące komfortu świetlnego ze strony samych użytkowników, dopasowując odpowiednio swoje nastawy. Opisany algorytm sterowania i wykorzystanie światła dziennego umożliwiły dodatkowo redukcję zużycia energii elektrycznej o ok. 20% w stosunku do sytuacji, gdyby wspomniane dwa rzędy lamp były cały czas włączone.
Całkowite oszczędności energii w zmodernizowanym budynku wahają się na różnym poziomie, w zależności od pory roku, czynników pogodowych, intensywności użytkowania pomieszczeń, liczby pracowników itp.
Autor: Benjamin J. Biada, Scott Gray, Advanced Engineering Consultants, Columbus, Ohio
