Энергосбережение и энергоаудит в осветительных и облучающих установках

Глава 5

5.5. Методика проведения углубленного
энергетического обследования

5.5.1. Первый этап

На первом этапе осуществляется сбор первичной информации об объекте обследования на основе представленных документов, схем, данных статистической отчетности и результатов экспресс-обследования (если они предшествовали углубленным ЭО):

  • общие сведения о предприятии;
  • состав и характеристики основных зданий и помещений, характеристики рабочих мест;
  • характер зрительной работы в различных помещениях и нормативные требования СниП 23-05-95;
  • цены (тарифы) на ЭЭ;
  • установленные мощности ОУ подразделений;
  • годовой и суточный графики работы ОУ;
  • размеры потребления ЭЭ по объектам предприятия на цели освещения по данным отчетных документов в различные периоды года;
  • наличие учета ЭЭ на цели освещения,
  • выделяются наиболее энергоемкие подразделения и места наиболее вероятных потерь ЭЭ в системах освещения и т.д.

Полученная информация представляется в соответствии с формой табл. 5.1.

В сборе информации на первом этапе участвуют как обследующая организация, так и обследуемое предприятие.

Основное содержание энергетического обследования первого этапа:

  • беседы с руководителями предприятия с целью получения информации о предприятии, об энергозатратах на освещение, о наличии на предприятии инновационной политики в сфере освещения, согласования порядка проведения ЭО;
  • анализ заключенного предприятием договора с энергоснабжающей организацией, потребления ЭЭ на цели освещения, по существующим формам статистической и внутренний отчетности, состояния учета и нормирования расхода ЭЭ на освещение;
  • ознакомление с системой освещения предприятия, предусматривающее знакомство с осветительными сетями и системами учета ЭЭ, расходуемой на цели освещения, устройством и организацией ОУ, типом осветительных приборов (ОП) и источников света (ИС) по предоставленным документам или по данным осмотра ОУ, получение данных, позволяющих рассчитать значения средней удельной установленной мощности, необходимой для оценки энергоэффективности ОУ (методики расчетов удельной установленной ОУ (W) и потребляемой ЭЭ (Q) приведены в гл 2, 3, 4);
  • для всех обследуемых помещений определяются системы освещения и разряда зрительных работ, тип и количество осветительных приборов, их состояние и соответствие классу нормируемого освещения; правильность расположения светильников и высота установки над рабочими местами;
  • состояние окон и окраски стен и потока помещения; система управления светильниками и наличие регуляторов напряжения;
  • оценка энергоэффективности систем освещения по критериям, приведенным в гл. 2, 3, и определение обоснованности проведения углубленного ЭО. Если значения удельной установленной мощности ОУ при нормированной проектной освещенности превышают максимально допустимые (табл. 1.3 и табл. 1.4) менее чем на 10% и период эксплуатации их не больше 8 лет, ОУ по уровню организации и технического исполнения близкого к рациональной, обследование можно завершить на уровне 1-го этапа. Если значения удельной установленной мощности ОУ превышают максимально допустимые на 10% и более - необходимо продолжить энергетическое обследование. В случае, если ОУ находится в эксплуатации 8 и более лет, ЭО целесообразно по причине истечения срока службы осветительной техники.

В результате энергетических обследований первого этапа разрабатывается программа проведения энергетического обследования 2-го и 3-го этапов с указанием приоритетности объектов предприятия, которая согласовывается с руководством обследуемого предприятия. На всем протяжении ЭО должен производиться сбор информации в соответствии с разработанной программой.

Источники информации:

  • беседы с руководством предприятия и техническим персоналом;
  • схемы электроснабжения ОУ и учета ЭЭ, используемой на цели освещения;
  • суточные, недельные и месячные графики нагрузки;
  • техническая документация на ОУ и оборудование (осветительные сети, спецификации, режимные карты, регламенты и т.д.);
  • отчетная документация по ремонтным, наладочным, испытательным и энергосберегающим мероприятиям в осветительных системах;
  • перспективные программы развития систем освещения предприятия, проектная документация на технологические или организационные усовершенствования систем освещения предприятия;
  • осмотр осветительных систем объектов предприятия, анализ состояния, технического и организационного уровня ОУ (технический уровень осветительной техники, наличие систем автоматического управления освещением и т.д.).

Предприятие должно предоставить всю имеющуюся документальную информацию не менее чем за 24 последних месяца. При этом оно отвечает за достоверность предоставленной информации.

Результаты обследования оформляются в форме отчета и обоснования необходимости следующих этапов ЭО.

5.5.2. Второй этап

Энергетическое обследование второго этапа ставит целью получение детальной информации об эффективности использования ЭЭ в ОУ с помощью инструментального обследования, результаты которого восполняют недостающую информацию для оценки эффективности использования ЭЭ на цели освещения.

При инструментальном обследовании предприятие делится на объекты, которые по возможности подлежат комплексному исследованию.

Для проведения инструментального обследования должны применяться стационарные или специализированные портативные приборы. Для ЭО систем освещения применятся приборы, соответствующие требованиям и рекомендациям МКО и включенные в государственный реестр РФ средств измерений. Применяемые для ЭО приборы должны иметь сертификат Госстандарта РФ, содержаться в рабочем состоянии и быть поверенными в установленном порядке. Список приборов, составляющих техническое обеспечение ЭО, приведен в табл. 3.14.

На этапе инструментального обследования проводятся ЭО отдельных объектов предприятия, выполняются измерения освещенности на рабочих местах, проходах и местах общего пользования в помещениях для систем внутреннего освещения (ВО) или яркость (освещенность) покрытия объекта (дорожного покрытия для системы утилитарного наружного освещения, фасадов зданий для архитектурного освещения) для систем наружного освещения (НО) и контролируется соответствие требованиям СНиП 23-05-95. Выполняются записи уровней напряжения в течение суток на вводах щитов питания освещения.

Данные ЭО должны позволить определить соответствие нормативным требованиям по энергопотреблению в осветительных системах, рассчитать потенциал энергосбережения в ОУ объектов предприятия и составить основу для разработки мероприятий по энергосбережению в ОУ предприятия. В силу специфики систем внутреннего и наружного (НО) освещения имеется некоторое различие в содержании обследования этих систем.

Основное содержание энергетических обследований систем внутреннего освещения предприятии (организаций):

  • определение нормативных данных для ВО (гл. 2);
  • инструментальное обследование ОУ объектов предприятия, измерение и расчет основных параметров систем освещения, необходимых для оценки эффективности использования ЭЭ на цели освещения: освещенность Е, удельная установленная мощность ОУ Ру, потребляемое количество ЭЭ Q (методики расчетов приведены в гл. гл. 2, 3);
  • определение типов ИС, ОП и пускорегулирующих аппаратов (ПРА) в структуре ОУ, их долевое энергопотребление в общем потреблении ЭЭ в ОУ. Расчет потенциала экономии ЭЭ в ОУ на основании данных табл. 1.1 и рекомендаций гл. 2, 3);
  • определение типа систем освещения (общее, комбинированное), доли каждого ОУ, измерения освещенности РМ в системах общего и комбинированного освещения, формирование данных для оценки обоснованности типов систем освещения для обследуемых объектов и расчета потенциала экономии ЭЭ на основании данных табл. 3.2;
  • анализ систем управления освещением (ручное, дистанционное, автоматическое) и степень согласования их с уровнем естественного освещения обследуемых объектов в течение рабочего времени; оценка возможного потенциала экономии ЭЭ на освещение для помещений, имеющих световые проемы (окна) и соответствующий вид естественного освещения, при внедрении систем автоматического управления освещением (табл. 4.1, методика расчета эффективности приведена в гл. 4);
  • определение степени использования естественного освещения по данным осмотра состояния и чистоты остекления, соблюдения регламента чистки согласно требованиям СНиП 23-05-95.

5.5.3. Энергетические обследования
систем наружного освещения

Основное содержание энергетических обследований систем наружного освещения включает:

  • определение нормативных данных при проведении энергетических обследований ОУ НО (гл. 4, раздел 4.9 "Экономия электроэнергии в наружных осветительных установках"), предусматривающее контроль следующих параметров, характеризующих качественные показатели ОУ и обеспечивающих достижение нормируемых СНиП 23-05-95 показателей НО:
  • средняя яркость (освещенность) покрытия объекта в зависимости от категории;
  • равномерность распределения яркости (освещенности) дорожного покрытия;
  • ограничение ослепленности.

Приведенные выше нормативные данные, полученные в результате энергетического обследования, позволяют дать качественную характеристику ОУ и ее соответствие СНиП. Однако они не являются достаточными для оценки энергоэффективности ОУ. Рекомендации по энергосбережению в ОУ НО разрабатываются с учетом комплекса показателей организации и исполнения ОУ и фактически, представляют собой оптимизацию ОУ по критерию энергоэкономичности. Основные составляющие компоненты энергоэкономичности ОУ определяются по данным инструментального ЭО;

  • измерение основных параметров систем освещения, необходимых для оценки эффективности использования ЭЭ на цели НО: яркость (освещенность) полотна дорожного или фасадного покрытия, потребляемое количество ЭЭ, получение данных о КПД ИС (световая отдача ламп), КПД и КСС ОП, техническом исполнение ОУ, устанавливающим отношение между световым потоком ОП, высотой и шагом осветительных опор, параметрами проезжей части, техническом состоянии и степени старения осветительной техники, соблюдении регламента обслуживания ОУ, качестве электрической энергии в осветительных сетях;
  • определение типов ИС, ОП и пускорегулирующих аппаратов (ПРА) в структуре ОУ. Но их долевое энергопотребление в общем, потреблении ЭЭ в ОУ, техническое решение устройств компенсации реактивной мощности, расчет потенциала экономии ЭЭ в ОУ на основании данных инструментального обследования табл. 3.8, 3.9, 3.10, 4.16 и рекомендаций гл.2, 3.

5.5.4. Обработка данных
инструментального обследования

Вся информация, полученная из документов и путем инструментального ЭО, является исходным материалом для анализа эффективности использования ЭЭ на цели освещения. Анализ применяется к отдельному объекту или к предприятию в целом. Результатом второго этапа ЭО является технико-экономический анализ, для чего выполняются следующие работы:

  • вычисляется удельная установленная мощность ОУ по объектам, сравнивается с нормативными данными и разрабатывается заключение об энергоэкономичности систем освещения по объектам и предприятию в целом;
  • устанавливаются основные факторы нерационального использования ЭЭ на цели освещения по объектам (гл. 2, 3);
  • выполняется расчет потенциала экономии ЭЭ в ОУ объектов и предприятия в целом (гл. 2, 3, 4) и возможная экономия денежных средств на оплату ЭЭ, потребляемой на цели освещения;
  • разрабатывается заключение о техническом состоянии осветительной техники, соответствии требованиям СНиП 23-05-95. энергоэкономичности и рациональности организации ОУ;
  • разрабатывается финансово-экономическое обоснование проекта реконструкции ОУ (рассчитывается экономические показатели проекта: экономический эффект от внедрения, капитальные и эксплуатационные затраты, срок окупаемости).

Результаты анализа ЭО и расчетов представляются в соответствии с формой табл. 5.2.

Таблица 5.2. Потенциал экономии ЭЭ, технические и экономические показатели ОУ после реконструкции расчетные данные, *Е = Е
Объект Рoy,
кВт
Руд – 100 лк
Вт/м2
-100 лк
Потенциал экономии ЭЭ
и эксплуатационных затрат
Затраты на
реконструк-
цию ОУ,
тыс. руб.
Срок
окупае-
мости
τ, год
Перечень
мероприятий
по реконструк-
ции ОУ
ΔPoy (кВт),
ΔQ (МВт·ч/год),
ΔC (тыс. руб/год)
.
     Всего:

Примечание: Расчетные данные, полученные из условия достижения в действующей ОУ нормируемой освещенности;

Руд – 100 лк – удельная мощность, приходящаяся на 100 лк, Вт/м2 – на 100 лк

ΔPoy - экономия по установленной мощности;

ΔQ - экономия ЭЭ в год;

ΔC - экономия эксплуатационных расходов;

Рoy - установленная мощность ОУ.

Результаты ЭО и анализа полученных данных являются основой для разработки бизнес-плана внедрения рекомендаций по энергосбережению в системе освещения предприятия и отдельных его объектов.

5.5.5. Третий этап

Третий этап ЭО является заключительным, целью которого является анализ полученной при ЭО информации, разработка организационных мероприятий, энергосберегающих рекомендаций и инженерно-технических решений, направленных на достижение максимальной экономии ЭЭ в системах освещения при выполнении требований СНиП к качественным показателям ОУ.

Вся информация, полученная из документов или путем инструментального обследования, является исходным материалом для анализа эффективности потребления ЭЭ на цели освещения. Методы анализа применяются к отдельному объекту или предприятию в целом.

Методы анализа делятся на физические и финансово-экономические.

Физический анализ оперирует с физическими (натуральными) величинами и имеет целью определение характеристик эффективности систем освещения он, как правило, включает следующее:

  • определяется состав объектов, по которым будет проводиться анализ (объектами могут быть предприятие в целом или его подразделения); рассчитанные по данным инструментального обследования значения удельной установленной мощности ОУ сравниваются с нормативными значениями, после чего делается вывод об эффективности системы освещения как по отдельным объектам, так и по предприятию в целом; нормативные значения могут быть заданы, рассчитаны или взяты из зарубежных данных;
  • определяются прямые потери в системах освещения и причины, их порождающие (низкая эффективность осветительной техники, отсутствие систем регулирования освещением, неэффективное использование естественного освещения, нерациональный график эксплуатации ОУ, несоблюдение регламента обслуживания ОП и световых проемов и т.д.);
  • выявляются наиболее неблагоприятные объекты с точки зрения эффективности работы.

Финансово-экономический анализ проводится параллельно с физическим и имеет целью придать экономическое обоснование выводам, полученным на основании физического анализа. На этом этапе вычисляется распределение затрат на ЭЭ по всем объектам и предприятию в целом. Оцениваются прямые потери в денежном выражении. Рассчитываются сроки окупаемости энергосберегающих мероприятий. Финансово-экономические критерии имеют решающее значение при анализе энергосберегающих рекомендаций и проектов.




© Красноярский государственный аграрный университет