Автоматизация общедомового освещения

Для управления системой освещения в многоквартирном доме кроме стандартных выключателей можно использовать в качестве средства автоматизации различные датчики движения.

Датчик движение (ДД) - это датчик, который отслеживает перемещение каких-либо объектов. Как правило, под датчиком движения понимают электронный инфракрасный (ИК) датчик, который обнаруживает присутствие и перемещение человека и коммутирует нагрузку - сигнализацию в случае его использования в качестве охранной системы, или системы освещения при использовании его в качестве средства снижения энергопотребления (за счет снижения времени работы) этих систем. После выдержки определенного промежутка времени (как правило - регулируемого) ДД отключают нагрузку (в данном случае -светильник).

Весьма полезной встроенной в большинство ДД функцией является наличие у них датчиков освещенности (ДД не будет работать, если освещенность в помещении превышает определенный уровень). За счет этого система освещения не включается в светлое время суток.

Рисунок 1.4 - Принцип работы инфракрасного датчика движения

К недостаткам ИК ДД является

• ограниченный сектор охвата (обзора);

• снижение чувствительности при установке на высоте более 2 метров;

• невозможность установки возле сильных источников тепла (к примеру - батарей отопления).

Например, при установке датчика движения в длинном коридоре (около 6-8 метров) он срабатывает только когда человек доходит примерно к его середине, что доставляет определенные неудобства (первую треть коридора приходится проходить в темноте). Дальности их обзора (около 6 метров) вполне достаточно для использования в подъезде.

Решением ограниченного сектора охвата может стать установка 2-х ДД, используя следующие схемы монтажа:

• в начале и в конце коридора на стенках, ДД при

этом направлены навстречу друг другу;

• равномерное распределение ДД на потолке.

В обоих случаях ДД должны подключаться параллельно, чтобы срабатывание любого из датчиков включало светильник. Недостатком данного решения является повышенный расход самих ДД, который при их высокой рыночной цене (около 250 р.) приведет к значительным финансовым затратам при сомнительной экономии в случае использования энегоэффективных источников света. К примеру, 2 ДД постоянно потребляют более 10% мощности работающего светодиодного светильника. Также не следует забывать, что также происходит значительное усложнение системы коммутации - необходимо проложить провод до каждого из датчиков в обоих направлениях.

Также существует более дешевые варианты ДД - звуковые (фотоаккустические). Эти датчики часто встречаются уже в составе определенных светильников (см. рисунок 1.5). Наличие в их названии слова «энергосберегающий» и невысокая рыночная стоимость около 250 руб. подкупает многие ТСЖ и УК, но серьезным их недостатком является проблема установки чувствительности на уровень звука. Установка слишком высокой чувствительности приводит, например, к тому, что житель, обутый в кроссовки может пройти мимо такого датчика, и он не сработает. Установка низкой чувствительности приводит к отсутствию избирательность по сигналу - ДД срабатывают практически от любого звука.

Общим недостатком любых датчиков движения является то, что светильник в процессе эксплуатации испытывает значительно большее число циклов включения-выключения, что снижает его срок службы установленного источника света. К примеру, лампы накаливания перегорают в 90% случаев в момент включения при сопутствующем броске тока. В случае КЛЭ интервал между включениями, устанавливаемый гарантийными условиями для достижения положенной наработки, может быть больше двух минут (это связано с работой простых схем предпускового разогрева). Применение в их составе устройств плавного пуска не позволяет использовать КЛЭ и светодиодные лампы. Стоимость сэкономленной электроэнергии оправдывает преждевременный выход из строя источников света только в случае применения ламп накаливания, обладающих сравнительно низкой рыночной стоимостью. Также датчики движения доставляют определенный дискомфорт жильцам, особенно при неправильной установке.

Единственной областью, где применение ДД в жилом доме экономически целесообразно, являются места редкого использования, например аварийная пожарная лестница.

Как показали наблюдения, пожарной лестницей пользуется не более 1 человека в неделю. С учетом этажности домов, где эта лестница присутствует, можно определить экономию электроэнергии в случае использования ламп накаливания и ЭИС.

В случае использовании ламп накаливания экономия электроэнергии по потребленной мощности составляет 60-0,5=59,5 Вт, где 60 - мощность лампы накаливания ЛОН-60, Вт.; 0,5 - потребляемая мощность ДД в режиме ожидания, Вт. В месяц, при работе в круглосуточном режиме, экономия составит: 0,0595-24-29,4-42 кВт ч (здесь 0,0595 - высвобождаемая мощность, кВт; 24 - количество часов в сутках; 29,4 - среднее количество дней в месяце). При цене за электроэнергию 2,367 руб./кВт ч установленные ДД ценой 250 р. и стоимостью монтажа около 150 руб. каждый, проект по оборудованию ДД окупятся в течение (250+150)/(42х2,367)~4 месяцев.

В случае использования ЭИС (см. и. 1.2) средней мощностью около 8-15 Вт высвобождаемая мощность равна (15... 8)-0,5=14,5... 7,5 Вт (здесь 15 - мощность КЛЭ, аналога лампы накаливания 60 Вт; 8 - мощность светодиодного светильника SLG-HL8, также аналог ЛОН-60). При этом среднемесячная экономия электроэнергии составит (0,0145...0,0075)-24-29,4=10,2...5,6 кВт ч. Срок окупаемости - (250+150)/((10,2...5,6)х2,367)~17...30 месяцев, или полтора-три года.

Такие образом, экономически нецелесообразно устанавливать датчики движения в комплекте с ЭИС - достаточно лампы накаливания. Единственный недостаток данного решения - запрет производства и реализации в России ламп накаливания в 2014 году.

Схема установки ДД в аварийных лестницах рекомендуется нестандартная (настенная), так как она обеспечивает охват сразу двух лестничных пролетов (см рисунок 1.6). Как показывает практика, ДД при данной схеме срабатывает только при подходе человека на середине лестничной площадки (перед самой лестницей), что при малой интенсивности использования пожарной лестницы можно отнести к несущественному недостатку.

Рисунок 1.6 - Применение датчиков движения на аварийной лестнице