דף פייסבוק סיטילייט
 English Site
חיסכון באנרגיה בתאורת פנים
חיסכון באנרגיה בתאורת פנים - אינג' דוד תורג'מן
חיסכון באנרגיה בתאורת פנים - אינג' דוד תורג'מן
רקע:
בשנים האחרונות אנו עדים להתייחסות שונה ורצינית בכל הנושאים הקשורים לאנרגיה, יש מודעות לשפר את הנושאים הבאים:
-    חסכון באנרגיה.
-    שימור סביבה נקייה מזיהום.
-    צמצום הזיהום האורי.
-    שימוש בתאורה טבעית בתכנון מבנים.
מנתוני צריכת החשמל בארץ ניתן לראות כי כ 25% מכושר יצור החשמל הינו לצורכי תאורה ( כלומר כ 2500 מגוואט).

במאמר זה נבחן את האפשרויות לחסכון באנרגיה בתאורת הפנים.

תקנים
:
תקן ישראלי ת"י 8995 דן הן בהיבט התכנוני והן בהיבט של חיסכון באנרגיה תוך התייחסות לסעיפים הבאים:
- תכנון התאורה יעשה לפי המלצות התקן, על מנת לקבל את מדדי איכות התאורה הנדרשים לביצוע הפעילויות הספציפיות תוך הבטחת היעילות האנרגטית.
- הקטנת צריכת האנרגיה תיעשה בגבולות המאפשרים שמירה על תאורה נאותה כלומר: על ידי הפחתת האנרגיה במידה שלא תפגע באיכות התאורה ובהתאם לרמות ההארה על פי דרישות התקנים.
- ליישום הדרישות המפורטות להלן ישנה השפעה ישירה על כמות האנרגיה הנצרכת במתקן התאורה ועל התחזוקה הנדרשת לתפעולו התקין.
 
אמצעים לחיסכון באנרגיה בתאורת פנים:
תכנון מתקן התאורה יהיה כזה שימלא אחרי העיקרון של שמירת מאזן האנרגיה לפי המדדים הבאים:
- ניצול תאורה טבעית בשעות היום.
- שימוש במקורות אור חסכוניים – כגון נורות פלואורסנטיות מהדגמים החדשים (טכנולוגית T5).
- שימוש בגופי תאורה יעילים (בעלי נצילות אורית גבוהה).
- שימוש בציוד הפעלה בעל יעילות אנרגטית גבוהה (משנקים אלקטרוניים בעלי דרוג אנרגטי גבוה – A – בהתאם לת"י 5485).
- שימוש בבקרה ממוחשבת להפחתת צריכת האנרגיה ע"י אמצעים טכנולוגיים כגון עמעמים מבוקרים, גלאי תנועה וכו'.
- מומלץ לנצל את הציפויים החדשניים על מנת להבטיח החזרי אור וניגודיות מבוקרים מהקירות,רצפה ותקרות, דבר אשר יקטין את כמות גופי התאורה כבר בשלב התכנון.
 
משנקים:
נורות פלואורסנטיות דורשות לצורך הפעלתם ציוד עזר כגון:
- משנקים אלקטרומגנטיים, סטרטרים וקבלים לשיפור כופל ההספק.
- משנקים אלקטרוניים.
משנקים אלקטרומגנטיים מעצם הרכב החומרים שלהם (סלילים) הינם אמצעים בזבזניים מבחינת צריכת האנרגיה לעומת המשנקים האלקטרוניים.
 
בטבלה מס' – 1 מובאת דוגמא של צריכת האנרגיה בנורות פלואורסנטיות מתוך המלצות CELMA. 
 
 חסכון באנרגיה תאורת פנים1
טבלה מס' – 1
מדד היעילות האנרגטית בהתאם להספק ההרכב של הנטל והנורה ( מתוך CELMA ):
 
 
מתוך הטבלה ניתן לראות כי משנקים אלקטרומגנטיים לנורות פלואורסנטיות בעלי דרוג אנרגטי C ו –D הינם הבזבזניים ביותר. באירופה  יש איסור להשתמש במשנקים אלקטרומגנטיים אלו.
 
נורות:
 
נורות הליבון וההלוגן בתאורת הפנים הינם בעלי היעילות האורית הנמוכה ביותר ( היעילות מוגדרת ביחידות של Lum/W ) ולכן יש להפחית את השימוש בהם ככול האפשר.
הנורות היעילות הינם נורות הפלואורסנטיות אשר מחולקות למספר דגמים עיקריים:
- נורות ליניאריות – T12 ( בעלי יעילות אנרגטית של Lum/W 40-60 ).
- נורות ליניאריות – T8 ( בעלי יעילות אנרגטית של Lum/W 80-60 ).
- נורות ליניאריות – T5 ( בעלי יעילות אנרגטית של Lum/W 104-87 ).
- נורות קומפקטיות מסוגים שונים.
 
אמצעים טכנולוגיים לחיסכון באנרגיה בתאורת פנים:
 
אין ספק כי בתכנון מתקן תאורה חדש יש לשאוף לבצע את התאורה הכללית עם נורות פלואורסנטיות מטכנולוגיתT5 (נורות אלו ניתנות להפעלה רק באמצעות משנקים אלקטרוניים בלבד).
אולם במתקנים קיימים ניתן לשדרג את מערכת התאורה ע"י החלפת נורות ה T12  ונורות ה T8 בנורות T5  - בעזרת מתאמים אלקטרו-מכאניים הקיימים היום.
 
החלפת הנורות הישנות בנורות 5 בעזרת המתאמים האלקטרו-מכאניים מאפשרת לא רק שיפור בצריכת האנרגיה אלא גם שיפור ב:
-  אורך החיים הגדל משמעותית (אורך החיים של נורות T5 הינו כ 24,000 שעות לעומת כ 13,000 שעות בנורות T12 ו T8  מהדור הקודם).
- שיפור משמעותי בגורם התאמת הצבעים (CRI) – מ 50-70% בנורות T12 ו T8 מהדור הקודם לעומת  CRI>85% בנורות T5.
 
ע"מ לבצע את השדרוג במערכת התאורה הקיימת בעזרת המתאם האלקטרו-מכאני יש להקפיד על הפרמטרים הבאים:
-  שמירה על רמת ההארה המתוכננת במתקן התאורה.
-  שימוש במשנקים אינטגרלים אלקטרוניים בעלי מקדם הספק  של 0.95 לפחות.
-  שימוש במתאם בעל רמת הרמוניות נמוכה והעומדת בתקניים.
-  שימוש במתאם בעל עקום פיזור פוטומטרי קרוב ככל האפשר לעקום הפיזור של נורת ה T8 או T12 בהתאמה.
-  שימוש במתאם בעל מבנה מתכתי המאפשר עמידות לאורך זמן ופיזור חום יעיל.
-  שימוש במתאמים העומדים בתקן ישראלי ת"י 20 על כל סעיפיו.
-  שימוש במתאמים המסוגלים לטפל בתופעת "סוף חיים" של הנורה.
 
בטבלה מס'-2 ניתן לראות את נתוני החיסכון וצריכת האנרגיה עם נורות פלואורסנטיות מדגם T8 המופעלות ע"י משנקים אלקטרומגנטיים בעלי דרוג אנרגטי D לעומת נורות T5 המופעלות ע"י משנקים אלקטרוניים אינטגרלים הנמצאים בתוך המתאמים האלקטרו-מכאניים.
 
בנוסף לחיסכון הישיר באנרגיה המתאמים מאפשרים חיסכון בהוצאות התחזוקה (אורך חיי נורות T5 גבוהה לאין ערוך מאורך חיי נורות T8 או T12).
 

דגם הנורה

נתוני הצריכה ואורך חיים
עם המתאם 
T5/T8

נתוני הצריכה ואורך חיים
עם גוף תאורה קיים לנורות
T8
סטנדרטיות ומשנק מסוג
D



אחוז החיסכון בחשמל



אחוז החיסכון בתחזוקה

הספקנורת T5

הספק צריכה מהרשת

שטף אור

אורך חיים

מחליף נורת T8

הספק צריכה מהרשת

שטף אור

אורך חיים

 

וואט

וואט

לומן

שעות

וואט

וואט

לומן

שעות

%

%

1X14watt

14W

15.5

1,350

24,000

18W

30

1,200

13,000

48

46

1X28watt

28W

31

2,900

24,000

36W

47

2,850

13,000

34

46

1X35watt

35W

38.5

3,650

24,000

58W

73

4,200

13,000

47

46

 

CRI: 80-90

CRI: 60-70

 

 
טבלה מס' – 2
 
 
באיור מס'-1 ניתן לראות דוגמא של מתאם אלקטרו-מכאני לשדרוג נורות T8 לנורות T5  .
  חסכון באנרגיה תאורת פנים3
 
 איור מס' – 1
 
 
בטבלה מס'-3 ניתן לראות נתונים המציגים את התמורה הכלכלית המתקבלת כתוצאה מהחיסכון לאחר שדרוג מערכת התאורה בעזרת המתאמים אלקטרו-מכאניים.
 
 

דגם הנורה

נתוני הצריכה
עם המתאמים 
T5/T8

נתוני הצריכה עם גוף תאורה קיים לנורות T8
סטנדרטיות ומשנק    מסוג
D

הספק חשמלי הנחסך מכל נורה

חיסכון כספי לשנה מכל נורה

נתוני יסוד לביצוע החישוב:
 עלות החשמל 0.6 ₪ לקוט"ש.

300 ימי עבודה בשנה.

הספקנורת T5

הספק צריכה מהרשת

מחליף נורת T8 קיימת

הספק צריכה מהרשת

12 שעות עבודה בממוצע ליממה

19 שעות עבודה בממוצע ליממה

 

וואט

וואט

וואט

וואט

וואט

 

 

1X14watt

14W

15.5

18W

30

14.5

31.3

49.6

1X28watt

28W

31.0

36W

47

16.0

34.5

54.7

1X35watt

35W

38.5

58W

73

34.5

74.5

118

 

טבלה מס' – 3

סיכום:

שימוש בטכנולוגיות חדשות כגון המתאמים האלקטרו-מכאניים אשר הוצגו לעיל גורמים לחיסכון במתקני התאורה הקיימים בשיעור של מעל 40%, כלומר חיסכון גדול באנרגיה למשק החשמל בארץ.

הגברת המודעות ותוכניות עידוד יכולים להביא את מערכות תאורת הפנים (בתי ספר, חניונים, משרדים, מפעלים, בתי חולים, חנויות ועוד) לחיסכון בצריכת החשמל ולצמצום הזיהום הסביבתי.