Podsystem sterowania oświetleniem

W ramach podsystemu oświetlenia należy wyróżnić różne funkcje systemów BACS:

Sterowanie od obecności (zajętości) pomieszczenia

Rozróżnia się co najmniej następujące typy sterowania od obecności (zajętości) pomieszczenia: a) Ręczny wyłącznik załącz/wyłącz - oświetlenie jest załączane i wyłączane ręcznym

wyłącznikiem w pomieszczeniu.

b) Ręczny wyłącznik załącz/wyłącz wraz z dodatkowym centralnym wyłączaniem ogólnym - oświetlenie jest załączane i wyłączane ręcznym wyłącznikiem w pomieszczeniu. Dodatkowo, automatyczny sygnał automatycznie wyłącza oświetlenie przynajmniej raz dziennie, typowo wieczorem, aby uniknąć niepotrzebnego działania oświetlenia w nocy. c) Automatyczne wykrywanie obecności (zajętości): Automatyczne załączanie/ściemniane

58

wyłączanie - system sterowania automatycznie załącza oświetlenie, jeżeli jest wykryta obecność w oświetlanym obszarze, i automatycznie przełącza je do stanu zredukowanego naświetlenia ( nie więcej niż 20% stanu normalnego) nie później niż po 5 min po ostatniej obecności w oświetlanym obszarze. Dodatkowo, nie później niż po 5 min od ostatnio wykrytej obecności w pomieszczeniu jako całości, oświetlenie jest automatycznie wyłączane całkowicie.

d) Automatyczne wykrywanie obecności (zajętości): Automatyczne załączanie/automatyczne wyłączanie - system sterowania automatycznie załącza oświetlenie, jeżeli jest wykryta obecność w oświetlanym obszarze, i automatycznie wyłącza je całkowicie nie później niż po 5 min od ostatnio wykrytej obecności w oświetlanym obszarze.

e) Automatyczne wykrywanie obecności (zajętości): Ręczne załączanie/ściemniane wyłączanie - oświetlenie może być załączane tylko za pomocą ręcznego wyłącznika znajdującego się w oświetlanym obszarze (lub bardzo blisko tego obszaru), jeżeli nie jest wyłączone ręcznie, to jest automatycznie przełączane do stanu zredukowanego naświetlenia ( nie więcej niż 20% stanu normalnego) nie później niż po 5 min po ostatniej obecności w oświetlanym obszarze. Dodatkowo, nie później niż po 5 min od ostatnio wykrytej obecności w pomieszczeniu jako całości, oświetlenie jest automatycznie wyłączane całkowicie.

f) Automatyczne wykrywanie obecności (zajętości) – Ręczne załączanie/automatyczne wyłączanie - oświetlenie może być załączane tylko za pomocą ręcznego wyłącznika znajdującego się w oświetlanym obszarze (lub bardzo blisko tego obszaru), jeżeli nie jest wyłączone ręcznie, to jest automatycznie i całkowicie wyłączane przez system sterowania automatycznego nie później niż po 5 min od ostatnio wykrytej obecności w oświetlanym obszarze.

Instalacje objęte sterowaniem automatyczne pozostawiające oświetlenie w stanie ściemnionym podczas braku obecności w oświetlanej przestrzeni zużywają więcej energii, niż te które są całkowicie wyłączone. Jednak w pomieszczaniach takich jak biura o dużych otwartych przestrzeniach użytkownicy budynków często podnoszą zarzut braku komfortu, jeśli światło jest całkowicie wyłączone w innych nieużytkowanych częściach pomieszczenia. Obserwuje się, że instalacje włączające się automatycznie, często reagują w sposób niewłaściwy. Przykładowo, krótko trwałe wkroczenie do pomieszczenia, wykrywanie ruchu na korytarzu przez otwarte drzwi np. regularnie przechodzących pracowników sprzątających, zazwyczaj nie wymaga załączenia oświetlenia. Jednak jeżeli zdarzenie zostanie rozpoznane przez system, będzie to skutkowało załączeniem oświetlenia. Dlatego skuteczniejszym rozwiązaniem okazuje się taka praca systemu, w której oświetlenie jest załączane ręcznie, natomiast wyłączanie lub ściemnianie jest realizowane automatycznie. Należy zauważyć, że w takich systemach istotniejsza jest detekcja opuszczenia pomieszczenia.

Wpływ systemu sterującego można obliczyć zgodnie z normą PN-EN 15193:2010. Jest on obliczany za pomocą podejścia czasowego, ponieważ w przypadku instalacji oświetlenia system sterowania ma bezpośredni wpływ na czas jej działania. Zużycie energii w danym okresie można określić za pomocą równania:

D = å ∗ t ∗ ò_, (17)

gdzie:

E – zużycie energii w danym okresie,

59

t – długość okresu,

ò_, – współczynnik reprezentujący wpływ systemu sterującego, określa on stosunek czasu działania instalacji nadzorowanej systemem sterowania do długości okresu.

Czas w którym światło jest włączone, uzyskiwany jest przez pomnożenie czasu zajętości budynku przez współczynnik redukcyjny, zgodnie z zależnością:

t_ô∗ ò_ö∗ ò_ô + t₂∗ ò_ö (18)

gdzie:

ò_ö – współczynnik zależności od obecności,

ò_ô – współczynnik wykorzystania światła dziennego,

t_ô – czas funkcjonowania oświetlenia z udziałem światła dziennego, t₂ – czas funkcjonowania oświetlenia bez udziału światła dziennego.

Wpływ sterowania zajętością możliwy jest do określany zgodnie zapisami normy PN-EN 15193:2010. Uwzględnia on współczynnik ò_ö, zależny od typu sterowania, wartości tego współczynnika przedstawia tabela 3.4

Tabela 3.4 Wartości współczynnika ustalone jako funkcja systemu sterowania oświetleniem

Systemy bez automatycznej detekcji obecności lub absencji õ_úù

Przełącznik ręczny Włącz/Wyłącz 1,00

Przełącznik ręczny Włącz/Wyłącz + dodatkowy automatyczny sygnał

wzorujący wygaszenie 0,95

Systemy z automatyczną detekcją obecności lub absencji õ_úù

Automatyczne Włączanie/Ściemnienie 0,95

Automatyczne Włączenie/Wyłączenie 0,90

Ręczne Włączenie/Ściemnienie 0,90

Ręczne Włączenie/Automatyczne wyłączenie 0,80

Sterowanie od oświetlenia dziennego

Rozróżnia się co najmniej następujące typy sterowania od oświetlenia dziennego:

a) Sterowanie przez centralny sterownik nieuwzględniający oświetlenia dziennego - system sterowania nie uwzględnia oświetlenia dziennego.

b) Ręczny wyłącznik - system sterowania nie uwzględnia oświetlenia dziennego.

c) Automatyczne załączanie/automatyczne wyłączanie: sterowanie z uwzględnieniem światła dziennego - system sterowania automatycznego uwzględnia światło dzienne w sterowaniu automatycznym opisanym w poprzednim podrozdziale.

d) Automatyczne rozjaśnianie/automatyczne ściemnianie: sterowanie z uwzględnieniem światła dziennego - system sterowania automatycznego uwzględnia światło dzienne w sterowaniu automatycznym opisanym w poprzednim podrozdziale.

W celu oszacowania wpływu sterowania dziennym oświetleniem należy określić współczynnik wykorzystania światła dziennego ò_ô. Zależność opisująca ten współczynnik przyjmuje postać:

ò_ô = 1 − ò_ô,û,2∗ ò_ô,,,2 (19)

gdzie:

ò_ô,û,2 – współczynnik zasilania światłem dziennym,

ò_ô,,,2 – współczynnik sterowania oświetleniem zależnym od światła dziennego, opisuje on efektywność sterowania zasilania światłem dziennym w danej przestrzeni.

60

Wartości współczynnika ò_ô,,,2 zależą od (i) typu sterowania ręczny/automatyczny oraz od (ii) stopnia penetracji światła dziennego do budynku: słaby/średni/silny i zostały przedstawione w tabeli nr 3.5.

Tabela 3.5 F_†,<,F jako funkcja wnikania światła dziennego

System sterowania sztucznym oświetleniem

õ_s,ù,pjako funkcja wnikania światła dziennego

Słaby Średni Silny

Ręczny 0,20 0,30 0,40

Automatyczny, zależny od światła dziennego

0,75 0,77 0,85

Zaleca się, aby czujnik światła dziennego był montowany w miejscach właściwych do wykrywania odpowiednich zmian w świetle dziennym.