Системы освещения для животноводства

Данная статья не может дать однозначного ответа, но предлагает задуматься над некоторыми аспектами выбора. В конечном итоге каждый заказчик вправе сам сделать выбор в пользу той или иной системы освещения.

На настоящий момент многие специалисты сталкиваются с проблемами выбора типа системы освещения для напольного содержания птицы. Проблема выбора обычно возникает при проектировании новых или реконструкции уже действующих корпусов.
Существует достаточно большой выбор типов систем освещения, не будем углубляться во все типы существующих систем освещения и остановимся на самых основных и наиболее эффективных системах, а именно светодиодной и люминесцентной системах освещения.

Опишем вкратце две эти системы

Люминесцентная система освещения (на Т8 или Т5 лампах). Еще раз хочется отметить, что разговор идет о специализированной системе, рассчитанной на работу в условиях агрессивной среды, которая присутствует в птичниках. В чем уникальность и особенность данных систем? На рынке предлагается большое разнообразие светильников с высокой степенью пыле и влагозащищенности, так почему не купить их у электротехнической компании и не организовать на их базе систему освещения?
Компании, которые работают на рынке систем освещения для животноводческих много лет отбирали, дорабатывали, совершенствовали и разрабатывали компоненты поставляемых систем освещения, такие как светильники, используемую в них электронику и способы их соединения и коммутации, чтобы создать законченный продукт, способный функционировать не менее 10 лет в достаточно тяжелых условиях эксплуатации.
Дальнейшее сравнении пойдет именно о такой системе освещения — специализированной и рассчитанной на работу в животноводстве.

Довольно широкое распространение получила система освещения с люминесцентными лампами мощностью 36 Вт Т8 типа. В такой системе освещения светильники могут быть укомплектованы лампами различной цветности (холодный белый, дневной, теплый белый, зеленый, красный, синий) в зависимости от требований технологов Вашего предприятия. Лампы одной цветности в зависимости от производителя могут отличаться качеством и соответственно сроком службы — от наиболее распространенных недорогих ламп 8000-12 000 часов и светоотдачей 80 Лм/вт до дорогих со сроком службы до 60 000 часов и светоотдачей 140 Лм/вт.

Светодиодная система освещения – система освещения основанная на использовании светодиодов в качестве источника света, требуемая степень защиты не ниже IP65. Ввиду предполагаемых условий эксплуатации в агрессивной среде, в данном случае невозможно применение типовых решений, большое количество которых уже предложено в строительстве по ряду причин. Основной причиной, по которой невозможно использование типовых систем светодиодного освещения можно считать наличие алюминиевого корпуса радиатора или радиатор с оребрением. Алюминий в агрессивных средах животноводческих помещений очень быстро подвержен окислению, а ребра оребрения забиваются инородными частицами (пыль, грязь) в виду сильной запыленности помещений.

Таким образом, при рассмотрении светодиодных систем освещения для животноводства мы опять имеем дело со специализированными системами освещения. В составе таких систем освещения хорошо себя зарекомендовали светодиодные трубчатые светильники. В зависимости от технологии и требований могут быть использованы светильники различных габаритных размеров и широкой линейки мощностей. Широкое распространение получили светодиодные системы освещения с низкими напряжениями питания светильников (до 40 В). Срок службы светодиодных светильников составляет от 40 000 до 100 000 часов. Светоотдача от 80 до 140 Лм/вт.

Гелан система освещения

Итак что мы имеем?

Энергопотребление

На первый взгляд об экономии между системами говорить не приходится, но тут не все лежит на поверхности. При изначально идентичных технических характеристиках источников света, светоотдача люминесцентного и светодиодного светильника будет различной, ввиду конструктивных особенностей. Светодиодные светильники испускают направленный свет (обычно 120 градусов, такой световой поток не требует дополнительной корректировки) в отличие от люминесцентных (световая диаграмма 360 градусов), поэтому в последних используют специальные отражатели и рассеиватели, что уменьшает световой поток светильника на 10-20% (КПД светильника 80-90%), тогда как в светодиодных светильниках подобные потери составляет не более 5% (только на рассеивателе).

Гелан система освещения

У люминесцентной системы освещения при изменении уровня освещенности показатель Лм/вт практически не изменяется, а при минимальных значениях освещенности близким к 1-3% даже уменьшается, тогда как у светодиодной системы освещения соотношение Лм/Вт при уменьшении тока от номинального возрастает. Таким образом, применив данные моменты на практике, при грамотном построении светодиодной системы освещения в которой требуется регулировка интенсивности светового потока, экономия электроэнергии может составить до 50%.

Цветность

Гелан система освещения

При необходимости реализовать систему освещения с использованием источников света требуемой цветности возможности сравниваемых систем освещения практически одинаковы. Преимуществом люминесцентной системы освещения может являться то, что в случае смены технологии и требований к цветности освещения достаточно будет произвести замену ламп. При эксплуатации светодиодной системы освещения для изменения цветности освещения потребуется полная замена системы освещения.

Эксплуатационные затраты

Люминесцентная система освещения. Расчетный срок службы – 8-10 лет. Эксплуатационные затраты складываются из:

  • 1-3 год эксплуатации (система на гарантии) – затраты на замену ламп (в среднем 100% ламп начиная со второго года эксплуатации) и частичную замену рассеивателей (только в случае их повреждения при обслуживании: замене ламп и мойке).
  • 3-6 год эксплуатации – замена ламп, замена поврежденных при обслуживании комплектующих и затраты на замену (ремонт) пускорегулирующей аппаратуры.

Светодиодная система освещения в первые 3 года использования не имеет эксплуатационных затрат (система на гарантии), в дальнейшем в 3-6 год эксплуатации возможны затраты на ремонт и замену блоков питания, что составит не более 4% от первоначальной стоимости системы.

Срок службы

Через 6 лет люминесцентная система освещения будет имеет светоотдачу ниже на 10% от первоначальной. Это связано с тем, что идет плановая замена выходящих из строя ламп, а за год эксплуатации падение светоотдачи от люминесцентной лампы составляет не более 10%. Это фактические данные, полученные при эксплуатации наших систем освещения.

Через 6 лет эксплуатации светодиодная система будет имеет светоотдачу ориентировочно ниже на 10% от первоначальной. Данный показатель является расчетным и связан с эффектом «старения» светодиодов, который зависит от многих факторов.

Гелан система освещения

При грамотном проектировании системы освещения, правильно рассчитанном конструктиве и тепловом расчете светильника, профессиональной сборке светильников и использовании качественных светодиодов падение светоотдачи системы освещения можно значительно снизить. В случае, если система освещения была спроектированная и разработана неправильно, возможна ситуация, когда уровень освещенности снизится до уровня минимально допустимого по технологии и стоимость восстановления системы будет сопоставима с первоначальной стоимости системы освещения. Поскольку у производителей систем освещения в настоящий момент нет опыта эксплуатации выпускаемых ими светодиодных систем освещения более 2-3 лет, все временные показатели работы системы являются расчетными.

Безопасность эксплуатации и отказоустойчивость

Светодиодные системы освещения в большем своем случае работают на низком напряжении до 40 В, тогда как люминесцентные системы освещения эксплуатируются при напряжении питания 220 В. Особенно на данный факт стоит обратить внимание во время санитарной обработки (уборки) технологических помещений, когда все остальные потребители отключены, из всего оборудования эксплуатируется только система освещения, а в корпусе проводится санитарная обработка и очень высокая влажность.

Негативным моментом в люминесцентной системе освещения является факт наличия на пускорегулирующей аппаратуре и напряжения питания 220В и управляющего сигнала диммирования 0-10В. В случае разгерметизации светильника (человеческий фактор, механическое повреждение корпуса светильника) и попадания воды (влаги) внутрь выгорание канала управления, что приводит к выходу из строя всей пускорегулирующей аппаратуры в корпусе. Устранение данной неисправности приводит к высоким материальным затратам — ориентировочно 40% от стоимости системы. Эксплуатация системы освещения до устранения неисправности невозможна. Светодиодная система освещения подобного недостатка лишена, т.к. в случае замыкания в светильнике обычно выходит из строя сам светильник и (или) питающий блок к которому он подключен (уходит в режим защиты). До устранения неисправности в нерабочем состоянии оказывается незначительная группа светильников не более 10% от общего количества.

Итоги

Отличий по стоимости систем освещения на данный момент уже практически не существует – разница в цене составляет максимум 10-20%. Каждая система освещения обладает своими достоинствами и недостатками перечисленными выше. Каждый, кто читает эту статью сделает свой вывод, взвесив значащие для него факторы.

С уважением,
Ген. директор ООО «Гелан»
Емельянов Михаил.