Năng lượng và tiết kiệm năng lượng là vấn đề nóng không chỉ ở Việt Nam mà là một trong những vấn đề mang tính toàn cầu. Xã hội càng phát triển thì nhu cầu sử dụng năng lượng ngày càng cao nhưng nguồn năng lượng truyền thống như dầu thô, than đá, khí tự nhiên.. đang dần cạn kiệt. Trước những thách thức đó, con người đã và đang không ngừng tìm kiếm các nguồn năng lượng thay thế. Tuy nhiên do nhiều rào cản về kỹ thuật, kinh tế nên việc đưa các nguồn năng lượng sạch, nguồn năng lượng khác vào sử dụng chỉ đáp ứng được một phần nhỏ nhu cầu sử dụng năng lượng. Do đó, sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả là xu hướng tất yếu, là yếu tố quan trọng trong chiến lược phát triển của đất nước, là tiền đề tốt cho việc khai thác các nguồn năng lượng, nâng cao hiệu quả kinh tế, giảm ô nhiễm môi trường, góp phần đảm bảo an ninh năng lượng và phát triển bền vững. Ở Việt Nam, điện năng phục vụ chiếu sáng chiếm khoảng 25% tổng năng lượng tiêu thụ trên cả nước (thông tin từ Hội chiếu sáng Việt Nam), việc ứng dụng năng lượng mới, năng lượng tái tạo chưa thể đáp ứng được nhu cầu với mức tiêu thụ ngày càng tăng. Vì vậy, trong các mục tiêu tiết kiệm năng lượng quốc gia, tiết kiệm điện năng tiêu thụ của các hệ thống chiếu sáng rất được quan tâm xem xét. Thủ tướng Chính phủ ngày 26012011 đã ban hành chỉ thị 172CTTTg về việc tăng cường thực hiện tiết kiệm điện, trong đó có yêu cầu thực hiện việc tiết kiệm điện trong chiếu sáng
Trang 1TẬP ĐOÀN ĐIỆN LỰC VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC -
PHAN QUANG THỊNH
CÁC GIẢI PHÁP TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG ĐIỆN TRONG CHIẾU SÁNG TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
Chuyên ngành: Quản lý năng lượng
Mã số: 6 0 3 4 0 4 1 6
LUẬN VĂN THẠC SĨ QUẢN LÝ NĂNG LƯỢNG
Người hướng dẫn khoa học: TS Lê Anh Ngọc
Hà Nội, 2014
Trang 2Tôi cũng xin cám ơn bạn bè, đồng nghiệp đã tạo mọi điều kiện, giúp đỡ để tôi có thể hoàn thành luận văn đúng thời gian qui định
Mặc dù đã có nhiều cố gắng nhưng do hạn chế về mặt thời gian, khả năng nên công trình nghiên cứu này còn nhiều thiếu sót rất mong nhận được sự góp ý, chỉ dẫn của các thầy cô giáo, các nhà chuyên môn để tôi tiếp tục nghiên cứu và hoàn thiện luận văn này
Tác giả luận văn
Phan Quang Thịnh
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan luận văn là công trình nghiên cứu của riêng tôi dưới sự hướng dẫn của TS Lê Anh Ngọc Tôi cũng xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã được cám ơn và các thông tin trích dẫn trong luận
Tác giả luận văn
Phan Quang Thịnh
Trang 4MỤC LỤC
LỜI CÁM ƠN 2
LỜI CAM ĐOAN 3
MỤC LỤC 4
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT 6
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU 7
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ 8
MỞ ĐẦU 9
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG TIẾT KIỆM VÀ HIỆU QUẢ 12
1.1 Tình hình cung cấp và tiêu thụ năng lượng ở Việt Nam và trên Thế giới 12
1.1.1 Cung cấp và tiêu thụ năng lượng ở Việt Nam 12
1.1.2 Cung cấp và tiêu thụ năng lượng trên Thế giới 13
1.2 Sự cần thiết phải sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả 14
1.3 Các chương trình tiết kiệm năng lượng ở Việt Nam 17
1.4 Các nhóm giải pháp sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả 20
1.4.1 Nhóm giải pháp quản lý 20
1.4.2 Nhóm giải pháp kỹ thuật 21
1.5 Sử dụng năng lượng điện tiết kiệm và hiệu quả trong hệ thống chiếu sáng 22
1.5.1 Những thông số kỹ thuật đánh giá chất lượng của hệ thống chiếu sáng 23
1.5.2 Bóng đèn tiết kiệm năng lượng và các giải pháp tiết kiệm điện năng trong chiếu sáng 25
KẾT LUẬN CHƯƠNG I 31
CHƯƠNG II: PHÂN TÍCH THỰC TRẠNG HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI 32
2.1 Tổng quan về Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội 32
2.2 Khảo sát hiện trạng cung cấp điện năng tại Trường ĐH Công nghiệp Hà Nội 33
2.3 Thực trạng hệ thống chiếu sáng tại Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội 36
Trang 52.3.1 Khảo sát chi tiết hệ thống chiếu sáng 36
2.3.2 Khảo sát chất lượng chiếu sáng 39
2.3.3 Điều khiển hệ thống chiếu sáng 42
2.4 Phân tích chi phí điện năng, chi phí điện năng cho chiếu sáng 43
2.4.1 Phân tích chi phí điện năng 43
2.4.2 Phân tích chi phí điện năng cho hệ thống chiếu sáng 47
2.5 Các giải pháp tiết kiệm điện đã và đang áp dụng 49
KẾT LUẬN CHƯƠNG II 49
CHƯƠNG III: CÁC GIẢI PHÁP TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG ĐIỆN TRONG CHIẾU SÁNG TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI 51
3.1 Yêu cầu đối với các giải pháp tiết kiệm năng lượng điện tại trường Đại học Công nghiệp Hà Nội 51
3.2 Giải pháp tiết kiệm năng lượng điện trong chiếu sáng tại Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội 52
3.2.1 Giải pháp thay thế, cải tạo và bảo dưỡng hệ thống chiếu sáng 55
3.2.2 Giải pháp quản lý, giám sát và tuyên truyền 70
3.2.3 Giải pháp ứng dụng công nghệ thông tin xây dựng phần mềm quản lý và điều khiển hệ thống chiếu sáng 81
KẾT LUẬN CHƯƠNG III 85
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 86
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 87
Trang 6DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
SDNLTK&HQ Sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả
BQLTKĐN Ban quản lý tiết kiệm điện năng
Trang 7DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1 Cân đối nhu cầu tổng thể NL và khả năng khai thác NL sơ cấp 12
Bảng 1.2 Xu hướng tiêu thụ năng lượng của các ngành, 1990 – 2050 14
Bảng 1.3 Phát thải và nhiệt trị thấp của từng loại nhiên liệu 16
Bảng 1.4 Tiêu chuẩn đối với hệ thống chiếu sáng tại một số khu vực 25
Bảng 1.5 Khả năng TKNL khi thay thế các thiết bị chiếu sáng cũ bằng các đèn TKNL 30
Bảng 2.1 Thống kê thiết bị điện theo mục đích sử dụng tại ĐHCN Hà Nội 37
Bảng 2.2 Thống kê số lượng bóng đèn phân chia theo từng khu vực 38
Bảng 2.3 Công suất chiếu sáng theo khu vực sử dụng ở Khu A 40
Bảng 2.4 Độ rọi trung bình đo được tại các giảng đường, văn phòng 41
Bảng 2.5 Chi phí điện năng năm 2011 43
Bảng 2.6 Chi phí điện năng năm 2012 44
Bảng 2.7 Chi phí điện năng năm 2013 45
Bảng 2.8 Ước tính chi phí điện năng cho mục đích chiếu sáng năm 2013 48
Bảng 3.1: Tiêu chuẩn chiếu sáng trường học 52
Bảng 3.2 Phân chia các khu vực áp dụng giải pháp chiếu sáng 55
Bảng 3.3 So sánh chấn lưu sắt từ và chấn lưu điện tử 56
Bảng 3.4.So sánh các thông số kỹ thuật của bóng huỳnh quang T10 và T8, T5 57
Bảng 3.5 Phân tích chi phí-lợi ích của bộ đèn huỳnh quang 58
Bảng 3.6 Phân tích chi phí – lợi ích các giải pháp thay thế trong chiếu sáng 59
Bảng 3.7 Bảng phân tích hiệu quả tài chính của các giải pháp thay thế 60
Bảng 3.8 Phân tích lợi ích về môi trường khi áp dụng phương pháp thay thế 61
Bảng 3.9 Diện tích làm việc tại khu nhà Công nghệ cao 9 tầng 67
Bảng 3.10.Các bộ đèn sử dụng trong thiết kế cho khu nhà Công nghệ cao 67
Bảng 3.11 So sánh chi phí - lợi ích hai phương án thiết kế chiếu sáng cho xưởng nguội tầng 3 khu nhà Công nghệ cao 69
Bảng 3.12 Thông tin lấy ý kiến điều tra về tiết kiệm năng lượng 76
Trang 8DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
Hình 1.1 So sánh hiệu suất phát sáng của các loại bóng đèn 29
Hình 1.2 So sánh chỉ số màu của cac loại bóng đèn 29
Hình 2.1 Sơ đồ trạm biến áp khu A 35
Hình 2.2: Hình ảnh giảng đường và phòng làm việc 42
Hình 2.3 Diễn biến chi phí điện năng hằng năm 46
Hình 2.4 Diễn biến chi phí điện năng tại 3 cơ sở đào tạo năm 2013 47
Hình 3.1 Mô phỏng độ rọi văn phòng làm việc bằng phần mềm Dialux 54
Hình 3.2 Mô phỏng độ rọi phòng học lý thuyết bằng phần mềm Dialux 54
Hình 3.3 Mô phỏng độ rọi giảng đường sau khi thay thế bộ đèn tiết kiệm điện 57
Hình 3.4 Mô phỏng phòng làm việc sau khi cải tạo chiếu sáng 66
Hình 3.5 Kết quả mô phỏng hiện trạng chiếu sáng theo thiết kế xưởng nguội, khu nhà công nghệ cao 68
Hình 3.6 Kết quả mô phỏng sau khi thiết kế lại theo hướng tiết kiệm điện năng xưởng nguội, khu nhà công nghệ cao 69
Hình 3.7 Sơ đồ nguyên lý hoạt động BQLTKĐN 72
Hình 3.8 Hệ thống giám sát tiêu thụ điện năng 74
Hình 3.9 Hiểu biết của HS-SV về các chương trình tiết kiệm năng lượng 76
Hình 3.10 Đánh giá về sử dụng điện năng tại trường ĐHCNHN 77
Hình 3.11 Hiểu biết về tuổi thọ bóng huỳnh quang T10 78
Hình 3.12 Tuyên truyền ý thức TKĐN cho CBGV, HSSV 80
Hình 3.13 Nhãn tuyên truyền ý thức TKNL 80
Hình 3.14 Tổ chức đào tạo kiến thức về TKNL 81
Hình 3.15: Mô hình Client – Server điều khiển hệ thống chiếu sáng 84
Trang 9MỞ ĐẦU
a Lý do chọn đề tài
Năng lượng và tiết kiệm năng lượng là vấn đề nóng không chỉ ở Việt Nam
mà là một trong những vấn đề mang tính toàn cầu Xã hội càng phát triển thì nhu cầu sử dụng năng lượng ngày càng cao nhưng nguồn năng lượng truyền thống như dầu thô, than đá, khí tự nhiên đang dần cạn kiệt Trước những thách thức đó, con người đã và đang không ngừng tìm kiếm các nguồn năng lượng thay thế Tuy nhiên
do nhiều rào cản về kỹ thuật, kinh tế nên việc đưa các nguồn năng lượng sạch, nguồn năng lượng khác vào sử dụng chỉ đáp ứng được một phần nhỏ nhu cầu sử dụng năng lượng Do đó, sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả là xu hướng tất yếu, là yếu tố quan trọng trong chiến lược phát triển của đất nước, là tiền đề tốt cho việc khai thác các nguồn năng lượng, nâng cao hiệu quả kinh tế, giảm ô nhiễm môi trường, góp phần đảm bảo an ninh năng lượng và phát triển bền vững
Ở Việt Nam, điện năng phục vụ chiếu sáng chiếm khoảng 25% tổng năng lượng tiêu thụ trên cả nước (thông tin từ Hội chiếu sáng Việt Nam), việc ứng dụng năng lượng mới, năng lượng tái tạo chưa thể đáp ứng được nhu cầu với mức tiêu thụ ngày càng tăng Vì vậy, trong các mục tiêu tiết kiệm năng lượng quốc gia, tiết kiệm điện năng tiêu thụ của các hệ thống chiếu sáng rất được quan tâm xem xét Thủ tướng Chính phủ ngày 26/01/2011 đã ban hành chỉ thị 172/CT-TTg về việc tăng cường thực hiện tiết kiệm điện, trong đó có yêu cầu thực hiện việc tiết kiệm điện trong chiếu sáng
Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội là một cơ sở đào tạo đa ngành, đa cấp, với qui mô đào tạo hàng chục ngàn sinh viên Nhà trường có hàng trăm giảng đường, phòng thực hành, nhà xưởng, phòng chức năng; hệ thống thư viện, ký túc xá phục vụ cho nhu cầu học tập, tra cứu tài liệu và lưu trú cho học sinh, sinh viên Nhu cầu sử dụng điện năng và đặc biệt điện năng dùng cho mục đích chiếu sáng là rất lớn Hàng tháng, Nhà trường trích hàng trăm triệu đồng chi trả cho tiền điện Chi phí này chiếm tỉ trọng khá cao trong các chi phí chung của nhà trường Do đó trong
Trang 10quá trình sử dụng điện, nếu tiết kiệm được một phần chi phí trên sẽ góp phần tái đầu
tư vào các hoạt động đào tạo, hướng tới việc sử dụng tiết kiệm, hiệu quả
Việc nâng cao hiệu quả chiếu sáng đồng thời sử dụng nguồn điện năng tiết kiệm tại trường Đại học Công nghiệp Hà Nội là một việc làm cấp thiết, góp phần giảm chi phí, giảm thiểu lãng phí năng lượng cho quốc gia Chính vì lý do đó tôi nghiên cứu đề tài “ Các giải pháp tiết kiệm năng lượng điện trong chiếu sáng tại Trường Đại học Công ngiệp Hà Nội”
b Mục đích nghiên cứu
Đề xuất giải pháp tiết kiệm năng lượng điện trong chiếu sáng tại trường Đại học Công nghiệp Hà Nội để từ đó nhằm giảm chi phí điện năng
c Nhiệm vụ nghiên cứu
Để thực hiện mục đích nói trên, đề tài có các nhiệm vụ cụ thể sau đây:
Hệ thống hóa những vấn đề lý luận về tiết kiệm năng lượng và tác động của năng lượng đối với đời sống kinh tế, xã hội, môi trường ở Việt Nam và thế giới
Khảo sát và phân tích thực trạng việc sử dụng năng lượng điện trong chiếu sáng tại Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội, từ đó rút ra những tồn tại và nguyên nhân của những tồn tại đó
Đề xuất một số giải pháp chủ yếu nhằm sử dụng năng lượng điện trong chiếu sáng tiết kiệm và hiệu quả cho trường Đại học Công nghiệp Hà Nội
d Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu
Quản lý và sử dụng điện năng cho hệ thống chiếu sáng tại Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội
Phạm vi nghiên cứu
Hệ thống chiếu sáng tại Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội
e Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp nghiên cứu lý luận, khảo sát tư liệu
Phương pháp điều tra, thu thập thông tin
Phương pháp tổng hợp, phân tích, so sánh và chứng minh
Trang 11f Dự kiến những đóng góp mới
Các giải pháp tiết kiệm năng lượng điện trong chiếu sáng tại trường Đại học Công nghiệp Hà Nội có thể nhân rộng cho các đơn vị đào tạo khác giúp giảm chi phí, bảo vệ môi trường và tiết kiệm nguồn năng lượng cho đất nước
Tự động hóa hệ thống chiếu sáng nhằm mục đích tăng hiệu quả, chất lượng chiếu sáng, đơn giản hóa quá trình quản lý vận hành thiết bị, hệ thống
Trang 12CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG TIẾT KIỆM VÀ HIỆU QỦA
1.1 Tình hình cung cấp và tiêu thụ năng lượng ở Việt Nam và trên Thế giới 1.1.1 Cung cấp và tiêu thụ năng lượng ở Việt Nam
Việt Nam sẽ trở thành nước nhập khẩu NL trước năm 2020, Việt Nam cần giảm mạnh khai thác than xuất khẩu đẩy mạnh công tác tìm kiếm thăm dò và mở rộng khai thác hợp nhất Xây dựng và thực thi các chương trình khai thác và sử dụng NLTT, đẩy mạnh các chính sách hỗ trợ và thực thi các biện pháp chương trình SDHQ&TKNL, đổi mới công nghệ, giảm cường độ NL Việc nhập khẩu NL chủ yếu sẽ dựa trên các nguồn liên kết lưới điện khu vực để có khả năng nhập khẩu được 5000-6000 MW năm 2025 và 8000-9000 MW năm 2030 (nguồn TSĐ7) Nhập khẩu than và liên kết đường ống dẫn khí khu vực, phát triển Điện hạt nhân (năm
2025 sản xuất khoảng 8,7 tỷ kWh, năm 2030 từ 31 tỷ kWh đến 35 tỷ kWh)
Bảng 1.1 Cân đối nhu cầu tổng thể năng lượng và khả năng khai thác năng lượng
sơ cấp (Nguồn: Phương án cơ sở - TSĐ7)
Đơn vị
tự nhiên
KTOE
Đơn vị
tự nhiên
KTOE
Đơn
vị tự nhiên
Trang 13SP Dầu thô 19,86 Tr.T 20.217 20 20.360 20,7 21.073 20 20.360 Khí đốt 7,98 tỷ m3 7.183 11,43 10.288 12,68 11.413 10 9.000 Thủy điện 30,13TWh 6.478 54,4 11.695 60,4 12.994 58,2 12.523 Thủy điện
Năng
lượng mới 44,5 Tr.T 14.695 43,8 14.474 44,6 14.740 41,2 13.610 Thừa (+),
Việt Nam là quốc gia có hiệu quả sử dụng NL thấp: Trong khâu SXNL, hiệu suất các NMNĐ thấp hơn thế giới 5-10%, hiệu suất các lò hơi công nghiệp thấp hơn thế giới khoảng 10-15% Tổn thất điện năng trong khâu truyền tải và phân phối điện tuy đã giảm đáng kể (từ 14% năm 2001 xuống 9,7% năm 2009), song vẫn cao hơn các nước trong khu vực Trong khâu TTNL, tình hình SDNL kém hiệu quả càng trầm trọng Trong sản xuất công nghiệp (hộ tiêu thụ lớn nhất, chiếm hơn 50% số NL phát ra), tỷ suất NL tiêu hao cho một đơn vị sản phẩm cao hơn nhiều các nước trong khu vực Cường độ năng lượng trong công nghiệp của ta cao hơn Thái Lan và Malaysia khoảng 1,5 đến 1,7 lần
Ví dụ: để sản xuẩt 1 tấn thép từ quặng, các nhà máy thép của ta cần 11,32 đến 13,02 triệu KCal thì các nước tiến tiến chỉ cần 4 triệu KCal, tái chế thép phế liệu, ta
cần 2,82 triệu KCal, thế giới cần 2 triệu KCal v.v
1.1.2 Cung cấp và tiêu thụ năng lượng trên Thế giới
Năm 2008 tiêu thụ năng lượng thế giới đạt 10 tỷ TOE Tốc độ tăng bình quân
10 năm 1995-2005 là 2,5%/năm Đến 2020 dự báo tăng đến 14-15 tỷ TOE Trong
25 năm qua suất TTNL sơ cấp trên đầu người hầu như không gia tăng (nằm trong khoảng từ 1,6 - 1,75 TOE)
Trang 14Có sự không đồng đều trong phát triển sản xuất và TTNL Mỹ tiêu thụ 22,1% toàn bộ NL sản xuất trên thế giới; Trung Quốc - 14,7% và dự báo trong 10 năm tới Trung Quốc sẽ trở thành nước đứng đầu về TTNL Các nước tiêu thụ nhiều năng lượng tiếp theo là Nga 6,4%; Nhật - 5,0 % và Ấn Độ - 3,7% tổng TTNL thế giới Trong 10 năm gần đây tốc độ tăng trưởng TTNL ở các nước công nghiệp phát triển có xu thế giảm Mức gia tăng bình quân TTNL toàn thế giới là 1,7%/năm, của
Mỹ là 0,4%, còn ở các nước Tây Âu chỉ 0,25% Theo đánh giá của Ủy ban Châu Âu
và Viện nghiên cứu năng lượng thuộc Viện hàn lâm khoa học Nga, trong 20 năm tiếp theo, TTNL thế giới sẽ gia tăng do tốc độ phát triển kinh tế nhanh của các nước Châu Mỹ La Tinh và Đông Nam Á mà trước hết là Trung Quốc và Ấn Độ
Trong cơ cấu cân bằng NL-NL vai trò chủ đạo vẫn là nhiên liệu hóa thạch: dầu 31%; than 26% và khí 24% Vai trò của dầu vẫn giữ thế trụ cột Việc tăng giá dầu đang thúc đẩy sự phát triển của các nghiên cứu sử dụng khí nén, sản xuất nhiên liệu sinh để thay thế xăng
Bảng 1.2 Xu hướng tiêu thụ năng lượng của các ngành, 1990 – 2050
(Nguồn: Ngô Tuấn Kiệt (2013), Sử dụng năng lượng TK&HQ)
1.2 Sự cần thiết phải sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả
Xã hội càng phát triển nhu cầu sử dụng năng lượng càng cao nhưng nguồn năng lượng truyền thống như dầu thô, than đá, khí tự nhiên đang dần cạn kiệt Trước những thách thức đó, con người đã và đang không ngừng tìm kiếm các nguồn
Trang 15năng lượng thay thế Tuy nhiên do nhiều rào cản về kỹ thuật, kinh tế nên việc đưa các nguồn năng lượng sạch, nguồn năng lượng khác vào sử dụng chỉ đáp ứng được một phần nhỏ nhu cầu sử dụng năng lượng Do đó, sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả là xu hướng tất yếu, là yếu tố quan trọng trong chiến lược phát triển của đất nước, là tiền đề tốt cho việc khai thác các nguồn năng lượng, nâng cao hiệu quả kinh tế, giảm ô nhiễm môi trường, góp phần đảm bảo an ninh năng lượng và phát triển bền vững
TKNL góp phần phát triển kinh tế và đảm bảo an ninh năng lượng: căn
cứ vào tiềm năng của nền kinh tế, cân đối tài chính - đầu tư trong giai đoạn trước mắt (2010-2020) ngành năng lượng đang đứng trước một khó khăn lớn là đảm bảo
đủ năng lượng cho tốc độ tăng trưởng kinh tế Do đó có thể xảy ra sự mất cân đối giữa khả năng cung cấp và nhu cầu sử dụng các nguồn năng lượng sơ cấp nội địa, buộc Việt Nam phải nhập khẩu năng lượng và mức độ phụ thuộc vào nhập khẩu ngày một tăng
Bên cạnh các biện pháp chủ động đầu tư phát triển các cơ sở sản xuất năng lượng truyền thống và huy động các nguồn năng lượng mới (năng lượng hạt nhân) và năng lượng tái tạo, thì một trong số các biện pháp để giảm căng thẳng trong khoảng cách giữa cung và cầu là SDNLTK&HQ Tiềm năng TKNL trong công nghiệp có thể lên tới trên 20%, trong lĩnh vực xây dựng dân dụng, giao thông vận tải có thể lên tới trên 30% Khu vực sinh hoạt và dịch vụ tiềm năng tiết kiệm không nhỏ Việc SDNLTK&HQ gắn liền với mục tiêu an ninh năng lượng và phát triển bền vững và là nhiệm vụ trọng tâm trong sự nghiệp công nghiệp hóa và hiện đại hóa
Việc tiết kiệm điện năng nói chung, điện năng trong chiếu sáng nói riêng ngoài ý nghĩa về mặt kinh tế nó còn góp phần không nhỏ vào việc bảo vệ môi trường: Ngày nay ô nhiễm môi trường không khí do đốt nhiên liệu hoá thạch, ô
nhiễm môi trường nước ngày càng trở nên trầm trọng Thống kê của Nga cho thấy, hoạt động của tổ hợp NL-NL ở Nga tiêu thụ tới 45% tổng tiêu thụ nước và tỷ lệ gây
ô nhiễm môi trường nước đến 27% Ngành năng lượng cũng là nguồn phát thải nhiệt chính ra môi trường (từ khói thải, từ các hệ thống làm mát tua bin nhà máy
Trang 16nhiệt điện, từ không khí ẩm thải ra trong công nghệ sấy v.v…) Tuỳ thuộc vào Công nghệ sản xuất năng lượng mà lượng nhiệt phát thải vào môi trường chiến từ 10-30% tổng nhiệt lượng từ đốt nhiên liệu
Tác động xấu đến môi trường không chỉ do hoạt động đốt nhiên liệu, mà còn trong khâu khai thác, chế biến, vận chuyển và bảo quản Các nguồn NLTT (thuỷ năng, NL sinh khối, NL gió, NL mặt trời) tác động đến môi trường nhỏ hơn nhiều lần so với các nguồn NL truyền thống, nhưng không thể coi chúng vô hại đối với môi trường Tiết kiệm năng lượng cho phép giảm phát thải chất có hại cũng như phát thải nhiệt Khối lượng chất phát thải phụ thuộc vào phương pháp đốt và việc tổ chức quá trình cháy, chất lượng hệ thống làm sạch chất thải cũng như dạng nhiên liệu sử dụng
Bảng 1.3: Phát thải và nhiệt trị thấp của từng loại nhiên liệu
(Nguồn: Ngô Tuấn Kiệt (2013), Sử dụng năng lượng TK&HQ)
Trang 17Do đó vấn đề tiết kiệm năng lượng nói chung và năng lượng điện trong chiếu sáng nói riêng đã trở nên hết sức cấp thiết và đóng vai trò rất quan trọng trong việc
sử dụng và khai thác hợp lý các tài nguyên thiên nhiên của đất nước, giảm lượng khí thải CO2 thải ra môi trường góp phần bảo vệ môi trường
Để tiết kiệm điện năng tiêu thụ trong chiếu sáng cần một giải pháp tổng thể từ khâu sản xuất và cung ứng các thiết bị chiếu sáng, đến các giải pháp khoa học công nghệ trong chiếu sáng, đồng thời giáo dục ý thức tiết kiệm cho cộng đồng… Trong các vấn đề trên, việc nâng cao chất lượng và hiệu quả chiếu sáng đồng thời sử dụng nguồn điện năng một cách hợp lý, tiết kiệm tránh lãng phí là vấn đề quan trọng nhất
và mang tính cấp thiết
1.3 Các chương trình tiết kiệm năng lượng ở Việt Nam
Thời gian qua Nhà nước đã ra nhiều chính sách về SDNLTK&HQ như: Hỗ trợ tài chính, giá năng lượng và các chính sách ưu đãi cần thiết khác để thúc đẩy sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả Tăng đầu tư, áp dụng đa dạng hình thức huy động các nguồn lực để đẩy mạnh nghiên cứu khoa học, phát triển và ứng dụng công nghệ tiên tiến SDNLTK&HQ Phát triển năng lượng tái tạo phù hợp với tiềm năng, điều kiện của Việt Nam góp phần bảo đảm an ninh năng lượng, bảo vệ môi trường Nhiều chiến lược, quy hoạch, chương trình SDNL thúc đẩy sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả, ưu tiên phát triển hợp lý công nghệ năng lượng sạch, nâng cao tỷ trọng sử dụng năng lượng tái tạo Năng lượng tái tạo ở Việt Nam đa dạng và có thể
sử dụng để sản xuất điện và nhiệt thay thế nhiên liệu truyền thống
Cũng trong những năm qua, Chính phủ đã tập trung chỉ đạo đầu tư phát triển nguồn và lưới điện nhằm đảm bảo cung cấp điện cho các mục tiêu phát triển kinh tế
- xã hội, đảm bảo an ninh quốc phòng của đất nước và đáp ứng nhu cầu điện sinh hoạt của người dân Tuy nhiên nguồn điện trong nước vẫn còn nguy cơ thiếu hụt trầm trọng Trong khi đó, việc thực hiện điện trong sản xuất kinh doanh và tiêu dùng còn chưa được thực hiện triệt để, vấn đề tiết kiệm điện chưa thực sự được quan tâm của cộng đồng xã hội, người dân và các doanh nghiệp, gây lãng phí tài nguyên quốc gia, ảnh hưởng xấu đến môi trường
Trang 18Từ năm 2003 nhiều chương trình tiết năng lượng đã được triển khai, cụ thể như sau:
Tháng 9/2003, Chính phủ Việt Nam đã thông qua Nghị định về sử dụng tiết kiệm và hiệu quả năng lượng và giao Bộ Công Thương là cơ quan đầu mối trong việc thi hành Nghị định này Tháng 7/2004, Bộ Công Thương đã ban hành Thông tư qui định việc quản lý và sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả đối với các Doanh nghiệp công nghiệp Ngoài ra, các quy định về tiết kiệm trong sản xuất, truyền tải, phân phối và sử dụng điện đã được quy định trong nội dung Luật Điện lực đã được Quốc hội Việt Nam thông qua ngày 03/12/2004
Tháng 11/2005, Qui chuẩn về tiết kiệm năng lượng trong các tòa nhà thương mại đã được ban hành, với mục tiêu giảm thiểu thất thoát năng lượng và nâng cao tiện nghi cho điều kiện sống và làm việc Tháng 11/2006 Bộ Công Thương cũng đã ban hành Thông tư qui định cụ thể trình tự đăng ký, đánh giá và cấp giấy chứng nhận nhãn tiết kiệm năng lượng
Tháng 12/2007, Thủ tướng Chính phủ đã thông qua chiến lược quốc gia về phát triển năng lượng cho giai đoạn tới năm 2020 tầm nhìn 2050 nhằm đảm bảo các mục tiêu an ninh năng lượng, sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả, khuyến khích sử dụng năng lượng tái tạo và bảo vệ môi trường
Như vậy, chính sách sử dụng năng lượng tiết kiệm, hiệu quả và khuôn khổ pháp lý đã được hình thành tại Việt Nam
Chương trình đầu tiên của Việt Nam về sử dụng tiết kiệm và hiệu quả năng lượng đã ra đời năm 1995: Chương trình này do Bộ Khoa học, Công nghệ và Môi trường thực hiện Mục tiêu là thu thập và xử lý thông tin nhằm đánh giá tiềm năng tiết kiệm năng lượng Trên cơ sở nghiên cứu, một kế hoạch nhằm giảm tổng mức tiêu thụ năng lượng từ 8 tới 10 % và giảm phụ tải vào các giờ cao điểm đã được xây dựng song chưa được Chính phủ phê duyệt
Chương trình quản lý và điều tiết cầu: Năm 2002, với sự hỗ trợ của Ngân hàng thế giới và Cơ quan hợp tác quốc tế của Thụy Điển SIDA, Việt Nam đã triển khai chương trình quản lý và điều tiết cầu (DSM&EE, Demand side management &
Trang 19energy e| ciency), với ba mục tiêu: khuyến khích sử dụng hiệu quả điện, giảm phụ tải vào giờ cao điểm, tạo điều kiện cho người nghèo tiếp cận với điện Ngoài ra, EVN cũng đã tổ chức các chiến dịch khuyến khích sử dụng đèn huỳnh quang tiết kiệm năng lượng
Về phần mình, Bộ Công Thương cũng đã cho thử nghiệm các cơ chế nhằm khuyến khích sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả, đặc biệt thông qua việc hỗ trợ và tăng cường năng lực cho các nhóm cung cấp dịch vụ thương mại
Dự án chiếu sáng công cộng hiệu suất cao: được thực hiện với sự hỗ trợ tài chính của UNDP-GEF (United Nations Development Program – Global environment facility) Mục tiêu của dự án nhằm nâng cao chất lượng chiếu sáng công cộng đồng thời giảm tốc độ tăng trưởng của tiêu thụ điện thông qua việc thay bóng đèn, thiết bị chiếu sáng và hệ thống điều khiển Một hoạt động hỗ trợ kỹ thuật
đã được triển khai Song song với đó, các buổi trình diễn cũng đã được tổ chức Khuyến khích sử dụng hiệu quả và tiết kiệm năng lượng trong các doanh nghiệp vừa và nhỏ (2005-2010) Dự án này cũng được thực hiện với sự hỗ trợ tài chính của UNDP-GEF Mục tiêu là xóa bỏ các rào cản đối với tiết kiệm năng lượng trên cơ sở tăng cường khung thể chế, các hoạt động truyền thông và tài trợ Bên cạnh đó, mục tiêu cũng là giảm khí thải gây hiệu ứng nhà kính tại các ngành công nghiệp đặc biệt tiêu thụ nhiều năng lượng như dệt may, gốm và sản xuất giấy
Chương trình quốc gia về sử dụng hiệu quả và tiết kiệm năng lượng 2015): Năm 2006, Chính phủ Việt Nam đã phê duyệt Chương trình mục tiêu quốc gia về sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả cho giai đoạn 2006-2015, với mục tiêu tiết kiệm từ 3 tới 5 % lượng năng lượng tiêu thụ trong giai đoạn 2006-2010 và
(2006-từ 5 tới 8 % trong giai đoạn 2011-2015 Các biện pháp được lựa chọn tiến hành là việc xây dựng các mô hình sử dụng hiệu quả và tiết kiệm năng lượng, phổ biến các thiết bị có hiệu quả năng lượng cao, áp dụng các Tiêu chuẩn về hiệu quả năng lượng cho các tòa nhà, giảm tiêu thụ năng lượng trong giao thông vận tải
Cụ thể, đã triển khai 11 dự án trên khắp cả nước trong các lĩnh vực khác nhau của nền kinh tế Hoạt động của dự án hướng vào việc hoàn thiện khuôn khổ pháp lý
Trang 20về sử dụng hiệu quả và tiết kiệm năng lượng; nâng cao nhận thức người dân; đưa khái niệm này vào trong chương trình giáo dục quốc gia; thực hiện các chiến dịch thông tin đại chúng; áp dụng các chuẩn và nhãn mác tiết kiệm năng lượng cho các loại thiết bị; hỗ trợ kỹ thuật cho các nhà cung cấp địa phương trong việc áp dụng tiêu chuẩn và nhãn mác; xây dựng các mô hình quản lý sử dụng hiệu quả và tiết kiệm năng lượng trong các doanh nghiệp; hỗ trợ doanh nghiệp trong việc giảm lượng năng lượng tiêu thụ; tăng cường năng lực nhằm đưa vấn đề tiết kiệm và sử dụng hiệu quả năng lượng vào thiết kế các tòa nhà; phát triển các mô hình quản lý năng lượng trong các tòa nhà và nhân rộng các hoạt động thí điểm; giảm mức tiêu thụ năng lượng và khí phát thải gây hiệu ứng nhà kính trong giao thông
Chương trình được đánh giá tích cực do thể hiện một phương pháp tiếp cận tổng thể từ cải cách thể chế cho tới thông tin truyền thông và tiến hành các biện pháp kỹ thuật Chương trình này đã nhận được sự hỗ trợ quốc tế, đặc biệt là của Đan Mạch và Thụy Điển
Kể từ khi các quyết định đầu tiên được đưa ra vào năm 2003, nhận thức của cộng đồng về sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả đã được nâng cao, thị trường cung cấp các dịch vụ, tư vấn về tiết kiệm năng lượng đã bắt đầu hình thành Đặc biệt, Luật sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả ra đời chính là hành lang pháp lý, đánh dấu mốc quan trọng cho hoạt động tiết kiệm năng lượng của Việt Nam Chính Phủ Việt Nam kỳ vọng, cùng với các chính sách năng lượng khác, chính sách về sử dụng hiệu quả năng lượng sẽ là nhân tố quan trọng giúp Việt Nam đảm bảo an ninh năng lượng cho phát triển đất nước
1.4 Các nhóm giải pháp sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả
1.4.1 Nhóm giải pháp quản lý
Các giải pháp mang tính quản lý như xây dựng hệ thống các định mức tiêu hao năng lượng, trang bị hệ thống các đồng hồ đo đếm, thiết lập bộ phận theo dõi tình hình biến động về tiêu thụ năng lượng kết hợp với các hình thức khuyến khích vật chất nhằm làm thay đổi thói quen của người sử dụng theo hướng tăng cường ý thức tiết kiệm năng lượng, chống lãng phí Bên cạnh đó cũng sử dụng các hình thức
Trang 21cưỡng chế để nghiêm chỉnh chấp hành đúng qui trình vận hành thiết bị, ghi chép và theo dõi chặt chẽ nhật ký vận hành
Một vấn đề quan trọng trong quản lý sử dụng năng lượng và càng quan trọng hơn trong nhà trường là việc hình thành ý thức, kỷ luật sử dụng năng lượng Nói quan trọng hơn vì đây là lợi thế cũng như trách nhiệm của nhà trường, nơi đào tạo hàng vạn kỹ sư, cử nhân, công nhân hàng năm, những người trực tiếp làm việc và công tác trong lĩnh vực năng lượng
Trong các xí nghiệp sản xuất công nghiệp, bằng việc hợp lý hóa quá trình sản xuất từ đó nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng mang lại chi phí tiết được đến 15% chi phí năng lượng
Trong nguyên tắc quản lý, trước hết cần nắm được các thông tin liên quan một cách đầy đủ nhất Trong quản lý năng lượng cũng vậy, cần có các thông tin đầy đủ nhất cho các nhà quản lý đưa ra các quyết định Vì vậy, việc thống kê tiêu thụ năng lượng và tiêu hao năng lượng hàng tháng là cần thiết, và cũng cần thiết phân công người đặc trách vấn đề này và thu thập, thống kê cũng như cung cấp các thông tin cho các bộ phận khác
Để có thể kiểm soát được việc sử dụng đối với các đơn vị cần thiết phải có
hệ thống cân, đong, đo đếm theo khu vực Thống kê liên tục sẽ cho ta bức tranh
sử dụng năng lượng và các phát sinh dẫn đến tiêu hao năng lượng tăng lên và nguyên nhân
Trang 22dụng năng lượng từ các quá trình thải bỏ để sử dụng quay lại; giảm các tổn thất năng lượng trong các hệ thống,…
Các biện pháp kỹ thuật tập trung vào các loại công nghệ sử dụng năng lượng chính như sau:
- Giảm tổn thất trong quá trình cung cấp và phân phối như giảm tổn thất trong truyền tải và phân phối điện, trong vận chuyển và đốt than trong các lò hơi, lò nung,…
- Sử dụng ở công suất định mức của thiết bị
- Cải tiến hay chuyển đổi công nghệ để tăng công suất, giảm thời gian, giảm tiêu hao điện năng
- Hợp lý hóa quá trình sản xuất để giảm tiêu hao năng lượng
- Thu hồi năng lượng thải ra ngoài môi trường chung quanh để sử dụng lại, như thu hồi nhiệt từ khói thải để gia nhiệt không khí cho quá trình cháy,…
- Thay thế nguồn năng lượng khác có hiệu suất sử dụng cao hơn (dùng khí thay than) hoặc dùng các nguồn năng lượng tái tạo để tiết kiệm năng lượng truyền thống (than, dầu, khí, điện)
- Giảm tiêu thụ năng lượng nhờ sử dụng thiết bị, công nghệ có hiệu suất sử dụng năng lượng cao như: Sử dụng đèn, động cơ, lò hơi…có hiệu suất năng lượng cao, hoặc dùng công nghệ khô thay cho công nghệ ướt trong sản xuất xi măng,…
- Lắp các bộ biến tần cho các động cơ
- Hay một tập hợp các giải pháp cùng áp dụng để mang lại kết quả tổng thể
1.5 Sử dụng tiết kiệm và hiệu quả năng lượng điện trong hệ thống chiếu sáng
Ở Việt Nam, điện năng phục vụ chiếu sáng chiếm khoảng 25% tổng năng lượng tiêu thụ trên cả nước (thông tin từ Hội chiếu sáng Việt Nam), việc ứng dụng năng lượng mới, năng lượng tái tạo chưa thể đáp ứng được nhu cầu với mức tiêu thụ ngày càng tăng Vì vậy, trong các mục tiêu tiết kiệm năng lượng quốc gia, tiết kiệm điện năng tiêu thụ của các hệ thống chiếu sáng rất được quan tâm xem xét Thủ tướng Chính phủ ngày 26/01/2011 đã ban hành chỉ thị 172/CT-TTg về việc tăng cường thực hiện tiết kiệm điện, trong đó có yêu cầu thực hiện việc tiết kiệm điện trong chiếu sáng Chiếu sáng không trực tiếp tạo ra sản phẩm nhưng phục vụ cho
Trang 23sản xuất tạo ra sản phẩm Chiếu sáng hợp lý không chỉ góp phần TKNL mà còn trực tiếp tác động tăng năng suất, chất lượng sản phẩm, giảm tỷ lệ hỏng; giảm sự cố, cải
thiện điều kiện lao động, bảo vệ sức khoẻ
1.5.1 Những thông số kỹ thuật đánh giá chất lượng của hệ thống chiếu sáng
Quang thông (Ký hiệu: đơn vị tính: Lumen (lm)): Là tổng lượng ánh sáng
Độ chói (Ký hiệu: L đơn vị tính cd/m2): Là cường độ sáng phát ra từ bề mặt
nguồn sáng hoặc bề mặt phản xạ theo một hướng xác định, gây nên cảm giác sáng đối với mắt, giúp nhận biết vật
Cường độ ánh sáng Candela (cd) 1cd = 1lm/Sr: Là lượng quang thông do một
nguồn sáng phát ra trong phạm vi một đơn vị góc khối, theo một hướng xác định
Độ đồng đều (Ký hiệu: U): tỷ số giữa giá trị tối thiểu và giá trị trung bình
của độ rọi
Chỉ số chói lóa mắt tiện nghi (Ký hiệu: G) : Đặc trưng mức độ gây ra cảm giác
khó chịu khi các phần của trường nhìn quá chói so với độ chói xung quanh mà mắt đã thích nghi Nhiệt độ này không liên quan gì đến nhiệt độ thực của nguồn sáng
theo độ Kelvin diễn tả màu của các nguồn sáng so với màu của vật đen tuyệt đối được nung nóng từ 2000K đến 10000K Nhiệt độ này không liên quan gì đến nhiệt
độ thực của nguồn sáng
thực màu sắc của các đối tượng được chiếu sáng
Trang 24Phân bố cường độ sáng: Là tập hợp các đường cong cường độ sáng biểu
diễn trong mặt phẳng theo các mặt cắt dọc trục quang của bộ đèn
Các hình thức chiếu sáng:
Chiếu sáng trực tiếp: Hơn 90% ánh sáng được chiếu xuống dưới, vì thế ánh
sáng ít bị tường hoặc sàn hấp thụ nhưng tạo nên bóng dâm Kiểu chiếu sáng này thích hợp với chiếu sáng bên ngoài (trực tiếp, tăng cường) cho các phân xưởng và cho các văn phòng có diện tích lớn
Chiếu sáng bán trực tiếp: Từ 60% đến 90% ánh sáng chiếu xuống dưới Kiểu
chiếu sáng này thích hợp với các văn phòng, nhà ở và nhà hàng
Chiếu sáng hỗn hợp: Từ 40% đến 60% ánh sáng chiếu xuống dưới, nó chỉ
được sử dụng cho những địa điểm có các bề mặt phản chiếu tốt
Chiếu sáng bán gián tiếp: Từ 10% đến 40% ánh sáng chiếu xuống dưới
Không gây chói lóa, sấp bóng và tạo môi trường dễ chịu Phù hợp chiếu sáng trong văn phòng, nhà ở và một số không gian sinh hoạt, giao tiếp chung
Chiếu sáng gián tiếp: Hơn 90% ánh sáng chiếu lên trên Chiếu sáng có hiệu
quả thấp nhất, nhưng tiện nghi nhìn tốt, không chói và sấp bóng
Phương thức chiếu sáng:
Chiếu sáng chung đều: Đây là phương pháp chiếu sáng thông dụng nhất, có
thể sử dụng tất cả các kiểu chiếu sáng trên nhằm đảm bảo độ rọi trong khu vực chiếu sáng có độ đồng đều cao Phương pháp này đèn chiếu sáng thường được bố trí theo mạng lưới
Chiếu sáng cục bộ: Nhằm tập trung ánh sáng đến vị trí làm việc hoặc đối tượng
chiếu sáng cụ thể Phương pháp này sử dụng chủ yếu kiểu chiếu sáng trực tiếp
Chiếu sáng hỗn hợp: sử dụng kết hợp phương pháp chiếu sáng chung đều và
chiếu sáng cục bộ, đảm bảo chiếu sáng toàn diện một đối tượng Thường thì bố trí đèn để tạo khoảng 30%-35% độ rọi theo phương pháp chiếu sáng chung đều, phần còn lại do theo phương pháp chiếu sáng cục bộ
Yêu cầu đối với hệ thống chiếu sáng: Chiếu sáng vừa đủ, đồng đều; Không
bị chói mắt, Không bị phản chiếu; Không bị bóng che; Trung thực về màu sắc
Trang 25Tiêu chuẩn chiếu sáng:
Bảng 1.4: Tiêu chuẩn đối với hệ thống chiếu sáng tại một số khu vực
(Nguồn: TCVN 7114-1:2008)
TT Vị trí chiếu sáng Giới hạn hệ số chói lóa
đồng nhất URG L
Độ rọi (lux)
1.5.2 Bóng đèn tiết kiệm năng lượng và các giải pháp tiết kiệm năng lượng
điện trong chiếu sáng
1.5.2.1 Bóng đèn tiết kiệm năng lượng
Trên thị trường, theo nguyên lý hoạt động ta có thể phân chia các đèn thành
ba nhóm lớn:
Đèn sợi đốt là loại đèn được phát sáng khi đốt nóng Trong đèn sợi đốt có
hai loại là đèn sợi đốt thông thường và đèn sợi đốt có bổ sung khí halogen
Đèn phóng điện là loại đèn sử dụng phương pháp phóng điện hồ quang để
chiếu sáng Trong loại đèn phóng điện trong chất khí gồm 4 nhóm: đèn huỳnh quang, đèn thuỷ ngân, đèn Natri (Sodium) và đèn Halogen kim loại (Metal Halide)
Đèn LED phát sáng từ các diot quang
Trang 26Phân tích, so sánh, năng lượng tiêu thụ của các loại bóng đèn tiết kiệm năng với bóng đèn sơi đốt để cho ta thấy sự tiết kiệm năng lượng hiệu quả như thế nào của bóng đèn tiết kiệm năng lượng:
Đèn sợi đốt: Những loại bóng đèn trên hao phí nhiều điện năng, chỉ 5% điện
năng biến thành quang năng, 94% biến thành nhiệt năng và 1% biến thành năng lượng của chùm tia tử ngoại Để tăng hiệu suất, người ta mạ thêm một lớp phản xạ ở một phần trong của bóng để hướng ánh sáng theo một hướng Những loại bóng này rất không hiệu quả, hiệu suất chỉ khoảng 11-19 lm/W
Bóng đèn sợi đốt Halogen: So với bóng sợi đốt thông thường hiệu suất cao
hơn 20% Đèn sợi đốt bổ sung khí Halogen làm tăng hiệu quả phát sáng từ 27lm/W, tuổi thọ trung bình 2.000giờ Các đèn sợi đốt halogen công suất từ 40-500W dùng cho chiếu sáng chất lượng màu cao, tuy nhiên hiệu quả năng lượng thấp Tuy nhiên nhờ có các nguyên tử khí halogen nên so với bóng sợi đốt thông thường chúng
20-có hiệu suất cao hơn 20% và đặc tính quang học cũng ổn định hơn với thời gian Ngoài ra những bóng halogen loại mới với lớp tráng phản xạ tia hồng ngoại làm tăng hiệu suất của chúng lên đến 25-30% so với bóng halogen thông thường
Đèn huỳnh quang: Bóng đèn huỳnh quang thông thường (ký hiệu là T10) có
đường kính 32mm với công suất 40W (chiều dài bóng 1,2m) và công suất 20W (0,6m), tuổi thọ trung bình 6.000-8.000giờ Bóng đèn huỳnh quang tiết kiệm điện năng (ký hiệu là T8) có đường kính 26mm với công suất 36W (chiều dài bóng 1,2m) và công suất 18W (0,6m), tuổi thọ trung bình 6.000-8.000giờ Hiệu quả ánh sáng từ 40-90lm/W
Đèn huỳnh quang cho nguồn ánh sáng trắng, vàng nhạt tiết kiệm điện hơn so với bóng đèn sợi đốt cho ánh sáng vàng Các loại bóng huỳnh quang T5, T8 là bóng tuýp mỏng, hay còn gọi là bóng gầy, sử dụng kết hợp với chấn lưu điện tử sẽ tiết kiệm điện khoảng 30% so với bóng đèn tuýp T10, dùng chấn lưu sắt từ và con chuột đang sử dụng phổ biến Khi thay thế các loại đèn huỳnh quang T10 sang T8, sẽ không phải thay đổi các loại choá đèn, máng đèn… Cả hai loại bóng đèn huỳnh quang T8 và T10 đều sử dụng chung các thiết bị phụ trợ Đèn huỳnh quang ống
Trang 27thẳng, phi 32 với công suất 40W (1,2 m) và 20W (0,6 m); còn đèn ống phi 26 (tiết kiệm điện) chỉ có công suất 36W (1,2 m) và 16W (0,6 m) Khi sử dụng loại đèn ống phi 26 sẽ giảm mức tiêu thụ điện 10% so với đèn phi 32 Đèn huỳnh quang compact cũng thế: nếu bóng đèn tròn có công suất lên đến cả 100W thì các loại bóng đèn compact chỉ nằm trong khoảng 20W trở xuống
Đèn huỳnh quang compact: Có thể tiết kiệm 75%-80% điện năng so với
đèn sợi đốt Đèn huỳnh quang compact, còn gọi là bóng đèn CFL cũng được biết đến là đèn tiết kiệm năng lượng Việc cải thiện chất lượng lớp bột huỳnh quang tạo nên các đèn ống thế hệ mới có chất lượng màu và hiệu quả chiếu sáng cao tiết kiệm năng lượng Theo các nhà khoa học tại Viện Khoa học Năng lượng Việt Nam, một bóng đèn compact tiết kiệm năng lượng 20 W có độ sáng tương đương với bóng đèn sợi đốt công suất 100W; còn bóng đèn compact 12W có độ sáng tương đương với bóng đèn sợi đốt công suất 60W Do đó, sử dụng đèn compact
có thể tiết kiệm 75%-80% điện năng so với đèn sợi đốt nhưng vẫn cho chất lượng sáng tương đương Nếu dựa trên tính toán công suất sử dụng thì hệ thống bóng đèn tuýp T8, T10 loại 1,2m tiêu thụ khoảng 36 – 40W điện (gồm bóng đèn, chấn lưu, con chuột ); còn bóng đèn compact có cùng hiệu suất chiếu sáng thì công suất tiêu thụ chỉ khoảng 14 – 18W nên tiết kiệm điện hơn Việc thay thế đèn sợi đốt bằng đèn compact đơn giản So với đèn sợi đốt cùng quang thông công suất của đèn compact chỉ bằng một phần năm Dải công suất của các đèn compact từ 5-55W, tuổi thọ trung bình từ 6.000- 10.000 giờ Hiệu quả ánh sáng đạt trên 50lm/W, có ánh sáng trắng như đèn huỳnh quang ống và ánh sáng vàng như đèn sợi đốt Ưu điểm của đèn compact so với bóng đèn sợi đốt là tiết kiệm điện, sáng hơn, hiệu suất sử dụng cao Tuy mức đầu tư ban đầu của bóng đèn compact cao hơn so với bóng đèn sợi đốt nhưng người tiêu dùng sẽ có lợi về mức độ tiêu thụ điện Giá một bóng đèn compact từ 20.000đ - 60.000đ còn bóng đèn sợi đốt là từ 5-10.000đ Nhưng hiệu quả tiết kiệm điện của đèn compact mang lại rất lớn, do giảm lượng tiêu hao điện năng gấp 3-5 lần và tuổi thọ gấp trên 5 lần so với bóng đèn sợi đốt
Trang 28Đèn LED: Tiêu thụ năng lượng ít hơn 80-90% so với bóng đèn sợi đốt Ánh
sáng đèn LED được phát từ các diot phát quang Đây là nguồn sáng mới có nhiều
ưu điểm: tiêu thụ năng lượng ít hơn 80-90% so với bóng đèn sợi đốt có độ sáng tương đương, phát ánh sáng liên tục, không nhấp nháy, chất lượng ánh sáng tốt, không phát nhiệt, không phát thải khí độc ra môi trường LED bóng tròn chỉ sử dụng từ 2-10W điện năng tiêu thụ (bằng 1/3 hay 1/10 so với đèn FLC và đèn sợi đốt) Ưu điểm của loại bóng đèn LED chính là khả năng tiết kiệm cao so với bóng đèn thông thường Chẳng hạn một bóng đèn LED công suất 6 – 9W đã có độ chiếu sáng tương ứng với bóng compact 2U từ 9 – 18W Ngoài ra, cũng có những loại bóng đèn LED dạng tuýp thân gầy lắp từ 40 – 60 bóng LED trên thân, tương ứng thay thế cho các loại bóng tuýp huỳnh quang T8, T10 dạng 1,2m Đèn LED có thông số là 90-112 lm/W Đèn huỳnh quang compact là 40-70 lumens / watt, và bóng đèn sợi đốt truyền thống chỉ là 10-17 lm/W Vì vậy, từ một quan điểm hoàn toàn khoa học, đèn LED tiết kiệm năng lượng nhất Tuy nhiên, nếu chưa tính đến giá cả thì các nghiên cứu cho thấy rằng bóng đèn LED có hiệu quả cao nhất
Một bóng đèn LED công suất lớn có thể sản sinh ra lượng ánh sáng là 80lm, trong khi đó một bóng đèn sợi đốt tiêu chuẩn có công suất 60W có thể cung cấp lượng ánh sáng là 900lm Điều đó có nghĩa là một bóng đèn LED công suất lớn chỉ
có thể cung cấp lượng ánh sáng bằng 1/11 so với một bóng đèn sợi đốt 60W Để có thể cung cấp đủ ánh sáng người ta phải sản xuất những cụm đèn LED, tuy nhiên tương lai vẫn thuộc về đèn LED khi những cải tiến mới đã nâng gấp 2, 3 lần công suất chiếu sáng của loại đèn này trong vòng vài năm trở lại đây
Lượng nhiệt sinh ra trong quá trình hoạt động của đèn LED cũng thấp hơn rất nhiều (gần như không đáng kể) so với các loại bóng đèn thông thường hiện nay,
đó cũng chính là một trong những lý do khiến đèn LED tiết kiệm điện năng hơn các loại bóng khác Đèn LED Nano có tổng công suất tổ hợp 24W, quang thông 2.160, Nếu so sánh với các loại đèn đã sử dụng trước đây cùng một lượng quang thông phát ra thì tiết kiệm được 40% công suất tiêu thụ như đèn Compact 40W phát ra 2.100lm thì dùng đèn LED Nano công suất 24W cũng phát ra một lượng quang
Trang 29thông tương tự Còn so sánh với với đèn Mercury 80W thì tiết kiệm được 70% công suất tiêu thụ, so với đèn Mercury 125W thì tiết kiệm 80% công suất tiêu thụ
Hiệu suất phát sáng của các loại bóng đèn trên được biểu diễn ở hình 1.1,
mức độ phản ánh trung thực màu sắc của các đối tượng được chiếu sáng được biểu diễn hình 1.2 (Nguồn: Sử dụng hiệu quả và tiết kiệm điện đối với chiếu sáng - Văn
phòng Tiết kiệm năng lượng, Bộ Công thương)
Hình 1.1 So sánh hiệu suất phát sáng của các loại bóng đèn
Hình 1.2 So sánh chỉ số màu của cac loại bóng đèn
Khả năng tiết kiệm năng lượng khi thay thế các bóng đèn chiếu sáng cũ bằng các bóng đèn tiết kiệm năng lượng được thống kê trong bảng 1.6
Trang 30Bảng 1.5: Khả năng TKNL khi thay thế các bóng đèn cũ bằng bóng đèn TKNL
Đèn hơi thuỷ ngân cao áp 45-54
Đèn halogen volfam
Đèn hơi thuỷ ngân cao áp 54-61
Đèn hỗn hợp thuỷ ngân Đèn hơi thuỷ ngân cao áp 41
Đèn hơi thuỷ ngân cao áp
1.5.2.2 Các giải pháp tiết kiệm điện năng trong chiếu sáng
Để có một hệ thống chiếu sáng làm việc tiết kiệm điện cao thông thường sử dụng một số biện pháp sau:
- Thay thế đèn có hiệu suất cao
- Thay chấn lưu sắt từ đèn T10 (tổn hao 9W) bằng chấn lưu điện tử (3,5W);
- Thực hiện bảo trì thường xuyên; Đèn và chóa bị đóng bụi làm giảm 50% lượng ánh sáng phát ra
- Thay thế các nhóm đèn khi lượng ánh sáng giảm hơn 20-30%;
Trang 31- Tắt đèn khi không cần thiết; Lắp đặt hệ thống tự động bật/tắt đèn đối với các
hệ thống đèn bảo vệ; đèn cầu thang, hành lang
- Tăng cường sử dụng ánh sáng tự nhiên
- Lắp đặt cảm biến
Các giải pháp tổng thể tiết kiệm điện năng trong chiếu sáng
- Lựa chọn đúng loại nguồn, thiết bị chiếu sáng và bố trí hợp lý
- Sử dụng hệ thống chiếu sáng chung kết hợp với tại chỗ tiết kiệm đến 50% điện năng, sử dụng chiếu sáng tự nhiên tiết kiệm 20-45% điện
Cùng với việc ứng dụng năng lượng mới, năng lượng tái tạo trên thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng, trong tương lai gần thì chưa thể đáp ứng được nhu cầu với mức tiêu thụ năng lượng ngày càng tăng Vì vậy Việt Nam cũng như thế giới đã xây dựng nên những chính sách về tiết kiệm năng lượng
Trong những năm qua, Nhà nước khuyến khích mạnh mẽ các hoạt động tiết kiệm năng lượng với các chương trình hỗ trợ đặc biệt Thực tế, đã có nhiều chương trình tiết kiệm năng lượng thực hiện thành công
Các giải pháp tiết kiệm điện năng bao gồm hai nhóm chính: Nhóm giải pháp quản lý và nhóm giải pháp kỹ thuật Về mặt kỹ thuật, rất nhiều các công nghệ, các thiết bị tiết kiệm điện năng đã được kiểm chứng và chứng minh là có hiệu quả cao, trong đó không thể không kể đến các loại đèn tiết kiệm năng lượng
Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội là cơ sở đào tạo đại học lớn của cả nước, cũng giống như các đơn vị đào tạo khác, điện năng tiêu thụ tập trung chủ yếu ở hệ thống chiếu sáng Để có thể đưa ra các giải pháp tổng thể tiết kiệm năng lượng điện trong chiếu sáng, chương 2 tác giả sẽ tiến hành phân tích hiện trạng hệ thống chiếu sáng tại trường Đại học Công nghiệp Hà Nội
Trang 32CHƯƠNG II PHÂN TÍCH THỰC TRẠNG SỬ DỤNG ĐIỆN NĂNG CHO HỆ THỐNG CHIẾU SÁNG TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI 2.1 Tổng quan về Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội
Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội là trường công lập, nằm trong hệ thống các trường đại học, cao đẳng của cả nước Với truyền thống 116 năm xây dựng và phát triển, Nhà trường đã vinh dự nhận được nhiều phần thưởng cao quý của Đảng
và Nhà nước trao tặng với
- Danh hiệu Anh hùng Lao động thời kỳ đổi mới
- 01 Huân chương Hồ Chí Minh
- 02 Huân chương Độc lập hạng Nhất
- 01 Huân chương Độc lập hạng Ba
- 01 Huân chương Chiến công hạng Nhất
- 01 Huân chương Chiến công hạng Ba
- 11 Huân chương Lao động hạng Nhất, Nhì, Ba
- Nhiều cờ thưởng và bằng khen của Chính phủ, tổng liên đoàn lao động Việt Nam, Trung Ương Đoàn Thanh Niên Cộng Sản Hồ Chí Minh, của các Bộ, Ngành Thành phố
- Đảng bộ liên tục đạt danh hiệu Đảng bộ trong sạch, vững mạnh,
- Tổ chức Công Đoàn, Đoàn Thanh Niên luôn đạt danh hiệu tiên tiến xuất sắc
* Cơ sở vật chất:
- Hiện nay, Nhà trường có 3 cơ sở đào tạo: 02 cơ sở ở Hà Nội và 01 cơ sở ở
TP Phủ Lý tỉnh Hà Nam với tổng diện tích gần 50 ha
- Nhà trường có gần 250 phòng thực hành, thí nghiệm với nhiều trang thiết bị hiện đại Trên 400 phòng học lý thuyết được trang bị máy chiếu và máy tính kết nối
mạng phục vụ công tác học tập và giảng dạy
- Hơn 1.950 máy vi tính, hệ thống mạng nội bộ toàn trường kết nối Internet phục vụ công tác quản lý điều hành, dạy, học và nghiên cứu khoa học
- Ký túc xá hiện đại với gần 600 phòng đủ chỗ ở cho khoảng 6000 học sinh, sinh viên ở nội trú
Trang 33- Ba trung tâm thư viện có tổng diện tích 6240 m2 với trên 280.000 cuốn sách các loại phục vụ nhu cầu học tập của cán bộ giáo viên, học sinh - sinh viên trong
toàn trường
- Sân vận động, khu vui chơi thể thao, sân tenis, nhà thi đấu đa năng, nhà ăn tiện nghi, hiện đại
* Đội ngũ cán bộ giáo viên
Hiện tại, nhà trường có trên 1600 cán bộ, giáo viên phân bổ ở 9 phòng ban, 16 khoa, 8 trung tâm đào tạo, 4 trung tâm dịch vụ phục vụ và 01 công ty đào tạo và cung ứng nguồn nhân lực
* Lĩnh vực đào tạo:
Trong quá trình xây dựng và phát triển trường Đại học Công Nghiệp Hà Nội đóng vai trò quan trọng hàng đầu trong việc đào tạo nguồn nhân lực chất lượng cao phục vụ cho nền kinh tế của đất nước Các ngành nghề đào tạo của trường hiện nay gồm: Cao học (05 chuyên ngành); Đại học (19 ngành); Cao đẳng (19 ngành); trung cấp chuyên nghiệp (12 ngành); Cao đẳng nghề (12 nghề); Trung cấp nghề (14 nghề); Đào tạo ngắn hạn - Đào tạo nâng cao; Đào tạo hợp tác quốc tế…
2.2 Khảo sát hiện trạng cung cấp và sử dụng điện năng tại trường Đại học công nghiệp Hà Nội
Trong những năm gần đây, Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội có sự phát triển vượt bậc về cơ sở hạ tầng và vật tư kỹ thuật từ thư viện, phòng học, nhà ăn, ký túc xá, phòng thực hành, thí nghiệm, khu thể dục thể thao Trải qua nhiều thời kỳ xây dựng, mỗi công trình kiến trúc đều có tính độc lập nên hệ thống phân phối, thiết bị sử dụng điện chưa có tính đồng bộ cao Việc bố trí các thiết bị điện từ phòng học đến hệ thống sân vườn, khu vui chơi dành cho học sinh – sinh viên chưa khoa học, dẫn đến nguồn điện tiêu thụ chiếm rất cao ảnh hưởng phần nào đến các giải pháp tiết kiệm điện tổng thể Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội hiện có 03 cơ sở đào tạo, tương ứng với mỗi cơ sở có 01 trạm biến áp: Trạm biến áp khu A (cơ sở chính của nhà trường đóng tại phường Minh Khai - quận Bắc Từ Liêm - TP.Hà Nội) có 2 máy làm việc song song, công suất 750kVA + 1600kVA, mức mang tải trung bình 72% (trong năm); cấp điện áp 22/0.4 kV Trạm biến áp khu B (Tây Tựu - Bắc Từ Liêm - Hà Nội) công suất 630 kVA, cấp điện áp 35/0.4 kV có mức mang tải trung bình 68%
Trang 34Trạm biến áp khu C (phường Lê Hồng Phong – Thành phố Phủ Lý - tỉnh Hà Nam công suất 650 kVA, cấp điện áp 35/0.4 kV có mức mang tải trung bình 60%
Cơ sở đào tạo chính của Nhà trường (Khu A) tập trung số lượng lớn máy móc, trang thiết bị, nhà xưởng, phòng thực hành, văn phòng làm việc, giảng đường, phòng học lý thuyết vì vậy nhu cầu tiêu thụ điện năng ở đây là rất lớn Điện năng tiêu thụ ngoài mục đích phục vụ cho hệ thống chiếu sáng còn sử dụng để vận hành
hệ thống điều hòa nhiệt độ, máy móc, thiết bị xường thực hành Công suất tiêu thụ tại cơ sở này tập trung chủ yếu ở hai tòa nhà A1 và A7: về mặt công suất thì nhà A7
có tổng công suất lớn nhất do có nhiều máy công cụ công suất lớn ở tầng 1: máy cắt, máy tiện, máy CNC và hệ thống điều hòa, quạt trần, máy tính nhưng lại có mức chi phí điện năng thấp hơn Nhà A1 do hệ số sử dụng và hệ số đồng thời của các thiết bị công suất lớn ở tầng 1 không cao Toà nhà A1 có đôi chút khác biệt là
hệ thống điều hoà lại chiếm tỷ lệ khá lớn (vì tập trung nhiều văn phòng làm việc, phòng hội nghị, hội thảo, thực hành) về mặt công suất (chiếm 70% công suất toàn nhà A1, tương đương 510kW), trong khi đó, công suất điều hoà ở nhà A7 chiếm 22% công suất toà nhà A7 (tương đương 390kW)
Cơ sở 2 (Khu B) tập trung nhiều nhà xưởng, máy móc, thiết bị công nghiệp có công suất lớn tuy nhiên tổng số giờ hoạt động trong năm và hệ số đồng thời không cao nên mức độ tiêu thụ điện không lớn
Cơ sở 3 (Khu C) tại Hà Nam được đưa vào khai thác năm 2012 vẫn đang trong quá trình xây dựng và hoàn thiện Tại đây mới chỉ có số ít văn phòng làm việc, số lượng phòng thực hành, thiết bị, máy công cụ còn hạn chế (tần suất hoạt động không cao) mà tập trung chủ yếu là các giảng đường phòng học lý thuyết Về diện tích đây là cơ sở có diện tích lớn nhất trong ba cơ sở đào tạo khoảng gần 40ha Chính vì vậy điện năng tiêu thụ tại đây chủ yếu tập trung chiếu sáng giảng đường,
ký túc xá, hành lang và chiếu sáng ngoài trời đảm bảo an ninh trật tự
Tại ba cơ sở đào tạo, điện năng được lấy từ lưới điện qua trạm biến áp, từ đây phân phối đi các tòa nhà Tại mỗi một tòa nhà tùy thuộc vào qui mô mà mỗi tòa nhà hay mỗi tầng có đặt tủ điện để phân phối điện cho tòa nhà (tầng nhà) đó Từ tủ điện này hệ thống được phân ra làm 2 đường: một đường cung cấp cho hệ thống chiếu sáng, một đường cung cấp cho các mục đích khác
Trang 35T1 750kVA-(22)6/0,4kV
T2 1600kVA-(22)6/0,4kV
Đi TTGV
AT1-1000A TC1
AT2-1000A TC2
ALL 1000A
A1-630A A2-250A A3-630A A4-630A A5-250A A6-630A A7 -630A A8-630A A9-400A A10-250A
A7, CSBV HT1 A5 Kiot
A8 A9
Trang 362.3 Thực trạng hệ thống chiếu sáng tại trường Đại học Công nghiệp Hà Nội
Hệ thống chiếu sáng ở Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội là một bộ phận không thể tách rời với hạ tầng kỹ thuật và có vai trò quan trọng đảm bảo công tác giảng dạy và đào tạo của Nhà trường
Việc tiết kiệm điện nói chung mà đặc biệt là tiết kiệm điện năng trong chiếu sáng luôn nhận được sự quan tâm của lãnh đạo nhà trường Trong qui chế chi tiêu nội bộ ban hành hàng năm Nhà trường đều có điều khoản riêng qui định về quản lý
và sử dụng thiết bị điện, trong đó có quản lý và thực hành tiết kiệm điện trong chiếu sáng Tại điều 9 khoản 3 qui định về sử dụng các thiết bị điện của quy chế chi tiêu nội bộ năm 2013 nêu ra một số biện pháp yêu cầu áp dụng đối với hệ thống chiếu sáng như sau:
- Đèn chiếu sáng công cộng, đèn bảo vệ, hành lang chỉ bật từ 18h đến 5h sáng hôm sau, phòng Tổ chức hành chính yêu cầu bộ phận bảo vệ đóng, tắt điện chiếu sáng
- Đèn tại các lớp học, phòng thí nghiệm, xưởng trường chỉ được mở trong giờ học, giờ làm việc, giáo viên có trách nhiệm nhắc nhở học sinh – sinh viên ngắt điện khi hết giờ học, giờ làm việc
- Cán bộ, nhân viên quản lý phòng làm việc, phòng học, xưởng thực hành tắt đèn, quạt, máy lạnh trước khi đóng cửa
- Phòng tổ chức hành chính yêu cầu bảo vệ kiểm tra, thông báo khi phát hiện các phòng học, phòng làm việc quên tắt các thiết bị dùng điện Người vi phạm sẽ bị trừ điểm xếp loại tháng và xem xét danh hiệu thi đua
Hàng tháng, Nhà trường tổ chức tuần lễ 5S, trong đó có đưa mục kiểm tra việc
sử dụng các thiết bị điện tiết kiệm làm tiêu chí đánh giá xếp loại thực hiện 5S của các đơn vị, trong đó có tiết kiệm thiết bị điện chiếu sáng
2.3.1 Khảo sát chi tiết hệ thống chiếu sáng
Hệ thống chiếu sáng góp phần quan trọng vào việc đảm bảo hoạt động giảng dạy và đào tạo, tổ chức các sự kiện chính trị, văn hóa, thể dục thể thao, đảm bảo an ninh trật tự của Nhà trường
Trang 37Sử dụng điện năng cho mục đích chiếu sáng bao gồm chiếu sáng bên trong cho các giảng đường, phòng thí nghiệm, văn phòng và chiếu sáng bảo vệ bên ngoài Các loại nguồn sáng sử dụng chủ yếu là nguồn sáng huỳnh quang T10; T8 một số lượng bóng sợi đốt sử dụng trong kí túc xá, nhà xưởng và hội trường; bóng cao áp metal halide sử dụng cho chiếu sáng bảo vệ bên ngoài Một số lượng bóng huỳnh quang compact cũng được sử dụng nhưng với số lượng rất ít Số lượng từng loại được tác giả thống kê như trong bảng 2.1, bảng 2.2:
Bảng 2.1 Thống kê thiết bị điện theo mục đích sử dụng tại ĐHCN Hà Nội
Stt Loại nguồn sáng sử dụng Số lượng
9 Đèn Halogen 200W 130 Chiếu sáng Nhà thi đấu đa năng
10 Đèn Compact 20W 2824 Chiếu sáng hành lang
11 Đèn Compact 40W 45 Chiếu sáng nhà gửi xe
Trang 38Bảng 2.2 Thống kê số lượng bóng đèn phân chia theo khu vực
TT Khu vực chiếu sáng
HQ T10 40W
HQ T8 36W
HQ T10 20W/60cm
HQ T5 14W/
60cm
Sợi đốt 40W
Sợi đốt 100W
Metal Halide 250W
Metal Halide 400W
Halogen 200W
Compact 20W
Compact 40W
Bóng đèn
Công suất tiêu thụ
Trang 39Theo số liệu khảo sát cũng cho thấy, phần lớn đèn sử dụng là loại đèn huỳnh quang T10-40W chấn lưu sắt từ, đây là thiết bị không tiết kiệm điện năng Một số phòng làm việc, giảng đường còn có hiện tượng bóng cháy, bóng hỏng nhưng chưa kịp thời thay thế, sửa chữa
Với số lượng và các loại thiết bị trên, trung bình một năm điện năng tiêu thụ cho mục đích chiếu sáng khoảng 1,660 triệu kWh Có thể thấy lượng điện năng sử dụng cho mục đích chiếu sáng ở đây là rất cao
2.3.2 Khảo sát chất lượng chiếu sáng
Qua kết quả khảo sát hệ thống chiếu sáng tại Trường Đại học Công nghiệp Hà Nội cho thấy, trong phân bố chiếu sáng tại thì công suất điện chiếu sáng bên trong các tòa nhà chiếm tỉ lệ gần như tuỵệt đối (96% tổng công suất chiếu sáng)
Phân bố công suất chiếu sáng cũng không đồng đều theo các khu vực mà tập trung vào một số khu vực chính như giảng đường A1, A7, A8, A9, A10, C3, C4 nguyên nhân một phần do số phòng nhiều nhưng một phần cũng do xây dựng sau nên bố trí số lượng bộ đèn trong mỗi giảng đường hay phòng làm việc cũng nhiều hơn
Trong các phòng số lượng đèn và chủng loại cũng không đồng nhất (giảng đường nhà A8, A9 có diện tích 70m2/phòng học, được bố trí 12 bộ đèn đôi (công suất 40W/đèn), trong khi các giảng đường nhà A2 với diện tích tương tự chỉ bố trí 9
bộ đèn đơn) Giảng đường nhà A1, C3, C4 mới được xây dựng nên với diện tích 80m2/ phòng học, được bố trí 16 bộ đèn đôi (công suất 40W/đèn)
Việc bố trí bóng đèn tại các văn phòng làm việc thiếu tính hợp lý, văn phòng ở các tòa nhà mới xây dựng với các tòa nhà cũ có sự chênh lệch nhau rõ rệt: văn phòng tại tòa nhà A2, A10 (các tòa nhà cũ) cùng có diện tích 35m2/phòng được bố trí 3 bộ đèn đơn (công suất 40W/đèn), nhưng tại Nhà đa năng A1 (tòa nhà mới xây dựng) với diện tích phòng làm việc 45m2 /phòng được bố trí 9 bộ đèn 3 (công suất 40W/đèn) tương ứng 27 bóng đèn/phòng
Trang 40Bảng 2.3 Công suất chiếu sáng theo khu vực sử dụng ở Khu A
Có thể nhận xét sơ bộ rằng: hệ thống chiếu sáng hiện tại còn nhiều bất cập, hiện còn nhiều giảng đường và các phòng làm việc được chiếu sáng bởi các bộ đèn huỳnh quang T10-40W và 60W chấn lưu sắt từ (không tiết kiệm điện năng); việc bố trí các bộ đèn chưa hợp lý gây lóa mắt học sinh, nhiều giảng đường chưa đảm bảo
độ sáng cần thiết cho giảng dạy và học tập Khi khảo sát chất lượng ánh sáng tại các giảng đường và phòng làm việc Kết quả ghi nhận được giá trị độ rọi sáng thấp nhất
ở mức 72 lux (đơn vị đo độ rọi sáng), và cao nhất cũng chỉ dừng ở ngưỡng 318 lux