האם יש צורך בחיישני תפוסה בקוד?

חיישני תפוסה ממלאים תפקיד מכריע באוטומציה של תאורה, הפחתת בזבוז חשמל ושיפור חווית השימוש בתאורה שלנו. ישנם שני סוגים של חיישני תפוסה: חיישני תפוסה הם סוג של חיישן הפעלה וכיבוי אוטומטי, בעוד שחיישני פנויות הם חיישן הפעלה וכיבוי אוטומטי, הנקרא לפעמים חיישן תפוסה ידנית. בשימוש ביישומים מסחריים, חיישני התפוסה וחיישני הפנוי מכונים בדרך כלל חיישני תנועה, גלאי תנועה או חיישני אור בשל יכולתם לשלוט על האורות על ידי זיהוי תנועה.

תוכן

• מהו קוד אנרגיה
• מה זה IECC
• IECC 2011 עבור חיישני תפוסה
• סיכום

חיישנים אלה משתמשים באסטרטגיות אינפרא אדום פסיביות (PIR), קולי או דו-טק משולבים הן ב-PIR והן באסטרטגיות אולטרסאונד עבור חישת מצב התפוסה או הפנוי של החדר. לכל טכנולוגיה יש את היתרונות והחסרונות שלה ברמת הדיוק והיעילות של זיהוי תנועה. עם טכנולוגיית PIR בהיותו הנפוץ ביותר אסטרטגיית זיהוי תנועה בין כל המוצרים המופעלים בתנועה כמו חיישני תפוסה, מתגי חיישן תנועה, אורות אבטחה חיצוניים, אסטרטגיה דו-טכנולוגית משמשת גם בין כמה מחיישני התפוסה המתקדמים מתגי קיר.

חיישני תפוסה ופנויות יש הרבה צורות. הם יכולים להיות מתג קיר זה מתאים לקופסת קיר רגילה עם חיישן תנועה מובנה, או שהם יכולים להיות עצמאיים גלאי תנועה מותקן גבוה על הקיר או התקרה ו מחובר לאור קיים. ההתקנה והמיקום של בקרות תאורה מבוססות חיישן תפוסה יש לתכנן בקפידה לפני ההתקנה לקבלת התוצאה הטובה ביותר. יש לקחת בחשבון את הפריסה, היישום, תדירות השימוש בחדר.

עם קודי אנרגיה כמו IECC, ASHRAE ו-Title 24 כולם דורשים יישום אסטרטגיית בקרת תאורה מבוססת תפוסה בבנייני מגורים ומסחר, על הקוראים לבחור בקפידה חיישני תפוסה וחיישני פנויות מתאימים כדי לעמוד בקודים אלה.

מהו קוד אנרגיה

קודי אנרגיה הם תת-קבוצה של אוסף רחב יותר של חוקי בנייה, המסדירים את התכנון והבנייה של מבני מגורים ומסחר, במטרה לשפר את היעילות האנרגטית כדי להפחית את כמות האנרגיה הנדרשת ואת השפעות הזיהום. 

קוד בנייה (גם בקרת בנייה או תקנות בנייה) הוא אוסף של כללים המפרטים את התקנים עבור חפצים בנויים כגון מבנים ומבנים שאינם מבנים. מבנים חייבים להתאים לקוד כדי לקבל אישור תכנון, בדרך כלל ממועצה מקומית.

לקודי אנרגיה כמו IECC (The International Energy Conservation Code) ו-ASHRAE (האגודה האמריקאית למהנדסי חימום, קירור ומיזוג אוויר) יש לכולם דרישות מדויקות של בקרות חיישני דיירים לשימוש בבנייני מסחר ומגורים.

במאמר זה נדבר בעיקר על קוד IECC.

מה זה IECC

קוד שימור האנרגיה הבינלאומי (IECC) הוא קוד בנייה שנוצר על ידי מועצת הקוד הבינלאומית בשנת 2000. זהו קוד מודל שאומץ על ידי מדינות רבות וממשלות עירוניות בארצות הברית לקביעת דרישות מינימום לתכנון ובנייה ליעילות אנרגטית.

ה-IECC מתעדכן כל שלוש שנים, כשהאחרון הוא מהדורת 2021. ה-IECC מתייחס ל-ASHRAE/IES 90.1 כסטנדרט חלופי, כך שלמעצבי בניין יהיו אפשרויות רבות יותר בעבודת התכנון שלהם.

IECC 2011 עבור חיישני תפוסה

ב-28 ביולי 2021, מחלקת האנרגיה (DOE) פרסמה קביעה שקוד שימור האנרגיה הבינלאומי לשנת 2021 (IECC) ישפר את יעילות האנרגיה בבנייני מגורים. לתמיכה בקביעה זו, DOE ביצע ניתוח טכני שהעריך את ההשפעות של הקוד המעודכן (ביחס למהדורת 2018 של IECC). DOE מעריך חיסכון לאומי של כ:

• חיסכון באנרגיה של 9.38 אחוז באתר
• חיסכון באנרגיה של 8.79 אחוז
• חיסכון של 8.66 אחוז בעלויות האנרגיה
• 8.66 אחוז פליטת פחמן

בואו נסתכל על מה IECC 2011 דורש עבור חיישני תפוסה.

הקוד לגבי חיישני תפוסה ופנויות ממוקם בבקרות חיישני הנוסעים C405.2.1, כקבוצת משנה של בקרות תאורה C405.2, בסעיף C405 עבור מערכות חשמל ותאורה. הוא מגדיר היכן נדרשים חיישני התפוסה ואיזה דפוס הם צריכים לעקוב.

היכן נדרשים חיישני תפוסה

בקרות חיישני נוסעים יותקנו כדי לשלוט על האורות בסוגי החללים הבאים:

• כיתות/חדרי הרצאות/הדרכה.
• חדרי כנסים/ישיבות/רב תכליתיים.
• העתקה/הדפסה של חדרים.
• טרקלינים/חדרי שבירה.
• משרדים סגורים.
• שטחי משרדים פתוחים.
• שירותים.
• חדרי אחסון.
• מלתחות.
• מסדרונות (נוסף מ-2018).
• אזורי אחסון במחסן.
• חללים אחרים בגודל 300 רגל רבוע (28 מ"ר) או פחות המוקפים במחיצות בגובה הרצפה עד התקרה. 

חריג: גופי תאורה הנדרשים לפקדי יישום ספציפיים בהתאם לסעיף C405.2.5.

מה אנחנו לומדים

אנו יכולים לראות ש-IECC 2021 חייב את בקרות חיישני הנוסעים להתקין כמעט בכל המקומות בבניין, שם רובם סבירים מאוד. מקומות אלו הם בדרך כלל חללים ציבוריים עם הרבה אנשים אקראיים שבאים והולכים. עם בקרות חיישני הנוסעים, במיוחד חיישני התפוסה האוטומטיים והכיבויים האוטומטיים, אנשים לא צריכים ולא צריכים לדאוג להדלקה או להשאיר את האור כבוי.

For restrooms or locker rooms, occupancy sensors are no doubt the optimal option that the בקרות תאורה אוטומטיות לחלוטין לתת את החוויה הטובה ביותר מבלי שמשתמשים ידאגו דבר. עבור מקומות כמו כיתות, חדרי ישיבות ומשרדים סגורים, שבהם זה יותר פרטי ויותר סגור, חיישני פנויות ידניים משמשים שם בדרך כלל כדי לתת למשתמשים שליטה ידנית ישירה, תוך החלטה אם להדליק או לכבות את האור בהתאם דרש.

פונקציית בקרת חיישן נוסע

בקרות חיישני נוסעים במחסנים יתאימו לסעיף C40521.2. בקרות חיישני נוסעים בשטחי משרדים פתוחים יתאימו לסעיף C405.2.1.3. בקרות חיישני הנוסעים במסדרונות יתאימו לסעיף C405.2.1.4 (נוסף מ-2018). בקרות חיישני הנוסעים עבור כל שאר החללים המפורטים בסעיף C405.2.1 יתאימו לדרישות הבאות:

• הם יכבו אורות אוטומטית תוך 20 דקות לאחר שכל הדיירים עזבו את החלל.
• הם יהיו ידניים או נשלטים כדי להדליק אוטומטית את התאורה ללא יותר מ-50 אחוזי הספק.
• הם ישלבו בקרה ידנית כדי לאפשר לנוסעים לכבות אורות.

יוצא מן הכלל: בקרה אוטומטית מלאה ללא שליטה ידנית יורשה להיכנס קונדורים, אזורי חניה פנימיים, מדרגות, שירותים, חדרי הלבשה, לובי, ערימות ספריות ואזורים (עודכן מ-2018) כאשר פעולה ידנית תסכן את בטיחות הנוסעים או את בטחונו.

מה אנחנו לומדים

מהדרישה של IECC לפונקציית בקרת חיישני נוסעים, אנחנו ללא ספק יכולים להגיע למסקנות אלה:

• יש להגדיר את השהיה של פחות מ-20 דקות.
• חיישני פנויות נדרשים בעיקר בבניינים מסחריים מכיוון שהקוד מחייב את בקרי החיישן של הנוסע להיות מופעלים ידניים.
• אם ברצונך להשתמש בחיישן תפוסה המודלק אוטומטית, עליך להשתמש בחיישן תפוסה עם תכונת דימר המוגדרת ל-50% לפחות, מכיוון שהקוד מחייב את ההדלקה האוטומטית של האור להשתמש בפחות מ-50% כּוֹחַ.
• בין אם אתה משתמש בחיישן פנויות או חיישן דימר תפוסה, החיישן צריך לכלול בקרה ידנית, בדרך כלל מתג, לכיבוי מיידית של האור, מה שלא משפיע על חיישני ריק מכיוון שכמעט כל חיישני הריק מאפשרים למשתמשים לכבות את האור באופן ידני.
• אם אתה רוצה להשתמש בחיישן דימר תפוסה, כדאי לשקול מתג תפוסה+דימר קיר מכיוון שהוא כבר כולל מתג, וקל לתכנת את ערך העמעום על מתג הקיר. אם אתה רוצה להשתמש בחיישן תפוסה בתקרה בשילוב עם עמעם אור, ההגדרה עלולה להיות קשה.

C405.2.1.2 פונקציית בקרת חיישן נוסע באזורי אחסון במחסנים

תאורה באזורי אחסון במחסנים תישלט באופן הבא:

• תאורה בכל מעבר תישלט ללא תלות בתאורה בכל שאר המעברים והשטחים הפתוחים.
• חיישני הנוסעים יפחיתו אוטומטית את עוצמת התאורה בתוך כל אזור מבוקר לנקודת קבע לא תפוסה של לא יותר מ-50 אחוז מהספק המלא תוך 20 דקות לאחר שכל הנוסעים עזבו את האזור הנשלט.
• אורות שאינם כבויים על ידי חיישני הנוסעים יכובו על ידי בקרת מתג זמן בהתאם לסעיף C405.2.2.1 (עודכן מ-2018).
• תסופק בקרה ידנית כדי לאפשר לנוסעים לכבות אורות בחלל (עודכן משנת 2018).

C405.2.1.3 פונקציית בקרת חיישן נוסע בשטחי משרדים פתוחים

בקרות חיישני נוסעים בשטחי משרדים פתוחים בשטח של פחות מ-300 רגל רבוע (28 מ"ר) יתאימו לסעיף C405.2.1.1. בקרות חיישני נוסעים בכל שאר חללי המשרדים הפתוחים יתאימו לכל התנאים הבאים:

• הפקדים יוגדרו כך שניתן לשלוט בנפרד בתאורה הכללית באזורי בקרה עם שטחי קומה שאינם גדולים מ-600 רגל רבוע (55 מ"ר) בתוך חלל המשרדים הפתוח.
• תאורה כללית בכל אזור בקרה תותר להידלק אוטומטית עם תפוסה בתוך אזור הבקרה. תאורה כללית באזורים לא מאוכלסים אחרים בתוך חלל המשרדים הפתוח תורשה להידלק עד לא יותר מ-20 אחוז מהספק מלא או להישאר ללא פגע (עודכן משנת 2018).
• הפקדים יכבו אוטומטית את התאורה הכללית בכל אזורי הבקרה תוך 20 דקות לאחר שכל הדיירים עזבו את חלל המשרד הפתוח. חריג: כאשר התאורה הכללית כבויה על ידי בקרת מתג זמן בהתאם לסעיף C40522.1.
• תאורה כללית בכל אזור בקרה תכבה או תפחית באופן אחיד את עוצמת התאורה לנקודת קבע לא תפוסה של לא יותר מ-20 אחוזים מהספק המלא תוך 20 דקות לאחר שכל הדיירים עזבו את אזור הבקרה.

C405.2.1.4 פונקציית בקרת חיישן נוסע במסדרונות.(נוסף מ-2018)

בקרות חיישני הנוסעים במסדרונות יצמצמו באופן אחיד את עוצמת התאורה לנקודת קבע תפוסה של לא יותר מ-50 אחוז מהספק המלא תוך 20 דקות לאחר שכל הדיירים עזבו את החלל.

חריג: מסדרונות עם פחות משני נרות תאורה על הרצפה בנקודה החשוכה ביותר עם כל האורות דולקים.

מה אנחנו לומדים

ברור ש-IECC שואפת לדחוף ולהגביר את יעילות האנרגיה צעד אחד קדימה. מהתכנים המעודכנים והנוספים בדרישה למחסן, משרדים פתוחים והסעיף החדש שהתווסף למסדרונות בגרסת 2021, אנו יכולים לראות שתכונת העמעום חיונית בסיוע בהפחתת בזבוז אנרגיה. חיישני תפוסה עם תכונות עמעום הולכים להיות יותר ויותר פופולריים ככל שהקוד נכנס לתוקף בהתמדה. 

סיכום

הבנה טובה יותר של קוד האנרגיה יכולה לעזור למעצבים ולבונים לתכנן את הבניינים שלהם בצורה יעילה יותר. עם עדכון קודי האנרגיה כל שלוש שנים, יצרני חיישני תפוסה יכולים לקבל חזון ברור כיצד הם יכולים לשפר את המוצרים שלהם כדי להיות יעילים יותר באנרגיה ולהתכונן לעדכונים עתידיים של קודי האנרגיה הללו.