V měsíčním modulu výpočet umělého osvětlení není vlastně ani měsíční nýbrž roční! Ano je to tak. Výpočet spotřeby elektrické energie na umělé osvětlení proběhne ročně s tím, že tato roční hodnota je pak zpětně rozdělena mezi jednotlivé měsíce pomocí tzv. redistribučních činitelů. Tyto redistribuční činitele mají zohledňovat vlastnost měsíce z hlediska doby slunečního svitu, resp. venkovní osvětlenosti.

Výpočet spotřeby elektrické energie na umělé osvětlení probíhá dle normy ČSN EN 15 193 dle čl. 4.1.1:

Qel  = ((Pn * Fc ) * [( tD * Fo * FD ) + ( tN * Fo)]) * 0,001                               [1]

Qel [kWh/rok] = spotřeba elektrické energie na umělé osvětlení za rok
Pn [W] - instalovaný příkon svítidel umělého osvětlení
Fc [-] - činitel řízení závislosti na konstantní úrovni osvětlenosti
Fo [-] - činitel závislosti provozní doby na obsazenosti a systémů detekce "obsazení"
FD [-] - činitel závislosti provozní doby na denním osvětlení (sdružené osvětlení)
tD [h/rok] - doba svícení umělého osvětlení při denním světle, tj. když je venku ještě denní světlo, které ale svou intenzitou nedostačuje pro zajištění požadavku v zóně na intenzitu osvětlení Em jen denním světlem
tN [h/rok] - doba svícení umělého osvětlení bez denního světla, tj. za tmy

Z výše uvedeného vzorce je patrné, že do něj musí vstupovat průměrné roční hodnoty ( Fc, Fo, FD) a roční sumy (tD, tN). Instalovaný příkon Pn je návrhová hodnota, kterou buď to známe a zadáme přímo, nebo odvozujeme od požadované osvětlenosti a typu zdroje umělého světla.

Ve finále je tato roční spotřeba rozdělena mezi jednotlivé měsíce tzv. redistribučními činiteli. Nejčastěji jsou použity činitele z tabulky A.77 v ČSN 73 0331-1. Průměr těchto hodnot musí dát hodnotu (a v tabulce dává) 1.

Z výše uvedeného vyplývá, že:

1) pokud jsme chtěli řešit "mimoprovozní měsíce" museli jsem to promítnout jednak do hodnot tD a tN (vstup !) a jednak do vlastních redistribučních činitelů. Dost komplikovaná záležitost!

2) výše uvedené redistribuční činitele jsou obecné. Stejné pro provozní dobu administrativní budovy od 7 do 18 h, stejně jako pro bytový dům, stejně jako pro obchod od 7 do 22 h. A to bez ohledu na poměr zadaných hodin tD a tN. Pokud bychom například měli v profilu užívání z hlediska umělého osvětlení pouze hodiny tN (tD=0) a použili bychom výše uvedené tabulkové redistribuční činitele, tak poměrně hrubě negativně ovlivníme rozložení spotřeby elektřiny na umělé osvětlení mezi jednotlivé měsíce (a tím pádem tepelné zisky, a tedy potřebu tepla a chladu). Takže tento způsob výpočtu byl poměrně toporný z hlediska možnosti přizpůsobit výpočet realitě provozu umělého osvětlení.

3) spotřeba energie je závislá na předem odhadnutých celkových ročních dobách svícení tD a tN !

Hodinový výpočet naproti tomu skýtá velké možnosti, jak správně "naladit" spotřebu umělého osvětlení konkrétnímu objektu na míru dle jeho požadavků a doby provozu. A to díky hodinovému kroku výpočtu a hodinovým hodnotám venkovní osvětlenosti E (lx). V profilu užívání máme hodnoty požadované osvětlenosti v interiéru Em (lx) po hodinách. Jako důležitý vstup je i průměrná hodnota činitele denní osvětlenosti DL (%) pro osvětlovanou rovinu hodnocené osvětlovací soustavy. Tyto vstupy  (Em, E, DL, provozní doba) nám u hodinového výpočtu zcela přesně identifikují pro každou hodinu v roce, zda-li jde o hodinu tN nebo tD. A to je ten zásadní rozdíl oproti měsíčnímu (resp. ročnímu) výpočtu. U hodinového výpočtu je určení hodin tD a tN až výsledekm výpočtu. Kdežto u měsíčního (resp. ročního) výpočtu je to nutný vstup zadaný uživatelem! A to samozřejmě je problém určit předem = > pro měsíční výpočet je to proto uvedeno v předdefinovaných profilech užívání.

U hodinového výpočtu pro každou hodinu v roce jednoznačně dokážeme určit, zda-li jde o hodinu (zjednodušeně uvedeno):

tD:     kdy Em > 0 a současně 0 < E * DL <  Em

tN:     kdy Em > 0 a současně E * DL = 0

ty,E:   kdy Em > 0 a současně  E * DL ≥  Em

ty,0:   kdy Em=0

ty,E [-] - hodina, ve které stačí pro požadované osvětlení plně pouze denní světlo
ty,0 [-] - hodina, ve které není požadavek na osvětlení v interiéru Em=0

Takže pro každou hodinu v roce pro hodinový výpočet defacto může platit stejný vzorec s tím, že pokud jde o hodinu tD, tak tD=1 a tN=0 a naopak (tN=1, tD=0).

Qel = ((Pn * Fc ) * [( tD * Fo * FD ) + ( tN * Fo)]) * 0,001                               [1]

Menší porovnání předdefinovaného profilu RD z hlidiska hodin tD a tN.

pro měsíční výpočet dle ČSN 73 0331-1:

V případě RD je v předdefinovaném profilu užívání počet hodin předem stanoven na tD=1200 a počet hodin tN=800 (tD+tN=2000).

a pro hodinový výpočet dle studie STP:

Zde nejsou žádné hodiny tD a tN předem stanoveny, ale jsou až výsledkem výpočtu. V případě RD to vychází cca na počet hodin tD=654 a počet hodin tN=2556 (tD+tN=3210). Nutno dodat, že počet hodin tD lze ovlivňovat výší zadané hodnoty DL (%).  Takže tyto hodiny vyšly při DL=3%. Tyto hodnoty jsou také odvozeny jen pro hodinová klimadata dle studie STP (venkovní osvětlenosti E).

Z výše uvedeného porovnání jenom počtu stanovení hodin tD (1200 vs. 654) a tN (800 vs. 2556) je patrné, že musí dojít k rozdílům ve výpočtu spotřeby elektřiny na umělé osvětlení mezi měsíčním a hodinovým výpočtem. Už jenom tady je rozdíl, nehledě na další údaje v profilu užívání z hlediska požadavků na umělé osvětlení mezi předdefinovanými profily pro měsíční a hodinový výpočet. Ale o tom zase v dalším článku.

V zadání HOD modulu na formuláři UMĚLÉ OSVĚTLENÍ je k výběru roleta dotazující na to, jakým způsobem stanovené hodnoty venkovní osvětlenosti máme pro výpočet uvažovat: