1.隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速增長,能源需求的大幅增加,能源供需矛盾突出。
尤其是近兩年,全國用電量及電負(fù)荷增長較快,去年以來已有三分之二的省(區(qū),市)出現(xiàn)了不同程度的缺電甚至拉閘限電現(xiàn)象,嚴(yán)重影響經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和人民生活水平提高。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國照明用電量已占總用量的10%~12%.按照我國提出的“中國綠色照明工程”,照明節(jié)電已成為節(jié)能的重要方面。目前的照明節(jié)能潛力很大,一般節(jié)能方案均能達(dá)到節(jié)約20~35%,按保守的數(shù)量采取20%的計(jì)算,全國節(jié)約的電能價(jià)值可觀,可想而知在國民經(jīng)濟(jì)中該有多大的作用。提倡照明節(jié)能,不等于降低對(duì)視覺作業(yè)的要求和降低照明質(zhì)量,因?yàn)檫@樣會(huì)降低勞動(dòng)生產(chǎn)率,非但不能達(dá)到照明節(jié)能的目的,反而影響工作人員的視覺要求,而且還有所提高,在保證照度標(biāo)準(zhǔn)和照明質(zhì)量的前提下,而且還有所提高,在保證不降低工作場(chǎng)所的視覺要求,力求減少照明系統(tǒng)中的能量損失,最有效地利用電能。以單位照度及單位面積所需用電量(W/m2.lx)作為照明節(jié)能指標(biāo),力求提高照度而降低用電量。
2.照明節(jié)能的辦法和潛力
?、胚x擇優(yōu)質(zhì)的電光源科學(xué)的選用電光源是照明節(jié)電的首要工作。
節(jié)能的電光源發(fā)光效率要高,使得每瓦電(W)發(fā)出更多光通量(Lm)。白熾燈泡發(fā)光效率一般為7~20Lm/W,其壽命一般為1000h,特殊的為2000h;單端的緊湊型熒光燈(俗稱節(jié)能燈)其光通量一般為50Lm/W,采用一只9W壽命3000~5000h的節(jié)能燈完全可以替代40W的白熾燈泡;雙端直管熒光燈T12型的光通量為55Lm/W,壽命為3000~5000h,而現(xiàn)在的T5型則達(dá)到90~110Lm/W,壽命可達(dá)8000~10000h.所以T12,T10甚至T8型的熒光燈都應(yīng)該淘汰,不但可以節(jié)約大約50%的電能,還會(huì)改善燈光的顯色性。除以上光源外,還有高強(qiáng)氣體放電燈,如高壓鈉燈、金屬鹵化物燈、微波硫燈、無極燈、發(fā)光二極管和半導(dǎo)體照明燈等,科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,電光源也層出不窮,現(xiàn)代的燈可以達(dá)到薄如紙,細(xì)如絲,總是叫人驚喜,現(xiàn)在還在應(yīng)用那些落后的費(fèi)電的燈的場(chǎng)所,應(yīng)該盡快實(shí)行照明工程節(jié)能改造。當(dāng)然了,在選擇發(fā)光較高的光源時(shí)要考慮應(yīng)用場(chǎng)所,根據(jù)場(chǎng)所的特點(diǎn)和電光源的特性進(jìn)行合理的科學(xué)的照明改造。
?、七x擇節(jié)電的照明電器配件在各種氣體放電光源中均需要有電器配件。例如鎮(zhèn)流器,舊的T12熒光燈其電感鎮(zhèn)流器要消耗其20%的電能,40W燈,其鎮(zhèn)流器耗電約8W;而節(jié)能的電感鎮(zhèn)流器則耗電小于10%,更節(jié)能的電子鎮(zhèn)流器,則只耗電其2~3%,也是一筆不小的節(jié)電措施。
?、前惭b照明系統(tǒng)節(jié)電器目前國內(nèi)外都大力推廣照明節(jié)電器,在現(xiàn)在照明系統(tǒng)上加裝節(jié)電控制設(shè)備。國內(nèi)市場(chǎng)上的照明節(jié)能設(shè)備很多,其中照明控制節(jié)電裝置所占比例最大。從工作原理上大致可分為以下三類:
①控硅斬波型照明節(jié)能裝置;
②自耦降壓式節(jié)電裝置;
?、壑悄苷彰髡{(diào)控器。
?、儆捎谑菙夭ㄋ源嬖诖罅恐C波,對(duì)電網(wǎng)危害很大。
?、谟捎谄浜诵牟考且粋€(gè)多抽頭的變壓器,變壓比固定,存在無法實(shí)時(shí)穩(wěn)壓輸出的技術(shù)缺陷,無法起到對(duì)電光源的保護(hù)作用。
③可實(shí)現(xiàn)智能照明調(diào)控,有效保護(hù)電光源,降低電能消耗的功能,使用的經(jīng)濟(jì)性和可靠性遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于前兩種產(chǎn)品,因此是目前國際上比較成熟的照明控制方案,在國內(nèi)也有廠家研制出此類產(chǎn)品,并開始推向市場(chǎng)。加裝照明節(jié)電器使所有的照明光源(氣體放電燈或鹵鎢燈),都是要標(biāo)準(zhǔn)的電壓條件下才能保持其壽命,當(dāng)夜間電壓偏高或白天電壓不穩(wěn)定,均會(huì)影響光源的壽命。加裝照明節(jié)電器,除保持電壓的穩(wěn)定或略有所降,即節(jié)約用電又能延長光源的壽命,同時(shí)由于照明初設(shè)計(jì)時(shí)考慮維護(hù)系數(shù)的計(jì)算往往又20%左右的照度余量,所以不會(huì)影響照度標(biāo)準(zhǔn)值的維護(hù),更不會(huì)對(duì)視覺效果有明顯的影響。加裝照明節(jié)電器對(duì)于氣體放電光源還可以利用微機(jī)進(jìn)行智能控制,通過內(nèi)置的專用優(yōu)化控制軟件,可以隨時(shí)采集、分析和計(jì)算,控制內(nèi)部的綜合濾波電路,控制電流波形,補(bǔ)償功率因數(shù),吸收內(nèi)部失真電流并循環(huán)轉(zhuǎn)化為有用的能量,提高整體電源效率,隨負(fù)荷變化動(dòng)態(tài)調(diào)整運(yùn)行狀態(tài)下所需的電流和電壓,對(duì)功率進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整,達(dá)到智能節(jié)電的目的,照明節(jié)電器大多數(shù)節(jié)電率在25%以上。照明節(jié)電器的優(yōu)點(diǎn)是接入方便,自動(dòng)調(diào)節(jié)無需專人維護(hù),減少有功功率消耗,降低無功功率,多重保護(hù)安全可靠,降低啟動(dòng)電流延長光源壽命1倍以上。有些節(jié)電器還可以采用先進(jìn)的防雷技術(shù),經(jīng)過集成優(yōu)化設(shè)計(jì)防止照明電路受到雷電損害而引起事故。
?、瓤茖W(xué)的節(jié)能照明設(shè)計(jì)
?。╝)合理的選擇照明線路:照明線路的損耗約占輸入電能的4%左右,影響照明線路損耗的主要因素是供電方式和導(dǎo)線截面積。大多數(shù)照明電壓為220V,照明系統(tǒng)可由單相二線、兩相三線、三相四線三種方式供電。三相四線式供電比其它供電方式線路損耗小得多。因此,照明系統(tǒng)應(yīng)盡可能采用三相四線制供電。
?。╞)合理的選擇控制開關(guān)和充分利用天然光:天然光是免費(fèi)的光源,要充分的利用,因此就要合理的設(shè)計(jì)照明開關(guān)。充分利用自然光,正確選擇自然采光,也能改善工作環(huán)境,使人感到舒適,有利于健康。充分利用室內(nèi)受光面的反射性,也能有效地提高光的利用率,如白色的墻面的反射系數(shù)可達(dá)70~80%,同樣能起到節(jié)電的作用。
?。╟)合理的選擇照明方式:在滿足標(biāo)準(zhǔn)度的條件下,為節(jié)約電力,應(yīng)恰當(dāng)?shù)剡x用一般照明、局部照明和混合照明三種方式。例如工廠高大的機(jī)械加工車間,只用一般照明的方式,用很多燈也很難達(dá)到精細(xì)視覺作業(yè)所要求的照度值,如果每個(gè)車床上安裝一個(gè)局部照明光源,用電很少就可以達(dá)到很高的照度。
?。╠)合理的選擇照度值:選擇照度是照明設(shè)計(jì)的重要問題。照度太低,會(huì)損害工作人員的視力,影響產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。不合理的高照度則會(huì)浪費(fèi)電力。選擇照度必須與所進(jìn)行的視覺工作相適應(yīng)。設(shè)計(jì)照明可按國家頒布的照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)來選擇照度,必要的照明質(zhì)量合理的照度值和優(yōu)良的照明質(zhì)量形成的光環(huán)境可以提高工作效果和改進(jìn)人們的心情,要綜合考慮照明系統(tǒng)的總效率。
?、闪己玫木S護(hù)管理可以節(jié)約用電和保護(hù)視力加強(qiáng)照明用電管理是照明節(jié)電的重要方面。照明節(jié)電管理主要以節(jié)電宣傳教育和建立實(shí)施照明節(jié)電制度為主,使人們養(yǎng)成隨手關(guān)燈的習(xí)慣;按戶安裝電表,實(shí)行計(jì)度收費(fèi);對(duì)集體宿舍安裝電力定量器,限制用電,這些都能有效地降低照明用電量。當(dāng)燈泡積污時(shí),其光通量可能降到正常光通量的50%以下。燈泡、燈具、玻璃、墻壁不清潔時(shí),其反射率和透光率也會(huì)大大降低。為了保證燈的發(fā)光效果,工廠應(yīng)根據(jù)照明環(huán)境定期清潔燈泡、燈具和墻壁。當(dāng)燈要閃動(dòng)或已出現(xiàn)閃動(dòng)時(shí),要及時(shí)更換,可有效的做到節(jié)能。因?yàn)闅怏w放電源在啟動(dòng)時(shí)耗電最高,比平時(shí)用電大得多。?