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建筑照明照度计算探讨
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文章介绍了几种光源的照度及照明功率密度值的计算,并比较了计算结果,指出优质高效的照明产品是实现绿色照明的基础。
1 “绿色照明”概念的提出
随着国家对建设节约型社会的大力倡导,节能概念已经深入人心,并且迅速渗透到各个领域,“绿色照明”的概念也由此被越来越多的人所关注。根据国家经贸委、建设部、国家质量技术监督局《关于进一步推广中国绿色照明工程的意见》的文件精神,节能环保作为我国一项重要的产业政策,必将对新建和改造工程有着重要的现实指导意义。目前,我国“绿色照明促进项目”已经正式启动,预计我国年节约照明用电在2010年将达到120亿千瓦时,占总发电量的10%。
建设部和国家质量监督总局联合发布的《建筑照明设计标准》(GB 50034-2004)已经于2004年12月1日起正式实施。其中第六琀挠汯牯=9??????章“照明节能”部分,把各建筑场所对应于照度标准的照明功率密度LPD指标(即每平方米消耗的电功率)作为强制性条文加以限制。笔者经过近两年的工作实践,对新标准在实际工作中的应用提出一些看法。
2 各类光源的照度计算
光源的选择直接影响到照度及照明功率密度值(LPD),要同时满足新标准对照度和照明功率密度值的要求,就必须对照明设计进行详细正确的计算。否则很可能出现两种情况:一种是未采用高光效的光源及高效率的灯具,其结果满足了LPD的要求,但房间的实际照度达不到规定的照度标准;另一种情况是设计采用了高光效的光源及高效率的灯具,但房间未进行照度计算,结果导致照度远远高于规定的照度标准,未达到节能的目的。以上两种情况都造成节能得不到有效实施。我国每年新建的大型商业建筑和公共建筑都在1.4亿平方米左右,人们迫切需要一个舒适、高效、节能、环保的照明环境。
2.1 某国产品牌T12灯管、T8灯管与T5灯管各项指标对比
从表1中可以看出,T8管高效荧光灯和T5管高效荧光灯与普通T12管荧光灯相比,大大提高了光效、显色指数和使用寿命,从而很好地达到了节能的目的。文章将通过一个典型的办公室照明实例,对以上三种荧光灯在工程实际应用中产生的效果作分析比较。
2.2 工程实例
2.2.1 办公室建筑尺寸
开间办公室,墙厚0.2m,长8.1m,宽6.3m,房间面积48.2m2。
2.2.2 选用光源
参考表2的数据,根据计算公式:
Eav=N×Φ×U×K0/A
则,N=Eav×A/(Φ×U×K0)
即,LPD=N×Pw/A
式中,Eav— 平均照度(lx);
N — 灯具数(个);
Φ — 一个灯具内光源总光通量(lm);
U — 灯具利用系数;
K0 — 维护系数;
A — 房间面积(m2).
根据新标准要求,办公室平均照度应达到300lx,且照明功率密度值LPD应小于或等于11W/m2。
由表3可以看出,采用T12灯管,即使配用自身功耗很小的电子镇流器,如要满足新标准规定的照度要求,则其功率密度值将达到13W/m2,这不符合新标准“LPD≤11W/m2”的要求;反之亦然。而采用T8灯管和T5灯管配电子式镇流器均能同时满足新标准关于照度水平和LPD的要求,且与普通T12荧光灯相比较,T8管高效荧光灯可节能49%,T5管高效荧光灯可节能54%。
3 镇流器与照明质量密切相关
作为荧光灯管必不可少的搭档,镇流器的功耗及其性能也越来越受到大家的关注。长期以来,大家习惯使用传统型电感镇流器,因为它可靠性好、寿命长、价格低、一次性投资很低。然而电感镇流器由于其自身结构的问题,存在功耗大、重量重、体积大、频闪严重、噪音大等诸多缺点,正逐步被电子镇流器替代。表4就传统电感镇流器和电子镇流器各项性能作基本对比,从中可以看出二者的优劣。
从上述各项对比中可知,电子镇流器在自身功耗、光效比方面占有明显优势。同样以上述办公室为例,假设将原来的三种灯管分别配置传统电感镇流器。
可见采用电感镇流器的功耗与采用电子镇流器相比将分别增加9.2%、13.6%和15%。当然,T12管普通荧光灯仍无法同时达到新标准对照度和功率密度值的要求。
另外,由于传统电感镇流器的工作频率为50Hz,而电子镇流器的工作频率为20~50kHz,此时人的眼睛不易感受到很高的频闪,视觉环境更加舒适。电子镇流器还具有低电压启动的功能,即可以在AC160~350V之间正常启动,对电压要求相对较低。但电子镇流器也存在使用寿命短、电源电流谐波大、抗电源瞬时过电压能力相对较弱的缺点。
节能型电感镇流器与传统电感镇流器相比,在自身功耗和光效比上有了很大改善;与电子镇流器相比,具有开机浪涌电流低、电源电流谐波小、抗电源瞬时过电压能力强、使用寿命长等优势,正被越来越多的专业人士认同。
4 结束语
我国正处在经济高速发展的时期,在人们追求高品质的生活、高品质的光环境的同时,能源大量消耗也成为不可回避的社会问题。过去那种低光效、高功耗的照明光源显然已经无法满足新时期的需求。必须大力推动“绿色照明工程”,让各种高光效、低功耗的照明产品成为现在和未来世界的主导光源。
1 “绿色照明”概念的提出
随着国家对建设节约型社会的大力倡导,节能概念已经深入人心,并且迅速渗透到各个领域,“绿色照明”的概念也由此被越来越多的人所关注。根据国家经贸委、建设部、国家质量技术监督局《关于进一步推广中国绿色照明工程的意见》的文件精神,节能环保作为我国一项重要的产业政策,必将对新建和改造工程有着重要的现实指导意义。目前,我国“绿色照明促进项目”已经正式启动,预计我国年节约照明用电在2010年将达到120亿千瓦时,占总发电量的10%。
建设部和国家质量监督总局联合发布的《建筑照明设计标准》(GB 50034-2004)已经于2004年12月1日起正式实施。其中第六琀挠汯牯=9??????章“照明节能”部分,把各建筑场所对应于照度标准的照明功率密度LPD指标(即每平方米消耗的电功率)作为强制性条文加以限制。笔者经过近两年的工作实践,对新标准在实际工作中的应用提出一些看法。
2 各类光源的照度计算
光源的选择直接影响到照度及照明功率密度值(LPD),要同时满足新标准对照度和照明功率密度值的要求,就必须对照明设计进行详细正确的计算。否则很可能出现两种情况:一种是未采用高光效的光源及高效率的灯具,其结果满足了LPD的要求,但房间的实际照度达不到规定的照度标准;另一种情况是设计采用了高光效的光源及高效率的灯具,但房间未进行照度计算,结果导致照度远远高于规定的照度标准,未达到节能的目的。以上两种情况都造成节能得不到有效实施。我国每年新建的大型商业建筑和公共建筑都在1.4亿平方米左右,人们迫切需要一个舒适、高效、节能、环保的照明环境。
2.1 某国产品牌T12灯管、T8灯管与T5灯管各项指标对比
从表1中可以看出,T8管高效荧光灯和T5管高效荧光灯与普通T12管荧光灯相比,大大提高了光效、显色指数和使用寿命,从而很好地达到了节能的目的。文章将通过一个典型的办公室照明实例,对以上三种荧光灯在工程实际应用中产生的效果作分析比较。
2.2 工程实例
2.2.1 办公室建筑尺寸
开间办公室,墙厚0.2m,长8.1m,宽6.3m,房间面积48.2m2。
2.2.2 选用光源
参考表2的数据,根据计算公式:
Eav=N×Φ×U×K0/A
则,N=Eav×A/(Φ×U×K0)
即,LPD=N×Pw/A
式中,Eav— 平均照度(lx);
N — 灯具数(个);
Φ — 一个灯具内光源总光通量(lm);
U — 灯具利用系数;
K0 — 维护系数;
A — 房间面积(m2).
根据新标准要求,办公室平均照度应达到300lx,且照明功率密度值LPD应小于或等于11W/m2。
由表3可以看出,采用T12灯管,即使配用自身功耗很小的电子镇流器,如要满足新标准规定的照度要求,则其功率密度值将达到13W/m2,这不符合新标准“LPD≤11W/m2”的要求;反之亦然。而采用T8灯管和T5灯管配电子式镇流器均能同时满足新标准关于照度水平和LPD的要求,且与普通T12荧光灯相比较,T8管高效荧光灯可节能49%,T5管高效荧光灯可节能54%。
3 镇流器与照明质量密切相关
作为荧光灯管必不可少的搭档,镇流器的功耗及其性能也越来越受到大家的关注。长期以来,大家习惯使用传统型电感镇流器,因为它可靠性好、寿命长、价格低、一次性投资很低。然而电感镇流器由于其自身结构的问题,存在功耗大、重量重、体积大、频闪严重、噪音大等诸多缺点,正逐步被电子镇流器替代。表4就传统电感镇流器和电子镇流器各项性能作基本对比,从中可以看出二者的优劣。
从上述各项对比中可知,电子镇流器在自身功耗、光效比方面占有明显优势。同样以上述办公室为例,假设将原来的三种灯管分别配置传统电感镇流器。
可见采用电感镇流器的功耗与采用电子镇流器相比将分别增加9.2%、13.6%和15%。当然,T12管普通荧光灯仍无法同时达到新标准对照度和功率密度值的要求。
另外,由于传统电感镇流器的工作频率为50Hz,而电子镇流器的工作频率为20~50kHz,此时人的眼睛不易感受到很高的频闪,视觉环境更加舒适。电子镇流器还具有低电压启动的功能,即可以在AC160~350V之间正常启动,对电压要求相对较低。但电子镇流器也存在使用寿命短、电源电流谐波大、抗电源瞬时过电压能力相对较弱的缺点。
节能型电感镇流器与传统电感镇流器相比,在自身功耗和光效比上有了很大改善;与电子镇流器相比,具有开机浪涌电流低、电源电流谐波小、抗电源瞬时过电压能力强、使用寿命长等优势,正被越来越多的专业人士认同。
4 结束语
我国正处在经济高速发展的时期,在人们追求高品质的生活、高品质的光环境的同时,能源大量消耗也成为不可回避的社会问题。过去那种低光效、高功耗的照明光源显然已经无法满足新时期的需求。必须大力推动“绿色照明工程”,让各种高光效、低功耗的照明产品成为现在和未来世界的主导光源。
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哈哈,给大家分享一个下载统计年鉴的好地方,夏泽网 nianjian.xiaze.com,里面的年鉴非常齐全,现在2019年的最新年鉴还可以免…
中照网网友 在2021-1-11 9:45:39发表
可否提供诸玉华的联系方式?
中照网网友 在2018-6-6 17:54:50发表
shiyong
中照网网友 在2016-12-29 17:53:27发表
伟然科技照明
中照网网友 在2016-6-2 11:44:56发表
这个确实是事实,可是国家一边为了照顾经济发展,一边又没有投入资金对企业进行辅导,确实让企业也茫然。是无奈还是放任,这需…
中照网网友 在2016-5-19 11:36:38发表
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