2022年绿色照明技术综述.docx

精选学习资料 - - - - - - - - - 绿色照明技术综述姓名学号摘要： 绿色照明是美国国家环保局于20 世纪 90 岁月初提出的概念；绿色照明包含高效节能、环保、安全、舒服等四项指标；高效节能意味着削减用电量,从面削减因发电对大气的污染,安全舒服指的是光照清楚、柔和及不产生紫外 线、眩光等有害光照,不产生光污染；通过绿色照明,从而达到节能减排的目 的,这对于整个世界所面临的资源和环境问题都具有深远的意义；而绿色照明 新技术的讨论、进展及应用,对实现节能减排、生态环保有着重大的意义；本 文简要介绍几种绿色照明新技术及其应用,阐述绿色照明技术的进展与问题；关键词：绿色照明；新技术；LED；节能照明用电是人们工作、学习和日常生活最为基本的电力需求,有着用电范 围最广、涉及设备最多、用电时间多集中于用电高峰的特点,是一个消耗能源 较多的领域；随着经济进展,人们生活水准不断提高,现代社会对比明环境的 要求越来越高,照明器具不再纯粹一照明为目的,仍包含装饰、乐趣、品尝等 功能的表达,彰显就会流光溢彩的都市魅力,照明用电量也连年攀升,其年均 消费增长已超过全国电力总消费的增长幅度；实施绿色照明利国利民,是涉及全社会各行业和千家万户以及全面建设小 康社会和实施可连续进展战略的大事；因此必需大力推动绿色照明工程事业向 广深进展；应全面拓展照明产品质量承诺制度,推广大宗选购,扩大照明节能 产品市场,建立节能的机制,制定相应的勉励节能的政策法规；1.实施绿色照明的重要性 1.1 节约能源 人工照明主要来源于由电能转换为光能,而电能又大多来自于化石燃料的 燃烧；地球上的石油、自然气和煤炭的可采年限有限然而随着开采量的逐年 增长这些化石燃料的可开采年限仍会进一步缩短；世界能源不容乐观；节约 能源；对于地球资源的储存,延长其枯竭年限,实现人类社会可连续进展具有重大意义；我国的照明用电量大约为总发电量的1012；2004 年我国发电量为 21870亿 kW·h,照明用电约为21872624.4 kW· h,比三峡电站的总发电量仍多,但我国人均电量约为150 kW· h,处于低水平；而照明总用电量仍在年年增长,可见用电量之大,节约能源任务之艰难；1.2 爱护环境 由于化石燃料燃烧产生二氧化碳、二氧化硫、氮氧化合物等有害气体,会 造成地球的臭氧层破坏、地球变暖及酸雨等问题；地球变暖的因素中；50是 由二氧化碳形成的,而大约 80的二氧化碳来自化石燃料的燃烧；由此可见节 约电能,对于环境爱护的意义重大；1.3 提高照明品质 提高照明品质,应以人为本,应有利于生产、工作、学习、生活和爱护身 心健康；在节约能源和爱护环境的同时,仍应力图使照明品质有飞跃的提高；详细表达在照明的照度应符合该场所视觉工作的需要,而且有良好的照明质名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 量；如照度匀称、良好眩光限制和光源的显色性以及长寿命等；节约能源和保 护环境必需以保证照明品质为前提；为达此目的,采纳高光效的光源、灯具和电器附件以及科学合理的照明设计是至关重要的；2.绿色照明的工作内容及指标 2.1 主要内容 1开发并应用高光效光源；2挑选高效率节能照明器具替代传统低效的照明器具,使用先进 如智能 化）的掌握系统；提高照明用电效率和照明质量；3采纳合理的照明设计；4充分利用自然光；5加强照明节能治理；2.2 主要指标 1高效：以消耗较小的电能获得足够的照明；2环保：削减光污染和大气污染排放；3安全：不产生紫光线、眩光等有害光照；4舒服：光照清楚、适度、柔和；3.绿色照明技术3.1 挑选合适的高效光源 我国当前使用的主要照明光源有：自炽灯包括卤钨灯 、荧光灯 包括直管荧光灯、弄型管荧光灯、紧凑型荧光灯、无极荧光灯 、气体放电灯 包括高压钠灯、高压汞灯及金卤灯等、半导体灯等；其中自炽灯属低效光源,高压汞灯因显色性差,汞含量高,环保性能差,已逐步剔除；我国当前绿色照明推广的 是：用紧凑型荧光灯替代白炽灯；用细管三基色高效荧光灯替代粗管低效荧光 灯：用新型高效高压钠灯和金属卤化物灯替代高压汞灯、低效钠灯和卤钨灯：用电子镇流器或低耗能电感镇流器替代一般高耗能电感镇流器；名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 3.1.1选用原就 1发光效率高；2显色性好,即显色指数高；3使用寿命长；4起动牢靠、便利、快捷、无频闪；5性能价格比高；3.1.2选用建议 1灯具安装高度较低的场所,使用荧光灯,按光效、寿命、显色性排 序,为三基色直管、异形管、紧凑型荧光灯,其中直管、异形管优先挑选细管T5、T8 荧光灯；一般办公场所、一般生产车间都应优先选用直管荧光灯；2灯具安装高度较高的场所宜选用金卤灯；也可用中显色高压钠灯对于 显色性要求高的场所宜用陶瓷金卤灯对于没有显色性要求的工业场所,可以用光效更高、寿命更长的高压钠灯或低压钠灯3安装高度较高且不宜爱护的场所如高层建筑障碍灯、航标灯、高塔灯等宜选用高频无极荧光灯其寿命可达 在以下难以正常工作6 万 h 以上,但应留意其配用电子器具4户外道路、广场、仓库宜选用钠灯、金卤灯,并配以户外灯具；5再选用高压汞灯及光效更低的自镇流高压汞灯,限制使用白炽灯、卤钨 灯等热辐射光源；6选用金卤灯和钠灯时应考虑由于铜材、硅钢片涨价,需进行技术经济比 较3.2 先用光利用率高及配光合理的灯具 1光的利用效率；光的利用效率即灯具对光源光通量有效的利用程度；利 用率高就节能成效好；2对高天棚和室外照明用大功率灯具部分反射面采纳多棱面组合以减少光源本身的遮光程序可使灯具的光效提高8左右；对室内照明的荧光灯具亦在内部装以镜反射抛物面以及镀铝面反射膜的抛特面格栅等 3提高光源利用系数：即挑选灯具效率高、协作适合房间室形条件 室形指 数、室内各表面反射比 的产品；一般情形下房间室形指数 RI大,选用宽配光 灯具,小而高的房间选取用窄配光灯具；4光质；防止眩光的品质及配光的合理性提高人们视觉工作效能；采纳合理外形的格栅,可以防眩光,并投光匀称；室内墙壁、顶篷应装饰光明,使用长寿命反射率高的材料；灯罩使用长寿命聚丙烯透光板,并压制成折光棱镜,形成蝙蝠翼形配光,可 加大灯具间隔获得匀称照明有益于提高视觉效能并节约费用；名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 3.3 镇流器的挑选 镇流器是耗能器件,同时对比明质量和电能质量有较大影响；3.3.1选用原就 1运行牢靠使用寿命长 2自身功耗低；3频闪小噪音低；4谐波含量低 符合国家标准 ,电磁兼容性符合要求；5性价比高；6剔除传统高耗能电感镇流器,优先选用电子镇流器或节能电感镇流器3.3.2镇流器的选用1直管 异形管 荧光灯镇流器,以T8,36W 为例,几类镇流器性能比较见表电子镇流器宜选用谐波含量低的 L 级产品；2紧凑型荧光灯由于灯内自带镇流器,一般无挑选余地,由于国标规定的较为宽松,使用量过大时,应考虑三次谐波对中性线电流的影响；3金卤灯和高压钠灯功率大时,电子镇流器制造难度大,目前仍以节能型 电感镇流器为主3.4 合理的照明设计 1采纳适合的高效光源及优质灯具改进照明布光方法以求得合理的照明 方式保证照明达到规定标准；房间或场所参考平面及其高度照度标准值 lx Ra 起居室一般活动 书写、阅读0.75m 水平面100 * 30080 卧室一般活动0.75m 水平面75 * 15080 床头、阅读餐厅0.75m 餐桌面150 80 厨房一般活动0.75m 水平面100 80 操作台台面* 150卫生间0.75m 水平面100 80 注： *宜用混合照明；2初始照度的挑选；考虑到光源在使用中亮度会随点燃时间的加长而逐步名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 衰减和灯具污染增回而光亮下降一般初始设计时照度应高于标准3033 灯具与屋顶的悬挂垂度要相宜；一般灯具的与屋顶的悬挂垂度1.5m多取 0.7m；在有行车的车间里或吸顶安装的灯具其垂度为零；4布线应尽量削减迂回；防止电能损耗；三相负载应平稳,排除运行中的负荷不对称现象5有利于按工作需要分组开关灯；6我国照明新标准规定了七类建筑最常用量大面广的房间或场所的照明功率密度最大答应值即LPD 最大限值限定了单位面积照明功率的最大答应值对比明设计提出了更高要求照明设计量应逐个房间或场所按使用条件和 规定确定照度标准,挑选光源、灯具、镇流器类型、规格并运算平均照度达 到照度标准后运算 LPD 值不超过国标限定值 7充分利用自然光能；可节电 10一 70；合理的窗墙比隔热透光的 节能门窗并与可以自动调光人工帮助照明相结合 3.5 推广采有照明自动掌握技术 1选用自动掌握开关；楼道照明推广节能掌握开关,宾馆客房应采纳节能 掌握型总开关 2推广户外场所照明集中监控系统；按天气、周边环境自动高速亮度或自 动开启、关闭部分或全部户外灯具终端路灯电压远程调剂和自动稳压,彩用 灯具故障自动警装置等,提高自动化水平；使用照明掌握系统实现照明的智能调控,具有稳压、自动调光、提高功率 因数、降低电能消耗等优点,是目前比较成熟的照明节能掌握方案；大多数电 光源需要在标准电压条件下工作才能保持其寿命,当夜间电压偏高或白天电压 不稳固时,均会影响电光源的寿命；采纳照明掌握系统,可保持电压稳固并根 据需要略微调低电压,既节能又能延长光源的寿命；由于照明设计时往往有20左右的照度余量,所以使用中可将电压略微调低来节约电能,不会对视觉成效有明显的影响；依据照明场合的照度 通过照度传感器采集现场信号 及电能质量的详细情形,照明掌握系统将采集到的信号经过分析、运算后,对电光源进行自动调光,达到最经济、舒服的照度；同时,自动掌握综合滤波电路、电流波形,补偿功率因数,吸取内部失真电流并循环转化为有用的能量,提高整体电源效率,达到智能节能的目的；3.6 制定科学的节能照明设计方案要严格依据 GB50034-2004建筑照明设计标准中的相关规定,制定的科学的节能照明设计方案；主要有以下几个方面；1合理挑选照明线路；照明线路的损耗约占电光源输入电能的 4；影响照明线路损耗的主要因素是供电方式、导线材料和导线截面积；大多数照明设备工作电压为 AC220V ,照明系统可由单相二线制、两相三线制、三相四线制三种方式供电；三相四线制供电比其他供电方式线路损耗小得多；因此,照明系统应尽可能采纳三相四线制供电；导线材料应尽量采纳铜质导线；铜质导线的电阻率比铝材料要低,损耗小,并且连接电阻较小；依据照明负荷的变化适时进行线路改造,以确保线路有足够的导线截面；另外,仍要留意照明灯具是否为线性的；有些非线性的照明负荷 如大量使用的荧光灯,会产生较大的谐波电流,造成三相四线制供电系统的中性线电流偏大；这就要求三相四线制供电系统的中性线截面必需足够 大,一般不小于相线截面；个别情形下,甚至仍要大于相线截面；这与一般线名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 路里中性线截面小于相线截面不同,要引起留意；2合理挑选掌握开关并充分利用自然光；这就要求合理设计照明开关,尽 量利用声光掌握、定时掌握的开关,并使用双控或多控电路实现多点掌握；在 无人的时候自动或手动熄灭灯,达到节能目的；自然光是免费的光源,要充分 利用；充分利用自然光,不但节能,也能改善工作环境,使人感到舒服；充分 利用室内受光面的反射性,也能有效地提高光的利用率；如白色的墙面的反射 系数可达 70 80,同样能起到节能的作用；3合理挑选照明方式；在满意标准照度的条件下,为节约电力,应恰当地 选用一般照明、局部照明和混合照明三种方式；例如,工厂高大的机械加工车 间,只用一般照明的方式,用许多灯也很难达到精细视觉作业所要求的照度 值；假如每个车床上安装一个局部照明光源,用电很少就可以达到很高的照 度；4合理挑选照度值；挑选照度是照明设计的重要问题；照度太低,会损害 工作人员的视力,影响产品质量和生产效率；照度太高,就会铺张电力；挑选照度必需与所进行的视觉工作相适应,可依据 度规定进行挑选；GB50034-2004 对不同场合的照3.7 加强治理并准时爱护 良好的照明节能治理和对比明设备的准时爱护可以节约用电,是实现照明 节能的一个重要环节；照明节能治理主要有两点：节能宣扬训练,使大家养 成良好的用电习惯；建立、实施合理的节能制度,剔除高能耗的电光源,推 广节能电光源；对比明设备进行准时爱护也能达到节能目的；当灯泡 灯管 积 污时,按其积污程度不同,其光通量可能降到正常光通量的 10 50；灯 泡、灯具、玻璃、墙壁不清洁时,其反射率和透光率也会大大降低；为了保证 发光成效,应根 据照明环境的详细情形定期清洁灯泡、灯具和墙壁；此外,气体放电灯在启动时耗电比正常使用时用电量大得多,所以当灯将要闪动或已显现闪动时 相当于不断启动 ,应准时更换；4.结论与感想 绿色照明工程实施成效的高低,在很大程度上取决于绿色照明掌握技术的 进展；电子镇流器综合了最先进的绿色照明掌握技术,而电子镇流器掌握器作 为电子镇流器的核心,在绿色照明工程中起着特别重要的作用；将来电子镇流 器掌握器应当向智能化、数字化、多功能化方向进展,同时引入软开关技术等 功率变换技术；随着半导体技术和电光源技术的进展,采纳新型电子镇流器控 制器掌握的新一代智能型电子镇流器肯定能够成为市场的主流；虽然绿色照明工程在我国实施已经有十几年了,但是绿色照明电光源及其 配件的普及程度依旧不高；这里既有我国目前消费水平比较低的客观缘由,也 有对绿色照明工程的实际意义缺乏熟悉的主观缘由；而且绿色照明电光源及其 配件的成本问题依旧是阻碍其全面走向市场的主要障碍；以电子镇流器产品为 例,目前充斥市场的仍旧是节能、环保成效差的低端产品,中高端产品,虽然 采纳了目前最先进的技术,然而由于价格上没有优势,因此难以成为市场的主 流,处于特别尴尬的境地；因此在这方面,需要做的工作仍比较多；一方面,应当加强绿色照明工程的宣扬力度,让绿色照明理念深化人心；另一方面,要 积极开发新的绿色照明掌握技术,把掌握水平提上去,而成本要能够降下来,使绿色照明真正落到实处,从而制造出一个功能合理、经济适用、节约能源的名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 照明环境；参考文献：1 建筑照明设计标准 GB 500342004 2 孙正庭 绿色照明与智能照明掌握技术安徽科技20223 周太明 节能光源进展动向 J 电世界 2006 4 牟志平 绿色照明技术探讨工程与建设 2022中国质量技术 5 成建宏,李爱仙,刘伟 国外实施能效标准、标识制度的体会 监督 2002 第 5 期 P50-51 6 陈家安 照明节电的电力掌握方法 J 应用能源技术 2006 7 王敏.“ 绿色照明” 的节能潜力及计策 J 灯与照明 2003 8 官志文 浅谈现代建筑绿色照明工程及计策J 呼伦贝尔学院学报 2005 9 陈亢利、张铭连 绿色照明的科技和文化内涵 J 灯与照明 2007 10 涂金龙 绿色照明与智能照明节能掌握系统J 电气时代 2007 年 09 期. 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 7 页