照明节能技术在绿色小区中的应用

苏立春 穆云飞 刘再波

国家经贸委1993年开始把照明节能提到了能源、环境与经济协调发展的战略高度，放在资源节约工作的优先位置，并于1994年开始组织制订中国绿色照明工程计划，于1996年正式制订了《中国绿色照明工程实施方案》。目前国家对于节能技术的应用非常重视，10月23日～25日《中国国际循环经济成果交易博览会》在青岛会展中心召开，我公司的海水源空调项目也参与了成果展出。如何实现可持续发展，如何实现节能减排成为大家开始思考的问题。那么在建筑电气中如何应用节能技术，最大限度实现节约能源的目的，也成为切实需要思考的问题。本文试图对照明节能技术在建筑电气中的应用进行探讨，以指导建筑电气设计和施工。拟从节能灯具的选择方面进行节能探讨和论证。目前的小区建筑中，地下车库在一般的高层建筑中被广泛采用。那么车库的照明方面是否可以做节能考虑。

1 灯具光源选择

根据设计规范，车库照明的照度为75 Lx，若采用传统的T8荧光灯管，每根荧光灯管光通量按照2 500计算，1万m2的地下车库需要配置的灯管数量n为:利用系数:一般室内取0.4，维护系数 MF=(LLD)×(LDD)一般取0.7～0.8。

举例:

室内照明，10 000 m2车库，使用3×36 W隔栅灯9套。

平均照度=光源总光通×CU×MF/面积

=(2 500 ×n)×0.4×0.8 ÷10 000=80 Lux。

其中，n=1 000。双管日光灯具数量约为500套，按照T5管比T8 40W管节能30%计算。

每天节约电能:500套×40×2×0.3×24=288度。

每月节约电能:288×30=8 640度。

该方案在青岛千禧龙花园三期的楼道照明中采用T5日光灯管替代传统T8日光灯管，取得了良好的经济效益。

2 镇流器选择

高效节能型电感镇流器每小时功率消耗大约是9 W;而高效节能型电子镇流器每小时功率消耗大约是3 W～3.5 W。因此采用电子高效节能镇流器比采用高效电感镇流器节电约5 W。

则10 000 m2地下车库采用高效节能电子镇流器比采用电感镇流器每天可实现节电5 W×500×2×24/1 000=120度。

每月节约电能:120×30=3 600度。

则采用高效电子镇流器+高效节能T5荧光灯管的组合式灯具节约的费用每年约:

600+8 640=12 240度×0.85=10 404元×12=124 848元。

3 采用新型高效节能LED照明灯具

8 W LED日光灯亮度相当于20 W日光灯亮度，15 W LED日光灯与传统40 W日光灯亮度一样。使用寿命在5万h～8万h。供电电压为AC85 V～260 V(交流)，无需起辉器和镇流器，启动快，功率小，无频闪，不容易视疲劳，6 000 K的冷光源给人视觉上清凉的感受，它不但超强节能更为环保，还是国家绿色节能照明工程重点开发的产品之一，是目前取代传统的日光灯的主要产品。LED日光灯安装非常简单，安装时将原有的日光灯取下换上LED日光灯，将起辉器去掉即可。LED日光灯节电高达50%以上，寿命为普通灯管的10倍以上，几乎是免维护。

LED是一种新型的照明灯具，未来LED必将替代目前的照明灯具。实际的LED照明因为去掉了镇流器的功率消耗，节电效果可能达到60%。节电效率(40－15)/40×100%=62%，计算按照60%。按照500盏灯具计算每天节约电能:500套×40×2×0.6×24=576度。

每月节约电能576度×30=17 280度。

每年节约电能17 280度×12=207 360度。

从以上计算结果看，节能效果相当可观。但是目前LED照明灯具的价格还相当贵，一只灯管的价格在150元～200元之间。

以上仅从节电效果来计算。按照投资和回报的方法计算，存在一定的回收期的问题。还有灯具的使用环境也是要考虑的一个方面。比如若车库太潮湿的话，可能会影响部分灯具的寿命，从而影响投资和工程效果。

LED的发光效率正在逐步提高，商品化的器件已达到白炽灯的水平，景观灯采用的白色LED发光效率接近荧光灯的水平，并在稳步增长中。但是，在照明普及应用方面仍存在一些技术性问题:LED的光通量有待进一步提高。采用LED作为照明光源，必须可以发出更多的光，必须具有更高的能量效率。LED发出的光与自然光仍有一定的差距。白炽灯是日光色，给人一种温暖的感觉。而白光LED发出的白光带有蓝色光的成分，在这种光的照明下，人们的视觉不很自然。LED的价格较高，这是影响LED照明普及的主要原因。但是，近年来出于晶片技术的改良，制造成本正在急剧下降，近三年来LED的价格下降了近50%，LED产业正朝着高效率、低成本的方向发展，这为LED在照明领域的应用提供了有利条件。此外，较好的性价比也可以弥补成本价格方面的不足。由于LED光源具有发光效率高、耗电量少、使用寿命长、安全可靠性强，有利于环保等特性，近几年来在城市灯光环境中得到了广泛的应用。目前已应用于数码幻彩、护栏照明、广场照明、庭院照明、投光照明、水下照明系列。许多城市利用LED光源照明技术应用于城市灯光环境建设中，产生了良好的效果，积累了丰富的经验。随着LED在工程中的广泛采用，随着技术发展的不断进步，LED照明必将为我国的绿色经济发展，为国家的节能减排创造出更高的效益。

随着全国城市化的进一步发展，灯光环境(包括路灯、景观灯、艺术灯等)建设领域将不断扩大，LED光源的应用也将不断发展。LED作为新一代光源，在城市景观灯建设领域中已得到了有效的应用，但要在路灯建设和维护中取代大功率的高压钠灯、高压汞灯、金卤灯等光源，还需进一步的研究和探讨，认真解决LED光源在照明应用中存在的技术问题，还需LED光源生产厂家结合路灯行业的实际情况，生产符合路灯建设和维修所需的新产品，使新一代光源在城市照明建设中发挥更大的作用。

过去10年来，LED在颜色种类、亮度和功率方面都发生了极大的变化。LED以其令人惊叹而欣喜的应用在城市室内外照明中发挥着传统光源无可比拟的作用。LED寿命长达10万h，意味着每天工作8 h，可以有35年免维护的理论保障。低压运行，可达较高的光输出，调光时低到零输出，可以组合出成千上万种光色，而发光面积可以很小，能制作成1 mm2。经过2次光学设计，照明灯具达到理想的光强分布。快速发展的LED技术将为照明设计与应用带来崭新的可能性，这是许多传统光源所不可能实现的。白光LED技术的发展，推动着节能照明系统的进步。

现代建筑照明灯具的采用往往负荷量较大，灯管数量往往达到上万只，而照明节能技术如果能在节能建筑中大量的应用，必将产生非常大的经济效益。参考文献:

[1]王 乐.关于LED应用于照明的研究和设计[D］.杭州:浙江大学，2005.

[2]王永生.绿色建设——中国民航大学朝阳飞行学院建设札记[J］.高校教育研究，2009(19):104.

[3]李 蔚.太阳能光伏技术与建筑应用[J］.建筑电气，2007(9):19.

[4]黄 彦.浅谈LED在隧道照明中的应用[J］.灯与照明，2009(4):17-19.