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简析半导体灯的节能实用价值

发布时间:2014-07-27 16:19

  一、低碳生活,对于我们普通人来说,是一种态度,而不是能力,我们不仅仅只是在这里发出倡议,我们应该积极地实践,从节电、节水、节碳、节油、节气这种小事做起,更应该注重我们的日常的衣食住行上做起。低碳生活是我们要简历的绿色生活方式,只要我们去行动,就可以接近低碳生活,甚至达到低碳生活的标准。
  二、国家和行业发展规划:
  2003年6月17日,国家半导体照明工程协调领导小组宣告成立,科技部会同信息产业部、建设部、教育部、中国轻工业联合会、中国科学院等行业和地方,开始共同启动半导体照明工程。国家发展改革委发布的《节能中长期专项规划》中,已将“照明器具”列入节能重点领域,将“绿色照明工程”列为十大节能重点工程之一,“十一五”期间将重点在公用设施、宾馆、商厦、写字楼、体育场馆、居民住宅中推广高效节电照明系统、稀土三基色荧光灯,对高效照明电器产品生产线进行自动化改造。
  三、产品原理和特点
  LED(Lighting Emitting Diode)即发光二极管,利用固体半导体芯片作为发光材料,直接发出红、黄、蓝、绿、青、橙、紫、白色的光。LED灯主要有以下优点:
  节能:半导体照明采用直流驱动,超低功耗(单管0.03-0.06瓦),电光功率转换接近100%,相同照明效果比传统光源节能80%以上。
  环保:相对于白炽灯照明,LED光谱中没有紫外线和红外线,既没有热量,笔耕论文,也没有辐射,是冷光源,可以安全触摸。LED不含汞元素,是典型的绿色照明光源。3、寿命长:LED是固体冷光源,不存在灯丝发光易烧、热沉积、光衰等缺点,使用寿命可达6万到10万小时,相当于白炽灯的100倍。4、多变换:LED光源可以使三种颜色具有256级灰度并任意混合,形成不同光色的组合变化多端,实现丰富多彩的动态变化效果及各种图像。5、信息化:与传统光源单调的发光效果相比,LED光源是低压微电子产品,成功融合了计算机技术、网络通信技术、图像处理技术、嵌级,灵活多变的特点。而且LED灯不必担心频闪效应。
  四、半导体灯应用领域举例
  彩色信号灯和彩色照明,典型应用如:信号灯、航标灯、草坪灯、广告灯、红灯笼等等。
  背景灯、勾边灯:大功率广告灯箱用的背景灯,装饰装潢和桥梁建筑等用的勾边灯,发光二极管可以随意布局,并且还可以根据需要选用各种颜色。
  景观灯:在公园,旅游区等景观照明,也可以发挥发光二极管布局灵活,颜色多样性的优势,使风景更加亮丽。
  路灯等公共照明:有些城市已经开始用半导体灯做路灯或者用于其他公共照明,这也是未来半导体灯重要的应用领域之一。
  五、我厂建筑设计中采用LED灯的实例
  2010年我厂新建西餐厅工程设计中,室外照明首次采用了四盏100wLED泛光灯作为光源,代替了以往的白炽灯。以灯具安装高度为7.5m,照射区域为建筑物前方10m距离计,该场所的LPD值为:LPD=Σ(PL+PB)/A≈ΣPL/A=4×100/400=1W/㎡。若用白炽灯作为室外光源,每只光源的功率至少应加大为原来的5倍才能达到相同的效果,那么LPD值为5W/㎡。使用LED灯时的照度计算为:Eav=N*φ*CU*MF/A=4*3200*0.4*0.7/400≈9lx,而使用白炽灯的话,每个光源要换成500w才能达到相同的效果,可LPD值却增大为原来的5倍,能耗也为原来的5倍之多。除此以外,LED泛光灯可以有多种颜色可以选择,可以根据建筑物的风格及外墙颜色来调配灯具的颜色,解决了白炽灯只有一种颜色的问题。由于灯具安装在建筑物外墙上,这对灯具的防护等级也有严格的要求。LED泛光灯可以做到IP65甚至IP67,这就解决了防雨问题的后顾之忧。
  LED灯还可可广泛用于厂里新建、改建和扩建的车间、库房和厂房中。这类建筑对灯的亮度要求也大,若采用普通光源,每个光源的功率至少要上百甚至数百才能达到要求,而一个30w的LED灯就可以达到相同的效果,而且LED灯不存在频闪效应,不用考虑增加电子镇流器和分相接线带来的附加费。
  在住宅楼、办公室中,LED灯也可以完全替代普通白炽灯、荧光灯。一个4w的LED灯就可以达到40w白炽灯的照度,电能却节约了90%。不但如此,LED灯还有多种颜色可供选择,能满足居民和员工对室内照明效果的不同要求。
  六、我厂采用LED灯后的节能分析
  1、居民住宅采用LED灯的节能效果比较与分析(以4000户,每户4盏灯,每天使用时间10h计算):
  计算可得,以半导体作为光源的灯具10年的经济投入较以白炽灯具为光源灯具节约6565万元,二十年后,这个数字将会变成1.32亿元。这仅仅是住宅一项,办公照明的数字也大的惊人。
  2、每1000㎡办公室采用LED灯的节能效果分析(以每10㎡设置一盏光源,每天使用时间4h,法定工作日计):
  每1000平米办公室每20年即可节约2万元,厂内若干办公区几十栋办公建筑所得数字更是不容小觑。
  每1000㎡厂房采用LED灯的节能分析(仅作金属卤化物灯和LED灯的比较,以厂房平均高度10m,每100㎡设一盏灯具,每日照明时间10h计):仅仅1000平米的厂房每20年即可节约5万元费用,对于厂房林立的企业来说,这将是一笔巨大的支出。

 



本文编号:6979

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