低碳校园体现于方方面面,比如校园照明设施。应用高效节能照明,将是低碳校园画龙点睛的一笔。
照明消耗的能源,在工业发达国家约占本国能源总消耗量的3%~5%,电力生产量的10%~20%。中国和美国的照明耗电占各自总用电量的10%~12%和20%,尽管这一比例还不很大,但随着我国城镇建设的飞速发展和人民生活水平的提高,高效节能照明已成为当务之急。据估算,节约1kW发电容量的投资不到新增发电容量造价的20%,利用新技术开展节能照明的潜力很大。为此,国家有关部门自20世纪末开始大力推广“绿色照明工程”。所谓绿色照明,是指节约能源、保护环境,有利于提高人们生产、工作、学习效率和生活质量、保护身心健康的照明。实现“舒适、科学、方便、节能”的良好照明环境,就是绿色照明的目的。推广节能的新型光源,实现节能照明,是实施绿色照明工程的主要任务。
绿色照明
照明节能的主要技术措施首先是推广使用高光效光源,即能效高、寿命长、安全和性能稳定的光源。白炽灯价格较低,但发光效率较差。近几十年来,荧光灯技术不断进步,先后发展了紧凑型荧光灯以及高性能T8直管形荧光灯(功率从15W到58W)、T5直管形荧光灯(功率从8W到42W)。紧凑型荧光灯由于外形、装饰性的限制,多用于替代中小功率白炽灯作局部照明,而配用电子镇流器的直管形荧光灯能适应工作环境的温度变化,还可以用于室外照明。其中T8荧光灯将在传统的荧光灯市场上逐步扩大市场份额,而T5荧光灯则将在新建建筑室内照明中更广泛地使用。
出口指示灯又称安全门灯,我国一般以荧光灯为光源,额定功率在13W左右,少部分以白炽灯为光源,额定功率在40W左右。目前国外采用发光二极管光源为出口指示灯的光源部件,不但可使出口指示灯在无电源供电情况下维持较长的使用时间,也使指示灯亮度大大提高,在烟雾较大时保持良好的指示功能。
宽大场所用的光源一般采用高强度气体放电灯。此种灯分为金属卤化物灯、高压钠灯和高压汞灯三大类型,都是利用弧光放电点灯。金属卤化物灯具有高演色性、高效率、长寿命和低光衰性能,功率选择范围大(18W~10kW),可广泛用于户外及室内。而高压钠灯发光效率高、耗电少、寿命长、光色呈金白色,透雾能力强,适用于道路及广场照明。高压汞灯是目前用量较多的灯种,它与金属卤化物灯、高压钠灯相比,光效较低,发光颜色单调、显色性差、污染严重、寿命较短,应予逐渐淘汰。但自镇流高压汞灯可不用镇流器运行,初装费用相对较低,目前在中国农村有一定市场。
高效灯具
采用高效灯具。应该在满足眩光限制要求下,选择直射型灯具,室内灯具的效率不宜低于70%,尽量少用格栅式灯具和带保护罩的灯具。室外灯具的效率不宜低于55%,还应根据不同的使用现场,采用控光合理、光通量维持率好以及光利用系数高的灯具。
荧光灯是一种能量转换灯具,在电能转换为光能的过程中,镇流器起着重要作用。过去常用的电感镇流器,结构简单,耐用可靠,价格低廉,但功率损耗很大。后来发展起来的电子镇流器,与电感镇流器比较,节约能源,自身的功率损耗仅为电感镇流器的40%左右,工作电流也仅为40%左右,温升少,重量轻,无噪声,无频闪,使灯管寿命延长,光效提高20%,可在低温、低压下工作,应大力鼓励发展。但从我国现实国情出发,现阶段还要以节能型电感镇流器作为过渡。
在照明设计中,应选择合理的照度标准值,按不同的工作区域确定不同的照度。照明要求高的场所采用混合照明方式,适当采用分区照明方式,在一些场合下也可采用一般照明与重点照明相结合的方式。(www.daowen.com)
选用适当的控制方式,也可取得照明节能的成效。可充分利用天然光的照度变化选择照明控制方式,确定不同条件下照明点亮的范围。按照照明使用的特点,可采取分区控制灯光或设清扫用灯等措施;还可采用各种节电开关,如定时开关、调光开关、光电自动控制器、限电器、电子自控门锁节电器以及照明自控管理系统等。
还应充分利用天然光,如在建筑设计时考虑开顶部天窗采光,利用天井采光,利用屋顶采光等;可利用集光装置进行采光,如设反光镜,利用光导纤维、光导管等。
总的说来,节能照明主要为三个内容:照明设施、设计及管理。具体为以下五个方面:
(1)开发并应用高光效的光源;
(2)开发并应用高效率灯具及配套的低能耗电器;
(3)合理的照明方式;
(4)充分利用天然光;
(5)加强照明节能的管理。
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