淺談燈光照明的優(yōu)勢與發(fā)展

淺談燈光照明的優(yōu)勢與發(fā)展

在目前的照明領(lǐng)域，如果你推薦“照明”，有些人可能認(rèn)為你不了解時間。但是,筆者認(rèn)為不應(yīng)該把“熒光燈照明”邊緣化,“熒光燈照明”具有舒適性好、穩(wěn)定性佳、節(jié)電率高和性價比優(yōu)四大優(yōu)勢,在當(dāng)前照明領(lǐng)域里仍然有著強(qiáng)大的生命力、競爭力和上升潛力!在對性能要求更高的工業(yè)照明領(lǐng)域,“熒光燈照明”正在通過不斷創(chuàng)新,更充分地發(fā)揮其優(yōu)勢,在與其它節(jié)能光源的競爭中完全有得一拼、大有可為!1合成光柵的優(yōu)勢“熒光燈照明”誕生至今己經(jīng)有七、八十年歷史,作為最為接近自然光的光源,熒光燈在當(dāng)前所有人造光源中仍然保持著70%~80%的份額,主要是因為其具有被公認(rèn)的四大優(yōu)勢:(1)“照明設(shè)備”具有預(yù)期性好、照明設(shè)備質(zhì)量高、有益身心健康等特點(diǎn)光源屬于低溫光源,對環(huán)境溫度影響小,安全可靠。(2)熒光照明總業(yè)績光源色溫穩(wěn)定、色漂移小,使用壽命長,使用期運(yùn)行可靠;熒光燈照明已有半個多世紀(jì)的穩(wěn)定、可靠、廣泛使用的業(yè)績;“熒光燈照明”是在極其成熟的技術(shù)基礎(chǔ)上實施的應(yīng)用創(chuàng)新。(3)固汞技術(shù)的應(yīng)用工作面照度達(dá)到200LUX時,功率密度僅3.5~4.0W/㎡;(遠(yuǎn)低于國家現(xiàn)行節(jié)能規(guī)定:200LUX允許功率密度為7~8W/㎡);固汞技術(shù)在“熒光燈照明”中廣泛應(yīng)用,使汞污染大幅降低;熒光燈配套電子鎮(zhèn)流器的功率因數(shù)已普遍在0.95以上;光源、電器和燈具間匹配好,照明器系統(tǒng)效率高、損耗少。(4)“燈光照明”投資回收期高品質(zhì)熒光燈照明器(光源+電器+燈具)工程價僅3.5~4.0元/W;“熒光燈照明”節(jié)能效率高、投資少,投資回收期8~12個月;“熒光燈照明”特別適合采用合同能源管理模式實施照明節(jié)能改造(節(jié)電率高、節(jié)能效果便于客觀計量、投資回收期短、見效快)。2新興水源的大量引入,為“燈光照明”提供了新的應(yīng)用基礎(chǔ)在“熒光燈照明”的長期實際應(yīng)用中,人們也發(fā)現(xiàn)了它所存在的性能短板和應(yīng)用局限性,特別是在工業(yè)照明等領(lǐng)域里更加明顯地放大了它的缺陷,主要表現(xiàn)在以下三方面:光源功率小、聚光性差,無法滿足高棚照明的應(yīng)用要求;光源壽命一般(6000~8000h),與長壽命光源相比差距大;光源在生產(chǎn)和使用中的汞污染,影響了它進(jìn)一步的應(yīng)用推廣。近年來,面對HID(高強(qiáng)度氣體放電燈)光源的發(fā)展和LED等新興光源的迅速崛起,給“熒光燈照明”傳統(tǒng)的統(tǒng)治地位帶來較大的威脅。為了生存和發(fā)展,近十年來“熒光燈照明”針對自身的短板和局限,在不斷提高其性能和應(yīng)用中的適應(yīng)能力等方面已取得了一些新的突破?！盁晒鉄粽彰鳌彼〉眯碌耐黄浦饕憩F(xiàn)在以下五個方面:(1)復(fù)合型光柵單燈功率當(dāng)前“熒光燈照明”的主打產(chǎn)品——緊湊型熒光燈的單燈功率已從十年前60W左右提高到200W左右,而無極熒光燈的功率已經(jīng)能做到400W以上?！盁晒鉄粽彰鳌钡墓庠床粌H單燈功率大幅提高,還出現(xiàn)了組合式光源,進(jìn)一步提升光源總功率,例如:高透光球形熒光燈的單燈功率已形成95W、110W、130W、150W、180W和220W完整系列;而新推出的超大功率高透光球形熒光燈組合式燈已有3×95W(285W)、2×150W(300W)和3×180W(540W)等產(chǎn)品,可以直接替代大功率HID燈,使用效果很好。(2)光柵光柵管的使用壽命“熒光燈照明”的光源壽命近年來已有大幅提高,從原來只有6000~8000h,現(xiàn)已提高到12000~15000h。高透光球形熒光燈管的平均使用壽命已高達(dá)2萬h左右,與熒光燈配套的電子鎮(zhèn)流器的平均使用壽命則高達(dá)5萬h。無極熒光燈的壽命更長,可以達(dá)到3萬h~5萬h。特別需要指出的是:我們采用了專利技術(shù)的超長壽命高透光球形熒光燈專利產(chǎn)品,在實驗室其開關(guān)沖擊壽命已經(jīng)超60萬次,該項技術(shù)發(fā)明預(yù)示了熒光燈的平均使用壽命也能達(dá)到5~6萬h,這應(yīng)該是一個能夠?qū)崿F(xiàn)的目標(biāo)。(3)優(yōu)化立法,克服了傳統(tǒng)燈光的瓶頸我國自主研發(fā)成功的高透光球形熒光燈實現(xiàn)了傳統(tǒng)緊湊型熒光燈結(jié)構(gòu)的重大突破,它采用三維結(jié)構(gòu)的單元燈管,按球面形狀組合成為高透光的球形熒光燈,如圖1所示。燈管沿球面均勻排列的高透光球形熒光燈,通過大幅增加燈管間距、改善燈管散熱條件,克服了傳統(tǒng)的緊湊型熒光燈(U型、H型和螺旋型節(jié)能燈)的三大技術(shù)瓶頸:燈管的內(nèi)側(cè)光受對面燈管阻擋,光利用率減少(約30%);燈管密集排列,燈管散熱效果差,光輸出降低(約30%);大功率U型和螺旋型等節(jié)能燈,與通用燈具匹配性差。高透光球形熒光燈結(jié)構(gòu)上的突破,使光源的工作面照度和壽命比相同功率普通節(jié)能燈提高近一倍,因此,有用戶評價說:“高透光球形熒光燈是一種比普通節(jié)能燈更節(jié)能的超級節(jié)能燈!”以大功率高透光球形熒光燈為代表的中、高端品牌熒光燈,已逐步采用固汞替代液汞的新技術(shù),使得熒光燈的汞用量和汞污染得到有效控制,符合既節(jié)能又環(huán)保的新一代綠色產(chǎn)品要求。(5)“熒光燈照明”應(yīng)用領(lǐng)域過去,“熒光燈照明”由于光源功率小,所配廣照型燈具聚光性差,照明區(qū)域的燈具吊高一般僅限于5m以下,應(yīng)用范圍受到很大限制。大功率熒光燈的誕生和組合熒光燈具的投入使用,已使“熒光燈照明”允許所在工作區(qū)域的層高擴(kuò)展到8~20m,“熒光燈照明”的產(chǎn)品已經(jīng)基本能夠覆蓋大部分工業(yè)照明領(lǐng)域。由于熒光燈是低溫光源,配合可靠的特種電子鎮(zhèn)流器,高透光球形熒光燈已可以在各種密封和防爆的特種燈具中使用,與投光、道路燈具匹配使用,則可成為優(yōu)秀的戶外照明產(chǎn)品。采用E40標(biāo)準(zhǔn)燈頭和球狀外形的大功率高透光球形熒光燈,還能方便地與各種常規(guī)通用燈具匹配使用。“熒光燈照明”技術(shù)和應(yīng)用的新突破,大大提升了“熒光燈照明”的性能指標(biāo),大幅拓展了在工業(yè)照明領(lǐng)域的應(yīng)用范圍,從而真正提高了“熒光燈照明”在工業(yè)照明領(lǐng)域的競爭力,使具有悠久而輝煌歷史的“熒光燈照明”煥發(fā)出新的強(qiáng)大活力!3城市工業(yè)照明龍頭企業(yè)建設(shè)初具成效工業(yè)照明的使用場所多為高大空間,“熒光燈照明”要在這種使用環(huán)境中獲得廣泛應(yīng)用,必須具備更大功率、高光通量、較長壽命和高效節(jié)能四大技術(shù)指標(biāo)的有力支持,因為這是工業(yè)照明的基本要求?，F(xiàn)在“熒光燈照明”已經(jīng)突破了這道門檻。熒光燈照明經(jīng)過十五年不斷發(fā)展和提高,以高透球形熒光燈為代表的新一代工業(yè)照明熒光燈,其技術(shù)逐步成熟,實現(xiàn)了適應(yīng)工業(yè)照明要求的技術(shù)提升,大功率、高光通量、長壽命高效節(jié)能的熒光燈照明技術(shù)瓶頸已被突破。不僅如此,高透球形熒光燈還在以下三個方面,為配合深化工業(yè)照明節(jié)能做好了準(zhǔn)備工作:通過對光源、電器和燈具專業(yè)化設(shè)計,提高產(chǎn)品對工業(yè)照明領(lǐng)域的適應(yīng)能力和建立了一批能復(fù)制的實施樣板;高透光球形燈及其配套電器已經(jīng)具備大規(guī)模機(jī)械化生產(chǎn)能力;通過集成化、專業(yè)化模式管理,使生產(chǎn)成本大幅下降,全面提升了產(chǎn)品的性價比?！盁晒鉄粽彰鳌睂崿F(xiàn)的技術(shù)突破和規(guī)模應(yīng)用準(zhǔn)備,為深化工業(yè)照明節(jié)能改造創(chuàng)造了良好的條件,為“熒光燈照明”進(jìn)入工業(yè)照明領(lǐng)域開創(chuàng)了一個新局面!十年來,大功率高透光球形熒光燈已經(jīng)在工業(yè)照明領(lǐng)域積累了豐富和成功的經(jīng)驗,建立了如上海寶鋼集團(tuán)、上汽集團(tuán)、上海三菱電梯、3M中國公司、題橋紡織、寶灣物流、上港運(yùn)輸和西郊國際農(nóng)產(chǎn)品市場等多行業(yè)領(lǐng)域的近百個應(yīng)用樣板。(1)年—推薦樣板1在“協(xié)作共贏”的節(jié)能減排理念下,寶鋼大手牽海龍小手,上海寶鋼與上海海龍光電科技有限公司密切配合,分別于2006年、2008年、2010年和2013年圓滿完成寶鋼四項工業(yè)照明節(jié)電改造項目,并取得了滿意的效果,成為綠色照明樣板。上海寶鋼四項照明節(jié)電改造項目,實施范圍和節(jié)電效果統(tǒng)計數(shù)據(jù)見表1。(2)工業(yè)照明用電技術(shù)改造情況上海三菱電梯公司從2003年~2013年進(jìn)行的照明節(jié)電改造,成為《實施綠色照明》重點(diǎn)示范樣板。上海三菱電梯公司從2003年至2008年,完成了采用高透光球形熒光燈替代高能耗HID光源(石英金鹵燈、高壓鈉燈、汞燈),為重點(diǎn)的第一輪照明節(jié)電改造,2009年至今又在開展提高照明質(zhì)量(增加工作面照度和舒適性)為主的第二輪工業(yè)照明節(jié)電改造,都取得了出色的經(jīng)濟(jì)和社會效益,為節(jié)能減排做出了重大貢獻(xiàn),評為2008年上海市十大重點(diǎn)節(jié)能樣板工程。上海三菱電梯公司工業(yè)照明節(jié)能改造中用熒光燈照明替代HID照明,十年(2003~2013年)取得的節(jié)能效果和熒光燈照明產(chǎn)品的質(zhì)量分析統(tǒng)計如下。1)改造后節(jié)省照明功率:約620kW。2)改造后節(jié)省照明用電量:約200萬kWh/a。3)每年節(jié)省照明電費(fèi):約160萬元/a(十年節(jié)省電費(fèi)1600萬元)。4)每年節(jié)省標(biāo)煤:約650t/a(十年節(jié)省標(biāo)煤6500t)。5)十年投入的燈具改造費(fèi)用約人民幣300萬元,投資回報率高。高透光球形熒光燈產(chǎn)品十年內(nèi)損壞數(shù)量、更換率統(tǒng)計情況見表2。十年內(nèi)更換燈具總數(shù)3246套,總節(jié)省照明功率620kW。4合成合成“兩大資源”為了讓“熒光燈照明”在工業(yè)照明領(lǐng)域更好服務(wù)于廣大用戶,加快推進(jìn)深化工業(yè)照明節(jié)能改造,高透光球形熒光燈又推出四項新舉措:采用180W或2×130W高透光球形熒光替代400W石英金鹵燈;采用3×180W高透光球形熒光燈替代1000W石英金鹵燈。(4)我們愿意與大家共享”熒光燈照明”十年磨一劍的技術(shù)成果,加強(qiáng)共同合作,做到雙贏或者多贏。我們更愿意與LED、無極熒光燈、陶瓷金鹵燈等各種新光源,相互取長補(bǔ)短,攜手共同為工業(yè)照明節(jié)電改造服務(wù),共同為照明節(jié)能減排工作做出新的貢獻(xiàn)!熒光燈照明幾項主要照明性能指標(biāo)均屬上佳:光源色溫可選擇范圍寬(2000K~7000K);光源顯色指數(shù)高,色還原性能好(Ra:82~95);光源發(fā)光均勻、柔和,無頻閃、眩光和藍(lán)光等光污染;(4)設(shè)計、應(yīng)用資料(1)采用大功率高透光球形熒光,一對一替代石英金鹵燈。采用130W或150W高透光球形熒光替代250W石英金鹵燈;