LED照明在校园的应用
【摘 要】 随着我国经济建设的发展和科技的进步,人们对照明灯节能和科学管理提出了更高的要求,特别是校园建设管理智能化的引入,使得照明控制在智能化领域的地位越来越重要。文章主要对led照明在校园的应用进行了探讨。 【关键词】 校园 led照明 应用
校园作为大量培养人才及开展科研活动的基地,普遍具有占地大、人流量大、用电量大等特点。研究表明,校园照明用电占学校总用电量的相当一部分比重,而且照明效果直接影响到学生及教职工的日常生活。随着led技术的发展,led已被越来越多地应用于显示屏、背光源、汽车车灯、景观照明等领域,同时也开始应用在校园照明领域。 1 led发光原理
发光二极管是由p型和n半导体组成的二极管,在led的p-n结附近,n型材料中多数载流子是电子,p型材料中多数载流子是空穴。
2 照明对比试验方案的确定
为了尽快得出led照明与传统照明之间的对比数据,兼顾数据科学翔实。本次试验选定两个场地,一是校园4层实验楼,这4层楼建筑结构完全相同,且大厅中的内部布局完全一致,每层楼面积为736m2。1~2楼采用led筒灯照明,一对一替换原有节能筒灯,3~4楼采用全新节能灯,也一对一替换原有节能灯,并保证四层楼
电气回路完全相同。另选取教学楼6~7楼过道,两层楼之间也满足环境相同,电气回路一致的原则,每层楼面积为258m2。测试中6楼采用led日光灯照明,7楼采用传统荧光灯照明。分别采用力创电工型号为lcdg-dg110-60的单相电子式电能表测试各层楼的用电量;英雷科电子型号为elr-r-h的型数显累时器测试各个回路的照明时间;泰仕型号为tes-1332a的照度计测试照度数据,并按照gb5700-2008规定的照明测试方式选择照度测试点。在照明测试方案中,测试时间设定为3个月,每10~20天记录一次数据。数据记录方案如表1所示。
在测试之前,规定原则上每个回路均每天24h照明,并且在每个回路均安装了带累时器的电表,每个回路控制一个开关,只有当该回路通电时,累时器才工作,这样就很好地避免了因意外导致回路不通电,而记录时间依然在累积增加的情况发生。 3 测试结果
经过三个月(2375h)共9次测试,共获取数据3780个,其中有效数据3775个。将各个回路的用电量相加,可计算出实验1,2楼共计耗电7059.4kw/h;3,4楼共计耗电12789.5kw/h。每次记录数据曲线图1所示。
从图2可以看出经过三个月的测试,led用电量是节能灯用电量的55%。直接节能45%。
实验大楼各个楼层均设置了80个测试点,经过9次测试,将每次照度测试值进行平均。各个楼层的照度测试值如图2所示。其中
一楼首次测试平均照度为114.6lx,最后一次测试照度为113.06lx,光衰为1.4%;二楼首次测试平均照度为119.15lx,最后一次测试照度为114.31lx,光衰为4.1%;三楼首次测试平均照度为102.14lx,最后一次测试照度为97.07lx,光衰为5%;四楼首次照度测试平均照度为86.4lx,最后一次测试平均照度为79.4,光衰为8.2%。 图2实验大厅led与节能灯照明照度测试对比将各个回路的用电量相加,可计算出教学六楼共计耗电3981.5kw/h;七楼共计耗电7624.7kw/h。每次记录数据曲线图如图3所示。
从图3中可以看出经过三个月的测试,led用电量是荧光灯用电量的52%。直接节能48%。6,7楼层均设置了80个测试点,经过9次测试,将每次照度测试值进行平均。各个楼层的照度测试值如图4所示。其中6楼首次测试平均照度为147lx,最后一次测试照度为139.4lx,光衰为5.2%。7楼首次测试平均照度为79.5lx,最后一次测试照度为64.4lx,光衰为19%。 4 结语
通过测试表明,led的光衰明显低于传统照明,尤其是led照明与传统荧光灯比较,更是具有明显优势。将照度结果归一化处理,可以计算出led相对于传统照明在相同照度条件下,产生的节能效益。在自然资源日益紧张的时代,挖掘新型节能产品并应用在相应领域,合乎时代发展的需要,这是一次有意义的尝试。并且通过一段时间的观察,发现采用led制作的灯具,光衰明显小于传统灯具,这也从实践证明了led具有长寿命的特点。
参考文献:
[1]姚俊红.高校教学楼照明节电控制系统的研发[j].照明工程学报,2011,22(4):84-86.
[2]王声学等.led原理及其照明应用[j].光源与照明,2006(12).
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