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绿色照明在世界范围提出不到十年的历程,我国1996年由国家经贸委正式制定绿色照明工程实施方案,已有五年的历史.五年来,进行了多方面的工作,如组织高效照明产品的交流、推广;进行了自镇流荧光灯的质量抽查和分析,研究了提高质量的措施;开展了荧光灯镇流器全国统检;启动了绿色照明工程“质量承诺制”试点;开展了广泛的技术交流与合作,举办了四届绿色照明国际研讨会.这些都对绿色照明工程实施产生了积极作用.
绿色照明是一项推动照明技术全面发展和进步的系统工程,其含意广泛,意义重大而深远,现在还刚刚开始,新世纪之际,必将有更大发展,下面略述浅见.
1、全面理解、全方位推进绿色照明
1．1从保护环境的高度对待照明节能
近几年来,我国国民经济稳定持续发展,电力供应紧张状况趋向缓和,有人认为照明节电已经无关紧要.应该指出,节电不单纯是涉及能源供应条件和经济效益的问题,鉴于我国电力主要是来自燃煤,照明节电就意味着减少C02、S02、N0x等有害气体排放,所以必须从保护大气环境的高度认识和对待照明节电,积极推进绿色照明工程.
1．2节能是绿色照明主题,但不是唯一目标
按照国家经贸委制定的绿色照明计划,提出的宗旨是要建立优质高效、经济舒适、安全可靠、有益环境和改善人们生活质量、提高工作效率、保护身心健康的照明环境.可见绿色照明的目标是多方面的,既包含节约能源,保护环境,也包括创造优质的照明系统.所以应该把节能和质量统一起来,运用先进、合理的照明设计手法,采用优质高效的照明器材,达到多方面的良好效果.降低照明标准,牺牲质量去追求节能,是不合适的.
1．3绿色照明远不止就是推广应用节能灯
生产和推广应用优质高效的照明器材是实施绿色照明的重要手段,而其中最首要的又是高效光源.然而,高效光源有多种类型,各有自己的特点和适用场所,应该根据使用条件和要求应用.紧凑型荧光灯(俗称节能灯)是其中一种,它尺寸紧凑,便于使用优质的三基色荧光粉,容易配用电子镇流器,从而具有显色性好、无频闪、光效高等优点,很方便替代白炽灯泡,而广泛应用.但是还有像直管荧光灯、高强气体放电灯(HID灯),其光效更高,性能价格比更具优势,最主要的是这几类光源特点不同,适用于不同使用场所,有的是不能互相替代.所以,应根据场所特点及使用条件,全面推广和选用多种类型高效光源.此外,还应重视发展和应用高效及光源配套的电器附件,特别是先进和节能的镇流器等产品.
1．4实施绿色照明还必须重视照明工程设计和运行维护管理
人们重视生产优质高效的照明器材,是完全正确的,是不可缺少的物质基础.我认为应同样重视照明工程设计,因为它是制定方案、统管全局的重要因素.设计要确定合理的照度标准,选取适应的照明方式,正确选用与场所特点和使用要求适应的光源、灯具,合理布灯,保证必要的照明质量(亮度分布、眩光限制、显色均匀度、造型等),还有灯光控制和配电线路.设计不当,就不可能很好实施绿色照明要求.此外,在使用过程中,还必须要有科学、合理的维护、管理,才能达到设计的预期目的
2．1光源的展望
2．1．1进一步提高光源的性能和技术参数
a、提高发光效率:预计气体放电灯光效将普遍超过1001m/w,HID灯将更高,白炽光源将通过多种技术革新进一步提高光效.
b、提高显色性能:多数光源的显色指数将超过80,荧光灯将普遍使用三基色荧光粉.
c、提高使用寿命:气体放电灯将超过10000h,将有多种更长寿命的新光源出现.
2．1．2光源产品将有更好的环境保护效果和视觉效果
a、21世纪将更重视环境保护,将研究更多措施减少污染,如研制少汞和无汞的放电灯,缩小荧光灯管管径和改进荧光粉涂覆工艺,以降低荧光粉用量.
b、进一步发展高频荧光灯和直流荧光灯,提高发光稳定性,消除频闪效应,降低电磁幅射,消除噪声,以改善环境效果和视觉效果.
2．1．3光源进一步向紧凑和小型方向发展
研制管径更细的荧光灯和多种形式的紧凑型荧光灯,以降低制灯材料用量,特别是有害物质的耗量;同时,提高光源的光效,降低灯具尺寸,提高灯具效率.
2．1．4广泛应用电子技术
电子技术飞速发展,已广泛应用于各个领域,在光源和配套电器制造中也开创了新路.今后还将发展更多的高频放电灯、直流荧光灯、高频感应灯、微波灯等寿命更长、显色性更好、光效更高的光源提供使用.
近年来发光二极管(LED)获得突破性进展,使这种由电能转换成光的半导体器件进入照明领域成为可能.LED以其长寿命(将达100000h)、良好显色性(Ra达75~85)、无频闪、激励响应时间短(纳秒级)、耐震动、耐气候、使用安全等诸多优点,而获得广泛应用.近年来,红色、黄色LED亮度提高,特别是氮化镓等第三代半导体材料制造技术的突破,研制出蓝色、绿色LED,从而就解决了白色光.由于它丰富多样的颜色光,方便选色和变色的优势,特别适合应用于交通信号、航标、广告、庭园及建筑物景观照明等需要多种颜色的场所.预计未来一二十年,LED将进一步提高光效,降低成本,有可能成为一种新型照明光源,将引起照明领域的巨大变革,对绿色照明实施产生重大影响.
2．1．5利用太阳能
太阳能是最清洁而又取之不尽的能源,新世纪将按绿色照明的要求,作出积极的研究和推广应用,包括更小尺寸、更高效率的太阳能电池和相关的高效光源,将在环保要求高、取得电能不便等场所优先应用.
2．2灯具及其它电器附件的发展
2．2．1灯具对照明节能和照明质量关系也很大,却往往不为人们所重视.按照绿色照明的要求,灯具应从以下几方面发展.
a、灯具应随光源的发展而研制新的品种,适应新光源的需要.
b、对视觉条件要求较高的场所,如体育场馆、工业厂房、办公室、教室等,需要灯具效率高、配光适应的灯具,要求品种多、系列全、防护等级适应各种场所的产品.北京申办2008年奥运会成功,将新建和改建三十多个当今世界一流的体育场、馆和一大批其它公共建筑,按照“绿色奥运”的要求,需要大批效率高、质量优的灯具,必将推动灯具产品的前进.
2．2．2电气附件:影响较大的是气体放电灯的镇流器.目前镇流器主要从两个途径发展:一是低功耗电感镇流器,自身功耗减小,可靠性高,无电磁污染;二是高频电子镇流器,功耗更小,可提高光源光效,发光稳定,无频闪,无噪声,有利节能和改善视觉效果,将在进一步降低谐波量和电磁幅射、提高可靠性方面改进,逐步成为荧光灯的主要配套产品.
随着电子技术的应用,将有更多的电气、电子产品,如高频发生器、电磁感应装置、直流荧光灯用整流及控制器、调光器等不断出现,这些都将按照绿色照明的要求,降低电磁污染,提高能源效率,以求更快发展.
3、照明设计对绿色照明的意义
3．1照明设计队伍现状
如前述,设计是实施绿色照明的关键因素,整体方案都在设计中确定.在建筑设计单位,照明设计和电气设计属同一专业,其专业技术人员从学校就是学建筑电气、供配电、电力系统、自动化等专业,几乎没有学照明专业的人才,都是在工作中学习和培养的.不少人对供配电、自动化很熟练,而对照明研究不深,使部分照明设计达不到预期目标.特别是一些装饰公司承担照明设计,专业人员更显缺乏.这是全面实施绿色照明的一个缺陷.有待逐步改善.
3.2加强照明设计的措施
a．制订、修订照明设计标准,如照明节能标绿色照明设计规范等,强化对设计的指导和规定.
b．强化设计在照明工程中的地位,考虑逐步照明设计资质分级认证制度,首先对2008年体育场、馆及大型重要工程实行资质认证,加强对重大工程的设计论证和审查制度.
c．强化设计人员培训,有组织培训绿色照明明设计基础及应用较系统的知识,使一部分工程师具有这个领域较高的水平.
d．从教育人手,研究在高校设立照明工程专业的可能性,培养照明工程专业人才.
e．研究建立照明工程研究和设计单位的可能性,能在照明工程领域发挥骨干和示范作用,推动照明技术的发展.
新世纪,新起点,在绿色照明计划的指引下,积极努力,期望在照明节能、保护环境、指引照明质量和创造更佳的视觉环境迈出新的步伐!
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