正确处理照明节能改造中的六个关系讲义课件.ppt

1、（南京理工大学南京理工大学&南京工业职业技术学院南京工业职业技术学院 梁人杰）中国的能源形势日趋严峻，节能降耗日益紧迫！中国的能源形势日趋严峻，节能降耗日益紧迫！必须人人关注，从我做起，处处做起，从点滴做起。必须人人关注，从我做起，处处做起，从点滴做起。本文本文经过实践的几种典型照明节能改造经过实践的几种典型照明节能改造出照明节能改造工作必须重视的出照明节能改造工作必须重视的 并并强调强调处理好这处理好这六个关系六个关系 是是照明节能改造照明节能改造真正实现真正实现科学性科学性先进性先进性和和人性化人性化的保障的保障 前前 言言 众所周知，中国的能源形势危急，前景严峻！众所周知，中国的能源形势

2、危急，前景严峻！2005年年我国能源消耗总量22.3亿亿tce2020 年年我国能源消耗总量36.2亿亿tce“趋势照常趋势照常”分析 学学 校校经营性服务机构经营性服务机构公共事业服务公共事业服务部门部门社会福利院社会福利院高档超市高档超市 （经营性服务机构）（经营性服务机构）南京某电信局为中国电信的地区性运营商，南京某电信局为中国电信的地区性运营商，20072007年南京该电信局在年南京该电信局在电信机房电信机房、空调系统空调系统和和照明系统照明系统三部分消耗电费共计电达三部分消耗电费共计电达230230万元之万元之巨巨。20082008年的年的节能降耗指标节能降耗指标确定为：以确定为：以

3、20072007年底年底 的耗电量为基数的耗电量为基数节能降耗节能降耗20%20%；即：三部分共需要做到节约电费即：三部分共需要做到节约电费4646万元万元。对照明系统而言，虽然未必是该电信局的对照明系统而言，虽然未必是该电信局的 耗电大户，但是对全局仍然具有可观的节电贡耗电大户，但是对全局仍然具有可观的节电贡 献，也献，也应潜心策划节能降耗的方应潜心策划节能降耗的方案。案。经过考察，发现该电信局的照明系统主要存经过考察，发现该电信局的照明系统主要存在室内照明光源落在室内照明光源落后的问题，不利于实现高效节后的问题，不利于实现高效节能照能照明。确保建筑照明设计的照度要求，尽量保留原有的配电系统

4、及其器件，尽量保留原有的配电系统及其器件，注重照明改造资金投入的经济性。注重照明改造资金投入的经济性。（1 1）办公室用办公室用T5T5型型14W14W转换支架转换支架取代取代18W18W老款荧光灯老款荧光灯（2 2）机房用机房用T5T5型型25W25W转换支架转换支架取代原来的取代原来的36W36W老款荧光灯老款荧光灯（3 3）办公室照度不足的场合用办公室照度不足的场合用15W15W螺旋管节能螺旋管节能灯取代灯取代2U2U灯灯（4 4）会议室花式吊灯采用会议室花式吊灯采用小功率节能灯取代白炽灯小功率节能灯取代白炽灯（5 5）檐板隐蔽式光带采用檐板隐蔽式光带采用T5T5荧光灯荧光灯取代取代老款

5、老款T8T8荧光灯荧光灯该电信局照明节能改造工程方案、经济投入与效益该电信局照明节能改造工程方案、经济投入与效益 表表1 1 由于广泛引入高效节能照明灯具，由于广泛引入高效节能照明灯具，保持了应有的照明质量保持了应有的照明质量 保持了原有的部分人性化间接照明的设计风格保持了原有的部分人性化间接照明的设计风格 实现照明节能降耗跨出了坚实的一步，实现照明节能降耗跨出了坚实的一步，经过照明投资回收周期经过照明投资回收周期RpRp的分析：的分析：最多仅需最多仅需三年即可回收照明改造的资金投入三年即可回收照明改造的资金投入。照明节能照明节能改造案例改造案例 采用灯具和设备采用灯具和设备 改改 造造 投投

6、 入入 节节 电电 率率 效效 益益 南京某南京某电信局电信局 1.1.28WT528WT5转换支架转换支架-334334套套2.2.14WT514WT5转换支架转换支架MZ14W-MZ14W-210210套套3.3.节能灯（节能灯（S S型）型）20W-20W-5050套套4.4.节能灯（节能灯（S S型）型）15W-15W-5050套套5.5.节能灯（节能灯（S S型）型）8W-8W-5050套套6.6.节能灯（节能灯（S S型）型）5W-5W-5050套套 主主 材：材：3.43.4万元万元 节电率达到节电率达到30%30%超过了预定为超过了预定为 20%20%的要求的要求 每年节每年节

7、省电费：省电费：1.781.78万元万元每年节每年节约电能：约电能：2 2万千瓦时万千瓦时 教室、教研室和微机室的照度指标远低于国家照明教室、教研室和微机室的照度指标远低于国家照明标准规定的数值标准规定的数值 1616间房，包括：教室间房，包括：教室1414间、教研室和微机室各间、教研室和微机室各1 1间，间，都都照度不足照度不足100 lx100 lx 。国家照明标准规定的照度指标值应为国家照明标准规定的照度指标值应为300 lx300 lx；（2 2）照明光源与灯具效率较低不利节电照明光源与灯具效率较低不利节电 老式卤磷酸盐荧光粉的老式卤磷酸盐荧光粉的T8T8荧光灯，荧光灯，发光效率低发光

8、效率低,显色性能差，而且灯具简陋，显色性能差，而且灯具简陋，造成了造成了光通量散失光通量散失与与浪费浪费；2)2)为该小学设计的照明节能改造方针为该小学设计的照明节能改造方针 首先通过设计提升教室照度满足国标规定；首先通过设计提升教室照度满足国标规定；保留原配电系统实现改造资金投入的经济性保留原配电系统实现改造资金投入的经济性。为此：为此：主要采用新型光源和灯具取代老款的主要采用新型光源和灯具取代老款的 卤盐荧光粉粗管荧光灯及灯具。卤盐荧光粉粗管荧光灯及灯具。选用国产优秀品牌的荧光灯光源选用国产优秀品牌的荧光灯光源 选用国产优秀品牌的荧光灯灯具选用国产优秀品牌的荧光灯灯具 选用国产优秀品牌的荧

9、光灯电子镇流器选用国产优秀品牌的荧光灯电子镇流器 照明节能照明节能 改造案例改造案例 采用灯具和设备采用灯具和设备 改改 造造 投投 入入 效效 益益南京市南京市某小学某小学（1 1）教室照明：教室照明：MD2C-28MD2C-282 2，（6 6套套/间）间）=100100套套（2 2）黑板照明：黑板照明：MX4-28 MX4-28 （1 1套套/间）间）=14=14套套 主主 材：材：16850 16850 元元 1.1.等效的节电率：等效的节电率：30%30%；2.2.按照当地议价按照当地议价 电费：电费：回收周期回收周期3 3年年 本案例照明改造本案例照明改造的重要意的重要意义在于：义

10、在于：提升了照明质量，达到了照明标准，保护了学生的视力健康提升了照明质量，达到了照明标准，保护了学生的视力健康 推广了先进的高效光源与灯具，引进了照明节能技术；推广了先进的高效光源与灯具，引进了照明节能技术；基本概况：基本概况：区政府投资建设，由民营企业家运营的养老院。区政府投资建设，由民营企业家运营的养老院。主要建筑为四层楼宇，室内主要建筑为四层楼宇，室内节电照明已较为重视节电照明已较为重视。考察发现：考察发现：四层楼宇的四组楼层楼梯及其过道的照明控制，四层楼宇的四组楼层楼梯及其过道的照明控制，需要人性化改造，并有节电潜力；需要人性化改造，并有节电潜力；主要问题：主要问题：四个楼层的楼梯及过

11、道的照明，改造前使用手控开关，四个楼层的楼梯及过道的照明，改造前使用手控开关，对于老年人群，特别是高龄老人因为行动迟缓或对于老年人群，特别是高龄老人因为行动迟缓或 视力不济，手动操作十分不便，经常徒手摸索或视力不济，手动操作十分不便，经常徒手摸索或 困难寻觅照明开关，造成很大的烦恼，困难寻觅照明开关，造成很大的烦恼，并屡屡造成长明灯或长夜灯，浪费电能。并屡屡造成长明灯或长夜灯，浪费电能。2 2）南京市某社会福利院的照明节能南京市某社会福利院的照明节能 采用红外线自动开关取代楼梯及其过道的手动开关采用红外线自动开关取代楼梯及其过道的手动开关 四层楼宇所有楼梯及过道的照明四层楼宇所有楼梯及过道的照

12、明 自动实现自动实现“人来灯亮，人走灯灭人来灯亮，人走灯灭”。（避免老年朋友，特别是高龄老人在墙上寻觅或摸索开关的麻烦）3 3）南京某敬老院照明节能改造方案、经济投入与效益南京某敬老院照明节能改造方案、经济投入与效益投入不多却做到了对老年朋友的投入不多却做到了对老年朋友的人性化关爱人性化关爱 方便了高龄老人的活动，并挖掘了照明节能的潜力方便了高龄老人的活动，并挖掘了照明节能的潜力 表表3 3 照明节能照明节能 改造案例改造案例 采用灯具和设备采用灯具和设备 改改 造造 投投 入入 效效 益益南京市南京市某社会某社会福利院福利院1.1.红外线感应开关红外线感应开关-8-8套套2.2.吸顶灯吸顶灯

13、-8-8套套 主主 材：材：2280 2280 元元 1.1.人性化关爱人性化关爱 老年朋友老年朋友2.2.过道与楼梯灯过道与楼梯灯节电率：节电率：30-70%30-70%1 1）营业大厅照明节能改造前的现状：营业大厅照明节能改造前的现状：（1 1）所有照明灯具全天所有照明灯具全天2424小时一直全部点亮小时一直全部点亮考察结果：考察结果：供电局营业大厅因供电局营业大厅因2424小时全天营业以及安全的需要，小时全天营业以及安全的需要，全部全部155155套套/盏灯具几乎全天盏灯具几乎全天2424小时全部点亮。小时全部点亮。经常是经常是“夜深人静，灯火通明，电表飞转，无人问津夜深人静，灯火通明，

14、电表飞转，无人问津”。（2 2）营业大厅照明控制方法落后营业大厅照明控制方法落后考察又发现：考察又发现：营业大厅面积达营业大厅面积达300300平方米以上，照明复杂、庞大，平方米以上，照明复杂、庞大，但仍使用人工手动开关，未采用自动照明控制手段但仍使用人工手动开关，未采用自动照明控制手段 难以实现优化的节能照明！难以实现优化的节能照明！2 2）营业大厅主要照明节能改造工程方针营业大厅主要照明节能改造工程方针 2424小时对外开放营业与服务接待用户来宾的窗口。小时对外开放营业与服务接待用户来宾的窗口。大厅大量各种照明光源与灯具，包括：荧光灯格栅灯、大厅大量各种照明光源与灯具，包括：荧光灯格栅灯、

15、荧光灯柔光灯和节能灯的筒灯照明荧光灯柔光灯和节能灯的筒灯照明总功率约总功率约30003000瓦瓦。研究决定研究决定采用先进的照明智能控制采用先进的照明智能控制 制定照明节电控制策略制定照明节电控制策略 设计与规划节能的灯光照明场景设计与规划节能的灯光照明场景 改变手工照明控制的落后方法改变手工照明控制的落后方法 例如：例如：定时控制定时控制 红外移动传感器控制红外移动传感器控制 光照度传感器控制光照度传感器控制 触摸面板控制触摸面板控制为供电局营业大厅照明节能改造实施的照明智能控制：为供电局营业大厅照明节能改造实施的照明智能控制：采用采用照度传感器照度传感器，实现了天然采光结合人工照明的，实现

16、了天然采光结合人工照明的节能照明策略节能照明策略采用采用红外传感器红外传感器，实现了，实现了“人来灯亮，人走灯灭人来灯亮，人走灯灭的节能照明技的节能照明技术术采用采用定时控制器定时控制器，实现了照明灯具的，实现了照明灯具的分时与分区分时与分区节能照明控制节能照明控制采用采用触摸控制面板触摸控制面板，实现了，实现了灯光场景一键化控制灯光场景一键化控制和和安全照明安全照明；表表4 4 照明节能照明节能 改造案例改造案例 采用灯具和设备采用灯具和设备 改改 造造 投投 入入 效效 益益 南京某南京某 供电局供电局营业大厅营业大厅 1.1.智能继电器智能继电器-1-1台台2.2.触摸控制器触摸控制器-

17、1-1台台3.3.光照度传感器光照度传感器-1-1台台4.4.红外传感器红外传感器-4-4台台5.5.数据接口数据接口-1-1台台 主主 材：材：1874018740元元 1.1.可以实现的节电可以实现的节电率：率：20-70%20-70%2.2.每年可节电：每年可节电：1200012000千瓦时千瓦时3.3.每年可节约电费每年可节约电费 62006200元元4.4.预测投资回收期：预测投资回收期：约约三年三年 高档超市营业厅面积高档超市营业厅面积30003000平方米平方米 顶棚高度顶棚高度3 3米米 要求营业平面的平均照度要求营业平面的平均照度500 lx500 lx 为了方案可行性论证，

18、专门设计了为了方案可行性论证，专门设计了二种二种照明方案照明方案 技术经济评估结果：技术经济评估结果：为了简明为了简明：以表格形式阐述以表格形式阐述照明成本效益分析（照明成本效益分析（表表5 5）阐述包括阐述包括：各项论证的科目及其计算关系：各项论证的科目及其计算关系论证科目论证科目：初始投资额：初始投资额、灯具功率灯具功率、系统总功率系统总功率、耗电量耗电量、全年电费全年电费、年光源更换数量年光源更换数量、每年光源费用每年光源费用、年照明费年照明费、单位照度年照明费单位照度年照明费、照明功率密度值照明功率密度值LPDLPD；表表5列出主要科目列出主要科目红字红字为优势项为优势项 照明设计方案

19、照明设计方案1 1 照明设计方案照明设计方案2 2 灯具类型灯具类型 格栅灯具（格栅灯具（3 3管）管）筒灯灯具（单管）筒灯灯具（单管）灯具数量灯具数量 563 537 光源总数光源总数 1689 537 537 系统总功率系统总功率 76.006KW 42.960KW42.960KW 年耗电量年耗电量 228015 kwh 128880 kwh128880 kwh 初始投资初始投资 217881 元 166470 166470 元元 每年电费每年电费 182412 元 103104 103104 元元 每年光源费用每年光源费用 12675 元 25555 元 每年照明费用每年照明费用 255

20、520 元/年 162302 162302 元元/年年 功率密度值功率密度值每平方米 25.34 W 每平方米每平方米 14.32 W14.32 W方案方案2 2比方案比方案1 1 经济得多！经济得多！方案方案2 2比方案比方案1 1 省电得多！省电得多！而且方案而且方案1 1 超标！超标！%.5 56 63 3/2 25 55 55 52 20 0/1 16 62 23 30 02 2年年元元年年元元方方案案一一的的年年照照明明费费用用方方案案二二的的年年照照明明费费用用照照明明费费用用分分析析结结果果 设计方案设计方案1 1 设计方案设计方案2 2国家照明标准国家照明标准每平米25.34W

21、每平14.32W每平米16W-17W在所遇到的照明改造项目中，可能会发现以下问题：在所遇到的照明改造项目中，可能会发现以下问题：1 1）照度不合要求，偏高或偏低，如本文的小学照明改造案例；照度不合要求，偏高或偏低，如本文的小学照明改造案例；2 2）照明功率密度值偏高，不合要求，如本文超市照明论证案例；照明功率密度值偏高，不合要求，如本文超市照明论证案例；当然，在照明节能改造工作上，主要当然是照明节能设当然，在照明节能改造工作上，主要当然是照明节能设计工作，但也可能会发现或遇到需要改善照明与提升照计工作，但也可能会发现或遇到需要改善照明与提升照明质量的任务。明质量的任务。因此：因此：就是检验照明

22、设计专业水平的就是检验照明设计专业水平的正确处理照明节能改造和设计与执行国家照明标准的关正确处理照明节能改造和设计与执行国家照明标准的关系，将可避免很多潜在的隐患。例如：汶川校舍问题；系，将可避免很多潜在的隐患。例如：汶川校舍问题；人类照明正向着现代化、人性化、节能化、智能化发展人类照明正向着现代化、人性化、节能化、智能化发展照明节能改造是照明节能改造是绿色照明绿色照明实现实现节能降耗节能降耗的事业，的事业，因此：因此：同时又是同时又是以人为本以人为本的工作。的工作。在照明节能改造中经常会遇到照明质量低劣的状况在照明节能改造中经常会遇到照明质量低劣的状况 如：显色性差，照度低，眩光大，照明控制

23、麻烦等等，如：显色性差，照度低，眩光大，照明控制麻烦等等，都应该按都应该按人性化的照明理念整改人性化的照明理念整改。照明设计中的照明设计中的间接照明技术间接照明技术将依靠高效光源灯具发扬；将依靠高效光源灯具发扬；人们不可能为了节能都回到人们不可能为了节能都回到直接照明的直接照明的“垂吊灯垂吊灯”时代！时代！如本文中的福利院照明改造案例、电力局营业大厅的照如本文中的福利院照明改造案例、电力局营业大厅的照明改造案例和小学的照明改造案例等。明改造案例和小学的照明改造案例等。下面看看间接照明的解决方案。下面看看间接照明的解决方案。照明节能改造必须在确保照明质量的前提下实现；照明节能改造必须在确保照明质

24、量的前提下实现；照明节能改造照明节能改造不允许以牺牲照明质量指标不允许以牺牲照明质量指标为代价；为代价；照明节能改造必须在先进技术的条件下实现！照明节能改造必须在先进技术的条件下实现！国家照明标准的照度和照明功率密度国家照明标准的照度和照明功率密度双达标双达标 已经确立了现代照明应该朝着应用先进照明器材的方向发展。已经确立了现代照明应该朝着应用先进照明器材的方向发展。照明器材优胜劣汰，例如：照明器材优胜劣汰，例如：欧盟欧盟取缔白炽灯，逐渐禁用电感镇流器取缔白炽灯，逐渐禁用电感镇流器 先进的照明器材与高技术的照明控制技术先进的照明器材与高技术的照明控制技术 是实现照明节能的重要利器。是实现照明节

25、能的重要利器。本文的所有案例都有力地证明了这一点。本文的所有案例都有力地证明了这一点。4.4.太阳能是一种太阳能是一种取之不尽用之不歇取之不尽用之不歇的的可再生、免费可再生、免费能源；能源；太阳能的利用不仅仅只是太阳能的利用不仅仅只是太阳能发电太阳能发电的形式；的形式；自然自然采光照明采光照明也是太阳能的利用（也是太阳能的利用（新的照明观新的照明观）；）；自然采光照明可以实现的自然采光照明可以实现的节电率在节电率在30%70%30%70%之间之间；正如本文电力局营业大厅的照明节能改造案例，正如本文电力局营业大厅的照明节能改造案例，其中就有自然采光照明结合人工照明的节能贡献。其中就有自然采光照明

26、结合人工照明的节能贡献。建筑学的设计保障建筑学的设计保障自然采光照明结合人工照明自然采光照明结合人工照明 （节能建筑节能建筑）照明的智能化控制照明的智能化控制 照明智能控制技术可以实现照明节能的自动化和最优化。照明功率密度值是一种静态的节能设计限定指标；照明智能控制则是一种动态地实现优化照明节能的智能技术；（做到真正因环境而异，因人而异，因地制宜，自动地，自适应地做到真正因环境而异，因人而异，因地制宜，自动地，自适应地实现照明用电的节能调节，充分挖掘照明节能的潜力实现照明用电的节能调节，充分挖掘照明节能的潜力）国际照明界一致认同的观点是，智能照明控制技术能够实现的国际照明界一致认同的观点是，智

27、能照明控制技术能够实现的 节电率为节电率为30%70%30%70%，能够，能够延长光源寿命延长光源寿命2424倍，倍，效益显著。效益显著。智能照明控制技术智能照明控制技术实际上已成为实际上已成为绿色照明绿色照明的重要组成部分的重要组成部分。正如本文关于电力局营业大厅的照明改造案例，节能的效益完全正如本文关于电力局营业大厅的照明改造案例，节能的效益完全是依靠照明智能控制技术获取的。在此案例中，如果没有照明智是依靠照明智能控制技术获取的。在此案例中，如果没有照明智能控制技术，照明节能就会变成空话。能控制技术，照明节能就会变成空话。技术经济评估实际上是所有新建、改造、重建项目可行性论证的组成部分。照

28、明节能改造也应如此。避免出现技术设计偏差；防止盲目投资，杜绝经济损失；优选方案、优化设计；利于逐步按计划滚动发展，胸有成竹；照明节能设计项目，特别是较大型的照明系统，必须搞好节能照明设计方案的技术经济评估。正如本文的超市照明论证案例，如果没有经历技术经济评估，是难以分辨二种设计方案之优劣的。对高技术投入不能只看初期投资 经济效益要从寿命期内的经济开支进行评估！减小投资风险减小投资风险优化项目投资优化项目投资 调 光 控制网络接口调光控制器触摸控制面板小型智能调光系统解决方案小型智能调光系统解决方案调光编程 C-Bus总线总线（南京理工大学南京理工大学&南京工业职业技术学院）南京工业职业技术学院）梁人杰梁人杰