[科普中国]-电气照明节电技术

电气照明节电技术 (light’s technology saving electricity)是指降低电气照明电能消耗的措施与方法。电气照明是利用电光源将电能转换为光能的人工照明。它是电能最早的应用领域，已有百余年的历史。照明设备包括电光源和灯具。照明设备的单台功率普遍较小，虽社会的拥有量很大，但其总的耗电量占发电量的比重并不大，中国照明用电量约占发电量的8%。照明节电的措施有：选用高效电光源、灯具及附件；合理地进行照明设计；合理地控制照明时间；充分利用自然光等。

简介电气照明节电技术 (light’s technology saving electricity)是指降低电气照明电能消耗的措施与方法。电气照明是利用电光源将电能转换为光能的人工照明。它是电能最早的应用领域，已有百余年的历史。照明设备包括电光源和灯具。照明设备的单台功率普遍较小，虽社会的拥有量很大，但其总的耗电量占发电量的比重并不大，中国照明用电量约占发电量的8%。照明节电的措施有：选用高效电光源、灯具及附件；合理地进行照明设计；合理地控制照明时间；充分利用自然光等1。

选用高效电光源和灯具在保证照明质量的前提下，降低照明用电量的根本措施就在于提高照明设备的效率，即提高电光源与灯具的效率。

(1)合理选择高效电光源。电光源技术发展很快，产品种类繁多，功率最大的电光源为200kW，功率最小的灯泡仅有0.1W。电光源分为两大类，一类是热辐射电光源，如白炽灯、体光灯、卤钨灯，另一类是气体放电光源，如关光灯、高压汞灯、低压汞灯、高压钠灯、低压钠灯、氙灯、金属卤化物灯。选择电光源时，除满足照明场所对光源的显色性要求和有一定寿命外，从节能的观点上说，主要是选择发光效率高的电光源。20世纪30年代以来，各种电光源发光效率提高情况如图1所示。从图中看出，发光效率最高的是低压钠灯，可达到200lm/W；其次是高压钠灯，可达到125lm/W；白炽灯只有15 lm/W。根据工作场所对照明的要求，选择显色性好、寿命长、光效高的电光源，可以取得明显的节能和经济效益。居民家庭采用三基式荧光灯替代白炽灯是世界各国推广的节电措施。

(2)合理选择高效灯具。灯具的作用是固定电光源，把光源发出的光能分配到需要的方向，防止光源引起的眩光，保持光源不受外力和外界环境产生的影响。灯具还具有装饰作用。灯具的选择，既要考虑视觉的要求，又要考虑使用环境的特点，同时还应满足装饰的需要。在正常环境中宜选用开启型高效灯具，除特殊场合，一般不宣选用效率低于50%的灯具。不同效率的灯具的照明效果见表1。表中房间指数K= LW/H(L+W)，式中L为房间长度，m；W为房间宽度，m；H为光源到工作面的高度，m。

合理地进行照明设计照明设计包括照明方式的选择、照度的选定、照明器选择等项内容。不同的工作场所对电气照明有不同的要求，为了满足照明需要，就有不同的照明方式。照明方式分为：一般照明，即在整个场所或场所的某部分照度基本上均匀的照明；局部照明，即仅局限于固定的或移动的某一工作部位的照明；混合照明，即一般照明与局部照明共同组成的照明。选择照明方式时应注意：对照明方向和光照质量无严格要求的场所，宜选用一般照明，这样可以用大功率高效光源，以减少照明器数量，节省投资;对需要高照度有照射方向要求的场所，宜采用局部照明，对照度、光照质量、照射方向有不同要求的场所，宜采用混合照明。混合照明中的一般照明与局部照明的照度比最大不能超过1:10。

适合工作视觉要求的照度，是保护视力、提高劳动生产率和产品质量的重要条件。世界各国对工作场所和工作面上的最低照度值均有规定，在确定照度时，可按工作场所和照明对象的不同，从规定中选取2。

合理地控制照明时间照明时间应根据需要掌握，随用随开，这是节电的一项有效措施。因此，对每一个照明设备应配置一个开关，同时再配以自动控制装置，这样就可按实际需要来控制照明时间、开灯数量，以消灭长明灯。如路灯可采用光电照明控制，楼道和走廊可采用光控、声控或延时自停开关等。

充分利用自然光充分利用太阳光是实现照明节电的重要部分。在设计建筑物采光时，选择效率高、性能好的采光方式，是充分利用自然光的基础。在室内装饰时，采用反射系数高的装饰材料，以便有效利用自然光。此外，利用夏季光照时间长的特点，实行夏时制也是节约照明用电的一项有效措施。

对功率因数低的电光源，如气体放电光源，采用电容器进行无功补偿，对照明器定期进行清扫，对发光效率已劣化的电光源进行及时更换等，都是照明节电的有效方法3。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学