LED在工业厂房照明设计中的应用

节能型产品在绿色工业中广泛应用，如LED照明、节能电机。 #生活常识# #环保节能技巧# #绿色工业生产#

　　1 引言

　　在普通工业厂房(以轻工电子类厂房为主)照明中引入绿色照明设计的理念十分重要。如果能将照明用电量有效降低，不但能降低生产成本，还能为环保做出贡献，且合理的照明设计也能提高企业的生产力。

　　绿色照明内涵包含高效节能、环保、安全、舒适四项指标。[1]LED 光源符合绿色照明的要求，近年来在各个领域被广泛应用。本文将结合工业厂房的照明特点，探讨如何将LED 光源用于工业厂房的照明。

　　2 工业厂房照明要求

　　工业厂房照明一般包括普通照明、区域化照明、局部照明、特殊作业照明、应急疏散照明等。

　　一般工业厂房多为层高较高的单层建筑，层高一般在6m以上，结合生产要求，光源一般选择高压气体放电灯，如金属卤化物灯。灯具悬挂高度6m～10m时，可采用250W～400W高压气体放电灯，10m以上可采用250W～1000W高压气体放电灯。灯具类型选用深照型。多层厂房的层高一般在4m左右，光源可选用直管荧光灯。

　　工业厂房照明设计的主要内容如下：

　　(1)依据GB 50034—2013《建筑照明设计标准》的相关条款，结合厂房的性质、大小、生产的火灾危险类别等确定厂房内不同区域的照度、照明光源、灯具类型、灯具布置及安装方式等。

　　(2)根据车间、工段或生产线工艺流程进行照明分区，合理设置照明配电箱，确定供电方式，敷设照明干线，确定照明配电系统，当然照明配电箱(控制箱)的设置要便于工作人员操作。

　　3 LED在工业厂房照明设计中的应用分析

　　3.1 工业厂房照明光源选择方案对比

　　现在工业厂房中常见的照明光源是荧光灯和金卤灯。我们将LED灯与荧光灯、金卤灯进行比较分析，见表1～表2。

　　表1 三基色荧光灯与LED灯对比

　　表2 金卤灯与LED灯对比

　　性能指标LED工矿灯金卤灯

　　光效90lm/W～100lm/W70lm/W～100lm/W

　　显色指数≥7565左右

　　启动时间瞬间几分钟

　　适用高度6m～15m≥8m

　　适用场所工厂、仓库、车库等户外、高天棚场所

　　寿命≥30000h8000h～12000h

　　功率因数≥0.950.8左右

　　工作电压90V～265V200V～240V

　　可控性可任意控制不能控制

　　通过以上的对比和分析，使用LED灯作为照明光源从各个方面来说都非常具有优势，是今后工业厂房照明设计必然的选择。

　　3.2 工业厂房LED照明工程案例分析

　　在某电子产品生产企业厂房照明设计项目中，原照明设计主要使用产品为：36W长管荧光灯，18W短管荧光灯，18W筒灯，250W传统高天棚灯。现使用LED照明产品替代传统照明产品，以取得节能、延长使用寿命、改善照明质量等效果(见表3)。

　　表3 灯具替代表

　　序号原照明灯具LED照明灯具

　　1T8 1200mm 36W

　　T8 600mm 18WT8 600mm 9WLED灯管

　　218W传统筒灯6寸8WLED筒灯

　　3250W传统高天棚灯105WLED高天棚灯

　　3.2.1 工厂地下车库LED照明设计

　　工厂地下车库的参数如下：空间高度：3.900m，安装高度：3.900m，维护系数：0.90，工作面的高度0.750m。计算出的照度见表4。

　　表4 照度计算值

　　表面P/%平均照度/lx最小照度/lx最大照度/lx照度均匀度

　　工作面—605.31950.088

　　地板20595.75810.097

　　天花板70126.09210.511

　　墙壁1250255.9597—

　　使用141套1×18W单管控照灯具替换1×36W传统荧光灯，地面平均照度达到59lx，设计照度为50lx。工厂地下车库LED替换图及实景图见图1～图2。

　　3.2.2 产品测试间LED照明设计

　　产品测试间的参数如下：空间高度：3.000m，安装高度：3.000m，维护系数：0.90，计算照度结果见表5。

　　表5 照度计算值

表面P/％平均照度/lx最小照度/lx最大照度/lx照度均匀度工作面—4031345460.333地板203801544950.406天花板707646900.600墙壁5015554306—

　　使用32套3×9W短管格栅灯具替换3×14W传统荧光灯，工作面平均照度达到403lx，设计照度300lx。产品测试间LED替换图及实景图见图3～图4。

　　3.2.3 项目分析

　　(1)项目运行情况分析。本项目采用LED灯具替换后，运行良好。虽然初始的投资比之前要高，但运行后每年节约的电能比原来的多，维护费用比之前的少。而且照度有所提升，整体项目比以前美观。

　　(2)照明指标分析。LED光源的寿命约40000h，是荧光灯的4倍左右。LED光源不含汞，在制造装配、使用、废弃回收等环节均不会对环境造成污染。

　　(3)项目投资回收期分析(见表6)。经测算，LED替换方案在第一年后即可收回投资成本，五年累积节省62.3万元支出。

表6 投资回收期?单位：万元

初始投资第一年第二年第三年第四年第五年原方案43.274.7106.2137.7169.2200.7LED方案57.97490.1106.2122.3138.4

　　3.3 小结

　　本项目在不更改原设计灯型及布灯方案的前提下，使用LED照明产品替换原荧光灯。设计方案满足原设计照度要求，且照度略有提高，1～2年内即可收回初始投资。

　　4 结论

　　LED在工业厂房照明中的应用前景是广阔的，其大规模普及是必然的。从照明效果、投资回报和节能环保角度来看，我们都应该选择LED照明。因此我们应积极地将LED应用到工业厂房照明中，积累相关的设计和实用经验，为将来LED的大规模应用奠定基础。

　　参考文献

　　[1] 管亚敏.铁路客站绿色照明及LED应用研究[J].照明工程学报,2014,25(3):50-52.

　　[2] 刘木清.LED,一个更光明的事业![J].照明工程学报,2014,25(6).

　　[3] 侯建成,杜悦,LED光源在室内照明中的应用案例[J].照明工程学报,2014,25(6):43-45.

网址：LED在工业厂房照明设计中的应用 https://www.yuejiaxmz.com/news/view/1195039

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