陜西省血液中心LED節能燈具改造分析

楊 凱邢海柱張瑤嬋楊 琛梁 濤曹建槽潘 斌

陜西省血液中心LED節能燈具改造分析

楊 凱①邢海柱①張瑤嬋①楊 琛①梁 濤①曹建槽①潘 斌①

目的：為降低中心血站照明能耗，對隔柵燈具及其他傳統燈具進行改造，并保證相同或相近的照度。方法：選擇更換不同功率的LED節能燈，并用功率分析儀對改造前后的燈具功率分別進行測試。結果：改造后各種燈具節電50.01%～76.75%，其中60×60格柵燈改造更換成LED節能燈后，節電達76.75%，是所有燈具改造中最高的；9 W節能燈更換為4 W LED節能燈后，節電50.01%，是所有改造中最低的；平均電費降低65.46%。本次燈具改造共花費12.1108萬元，改造后每年節約電費15.44萬元，不到10個月收回全部改造成本，并得到政府節能專項補助5萬元。結論：LED節能燈照明效果較好，質量可靠，改造后節電效果顯著。

LED燈；節能；改造：分析

[First-author's address]Shaanxi Provincial Blood Center, Xi’an 710061, China.

LED燈具有發光效率高、耗能低、壽命長等傳統燈具無法比擬的優點[1]，隨著LED技術的日趨成熟LED照明燈逐步替代傳統照明燈具，成為綠色照明的發展趨勢[2]。陜西省血液中心暨西安市中心血站是一家集無償獻血、采供血管理和輸血醫學科研、教學、業務指導為一體的省級血液中心。業務綜合大樓1～6層的走廊無采光，需常年開燈；1～2層的科室室內采光較差，必須長年開燈。為降低中心血站照明能耗，對隔柵燈具及其他傳統燈具進行改造

1 改造思路

1.1 利用現有燈架

目前所有辦公室、實驗室、走廊等區域均采用格柵燈，燈架設在天花吊頂內。為節約成本盡量利用現有燈具的燈架、燈頭等，只對格柵燈架的電路進行簡單改造，既節約經費，也減少改造工作量，保證改造工作順利進行。

1.2 滿足照明及舒適度要求

主要工作場所如實驗室、生產制備區、行政辦公區等應滿足建筑照明要求。為保證照明效果，選擇更換的LED燈管的照度與原日光燈管的相近；對不重要的輔助區、公共走廊等可適當降低照度，選擇小功率的LED燈，以降低照明能耗。

對不同色溫的LED燈用于不同場合，有偏暖色和偏冷色。選擇色溫為5500 K的LED白光燈，雖然亮度感覺稍差于偏藍色的LED燈，但白光具有最好的色彩表現能力，顏色柔和，長期工作不易使眼部疲勞，舒適性較好[3-4]。

1.3 分步改造

LED燈耗能低、壽命長，由于芯片需要進口因此市場價格仍偏高。隨著LED技術的發展、市場需求量的擴大、以及國家政策的支持，LED燈的價格將逐步降低[5]。采取分步改造的方案。通過一段時間使用，評估改造效果，并申請政府綠色節能改造專項資金，其余區域的燈具待條件成熟再進行改造。

2 改造方案

2.1 改造線路圖(如圖1所示)

圖1 格柵燈改造前線路圖

2.2 120×60格柵燈改造方案

原120×60格柵燈架由3根40 W日光燈管、3個鎮流器和3個啟輝器組成，線路如圖1所示。利用原燈架，對線路進行改造，如圖2所示。由于LED燈的特性，不需要鎮流器和啟輝器，原鎮流器仍保留在燈架上，但不與線路和燈管連接，卸去啟輝器留作他用。原日光燈管更換為3根18 W LED燈管。本次改造共更換18 W的LED燈管111根(37組)。

圖2 格柵燈改造后線路圖

2.3 普通節能燈改造方案

根據使用環境和亮度的要求，將采血大廳9 W普通節能燈更換為4 W LED球泡燈；電梯出口等區域的9 W節能燈更換為2 W LED橫插燈。本次改造共更換4 W LED球泡燈342支，2 W LED橫插燈626支。

3 測試數據及分析

3.1 測試方法

(1)材料：采用臺灣產WM-01功率分析儀。

(2)參數設置：每天開燈時間按8 h計，周期1年，電費按1元/度。

(3)方法：分別將改造前的燈具和改造后的燈具連接在功率分析儀上，設置相同的參數，測試并記錄燈具的功率數和電費數。

3.2 測試結果

(1)120×60格柵燈改造前后實測數據如圖3、圖4所示。

圖3 改造前(3根40 W日光燈)數據

圖4 改造后(3根18 W LED燈)數據

由此可見，改造前每組120×60格柵燈(3根40 W日光燈管)的實際功率147.6 W，年消耗電費1275.26元。改造更換成3根18 W的LED燈后每組燈具的實際功率53.3 W，年消耗電費為460.51元。改造后電費為原來的36.1%，節電效果顯著。

(2)節能燈改造前后實測數據如圖5、圖6所示。

圖5 改造前(9 W節能燈)數據

圖6 改造后(4 W LED球泡燈)數據

表1 燈具改造前、后節能數據

由此可見，每支9 W節能燈的實際功率9.2 W，年消耗電費79.49元。改造后更換成4 W LED球泡燈，實際功率4.6 W，年消耗電費39.74元，電費與原來相比節省了50%。

3.3 改造前、后節能數據匯總見表1

4 燈具改造經驗

(1)做好市場調研：目前LED燈質量參差不齊，改造前應進行認真的市場調研，了解市場行情，對生產廠家的技術實力、市場占用率、銷售業績等情況應進行全面考察。經過認真的市場調研和綜合考察，選擇規模較大、市場占有率較高的LED照明燈生產企業。

(2)售后服務：LED燈價值高，應重視產品質量和售后服務，選擇質保期為3年的產品，3年內質量出現問題免費更換。此外，技術咨詢和安裝的便利也是選擇本地企業的一個原因。本次LED改造，所有的安裝及線路改造費用全免，可節約大量的費用。

(3)因地制宜：作為節能燈具改造工程，應根據單位具體情況，反復研究，制定出適合本單位情況的改造方案，應盡量利用原有燈具的燈架，減少改造工作量，降低費用。在改造過程中，不能完全聽信廠家的宣傳，應考慮未來技術的發展、LED燈價格等因素，依據單位燈具的特點和實際情況逐步改造，達到既節約能源，又降低改造成本的目的。

5 綜合評估

(1)成本分析：本次LED燈具改造共花費12.1108萬元，根據實際比對測試，改造后每年可節約電費15.44萬元，不到10個月即可收回全部改造成本，并且該項目得到政府部門5萬元綠色照明節能專項補助。

(2)節電分析：通過實測數據，本次改造后各種類燈具節電50.01%～76.75%，照明電費降低平均65.46%，其中，60×60格柵燈節電達76.75%，是所有燈具改造中最高的，而9 W節能燈更換成4 W LED燈后，節電只有50.01%，是所有改造中最低的。因此，在LED燈具改造中首選普通日光燈管、白熾燈，其次才是節能燈。

(3)降低排放：每節約1度電，相當于節約了0.4 kg標準煤，同時相當于減少排放了0.997 kg的二氧化碳。此次改造后，每年可節約照明用電15.56萬度，相當每年節約62 t標準煤，并減少排放155 t的二氧化碳。

(4)綜合效果：經過1年的使用，LED燈照明效果較好，質量可靠，未發現光源衰減且節電效果顯著。參考文獻

[1]周志敏,紀愛華.LED照明技術與工程應用[M].北京:中國電力出版社,2010:28-29.

[2]陳元燈,陳宇.LED制造技術與應用[M].北京:電子工業出版社,2010:2.

[3]周志敏,紀愛華.LED照明技術與工程應用[M].北京:中國電力出版社,2010:183.

[4]周志敏,紀愛華.LED照明技術與工程應用[M].北京:中國電力出版社,2010:30-31.

[5]周志敏,紀愛華.LED照明技術與工程應用[M].北京:

中國電力出版社,2010:33.

Analysis of LED light illumination upgrading in Shaanxi Blood Center

YANG Kai, XING Hai-zhu, ZHANG Yao-chan, et al

Objective: To reduce the energy consumption of lighting units. Methods: We replaced the grille lamps and other conventional lighting with LED lights, and compared the results by using a power analyzer. Results: The use of LED lighting had remarkable advantages: -the energy efficiency rate of replaced lighting ranges between 50.01% - 76.75%; -the maximum energy efficiency rate of replaced lighting is 76.75%;-the minimum energy efficiency rate of replaced lighting is 50.01%;-the average cost of electricity was reduced by 65.46%;- the cost of refurbishment was 12,1108.00 RMB; - 154,400.00 RMB could be saved annually on the electricity bill by using the converted lighting;- the full cost of refurbishment will be recovered within 10 months. Conclusion: LED lighting has higher quality, is more efficient, and enables remarkable energy savings.

LED light; Energy; Illumination upgrading; Analysis

1672-8270(2012)08-0078-03

TM923

A

楊凱,男，(1977- ),本科學歷，工程師。陜西省血液中心總務科，從事醫療設備管理及維修工作。

2012-03-15

①陜西省血液中心總務科 陜西 西安 710061

China Medical Equipment,2012,9(8):78-80.