陕西省血液中心LED节能灯具改造分析

杨 凯邢海柱张瑶婵杨 琛梁 涛曹建槽潘 斌

陕西省血液中心LED节能灯具改造分析

杨 凯①邢海柱①张瑶婵①杨 琛①梁 涛①曹建槽①潘 斌①

目的：为降低中心血站照明能耗，对隔栅灯具及其他传统灯具进行改造，并保证相同或相近的照度。方法：选择更换不同功率的LED节能灯，并用功率分析仪对改造前后的灯具功率分别进行测试。结果：改造后各种灯具节电50.01%～76.75%，其中60×60格栅灯改造更换成LED节能灯后，节电达76.75%，是所有灯具改造中最高的；9 W节能灯更换为4 W LED节能灯后，节电50.01%，是所有改造中最低的；平均电费降低65.46%。本次灯具改造共花费12.1108万元，改造后每年节约电费15.44万元，不到10个月收回全部改造成本，并得到政府节能专项补助5万元。结论：LED节能灯照明效果较好，质量可靠，改造后节电效果显著。

LED灯；节能；改造：分析

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

LED灯具有发光效率高、耗能低、寿命长等传统灯具无法比拟的优点[1]，随着LED技术的日趋成熟LED照明灯逐步替代传统照明灯具，成为绿色照明的发展趋势[2]。陕西省血液中心暨西安市中心血站是一家集无偿献血、采供血管理和输血医学科研、教学、业务指导为一体的省级血液中心。业务综合大楼1～6层的走廊无采光，需常年开灯；1～2层的科室室内采光较差，必须长年开灯。为降低中心血站照明能耗，对隔栅灯具及其他传统灯具进行改造

1 改造思路

1.1 利用现有灯架

目前所有办公室、实验室、走廊等区域均采用格栅灯，灯架设在天花吊顶内。为节约成本尽量利用现有灯具的灯架、灯头等，只对格栅灯架的电路进行简单改造，既节约经费，也减少改造工作量，保证改造工作顺利进行。

1.2 满足照明及舒适度要求

主要工作场所如实验室、生产制备区、行政办公区等应满足建筑照明要求。为保证照明效果，选择更换的LED灯管的照度与原日光灯管的相近；对不重要的辅助区、公共走廊等可适当降低照度，选择小功率的LED灯，以降低照明能耗。

对不同色温的LED灯用于不同场合，有偏暖色和偏冷色。选择色温为5500 K的LED白光灯，虽然亮度感觉稍差于偏蓝色的LED灯，但白光具有最好的色彩表现能力，颜色柔和，长期工作不易使眼部疲劳，舒适性较好[3-4]。

1.3 分步改造

LED灯耗能低、寿命长，由于芯片需要进口因此市场价格仍偏高。随着LED技术的发展、市场需求量的扩大、以及国家政策的支持，LED灯的价格将逐步降低[5]。采取分步改造的方案。通过一段时间使用，评估改造效果，并申请政府绿色节能改造专项资金，其余区域的灯具待条件成熟再进行改造。

2 改造方案

2.1 改造线路图(如图1所示)

图1 格栅灯改造前线路图

2.2 120×60格栅灯改造方案

原120×60格栅灯架由3根40 W日光灯管、3个镇流器和3个启辉器组成，线路如图1所示。利用原灯架，对线路进行改造，如图2所示。由于LED灯的特性，不需要镇流器和启辉器，原镇流器仍保留在灯架上，但不与线路和灯管连接，卸去启辉器留作他用。原日光灯管更换为3根18 W LED灯管。本次改造共更换18 W的LED灯管111根(37组)。

图2 格栅灯改造后线路图

2.3 普通节能灯改造方案

根据使用环境和亮度的要求，将采血大厅9 W普通节能灯更换为4 W LED球泡灯；电梯出口等区域的9 W节能灯更换为2 W LED横插灯。本次改造共更换4 W LED球泡灯342支，2 W LED横插灯626支。

3 测试数据及分析

3.1 测试方法

(1)材料：采用台湾产WM-01功率分析仪。

(2)参数设置：每天开灯时间按8 h计，周期1年，电费按1元/度。

(3)方法：分别将改造前的灯具和改造后的灯具连接在功率分析仪上，设置相同的参数，测试并记录灯具的功率数和电费数。

3.2 测试结果

(1)120×60格栅灯改造前后实测数据如图3、图4所示。

图3 改造前(3根40 W日光灯)数据

图4 改造后(3根18 W LED灯)数据

由此可见，改造前每组120×60格栅灯(3根40 W日光灯管)的实际功率147.6 W，年消耗电费1275.26元。改造更换成3根18 W的LED灯后每组灯具的实际功率53.3 W，年消耗电费为460.51元。改造后电费为原来的36.1%，节电效果显著。

(2)节能灯改造前后实测数据如图5、图6所示。

图5 改造前(9 W节能灯)数据

图6 改造后(4 W LED球泡灯)数据

表1 灯具改造前、后节能数据

由此可见，每支9 W节能灯的实际功率9.2 W，年消耗电费79.49元。改造后更换成4 W LED球泡灯，实际功率4.6 W，年消耗电费39.74元，电费与原来相比节省了50%。

3.3 改造前、后节能数据汇总见表1

4 灯具改造经验

(1)做好市场调研：目前LED灯质量参差不齐，改造前应进行认真的市场调研，了解市场行情，对生产厂家的技术实力、市场占用率、销售业绩等情况应进行全面考察。经过认真的市场调研和综合考察，选择规模较大、市场占有率较高的LED照明灯生产企业。

(2)售后服务：LED灯价值高，应重视产品质量和售后服务，选择质保期为3年的产品，3年内质量出现问题免费更换。此外，技术咨询和安装的便利也是选择本地企业的一个原因。本次LED改造，所有的安装及线路改造费用全免，可节约大量的费用。

(3)因地制宜：作为节能灯具改造工程，应根据单位具体情况，反复研究，制定出适合本单位情况的改造方案，应尽量利用原有灯具的灯架，减少改造工作量，降低费用。在改造过程中，不能完全听信厂家的宣传，应考虑未来技术的发展、LED灯价格等因素，依据单位灯具的特点和实际情况逐步改造，达到既节约能源，又降低改造成本的目的。

5 综合评估

(1)成本分析：本次LED灯具改造共花费12.1108万元，根据实际比对测试，改造后每年可节约电费15.44万元，不到10个月即可收回全部改造成本，并且该项目得到政府部门5万元绿色照明节能专项补助。

(2)节电分析：通过实测数据，本次改造后各种类灯具节电50.01%～76.75%，照明电费降低平均65.46%，其中，60×60格栅灯节电达76.75%，是所有灯具改造中最高的，而9 W节能灯更换成4 W LED灯后，节电只有50.01%，是所有改造中最低的。因此，在LED灯具改造中首选普通日光灯管、白炽灯，其次才是节能灯。

(3)降低排放：每节约1度电，相当于节约了0.4 kg标准煤，同时相当于减少排放了0.997 kg的二氧化碳。此次改造后，每年可节约照明用电15.56万度，相当每年节约62 t标准煤，并减少排放155 t的二氧化碳。

(4)综合效果：经过1年的使用，LED灯照明效果较好，质量可靠，未发现光源衰减且节电效果显著。参考文献

[1]周志敏,纪爱华.LED照明技术与工程应用[M].北京:中国电力出版社,2010:28-29.

[2]陈元灯,陈宇.LED制造技术与应用[M].北京:电子工业出版社,2010:2.

[3]周志敏,纪爱华.LED照明技术与工程应用[M].北京:中国电力出版社,2010:183.

[4]周志敏,纪爱华.LED照明技术与工程应用[M].北京:中国电力出版社,2010:30-31.

[5]周志敏,纪爱华.LED照明技术与工程应用[M].北京:

中国电力出版社,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

杨凯,男，(1977- ),本科学历，工程师。陕西省血液中心总务科，从事医疗设备管理及维修工作。

2012-03-15

①陕西省血液中心总务科 陕西 西安 710061

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