1. 研究目的与意义
(1)研究背景
作为一个国家人才输出地的学校,在国家乃至世界当中都占有相当重要的分量。拥有近三亿学生的我国,大大小小的学校不下十二万家。而这些学校由于照明所产生的耗电量无疑是众多公共事业单位中最多的部门之一。但在号召节能减排的当下,我们应从技术角度以及行为角度去寻找能够解决此类问题的方法。
而且学校作为培养人才、传播知识或公共服务性的重要场所,涉及的人数众多,在我国社会和经济发展中都占有相当重要的位置。随着我国教育和卫生事业的快速发展,目前全国共有各类学校近12万家,各级各类学校在校学生有2.6亿多人。据有关部门统计,全国学校年总用电量超过600亿kwh,是公共事业单位中能耗最多的行业之一。为了贯彻落实国务院十一五规划提出的“十一五”期间单位国内生产总值能耗降低20%左右的目标,2007年9月教育部向全国教育系统各部门颁布了《关于开展节能减排学校行动的通知》,重点强调建设节约型校园的相关内容,加强学校师生的节能意识,目前相关节能措施在各地院校已如火如荼的进行;学校照明功能性场所较多,主要教室、食堂、图书馆、学生宿舍等场所,目前采用的是日光灯、节能灯、射灯等光源,数量很多,控制方法主要是以总闸电路通断及面板开关控制,比较单一。
2. 研究内容和预期目标
(1)研究内容
前期主要任务在于测量收集选定教学楼里教室的照度。确定所需测量的教室的位置(包括楼层及教室号)和教室的朝向,记录测量时的准确时间及天气状况。画出所测的教室平面图,包括门、窗、黑板和桌椅的位置和尺寸,了解教室中所有灯具和照明灯的型号。每个教室选择至少10个测点位置(教师讲台1个测点,学生课桌上9个测点),阶梯教室选择至少18个测点位置(教师讲台2个测点,学生课桌上4*4个测点),并在教室平面图中标记出,要求测点分布均匀,能体现教室的整体照明环境。在测量之前需检查测量仪器,保证测量仪器能够正常使用,并测出此时室外光照强度,了解当天的照度状况,主要是窗户外的光照度,同时必须保证数据客观,测量合理。每天测量结束后,需整理所测数据,填入所建的数据表格,交与指导老师复查。
数据收集任务结束后,本课题的主要内容将进入节能算法的研究。收集资料,主要是了解市场上主流的节能照明灯、节能灯具与镇流器,深入认识比较各种光源的效率,在经济环保节能的基础上,利用所测量的数据,完成节能算法的计算。主要是针对光源的使用效益进行分析,包括照明灯的效率、光照度及使用寿命长短等。着重考虑所采用的节能灯及灯具对比过去所使用的照明灯能够节约多少能源这个方面,完成关于节能灯节省电量的计算,直观的显示出照明节能这个主题。了解国家节能减排等一系列政策,积极地响应国家政策,节约能源,保护环境。最后与指导老师共同探讨照明节能算法的可行性,完善后期照明节能算法的研究。
3. 研究的方法与步骤
(1)研究方法
本课题前期任务主要是收集教室光照度数据。采光有两种方法:一种是天然采光,就是将适当的昼光引进室内照明。天然采光虽然受到日照时间、纬度气候、地形等因素限制,却是最经济的采光方法。因此在建筑工程设计上十分重视采光。学校教室的设计更重视采光系数,要求窗的总透光面积要与地板的面积保持适当的比值,即四分之一至六分之一。另一种是人工采光.光源是人工采光的发光体,通过人工制成发光体发光,科学合理地把光线分配到各个工作面。根据自然光源与人工光源的差别,将学校教室的照明环境分为不同的工况,主要运用卷尺、测距仪和照度计等仪器对不同工况下的教室进行照度测量,并将实时记录下数据。
照度指光源落在包括某一点在内的单位受照面的光通量叫做光源在该点所产生的照度,其符号用e表示。若照射到表面上一点面元的光通量为d,该面元的面积为da,则:,照度的单位是勒克斯,符号为1x.
4. 参考文献
[1] 谢秀颖,郭宏祥.电气照明技术. 2.北京:中国电力出版社,2009.7;
[2] 北京照明学会照明设计委员会.照明设计手册.北京:中国电力出版社,2006.12;
[3] 郭福雁,黄民德, 建筑供配电与照明(下册).中国建设工业出版社,2014.
5. 计划与进度安排
工作进度初步安排如下:
1. 2022-02-20 ~2022-03-1
查阅资料,翻译外文资料和撰写开题报告;
