【文章內(nèi)容簡介】 契約容量，避免超約用電(附加費)，進一步節(jié)省電費。()，或設(shè)計成不同分路，避免同時蒸飯，造成短時間用電需量激增，一次15分鐘超過契約容量，全月都要遭受超約罰款(附加費)。，將功率因數(shù)調(diào)高為99100％。(參考Q12)「能源之星」電腦：個人電腦於正常使用時，平均每臺耗電150 W；當超過設(shè)定時間(510分鐘)不作業(yè)時，能源之星電腦會進入「睡眠狀態(tài)」，耗電降至30 W以下，可以節(jié)省大量能源。(變壓器、冷氣、冰箱等)。，以維持電動機和照明器具都能在高效率運轉(zhuǎn)，延長設(shè)備使用壽命。(參考Q12)，訂定明確節(jié)電目標，專人負責管理，有效節(jié)約用電。，正是臺電電力供應(yīng)最吃緊時期，可以向臺電申請可停電力(同意臺電於電力不足時，減少供電)，臺電給予電價優(yōu)惠回饋，雖有可能造成用電之不方便，但可以節(jié)省電費支出。()。()。Q01：照明對於學(xué)生學(xué)習的影響有多大？A：照明的重要性，可以用表421加以突顯，人類利用五官攝取資訊，最重要的就是視覺(眼睛)高達87 %，其餘聽覺(耳朵)、嗅覺(鼻子)、觸覺(皮膚)和味覺(舌頭)加總才佔13 %。照明適當與否直接影響視覺的資訊攝取效率，對於學(xué)生的學(xué)習極為重要，所以雖然要節(jié)約照明用電，但也不可虧待眼睛。研究顯示，學(xué)生在光線充足的場合，學(xué)習效果最好；反之，光線不足，會造成精神無法集中；光線過強，容易造成疲勞。所以合理的照明對於學(xué)生學(xué)習相當重要。表421 照明的重要性感覺的種類攝取資訊能力(%)視覺(眼睛)聽覺(耳朵)嗅覺(鼻子)觸覺(皮膚)味覺(舌頭)Q02：照明只要「亮度」夠就好，不是嗎？A：人類的活動和照明息息相關(guān)，各種不同的活動其照明需求也不同。如表422所示，休閒照明(以住家為代表)，以舒適為主，照(亮)度不要很高，照明品質(zhì)要高；反之，行動照明(以開車為例)，安全最重要，照(亮)度要夠高，照明品質(zhì)不計較；至於工作照明(辦公場所)，以明視為主，照明的量與質(zhì)並重。所以，照明不是亮度夠就好，照度不足或過多都會產(chǎn)生不良效果。場所不同，需求也不相同，必需因地制宜，做適度的照明設(shè)計。表422 人類活動與照明需求活動狀態(tài)照明需求生理(量/照度)心理(質(zhì))代表場所休閒舒適低高住宅工作明視中中辦公室行動安全高低道路Q03：增加燈具(管)則亮度會成正比增加，不是嗎？A：照明的亮度，以照度來衡量，單位是勒克斯(Lux或lx )。人類的眼睛對於亮度的感覺是對數(shù)(Log)關(guān)係。對數(shù)關(guān)係有「抑強助弱」的效果，所以，在電影院中地面照度約為103 lx，眼睛仍然可以認路，看完電影走出戶外面對大太陽，照度立即升高達105 lx，兩者照度相差108，也就是相差一億倍，眼睛仍然可以調(diào)適，而不會被燒壞。如表423所示，照明投資和照度成線性關(guān)係，也就是裝設(shè)燈具數(shù)量和照度成正比。所以，裝設(shè)兩倍數(shù)量的燈具就可以獲得兩倍照度。但是，人眼的亮度感覺和照度卻是對數(shù)關(guān)係，所以，因為表423 照度(lx)設(shè)備投資(線性linear)亮度感覺(對數(shù)log)1011202100102如果，想要兩倍的亮度感覺，就要增加十倍燈具，則投資與報酬顯然不成比例，將造成投資上極大的浪費。為兼顧照明投資與亮度感覺，可以使用局部加強照明的設(shè)計觀念。例如，以讀書為例，如果感覺房間整體照度500 lx太低，想要增加照度為1000 lx，加裝兩倍燈具太貴，只需在書桌上加裝檯燈，局部加強照度就可以了。Q04：照明測量的計算標準是什麼？A：「照度」是照明計算的基礎(chǔ)。照度定義為，工作面(書桌)單位面積所接受的有效光通量來計算，如公式(3)所示： (3)式中：E：照度，單位勒克斯(Lux或lx)F：光通量，單位流明(Lumen或lm)η：照明燈具效率A：工作面積，單位平方公尺(m2)通常，電機設(shè)施的標準都是「規(guī)定值」，不可違反；例如， A，電機工程師在設(shè)計分路負載時，電流就不得超過此規(guī)定值(20 A)，違反規(guī)定可能造成火災(zāi)，工程師可能吃上官司。但是，中國國家標準CNS的照明設(shè)計標準，只是「推薦範圍值」，僅供參考；如果實際照度低於標準值，不會產(chǎn)生立即危險，也不會被處罰；主要原因就是眼睛對亮度的對數(shù)感覺，可以適應(yīng)的範圍極大。所以，照度推薦值是一個範圍，如表424所示。例如，以讀書為例，照度推薦值為300500 lx；會議室照度推薦值為300750 lx。如前節(jié)所述，300 lx和750 ，照明節(jié)約能源可以依據(jù)這種特質(zhì)，加上局部加強照明而設(shè)計。圖421是中國國家標準建議的學(xué)校照度標準，是學(xué)校執(zhí)行照明設(shè)計和節(jié)約用電的主要依據(jù)。表424 住宅/辦公室照度推薦值種 類場 所照 度(lx)住宅裁縫讀書客廳300700300500150300辦公室營業(yè)廳會議室倉庫750150030075075300圖421 CNS教室照明照度推薦值照明的需求分為「質(zhì)」與「量」兩種?！噶俊沟男枨笫钦斩?，所以，照度計是照明設(shè)計和節(jié)約能源最基本的測量儀器。照度計價格不高(不到新臺幣2萬元)，可是，真正購置照度計的機構(gòu)並不多見。因為電器使用與生命財產(chǎn)的安全有關(guān)，從業(yè)人員會定期量測電器設(shè)備的絕緣、耐壓等安全項目；電流表、電壓表等儀器也會定期校正。但是，照明設(shè)施的照度是否充足，與安全無關(guān)，除了燈具安裝完成驗收測試之外，只有極少數(shù)從業(yè)人員定期測量「照度」。然而，新燈具於裝設(shè)三年後，只剩下44 %照度。如果沒有測量照度，即執(zhí)行照明節(jié)約能源，當然會迷失方向。建議各級學(xué)校應(yīng)該至少購置一具「照度計」，實地量測各教室和辦公室的照度值，然後檢討其是否合乎CNS建議值；照度過高者可以推動節(jié)約能源，反之，照度不足者，還必需增設(shè)燈具，才可以確實維護學(xué)生的視力健康。Q05：輝度是什麼？對照明有何影響？A：輝度，簡單的說就是「刺眼的程度」。光源越小就越刺眼，人眼的感覺也不舒服。例如100 W的亮度高但燈泡面積小，其輝度大，直視感覺刺眼；如果，100 W燈泡外加磨砂燈具後，光源面積加大，輝度變小，就不刺眼。照明設(shè)計時，必需考慮作業(yè)對象(工作面)和周遭物件的輝度差異，就是輝度比。輝度比過大，長期會使眼睛疲勞、不舒服。辦公室輝度比的建議值如表425所示。表425 辦公室輝度比建議值作業(yè)對象：周圍1：1/3作業(yè)對象：遠處陰暗面1：1/10作業(yè)對象：遠處明亮面1：10Q06：眩光是什麼？市面上有防眩光燈具有用嗎？A：眩光就是造成人眼感覺不舒服的照明。眩光的種類有三種：直接眩光、反射眩光和背景眩光。直接眩光，是直視光源(燈管)所產(chǎn)生，光源的輝度大造成刺眼而令人不舒服，稱為直接眩光。反射眩光，是因反射光源而產(chǎn)生，如圖422所示。有些反射是好的，在檢查物體表面時需要少許反射，如(c)所示；有些反射會造成眩光如(d)所示，應(yīng)予避免。背景眩光，則是因為主題較暗而背景太亮而產(chǎn)生，也會造成不舒服的眩光。圖422 反射眩光市面上有些燈具採用特殊設(shè)計的遮光格板，可以改善反射眩光，但是價錢較高，如果需要長期閱讀，就值得購用，否則不需要浪費金錢。Q07：三波長日光燈管比較貴，有比較好麼？A：三波長日光燈管價格較普通者貴二~三倍，其優(yōu)點就是演色性較佳。演色性，簡單說就是「顏色逼真的程度」。人類對顏色的體認，是以太陽照射下的顏色為基準，然而，陽光下的顏色也隨時間改變，日出和日落時分，太陽的顏色偏紅，正午的陽光則呈藍白色，也會影響我們對顏色的判斷。所以，演色性的基準，以太陽升起兩小時和日落前兩小時為基準，其對物體的演色性為100 %。人造光源中，白熾燈泡和鹵素燈所發(fā)出的光線包含所有光色，其演色性為100 %，適合在家庭或博物館使用。鈉光燈，只呈現(xiàn)黃色，演色性最差，只有20 %，但其發(fā)光效率最高，適合用在高速公路交流道或隧道。辦公室最常用的日光燈，演色性在6085 %之間，適用於大多數(shù)場合。如表426所示。表426 光源演色性與使用場所等級指數(shù)光色使用場所1Ra≧85%冷色暖色紡織工業(yè)住宅、餐廳270%≦Ra≦85冷色(臺灣)辦公室、學(xué)校、百貨公司其他Ra≦30%道路Q08：省電燈泡有黃色和白色兩種，有何差別呢？A：通常，溫度高會令人感覺熱，溫度低則寒冷；至於顏色，紅黃色令人感覺熱，藍白色覺得冷。兩相對應(yīng)，人類的感覺：紅黃色溫度高，藍白色溫度低。然而，在照明領(lǐng)域，「色溫度」是以黑體加溫定義而成；當加熱至2000 K以上，黑體開始發(fā)出紅色光，3000 K發(fā)出黃光，6500 K發(fā)出白光，10000 K成為藍白光。所以，紅黃光的色溫度低，但是感覺溫暖；藍白光的色溫度高，反而感覺寒冷。請注意，照明的「色溫度」和我們對一般顏色與溫度的感覺完全相反。以省電燈泡的兩種顏色為例，黃色給人溫暖的感覺，其色溫度約為3000 K；白色則令人感覺寒冷，其色溫度數(shù)值卻較高，為6500 K。如表427所示，3300 K的燈泡，給人溫暖的感覺，適合用在家庭；5000 K以上的日光燈，給人清冷的感覺，非常適合用在辦公室，讓上班的人都很有精神。表427 色溫度與感覺色溫度光色感覺場所3300 K以下(燈泡)暖色溫暖住宅33005000 K(日光燈)中間中間通用5000 K以上(日光燈)冷色清冷辦公室照明設(shè)計時，要注意色溫度和照度的關(guān)係。如圖423所示，色溫度高、照度低，讓人有冷的感覺；反之，色溫度低、照度高，讓人覺得燥熱。有一個廣告，留一盞燈給夜歸的人，應(yīng)該要留一盞黃色小燈泡，才會令人覺得溫暖；千萬不要為了省電而留一盞小日光燈，因為小日光燈色溫度低、照度低，反而讓人覺得寒冷。圖423 色溫度、照度與人的感覺Q09：白熾燈泡、日光燈和複金屬燈各有什麼特點呢？A：白熾燈泡的效率和壽命都最低，但是價格便宜，演色性最好，所以，最常用在家庭、交誼廳等需要良好氣氛的場所；改良的鹵素燈，壽命較長、效率更高、演色性最好，大量使用在百貨公司和博物館。表428是常用光源種類及其特性。瞭解光源的特性，對於照明設(shè)計和節(jié)約能源非常重要。日光燈：價格便宜、演色性中等、色溫度中等，適合在辦公場所。低壓鈉氣燈：效率最高、演色性最差，適合用在高速公路交流道、隧道等場所。複金屬燈：效率高、光度強，適合大廳、運動場等挑高照明。表428 光源種類與特性特 性燈泡/鹵素燈日光燈(含安定器)低壓鈉氣燈複金屬燈效率(lm/W)10/2055801002007095壽命(h)1000/10000100001500010000演色性(%)100708520307085光色暖和清涼燥熱清涼Q10：白熾燈泡很耗電，為什麼歐美家庭中大量使用呢？A：白熾燈泡雖然有效率最低、壽命最短的缺點；但是，因為燈泡的演色性最好(100%)，又屬於暖色系，在家庭中使用，造成溫暖的感覺，正好符合家庭的需求；再加上其價格便宜，光源小、燈具設(shè)計可以變化多樣，所以在歐美國家的家庭大量使用燈泡。學(xué)校的諮商室、交誼廳同樣需要溫暖的氣氛，照理也要使用白熾燈泡，但是為了節(jié)約能源，可以使用暖色系(黃色)的省電燈泡取代，可以兼顧溫暖和省電的功效。Q11：日光燈換用電子安定器有什麼優(yōu)點？多久才可以回收投資成本呢？A：辦公室照明使用最多的是日光燈，數(shù)量十分龐大，是照明節(jié)能最主要的訴求對象。以40 W日光燈用電分析，傳統(tǒng)燈管耗電40 W，傳統(tǒng)安定器耗電10 W。燈管部分，近年來大量改用新型T8管，耗電為36 W或32 W，更新型的T5為28 W。至於安定器，則以改用電子安定器為主要訴求。電子安定器的優(yōu)點有：– 省電2025%– 功率因數(shù)9599%– 不閃爍、噪音低、安全性按照現(xiàn)行分析，將傳統(tǒng)安定器汰換為電子安定器，根據(jù)經(jīng)驗新設(shè)時若以投資差額計算，只要兩年就可以回收投資，是照明節(jié)約能源最可行的方法。此外，40 W雙管日光燈比20 W四管，其光通量更多也更為省電；日光燈直管優(yōu)於彎管，也是照明節(jié)能應(yīng)具備的常識。Q12：燈具維護的重要性？A：新裝設(shè)合乎規(guī)定的照明設(shè)備，使用三年之後，照度只剩下原設(shè)計值的44 %，如圖424所示?？梢宰屛覀兩羁腆w認照明維護的重要性。，照度只剩下原設(shè)計值的44 %；，光出力可以增為55 %；，可再增加5 %光度；，光出力可提高至75 %；，可以再增加3 %；，可以提高至91 %；，將所有燈具換新，才可以回復(fù)原始設(shè)計100 %光出力。圖424 照明維護的重要性所以學(xué)校對於燈具之維護應(yīng)該注意，教師或?qū)W生發(fā)現(xiàn)燈具損壞，應(yīng)立即通報換新。，以發(fā)揮燈具應(yīng)有光通量。，以節(jié)約能源並延長燈具使用壽命。Q13：校園內(nèi)照明設(shè)施應(yīng)如何設(shè)計以維護學(xué)生視力健康？A：學(xué)生在校停留時間最長的地方，是在一般教室和專業(yè)教室。教室照明設(shè)計的重點是：課桌的照度要充足，提供良好學(xué)習環(huán)境；避免戶外強烈陽光照到書桌，造成刺眼；黑板照度要充足，並避免反射眩光；採用防眩光燈具，使學(xué)生往前方看老師/黑板時，避免直接看到燈管，以避免直接眩光。至於演講廳等場所，照度需求較低，只要避免眩光就好。因為學(xué)生聽老師上課時，必需長時間向前看並稍微仰視(與上班族埋頭苦幹不同)，所以教室日光燈具的防眩光設(shè)計十分重要。以教室天花板上吊掛式日光燈為例，採用裸露燈管時，其輝度為6000(cd/m2)；加裝高反射係數(shù)的鏡面鋁板(辦公室常用)時，輝度增高至8000(cd/m2)。加裝防眩格