LED灯在工地临时工程中的应用
随着LED 照明技术的不断发展,LED 照明市场前景范围广泛,应用领域广阔,在住宅照明、办公室照明、交通信号灯,汽车照明、等方面都有应用,作为一项突破性的照明技术,LED 的好处不容小觑。而作为建筑工地的临时办公室、工人宿舍等都发挥着无可替代的作用。 一、现有工人宿舍采用的临时照明的现状
由于工人宿舍对于照度的要求并不高,一般要求工人宿舍的照明按住宅建筑照明的照度标准值为50lx。现有的工人宿舍照明一般利用交流36V变压器为集中电源 的交流低压供电, 采用36V60W~36V100W白炽灯灯泡照明,耗能较高,并且电流大,布线时要求电线、电缆直径大,安装时一次性投资大,照明日常的运行电费相当高;另外,为解决工人宿舍内工人的手机充电的问题,还得设一间专用的充电间,并设专人看管,同时额外增加一个工人的工资开支。同时由于采用交流36V低压照明耗能较高,并且电流大,配电箱内的电气元件宜损坏,给日常的管理带来困难。以上的问题,都直接或间接地与照明灯具的选择有较大的关系,如何选择照明灯具,避免上述问题,在满足工人宿舍照明的基础上降低能耗,是一个重要的课题。 二、LED灯的优点
《建筑照明设计标准》(GB 50034-2013)里首次提出LED照明,在6.2.7条中明确提出,旅馆、居住建筑及其他公共建筑的走廊、楼梯间、厕所灯场所宜选用自动控制的感应式发光二极管灯,即采用LED光源。同样也适用于建筑工地临时照明,因为LED灯是直流低压光源,直流1.5~6V就能驱动照明,更安全,更可靠。
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LED是一种将电能直接转化为可见光的固态半导体器件,LED灯具是目前世界上重点推广的节能灯具。作为一种照明光源,LED光源有以下的优点。 1)LED光源发光效率高,可达到100 lm/W~200 lm/W,而且发光的单色性好、光谱窄、无需过滤并且可直接发出有色可见光。而白炽灯的发光效率为11 lm/W~15 lm/W,日光灯的发光效率为40 lm/W ~60 lm/W。
2)LED光源耗电量少,LED单管功率0.03W~0.06W,采用直流驱动,单管驱动电压1.5V~6V。电流15 mA~18mA,反映速度快,可在高频操作,用在同样照明效果的情况下,耗电量是白炽灯的1/100、日光灯的1/4。 3)LED光源使用寿命长,目前品质较好的LED灯具质保寿命约50000h,白炽灯的寿命只有1000h,日光灯灯的寿命大于8000h。
4)LED光源具有安全可靠性强、发热量低、无热辐射性、冷光源、可以安全触摸、能精确控制光型及发光角度、光色柔和、无眩光、不含汞和钠元素等可能危害健康物质的优点。
LED光源与常用荧光灯光源基本参数比较,LED灯具的绝大多数技术参数都明显优于普通的荧光灯,结合上述优点,LED光源能耗低、光效高、寿命长、可靠性高,各项技术参数优于传统荧光灯,在照明领域前景光明。 三、实例对比分析
本文以某实际建筑工地临设为例,需要在现场建设(如下图)三栋二层,每层15间的临时工人宿舍的照明为例,对采用直流12V供电的LED灯具照明与传统交流供电的36V100W白炽灯照明进行了对比分析,采用直流12V给工人宿舍内供电比交流36V给工人宿舍内供电更安全(小汽车内是采用直流12V电源供电的),并且更节能、费用更低,同时也不用单独设充电间和专人看
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管,就会很好的解决了工人给手机充电的问题,详细的设计方案、计算、分析如下:
工 人 临 时 宿 舍 楼
3.1 LED灯照明与传统交流36V照明的设计方案对比 3.1.1 主要材料与灯具的选用: 1)LED灯照明的材料与灯具的选用
1、选用7W LED灯泡或LED灯带照明。因LED灯的发光照度是白炽灯的10~15倍。
2、选用直流12V 30A 360W的LED灯专用的直流电源(如下图),安装在电源控制箱中集中供电。电源控制箱距离工人宿舍楼越近越好,线路的电压损失越小,电源控制箱应安装在工人宿舍楼中间或两端,分四路或两路供电输出。
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因每栋楼二层,每层15间,每间一盏12V 7W LED灯,总用电功率为 7*15*2/75%=280W,再考虑不定时的工人手机充电。故选用12V 30A 360W的直流电源做每栋工人宿舍楼的集中电源。
直 流 LED 灯 专 用 的 直 流 电 源(根据现场情况选用相应的功率)
3、选用BV2.5mm2或BV4 mm2的绝缘铜线穿电线管敷设。
因每栋工人宿舍线路的总最大电流30A,分四路或两路供电,故选用BV2.5mm2或BV4 mm2的绝缘铜线。
4、选用直流输入6~24V,输出直流5V的USB充电模块或车载USB充电器(如图)为工人的手机充电。
多输出口直流5V的USB充电模块 多输出口车载USB充电器 2)传统交流36V照明的材料与灯具的选用
1、选用36V100W的白炽灯泡照明。
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2、选用交流36V 5000VA的行灯变压器(如下图)作为交流36V照明的集中电源,安装在电源控制箱内,电源控制箱距离工人宿舍楼越近越好,线路的电压损失越小,电源控制箱应安装在工人宿舍楼中间或两端,分四路或两路供电输出。
因每栋楼二层,每层15间,每间一盏36V 100W的白炽灯,总用电功率为 100*15*2/75%=4000W。故选用36V 5000VA的行灯变压器做每栋工人宿舍楼的集中电源。
交流36V行灯变压器 插座箱内插座 明装插座箱
3、选用BV6mm2或BV16 mm2的绝缘铜线穿电线管敷设。
因每栋工人宿舍线路的总最大电流4000/36≈112A,分四路或两路供电,故选用BV6mm2或BV16 mm2的绝缘铜线。
4、选用专用的带漏电保护器的插座箱(如上图),并安装在一间专用的房间,且有专人看管的情况下为工人的手机充电。 3.1.2 照明设计:
1)、每栋临时工人宿舍楼,设一台照明控制箱,箱内配置空气开关、漏电开关、12V 30A 360W的LED灯专用的直流电源各一台,为工人宿舍照明提
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