エネルギー効率の良い照明とそれを実装するための技術とは何ですか

エネルギー効率の高い照明とその実装方法

照明は世界の総発電量の約20％を占めると推定されています。光の質と量は、私たちの健康、快適さ、安全性、生産性に影響を与えるだけでなく、経済にも影響を及ぼします。多くの国が照明に莫大な電力予算を費やしてきました。

電力の効率的な使用を実現するために、各国は、最も費用効果が高く信頼性の高い省エネ方法であるエネルギー効率の高い照明への継続的な切り替えを行っています。照明の分野では、既存の制御装置と照明機器を最適化して、より高い照明品質でエネルギー消費を削減するためのよく知られた技術が使用されています。この概念について詳しく説明しましょう。

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エネルギー効率の高い照明とは何ですか？

製品の出力や最終応答に影響を与えずに製品のエネルギー使用量を削減した場合、またはユーザーの快適さのレベルをエネルギー効率と呼びます。エネルギー効率の高い製品は、エネルギー消費量が多い同じ製品と比較して、同じ機能を実行するために消費するエネルギーが少なくなります。

照明セクターのエネルギー効率は、最小限のエネルギー消費で、設計されたアプリケーションに必要な照明スキームの照明レベルを提供します。簡単に言えば、エネルギー効率の高い照明は、光の質と量を維持しながら電力を節約できます。

エネルギー効率の高い照明では、従来のランプ（白熱灯など）を、蛍光灯、CFLランプ、LEDランプなどのエネルギー効率の高いランプに交換（または再点灯）します。また、タイマー制御、PIR、超音波センサーベースの制御などの適切な照明制御も組み込まれています。

これには、使用していないとき、特に日中は自動的にライトをオフにすることが含まれます。従来の照明の場合、また電子回路を使用して、バラストの代わりに電子チョークを使用します。必要に応じてライトの調光を実現できます。

これらのエネルギー効率の高いスキームは、外部照明、住宅用建物の内部照明、および商業用建物の内部照明に適用できます。これらのスキームは、エネルギー消費を削減するだけでなく、照明の質を高め、安全性とスタッフの福利を高め、環境への影響を減らします。

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エネルギー効率の高い照明の必要性は何ですか？

照明はあらゆる施設の基本的な要件であり、人々の日常の活動に影響を与えます。これは、家庭用、商業用、および産業用の設備における総エネルギー消費量のかなりの量を占めています。

業界では、照明のエネルギー消費量は、消費される総エネルギーのごく一部であり、総エネルギー消費量のほぼ2〜5パーセントです。国内部門では50〜90％を占め、商業/建築部門、情報技術複合施設、ホテルの場合は最大20〜40％になる可能性があります。

したがって、特に国内部門では、エネルギーを節約する重要な領域になります。したがって、照明効率ソリューションは、省エネの機会において重要な役割を果たします。

エネルギー消費量が多いため、従来の白熱灯と高放電ランプをエネルギー効率の高いランプに置き換える必要があります。従来のランプは大量の電力を消費するだけでなく、消費されたエネルギーの多くを光ではなく熱を生成するために使用します（たとえば、白熱灯の場合、消費エネルギーの90％）。

エネルギー効率の高い照明を設置すると、最終的にはエネルギー消費量が削減され、電気代が削減されます。

したがって、エネルギー効率の高い照明が必要です

• 電力消費量を削減し、それによって電気料金を削減する
• 損失の観点から無駄にするのではなく、電力を節約するため
• 従来のランプはCO₂ を引き起こすため、温室効果ガスの排出量を削減します 排出量
• ピーク負荷の削減を実現するため

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エネルギー効率の高い照明を実装するためのヒント、コツ、テクニック

省エネのための最良かつ効果的なソリューションは、照明および制御システムの包括的な再設計を容易にする、照明部門でのエネルギー効率の高い照明技術の採用です。

照明技術には大きな改善と革新があり、家庭用照明、街路照明、ホスピタリティ、小売スポットライト、オフィスなどの多くの照明アプリケーションでエネルギー節約の大きな可能性を提供できます。および産業用照明など。

以下はエネルギー効率の高い照明の技術または種類です。 これは一般的に省エネの機会として実践されています。

1. エネルギー効率の高いライトによる再ランプ

エネルギー効率の高いランプは、従来のランプと比較して、同じ量の照明を低コストで大幅に節約しながら提供できます。従来の白熱灯は、多くのエネルギーを消費して光を生成します。この場合、消費されたエネルギーの90％が熱として放出され、さらに多くのエネルギーを消費します。通常、光を生成する実際の量の3〜5倍です。

エネルギー効率の高いランプは、白熱灯よりも多くの利点を提供することで、これらの問題を克服します。エネルギー効率の高い電球の最も一般的な2つの選択肢には、CFL（コンパクト蛍光灯）ランプとLED（発光ダイオード）ランプがあります。

コンパクト蛍光灯（CFL）

CFLランプは、長いサイズの蛍光管のミニチュアバージョンまたはカーリーバージョンです。これらのランプは、蛍光灯の効率と白熱灯の人気と利便性を兼ね備えています。

すべての標準的な白熱灯を使用できる器具にねじ込みますが、長いチューブの標準的な蛍光灯にはねじ込みません。ブランドとアプリケーションの用途に応じて、さまざまなスタイル、色、サイズがあります。

CFLは、白熱灯と比較して、75％少ないエネルギーを使用し、75％少ない熱を生成して、同じ量の照明を生成します。白熱灯と比較して、10〜15倍長持ちし、10〜20倍の費用がかかります。

これらのランプは、不活性ガス（アルゴン）と水銀蒸気からなるリンガラス管で作られています。それらは、始動時に高電圧を生成するために電子バラストを使用し、それは別個のユニットまたは恒久的に組み込まれたランプである可能性があります。一部の特別な古いモデルのCFLには個別のバラストが付属していますが、一部のCFLには内蔵バラストが付属しています。

電極に電流を流すと、水銀原子に結合した電子が励起され、紫外線が放出されます。 UV光が蛍光コーティングに当たると、可視光に変換されます。

白熱電球、CFL電球、LED電球の比較表。

今日の市場ではさまざまな種類のCFLランプが利用できます。これらのいくつかは、スパイラルランプ、トリプルチューブランプ、標準ランプ、グローブランプ、フラッドランプ、カンデラブラランプです。白熱灯を交換する場合、CFLは、下の図に示すように、生成される光の量を示すルーメンに一致するように選択されます。

これらは、アプリケーションのタイプに応じて、ウォームホワイトとソフトホワイト、クールホワイトとブライトホワイトなどのさまざまな明るい色で利用できます。次の表は、特定のアプリケーション向けのCFLの明るい色の範囲を示しています。

発光ダイオード（LED）

LEDはソリッドステート半導体デバイスであり、CFLよりもエネルギー効率が高くなっています。それらは他のどのランプよりもほとんど熱を生成せず、高品質の照明を生成します。当初、LEDの使用は電子回路の単一電球インジケーターとして制限されていました。

後で、充電ライトや懐中電灯などのバッテリー駆動デバイスで小型ランプを開発するために、多数のLEDがクラスター化されます。現在、LEDランプは多くの新しい電球スタイルで利用できます。従来の白熱灯に取って代わるのに十分な明るさ​​。

LEDランプは、従来の白熱灯より75％少ないエネルギーを使用し、CFLより50％少ないエネルギーを使用します。それらは白熱灯と比較して8-25倍長く、CFLよりも最大4倍長く続くことができます。白熱灯やCFLとは異なり、LEDランプは熱を発生しないため、触れるのに十分な温度です。しかし、これらはより高価です。ただし、長期的には手頃な価格です。

LEDは、PN接合を形成するための半導体材料で構成されています。電流がこれらの接合部を横切って流れるときはいつでも、それは光の形でエネルギーを放出します。光の波長、したがって色は、材料の組成に依存します。 LEDは、黄色、赤、青、緑、白の光を生成できます。照明の目的で、アプリケーションに必要な照明を生成するために、いくつかの白色LEDがクラスターとして積み重ねられています。

LED電球は、対象となるアプリケーションの種類に応じて、さまざまな形状、サイズ、スタイルで利用できます。これらのタイプには、拡散電球、調光可能なグローブLED電球、トラック照明ピンベースタイプの電球、フラッドリフレクターねじ込み式ベース電球、火炎先端カンデラブラベースLED、LEDチューブライトなどがあります。

白熱灯、CFL、LED、ハロゲン電球とランプの比較。

2. 照明制御の改善

さまざまなセンサーを使用して照明を制御し、必要なときにいつでもランプを操作できるようにすることができます。これらのセンサーは、人間の存在、動き、タイミング、または占有を検出し、センサー出力に基づいて、ランプのオンとオフを切り替えます。これらのコントロールのタイプには、赤外線センサー、自動タイマー、モーションセンサー（PIRおよび超音波センサー）、および調光器が含まれます。

フォトセンサーは日光の状態を監視し、それに応じて信号をメインコントローラーに送信して、夜明けにランプを自動的にオフにし、夕暮れ時にランプをオンにします。このタイプの照明制御は、一般的に街路照明や屋外照明で使用されます。

街路灯は、特に高速道路でかなりの電力消費に寄与するため、省エネのもう1つの主要な領域です。集中制御システムは、街路灯制御で最も一般的に使用されています。

人気のある集中制御は、中央の場所から街路灯の操作をリモート制御できるSCADA（監視制御およびデータ取得）システムです。 GSM / GPRSベースのシステムは、街路灯のリモートコントロール操作の実行にも使用されます。

3. 既存の備品とバラストの交換

エネルギー効率の悪いアクセサリを新しいエネルギー効率の高い器具とバラストに交換すると、優れた省エネ、寿命、信頼性が得られます。ランプまたは照明器具の主な機能は、光を分配、誘導、拡散することです。

一部の器具は、電球から放出される照明の半分以上を吸収する可能性があり、照明の効率が低下します。より効率の高い器具はより多くの光を放出できるため、エネルギーとお金を節約できます。このような器具は、光を目的の方向に向けるための反射板で構成されています。

すべての放電ランプには、必要な操作を実現するためのバラストが必要です。従来の磁気タイプのバラストは、通常、ランプのワット数の15％の電力損失を引き起こします。また、動作中にフィクスチャの温度を上げる可能性があります。したがって、バラストの損失、器具の温度、およびシステムのワット数を減らすために、適切なバラストを選択する必要があります。今日の市場では、多くの電子式またはソリッドステートタイプのバラストが利用可能であり、標準のバラストよりも20〜30パーセントのエネルギー消費を節約できます。

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