光纤照明的节能性和替代性

　市政管委有关负责人介绍，今年新增加和改建的夜景照明设施突出的特点是节能及广泛使用环保产品。像永定门城楼楼顶瓦面采用了光导纤维技术，在城楼顶部用光导纤维替代光源和电线，安全度高，光源安在楼檐下，换光源非常简单，避免了必须定期上城楼顶部进行维修的情况，且光纤寿命可达20年以上。
一、光纤的优势和节能性：
作为新型的绿色照明材料，聚合物光纤在节能性能上的有着巨大优势：
1、光纤应用过程的能耗计算分析:
光纤照明均采用高效金属卤化物灯系列,其显色性很高,发光效率到50~80lm/w。
为了说明所用光源的经济性,引进了一个比较单位,即光源在它寿命期间内,其平均单位时间和单位光通所需的照明费用C(元/lm·h)。用下式计算:
式中 P—光纤寿命期间所消耗的电量
CL—产品的价格
Φ—光源的光通量(lm)
T—灯泡的寿命
光纤的寿命理论上达到20年,一般按10年来计算。CL光纤的价格按20m测算为2500元。对应光源总的光通量Φ为225000lm,光纤灯平均的寿命T=25000h。
故此C= 元/lm·h
而相同状态下,白炽灯的 C白=11×10-6元/lm·h
荧光灯的 C荧=3.6×10-6元/lm·h
以上数据说明,光纤的使用比白炽灯、荧光灯、霓虹灯等更经济。
本次工程中所用的光源总数为45台
按每台400w电功率计算总功率P总′= kw
包括各类接线损耗η=8%
总功率为P总= P总′×（1+η）=18×(1+0.08)=19.44kw
以每日亮化时间6h计算一个月的总功率为
P月=19.44×6=116.64kw
以电费A=0.9元/KW.h计算,一个月的电费为:
Q月=A×P月=0.9×116.64=104.97元
故此采用光纤照明方案照明器的效率高利用系数也高而年耗电费成本仅为
Q年=Q月×12=104.97×12=1259.71元
由此我们可得出光纤照明的能耗在绿色照明产品中更为高效节能。
2、光纤照明的照度比较：
我们针对不同的照明白织灯、日光灯、光纤进行了照度数据分析：

照度 灯泡形式 功率 1米 2米 5米
最大 最小 最大 最小 最大 最小
ф17光纤长度10米 150w / / / / 140 110
白织灯 40w 67.2 / 26.7 / 4 /
150w 232 / 103.5 / 29 /
荧光灯 40w 171 / 58 / 20 /

二、光纤的替代性
由于聚合物光纤的众多优点，所以在工业和民用领域它也可以取代其他一些传统的照明产品。
1、如水下照明（特别是深水）一直采用的是常规照明手段，而传统灯具即使采用较好的密封结构，但是由于光源自身热量所产生的热泵效应也使它的使用寿命大大减少，而灯泡、电气元件等自身的低寿命更使得再这一领域中光纤的使用有着极其广泛的前景。光纤自身的使用寿命长，又有防水特性，而配套的光源可以放置在任何位置，所以更适合水下应用。
2、常规的隧道灯具由于损坏频繁又不易更换，所以在这一领域，光纤也有着重要的应用。
3、压力舱是防火防暴的特殊场所，所以它的照明系统就显得格外重要。传统灯具由于它自身无法克服的缺点存在着重大的安全隐患，而光纤作为不发热、不带电的传光载体它的优势十分明显。国外的部分医疗用高压氧舱已经采用的最新的光纤照明系统。
上述的几种只是众多光纤应用领域中的几个例子，随着技术的发展和更多优秀技术同光纤的结合，更多的常规产品将会被光纤产品所取代。
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