第四章 山型及中東型 LED 燈具照明效率及品質分析 . 58
第五節 討論與小結
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試 驗 燈 具
(C) 山 型 60 75.71~94.08
(85.24) 6 試 驗 燈 具
(D) 中 東 120 71.18~105.83
(86.77) 2 試 驗 燈 具
(E) 山 型 120 71.02~104.96
(86.40) 3 試 驗 燈 具
(F) 山 型 120 71.03~105.73
(86.38) 1
(資料來源:本研究整理)
另本次所選取 39 件 65 公分以下燈具樣本中有 18 件約 46
%,取 45 件 65 公分以上燈具樣本中有 23 件約 51%之能源效 率達到經濟部能源局2013 年公告修訂實施之「室內照明燈具節 能標章能效基準」。
二、功率因數
功率因數是交流電力系統中特有的物理量,是一負載所消 耗的實功率(real power)與其視在功率(apparent power)的比 值,在照明系統中,若負載的功率因數較低,則負載要產生相 同功率輸出時所需要的電流就會提高,而當電流提高時,電路 系統的能量損失相對就增加,造成無形電力浪費。目前 CNS 927-2006「螢光燈管用安定器」及 CNS 13755-2006「螢光燈管 用交流電子式安定器」規定安定器之功率因數分別需達 0.9 及 0.95 以上,而本次所選取的 39 件 65 公分以下中東及山型 LED 燈具產品,其功率因數實測值約在0.552~0.987 之間,全體平均 值約為0.758,另 45 件 65 公分以上中東及山型 LED 燈具產品,
其功率因數實測值約在0.487~0.993 之間,全體平均值約為 0.793,
功率因數評析結果彙整如表4-5.2。
147 另一項照明重要評價指標,目前CNS12112-2012 建議燈具之不 舒適眩光等級可以用 CIE 統一眩光指數(UGR)評價,針對本次
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平均值約為19.86。
另45 件 65 公分以上中東及山型 LED 燈具產品,其眩光指 數在平行燈管方向約在 16~19.3 之間,平均值約為 18.35,在 垂直燈管方向約在18.2~20.7 之間,平均值約為 19.87。
另從統計資料顯示,中東及山型 LED 燈具之眩光指數與其 光通量及峰值光強度,具有極高相關性,可利用本研究實測相 關性迴歸公式,作為燈具眩光簡易評估的基準。
四、照明均勻度分析:
均勻度是空間照度最小值與平均值間的比值。照度應當是 漸變的,應盡可能均勻地照亮作業區,以免影響視覺舒適,CNS 12112-2012「室內工作場所照明標準」建議工作面照度均勻度 不應小於 0.7,針對本次研究的 39 件 65 公分以下中東及山型 LED 燈具產品,在符合設定目標照度 500 lx 條件下,模擬空間 NO01 之均勻度平均值約為 0.893,模擬空間 NO02 之均勻度平 均值約為0.811,上開數據均符合 CNS 12112-2012 均勻度之規 定,而模擬空間NO03 之均勻度平均值約為 0.660,39 件中東及 山型 LED 燈具樣本中有 38 件之均勻度無法達到 0.7,主要在較 小NO01、NO02 室內空間中,由於燈具發光之光線可透過空間 各部面(天花板、牆面、地板及傢俱等)之反射或漫射,提高均勻 度照明效果,而在較大室內空間,則前揭邊界效應遞減,均勻 度主要受T-BAR LED 燈具光型支配,而比對 9 件螢光樣本燈具 產品,在空間NO01、NO02、NO03 之平均值分別為 0.929、0.790 及0.689。
另45 件 65 公分以上中東及山型 LED 燈具產品,在符合設 定目標照度500 lx 條件下,模擬空間 NO01 之均勻度平均值約 為 0.877,模擬空間 NO02 之均勻度平均值約為 0.814,模擬空 間NO03 之均勻度平均值約為 0.666,而比對 9 件螢光樣本燈具 產品,在空間NO01、NO02、NO03 之平均值分別為 0.913、0.784
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NO01 0.856~0.911 (0.890)
0.786 NO02 0.793~0.862 (0.815)
NO03 0.602~0.679 (0.652) 試驗燈具
(B) 山 型
NO01 0.882~0.911 (0.891)
0.789 NO02 0.795~0.822 (0.807)
NO03 0.605~0.684 (0.658) 試驗燈具
(C) 山 型
NO01 0.883~0.908 (0.899)
0.793 NO02 0.794~0.854 (0.810)
NO03 0.648~0.704 (0.669) 試驗燈具
(D) 中 東
NO01 0.870~0.914 (0.891)
0.788 NO02 0.782~0.831 (0.805)
NO03 0.644~0.687 (0.671) 試驗燈具
(E) 山 型
NO01 0.858~0.913 (0.889)
0.790 NO02 0.793~0.852 (0.814)
NO03 0.634~0.781 (0.667) 試驗燈具
(F) 山 型
NO01 0.805~0.912 (0.851)
0.777 NO02 0.789~0.845 (0.822)
NO03 0.610~0.686 (0.659)
(資料來源:本研究整理)
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四、照明功率密度(LPD)分析
照明功率密度是單位面積之照明器具所消耗的電力功率,
單位為 W/m2,為目前評估與管制建築照明耗能之簡單有效方 法,以我國「綠建築解說與評估手冊」-2009 版對辦公室空間管 制為例,照明功率密度基準為15W/m2,而美國對照明功率密度 基準更為嚴格,目前ANSI/ASHRAE/IES 90.1-2010 對辦公室空 間管制之照明功率密度基準為9W/m2。
針對本次研究的39 件 65 公分以下中東及山型 LED 燈具產 品,在符合設定目標照度500 lx 條件下,模擬空間 NO01 之照 明功率密度平均值約為10.37 W/m2,模擬空間NO02 之平均值 約為7.26 W/m2,模擬空間 NO03 之平均值約為 6.64 W/m2。而 比對之螢光燈具若安裝某省電型 T8 螢光燈管在空間 NO01、
NO02 及 NO03 之平均值分別為 24.34 W/m2、16.70 W/m2及16.00 W/m2;若安裝某三波長T8 螢光燈管則平均值分別為 20.03 W/m2、 13.77 W/m22 及 13.15 W/m2;若安裝某T5 螢光燈管則平均值分 別為15.69 W/m2、11.80 W/m22 及 10.89 W/m2。
另本次試驗的45 件 65 公分以上中東及山型 LED 燈具產品,
在符合設定目標照度500 lx 條件下,模擬空間 NO01 之照明功 率密度平均值約為10.25 W/m2,模擬空間NO02 之平均值約為 7.28 W/m2,模擬空間NO03 之平均值約為 6.56 W/m2。而比對 之螢光燈具若安裝某省電型 T8 螢光燈管在空間 NO01、NO02 及NO03 之平均值分別為 20.22 W/m2、13.64 W/m2及13.57 W/m2; 若安裝某三波長 T8 螢光燈管則平均值分別為 16.84 W/m2、 10.65W/m22 及 10.64 W/m2;若安裝某T5 螢光燈管則平均值分 別為15.10 W/m2、10.45 W/m22 及 9.56 W/m2。
本次試驗數據顯示中東及山型LED 樣本燈具之照明功率密 度明顯優於螢光燈具, 照明功率密度評析結果彙整如表4-5.4。
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NO01 9.02~11.77 (10.25)
8.01 NO02 6.53~8.45 (7.19) (3)
NO03 5.81~7.84 (6.60) 試驗燈具
(B) 山 型
NO01 9.00~11.60 (10.24)
8.00
NO01 8.68~14.23 (10.42)
8.09 NO02 5.86~9.01 (7.29) (5)
NO03 5.17~8.92 (6.57) 試驗燈具
(E) 山 型
NO01 8.67~14.25 (10.39)
8.07 NO02 5.86~9.02 (7.27) (4)
NO03 5.17~8.93(6.55) 試驗燈具
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六、既有山型及中東型螢光燈具更換不同類型光源分析
依整體試驗結果來看,以不變原燈具數量及位置調整方式,
直接更換為不同種類光源(包括省電型 T8、三波長 T8、T5、LED 燈管等)情境下,安裝於 65 公分以下燈具產品之工作面之平均 照度三波長T8>T5>LED 燈管>省電型 T8;而安裝於 65 公分 以上燈具產品之工作面平均照度三波長 T8>T5>省電型 T8>
LED 燈管。
在均勻度部分,無論65 公分以下(上) 產品安裝省電型 T8、
三波長T8、T5 各空間工作面之均勻度差異不大,而更換為 LED 燈管均勻度明顯略為下降。
在各空間之照明功率密度部分,無論65 公分以下(上) 產品 均為安裝三波長T8>省電型 T8>T5>LED 燈管。
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