迷霧之光索

論:省電燈泡會放出紫外線容易致癌?                           2nd更新2008-0120

圖1. 省電燈泡主要是三波長日光燈之波長圖,

         紫外線小於380nm, 由圖可見400nm有一點點光位於可見光之紫光尾端, 無紫外線

          如果硬要把這一段算是紫外線(加嚴規格),強度約是太陽光紫外線之5%以下!

圖2. 傳統日光燈之波長圖,410nm有小量波峰

圖3. 十種燈具之演色性, 發光效率, 色溫, 壽命比較 , 最有效率列入最上方,無有效率列入下方

         LED燈為什麼效率低?主要應是因為沒有高效率(&散熱好)之AC-DC轉換器提供LED穩定電力

圖4. 太陽光波長圖:紫外線~3%

圖5. 傳統(白熱燈泡/鎢絲燈泡)波長圖, 缺少可殺菌之紫外線

討論:

其實省電燈泡就是改良之日光燈,(日光燈使用已經有幾十年歷史)只是有極少數光線接近紫光(並非紫外線)
所以這又是謠言阻止廢除傳統燈泡!
當然日光燈之缺點是有水銀蒸氣&螢光粉,必須回收!

因此最好是完全運用日光與月光,其次才用直管日光燈在天花板照明,最後才用省電燈泡輔助閱讀.

圖6. 太陽光分為可見光+紅外線(熱量)+紫外線(殺菌),

         可見光與聲音一樣都是一種波動,只是頻率(能量)較高(=波長較短)

          日常電器與通信設備之電磁波 屬於無線電波,頻率更低

照明用電量佔大樓中總用電量40%，妥善導引陽光(濾掉紅外線與紫外線+光纖可導入室內百米)可能完全省下白天之照明用電100%
夏天日光節約時間推行,必須配合導引陽光才能省下電費!

圖7.色溫

照明節約用電方法:
1.提昇原有照明設備效率
1.1.定期清洗照明燈具：
1.2.定期更換老舊燈管：白熾燈及日光燈管用至壽命80%，輸出光束減為85%
1.3.天花板、牆壁選用淡色：
2.汰換低效率光源燈具(白色日光燈管替代晝光色日光燈管省電~10%,40W日光燈管替代二支20W燈管省電31%)
2.1.鈉氣燈替代水銀燈省電50%
2.2.以簡單美觀燈具替代華麗複雜的燈具
2.3.汰換傳統安定器以電子式安定器替代:免用起動器、立即起動、不閃爍、發熱量少省電30-60%
3.採取有效照明方式
3.1.全面照明與局部照明搭配:需較高照度視覺活動用閱讀燈、檯燈局部照明
3.2.適當照度
4.利用自然光
4.1.有效利用太陽光(採光/遮光)
4.2.有效引導太陽光之可見光
5.運用配電及控制系統省電
5.1.工廠及辦公大樓燈具數較多用220伏特電壓燈具可減少配電浪費
5.2.合理燈具及開關配置:靠窗/非靠窗區燈具各自連成同一開關，獨立空間獨立開關。開放式辦公室依空間屬性分區，外圍/核心區獨立控制
5.3.照明系統自動控制:特定空間及工作時段，定時控制。感測器感測光線/人體/門開或關:做燈具啟動或關閉。
5.4.調光開關可省電

燈具種類分析比較:

圖8. 省電燈泡:3u燈管

圖9. 省電燈泡:螺旋燈管

圖10. 並排BB燈管

圖11. 平行BB燈管

圖12. 省電燈泡

圖13. 無電極日光燈可用10年

圖14. 低壓鈉氣燈管

圖15. PL燈管

圖16.HOI燈

圖17.複金屬燈

圖18. 高壓鈉氣燈

A.日光燈:低壓放電
燈管的水銀原子藉由水銀蒸氣 氣體放電的過程釋放出紫外線:波長2537埃=253.7nm，再經管壁內面螢光粉光能轉換發出可見光。
因螢光粉不同而發出不同之光色：
1.D 晝光色:色溫5700-7100K微藍色光、具涼爽氣氛45~75Lm/W,演色性Ra=74,色溫6500K
2.N 晝白色:色溫4600-5400K白色光、  具柔和氣氛  48~82Lm/W,演色性Ra=72,色溫5000K
3.W 白色:  色溫3900~4500K微黃色光、具溫暖氣氛48~82Lm/W,演色性Ra=61,色溫4200K
4.WW溫白色:色溫3200~3700K
5.L 燈泡色:色溫2600~3150K
6.高演色性(標準燈):58~95Lm/W,演色性Ra=95,色溫5000K
螢光燈最省電(發光效率最高)是T5直管日光燈 95-105 Lm/W(40W:77.5Lm/W，20W:59 Lm/W流明/瓦)

A1.三波長日光燈:紅藍綠三波長光組成白光，75-90 Lm/W效率比一般日光燈高5~10%，演色性佳Ro=85近自然光。適用需色澤鮮麗明亮之場所
   白色:柔和色彩自然健康58~95Lm/W,演色性Ra=84,色溫5000K
   晝光色:具清涼感,     54~88Lm/W,演色性Ra=84,色溫6700K
A2.小型日光燈：      改進日光燈體積大缺點，有雙管型、四管型、六管型日光燈。
A2.1. PL燈管：       雙管型，體積縮小一半。效率高：使用三波長螢光粉。配合安定器轉接頭，使用方便。
A2.2. BB燈管：       四管型，與燈泡體積相近。高演色性，高效率：使用特殊三波長螢光粉。壽命長~燈泡6倍
A2.3. 電球型日光燈： 四管型加上霧面球形玻璃罩及點燈回路。可直接替代燈泡使用。高演色性，高效率。壽命長~燈泡6倍
A2.4. 3U燈管/螺旋燈：高頻電子安定器一點即亮，有保險絲。55/60 Lm/W體積小，三波長高演色性，晝光色6700K、溫暖燈泡色2800K
A2.5. 無電極日光燈： 電流產生磁場直接激勵水銀放電放出紫外線，再經螢光體轉為可見光。壽命長達10年。效率高60Lm/w

A3.植物燈:光波主要是紅(600~675nm)藍(405-500nm)適合花葉尖熱代魚觀賞,紫外線較強
A4.捕蟲燈:波長310-410nm(主峰365nm),也是實驗室與光觸媒之光源

B.低壓鈉氣燈最省電：為放電光源中效率最高98 Lm/W。演色性差Ra=60：無法辨別被照物顏色(單黃色)。適用：安全燈、隧道照明

C.水銀燈(高壓放電)：發光效率30~65Lm/W，壽命長，出力大，適用：路燈、廣告板燈、工廠高架照明及各種室外庭園、景觀、通道照明
                    清光:  刺眼40-50Lm/W,演色性Ra=23,色溫6000K
                    螢光色:白色光較不刺眼45-70Lm/W,演色性Ra=53尚可,色溫4100K

D.複金屬燈(高壓放電)：水銀放電管中加高效率金屬及富於各種波長金屬鹵化物，高演色性，高效率：75~125Lm/w，長壽命，方向限制
                      適用：運動場、體育館、停車場、工廠、機場、店鋪等。
D1.HOl燈：小瓦特數複金屬燈，70W，150W等規格。高演色性，高效率。體積小：與鹵素燈管相近，但更省電。
          新型式小型化HOl，內管為陶瓷製成：光色不偏差，演色性佳。高度亮度長時間點燈，壽命9000-15000小時，鹵素燈泡1.5-2倍長，
          採用特殊防紫外線玻璃，完全隔離紫外線傷害。
D2.鹵素燈：J型、JCV型、JC型、JDR型。10-20Lm/W演色性Ra=100,色溫3000K

E.高壓鈉氣燈：效率高：最高130Lm/w。金黃色光色。壽命長：可達20000小時，點燈方向不限。適用：高速公路、一般公路、街道、停車場。

F.傳統白熱燈泡(白熾燈)：清光泡/磨砂泡: 6-25Lm/W 真珠泡:10-15Lm/W演色性Ra=100,色溫2900K

G.LED：50Lm/W (Hi power白光LED)650nm，紅623-640 nm藍465 nm綠 500-520 nm 黃585-595 nm 紅外線LED:850/940nm 紫LED:360-420nm

可見光波長：400nm~700(有人可見380~780,360~830)nm
紫外線:230-400nm:UV-A:400-315nm(陽光98.1%),UV-B:315-280nm(陽光1.1%),UV-C280-230nm(陽光0.1%?)

照度的定義為被照體單位面積所受的光通量，其單位勒克斯LUX。每一場所有其合適照度配合實際需要。

如:一般家庭書房全般照明照度100 LUX，閱讀時則需照度600 LUX可用檯燈局部照明，照度太低易眼睛疲勞造成近視，照度太高刺眼電力浪費。

光源色溫度在3000度K以下時，光色開始有偏紅的現象，給人溫暖的感覺；
色溫度超過5000度K時，顏色則偏向藍光，給人清冷的感覺。