學 校 照 明 節 能 改 善 參 考 手 冊 第 一 章 前 言... 1 1.1 手 冊 目 的...1 1.2 手 冊 範 圍 與 內 容...2 第 二 章 照 明 的 基 本 概 念... 3 2.1 光 的 基 本 概 念...3 2.2 常 見 重 要 名 詞...5 2.2.1 光

學 校 照 明 節 能 改 善 參 考 手 冊 第 一 章 前 言... 1 1.1 手 冊 目 的...1 1.2 手 冊 範 圍 與 內 容...2 第 二 章 照 明 的 基 本 概 念... 3 2.1 光 的 基 本 概 念...3 2.2 常 見 重 要 名 詞...5 2.2.1 光 源...5 2.2.2 色 溫 (color temperature)...6 2.2.3 演 色 性 (color rendering)...7 2.2.4 光 度 (luminous intensity)...8 2.2.5 光 通 量 / 光 束 (luminous flux)...8 2.2.6 輝 度 (luminance)...9 2.2.7 照 度 (illuminance)...10 2.2.8 配 光 曲 線 (luminous intensity distribution curve)...12 2.2.9 發 光 效 率...12 2.2.10 燈 具 效 率...13 2.3 常 見 問 題 與 改 善 方 式...16 2.3.1 眩 光...16 2.3.2 閃 爍 現 象...18 2.3.3 照 度 不 足 的 問 題...19 第 三 章 各 種 常 用 人 工 光 源 介 紹... 21 3.1 一 般 傳 統 常 見 照 明 光 源...21 3.1.1 白 熾 燈...21 3.1.2 鹵 素 燈...22 3.1.3 螢 光 燈...23 3.1.4 緊 密 型 螢 光 燈...26 3.1.5 高 強 度 放 電 燈 (HID) 系 列...28 3.1.6 複 金 屬 燈...29 3.1.7 高 壓 鈉 燈...30 I

3.2 新 一 代 照 明 光 源 及 安 定 器...31 3.2.1 LED 燈...31 3.2.2 冷 陰 極 管 (CCFL)...33 3.2.3 陶 瓷 複 金 屬 燈...34 3.2.4 無 電 極 電 磁 感 應 燈...36 第 四 章 學 校 教 室 之 照 明 設 備 選 用 及 設 計 原 則... 38 4.1 學 校 的 良 好 照 明 及 設 計 原 則...40 4.1.1 學 校 良 好 照 明 要 點...40 4.1.2 學 校 空 間 的 照 明 設 計 原 則...41 4.1.3 照 明 環 境 之 各 項 指 標 標 準...42 4.2 學 校 主 要 空 間 燈 具 配 置 與 採 用 原 則...44 4.2.1 教 室 的 燈 具 配 置 與 採 用 原 則...44 4.2.2 圖 書 館 等 開 放 式 空 間 之 燈 具 配 置 與 控 制...50 4.2.3 室 外 教 學 場 所 等 燈 具 配 置 與 控 制...51 4.2.4 學 校 主 要 空 間 之 不 同 燈 具 採 用 建 議...52 4.2.5 學 校 燈 具 之 採 購 施 工 及 維 護 管 理...54 4.3 學 校 教 室 燈 具 改 善 之 實 際 範 例...62 4.3.1 教 室 照 明 常 見 缺 失...62 4.3.2 教 室 照 明 改 善 後 範 例...64 附 錄 1. 教 室 照 明 設 計 參 考 範 例... 67 附 錄 2. 照 度 與 輝 度 的 測 定... 69 附 錄 3. 視 力 保 健... 75 附 錄 4. 照 度 國 家 標 準 (CNS 12112- 室 內 工 作 場 所 照 明 )... 77 附 錄 5. 各 國 照 明 設 備 之 能 源 效 率 規 範... 100 附 錄 6. 參 考 文 獻... 111 II

圖 目 錄 圖 2.1 人 眼 視 覺 與 波 長 關 係... 3 圖 2.2 CIE 訂 定 之 明 暗 視 覺 標 準 光 視 效 率 比... 5 圖 2.3 各 種 自 然 光 源 及 人 工 光 源 的 色 溫 對 照... 7 圖 2.4 眼 睛 視 覺 與 輝 度 的 關 係... 9 圖 2.5 半 直 接 照 明 燈 具 可 降 低 教 室 的 輝 度 比... 10 圖 2.6 各 類 型 照 度 計... 11 圖 2.7 測 光 量 各 種 單 位 之 互 相 關 係... 11 圖 2.8 教 室 用 燈 具 之 配 光 曲 線... 12 圖 2.9 室 內 燈 具 的 分 類 與 配 光... 15 圖 2.10 視 覺 角 45 ~85 範 圍 內 須 限 制 光 源 的 輝 度... 18 圖 2.11 教 室 內 因 風 扇 擺 設 位 置 不 當 引 起 的 燈 光 閃 爍... 19 圖 2.12 教 室 內 嵌 入 式 節 能 風 扇 的 應 用... 19 圖 3.1 白 熾 燈 泡... 21 圖 3.2 各 類 型 石 英 鹵 素 燈 泡... 23 圖 3.3 螢 光 燈 管 種 類... 24 圖 3.4 電 子 式 安 定 器 使 用 年 限... 25 圖 3.5 緊 密 型 螢 光 燈 (PL 燈 圓 球 型 及 螺 旋 型 省 電 燈 泡 )... 27 圖 3.6 HID 光 源... 28 圖 3.7 各 類 型 LED 燈 具... 32 圖 3.8 冷 陰 極 管 的 應 用... 33 圖 3.9 陶 瓷 複 金 屬 燈 與 電 子 式 安 定 器... 35 圖 3.10 無 電 極 電 磁 感 應 燈... 36 圖 4.1 照 明 節 能 改 善 施 行 步 驟... 39 圖 4.2 照 明 指 標 示 意 圖... 42 圖 4.3 使 用 課 桌 燈 作 為 黑 板 燈... 43 圖 4.4 使 用 專 屬 黑 板 燈... 43 圖 4.5 若 天 花 板 過 高 應 加 長 其 吊 桿... 43 圖 4.6 黑 板 燈 具 裝 設 位 置 與 投 光 照 射 角 度... 45 圖 4.7 桌 面 與 燈 具 之 擺 設 相 關 位 置 圖... 46 圖 4.8 容 易 產 生 反 射 光 幕 之 正 反 射 區... 46 圖 4.9 教 室 開 關 配 置 方 式 ( 一 )... 47 圖 4.10 教 室 開 關 配 置 方 式 ( 二 )... 48 圖 4.11 教 室 開 關 配 置 方 式 ( 三 )... 48 圖 4.12 教 室 開 關 配 置 方 式 ( 四 )... 49 圖 4.13 教 室 開 關 配 置 方 式 ( 五 )... 49 圖 4.16 圖 書 館 燈 具 配 置 相 關 位 置 圖... 50 圖 4.17 自 然 採 光 運 用 與 晝 光 / 調 光 的 互 補 設 計... 51 III

圖 4.18 課 桌 燈 建 議 位 置 圖... 56 圖 4.19 教 室 燈 具 高 度 建 議 位 置 圖... 56 圖 4.20 黑 板 燈 建 議 位 置 圖... 57 圖 4.21 光 源 的 光 束 衰 減 特 性... 59 表 目 錄 表 2.1 電 磁 輻 射 與 光 波 之 波 長 範 圍... 4 表 2.2 不 同 光 源 顏 色 種 類 及 適 用 場 所... 6 表 2.3 螢 光 燈 的 演 色 性 比 較... 8 表 2.4 各 種 光 源 之 輝 度 比 較... 9 表 2.5 教 室 各 部 位 表 面 裝 修 的 反 射 率 建 議 範 圍... 10 表 2.6 一 般 常 用 光 源 的 發 光 效 率 比 較... 13 表 2.7 燈 具 的 眩 光 分 類... 17 表 3.1 白 熾 燈 的 優 缺 點 分 析... 22 表 3.2 鹵 素 燈 的 優 缺 點 分 析... 23 表 3.3 學 校 建 築 物 採 用 電 子 式 安 定 器 之 年 電 費 金 額... 25 表 3.4 電 子 式 及 傳 統 鐵 磁 式 安 定 器 的 優 缺 點 分 析... 26 表 3.5 緊 密 型 螢 光 燈 的 優 缺 點 分 析... 28 表 3.6 常 見 HID 燈 之 特 性 及 用 途... 29 表 3.7 高 壓 水 銀 燈 泡 的 優 缺 點 分 析... 29 表 3.8 複 金 屬 燈 的 優 缺 點 分 析... 30 表 3.9 LED 燈 的 優 缺 點 分 析... 32 表 3.10 傳 統 與 冷 陰 極 管 (CCFL) 緊 急 照 明 燈 具 之 比 較 表... 33 表 3.11 冷 陰 極 管 的 優 缺 點 分 析... 34 表 3.12 陶 瓷 複 金 屬 燈 的 優 缺 點 分 析... 35 表 3.13 無 電 極 電 磁 感 應 燈 的 優 缺 點 分 析... 37 表 4.1 良 好 照 明 之 要 點... 40 表 4.2 材 質 反 射 率 比 較 表... 42 表 4.3 電 腦 模 擬 黑 板 燈 具 較 佳 之 位 置... 45 表 4.4 學 校 各 室 內 空 間 之 照 度 及 演 色 指 數 參 考... 52 表 4.5 各 類 常 見 燈 具 及 採 用 之 區 域... 54 表 4.6 不 同 光 源 最 經 濟 清 掃 的 預 估 時 間... 60 表 4.7 教 室 照 明 缺 失 分 析... 62 表 4.8 學 校 推 行 照 明 改 善 範 例 及 要 點 說 明... 64 IV

第 一 章 前 言 本 章 主 要 針 對 本 手 冊 目 的 應 用 範 圍 及 內 容 等 做 說 明, 讓 手 冊 使 用 者 有 一 概 括 性 瞭 解 1.1 手 冊 目 的 原 學 校 教 室 照 明 與 節 能 參 考 手 冊 於 93 年 5 月 份 出 版, 至 今 已 有 7~8 年 之 久, 在 此 期 間 教 育 部 陸 續 辦 理 校 園 節 能 輔 導 計 畫, 發 現 目 前 校 園 的 節 能 減 碳 措 施 皆 以 汰 換 節 能 燈 具 為 優 先 選 擇, 而 過 程 中 遇 到 諸 多 能 源 管 理 人 員 或 總 務 處 負 責 人 員 詢 問 教 室 燈 具 汰 換 方 式 以 及 各 類 新 型 式 之 燈 源 如 LED 燈 無 電 極 電 磁 感 應 燈 等 校 園 應 否 採 用 本 手 冊 延 續 原 93 年 手 冊 之 精 神 以 及 參 考 能 源 局 相 關 節 能 技 術 手 冊 之 內 容 進 行 更 新, 希 望 藉 此 提 供 學 校 相 關 單 位 對 於 照 明 環 境 及 教 室 的 照 明 設 計 之 相 關 基 本 知 識 與 觀 念 作 參 考 本 手 冊 規 劃 提 供 下 列 人 員 參 考 使 用 : 1. 行 政 人 員 教 育 局 ( 處 ) 工 程 輔 導 人 員 : 學 校 總 務 人 員 於 汰 換 教 室 節 能 燈 具 或 校 舍 新 建 工 程 時 之 參 考, 並 提 升 工 程 輔 導 人 員 在 節 能 輔 導 與 節 能 設 計 書 圖 審 查 專 業 素 養 2. 學 校 師 生 : 作 為 學 校 節 能 或 環 境 教 育 之 教 材 使 用, 並 推 廣 新 世 代 照 明 節 能 觀 念 3. 專 業 人 員 及 廠 商 : 照 明 規 劃 設 計 施 工 檢 測 廠 商 等 專 業 人 員, 在 從 事 照 明 設 計 時 可 作 為 參 考 依 據 本 手 冊 撰 寫 過 程 經 由 專 家 諮 詢 會 議 召 集 相 關 領 域 之 專 家 學 者, 另 外 並 邀 請 各 級 學 校 相 關 單 位 之 專 責 人 員 出 席 會 議, 進 行 實 務 經 驗 分 享 及 建 議, 提 供 手 冊 之 編 修 參 考 方 向, 在 此 特 別 感 謝 委 員 及 與 會 人 員 提 供 改 善 之 相 關 意 見, 使 手 冊 內 容 得 以 更 加 完 整 本 手 冊 期 許 透 過 實 際 改 善 範 例 介 紹 照 明 光 源 及 照 明 標 準 規 範 更 新 以 及 執 行 照 明 改 善 工 程 過 程 中 的 節 能 措 施 及 注 意 事 項, 提 供 相 關 人 員 之 照 明 節 能 參 考, 對 於 校 園 環 境 能 進 一 步 落 實 節 能 減 碳 之 行 為 1

1.2 手 冊 範 圍 與 內 容 本 手 冊 的 適 用 範 圍 延 續 原 手 冊 精 神, 主 要 以 各 類 型 學 校 ( 國 中 小 高 中 職 大 專 校 院 ) 之 一 般 教 室 照 明 為 主 要 考 量 對 象 另 外, 在 相 關 照 明 技 術 及 相 關 設 計 概 念 說 明 時, 則 涵 蓋 校 園 其 他 常 使 用 空 間 包 括 圖 書 館 禮 堂 活 動 中 心 及 教 職 員 辦 公 室 等, 而 照 明 燈 具 則 以 人 工 燈 源 照 明 及 國 家 所 訂 定 之 相 關 照 明 規 範 的 內 容 更 新 為 主, 並 從 基 本 觀 念 相 關 燈 具 技 術 的 發 展, 到 技 術 應 用 端 等 做 完 整 的 介 紹 在 章 節 安 排 上, 先 說 明 照 明 的 基 本 概 念 與 常 見 名 詞, 再 針 對 目 前 常 見 之 人 工 光 源 教 室 照 明 設 備 選 用 及 設 計 原 則 做 改 善 工 程 之 內 容 介 紹 有 關 各 章 節 重 點 說 明 如 下 : 第 一 章 為 前 言, 說 明 本 手 冊 撰 寫 目 的 手 冊 的 應 用 範 圍 及 內 容 編 排 等 第 二 章 為 照 明 的 基 本 概 念, 主 要 針 對 光 的 基 本 概 念 及 常 見 名 詞, 包 括 光 源 色 溫 演 色 性 輝 度 照 度 配 光 曲 線 燈 具 效 率 及 發 光 效 率 等 概 念 進 行 說 明, 使 總 務 人 員 學 校 師 生 及 其 他 非 專 業 人 員 在 使 用 上 具 有 基 本 概 念 認 知 或 作 為 教 學 題 材 使 用 第 三 章 為 各 種 常 用 人 工 光 源 介 紹, 並 分 為 一 般 傳 統 常 見 光 源 及 新 一 代 照 明 光 源 二 大 類 別 加 以 說 明 第 四 章 為 學 校 教 室 照 明 設 備 選 用 及 設 計 原 則, 提 供 學 校 相 關 人 員 在 照 明 設 備 選 用 及 設 計 時, 對 前 述 各 項 技 術 指 標, 包 含 演 色 性 發 光 效 率 或 照 度 等 的 實 際 應 用 有 一 參 考 依 據, 並 進 一 步 提 供 燈 具 改 善 規 範 驗 收 要 求 及 後 續 維 護 方 式 此 外, 本 手 冊 於 附 件 中, 亦 蒐 集 學 校 照 明 所 需 儀 器 及 相 關 技 術 指 標 之 測 定 方 式, 以 及 我 國 與 國 際 上 相 關 照 明 能 源 效 率 規 範, 俾 使 手 冊 更 具 完 整 性 及 參 考 價 值 2

第 二 章 照 明 的 基 本 概 念 本 章 介 紹 照 明 工 程 中 常 見 的 專 有 名 詞 及 計 算 單 位, 其 定 義 與 影 響 應 先 有 概 念 性 的 認 知 才 能 有 效 掌 握 照 明 節 能 改 善 重 點, 進 而 設 計 高 品 質 之 照 明 環 境, 有 助 於 學 校 管 理 人 員 與 照 明 廠 商 間 正 確 溝 通 彼 此 需 求, 進 而 有 效 進 行 照 明 節 能 改 善 工 程 2.1 光 的 基 本 概 念 光 是 電 磁 波 的 一 種 物 理 現 象 與 輻 射 能, 宇 宙 間 隨 時 充 斥 各 種 不 同 頻 率 與 波 長 的 輻 射 能, 這 些 輻 射 能 傳 播 的 速 度 均 相 同, 大 約 為 每 秒 300,000 公 里 當 光 穿 透 眼 睛 時, 被 轉 換 成 為 神 經 的 刺 激 並 產 生 可 看 到 之 感 覺 根 據 經 濟 部 能 源 局 指 出, 目 前 人 類 所 認 識 及 測 量 可 得 的 寬 廣 頻 譜 範 圍 內, 能 夠 為 人 的 肉 眼 所 感 應 而 產 生 視 覺 效 果 的 可 見 光 範 圍 非 常 狹 窄, 僅 為 波 長 介 於 380 nm(nano-meter, 奈 米 )( 紫 色 光 ) (1 奈 米 =10-9 米 ) 至 780 nm( 紅 色 光 ) 的 電 磁 波, 在 此 可 見 光 的 範 圍 內, 眼 睛 對 於 不 同 波 長 的 感 覺 敏 銳 程 度 也 有 所 差 別, 其 中 以 波 長 550 nm 的 黃 綠 光, 對 眼 睛 的 感 受 最 為 明 亮 而 深 刻, 如 圖 2.1 所 示 資 料 來 源 : 經 濟 部 能 源 局 - 照 明 節 能 產 品 應 用 手 冊 圖 2.1 人 眼 視 覺 與 波 長 關 係 故 人 類 的 眼 睛 僅 能 接 收 光 源 所 釋 放 電 磁 波 的 可 見 光 部 分, 人 眼 接 收 這 種 光 波 而 發 生 視 覺, 收 到 760 nm 左 右 波 長 的 光 波, 就 發 生 紅 色 的 視 覺, 依 次 而 為 橙 黃 綠 藍 綠 藍, 到 波 長 最 短 的 紫 色 視 覺, 倘 使 各 種 波 長 都 有, 則 與 太 陽 輻 射 相 似 產 生 白 色 視 覺 電 磁 幅 射 與 光 3

波 之 波 長 範 圍 如 表 2.1, 敘 述 分 別 如 下 : 不 可 見 光 (invisible radiation) 為 電 磁 輻 射 中 波 長 小 於 380 nm 的 電 磁 輻 射 包 括 紫 外 線 x 射 線 r 射 線 宇 宙 線, 及 波 長 大 於 780 nm 的 電 磁 輻 射 有 紅 外 線 無 線 電 波 等 至 於 波 長 在 380 nm 以 下 的 部 分 稱 為 紫 外 線 (ultraviolet radiation, UV), 太 陽 輻 射 中 之 紫 外 線 會 被 臭 氧 吸 收, 其 波 長 280 nm 以 下 部 分 則 無 法 到 達 地 上 而 波 長 在 290~320 nm 之 紫 外 線 與 人 類 健 康 較 為 相 關, 又 稱 為 健 康 線 表 2.1 電 磁 輻 射 與 光 波 之 波 長 範 圍 電 磁 幅 射 種 類 波 長 範 圍 無 線 電 波 0.1 m 以 上 紅 外 線 780 nm 以 上 可 見 光 紫 外 線 X 線 γ 線 宇 宙 線 紅 橙 黃 綠 藍 紫 640~780 nm 590~640 nm 550~590 nm 492~550 nm 430~492 nm 380~430 nm 10 nm 以 上,380 nm 以 下 0.005 nm 以 上,100 nm 以 下 0.0005 nm 以 上,0.1 nm 以 下 比 γ 線 更 短 資 料 來 源 : 經 濟 部 能 源 局 - 照 明 節 能 產 品 應 用 手 冊 此 外, 日 本 照 明 學 會 國 際 照 明 委 員 會 (CIE) 等 曾 以 眼 睛 適 應 性 概 念 提 出 分 為 明 視 覺 (photopic vision) 及 暗 視 覺 (scotopic vision) 兩 種, 明 視 覺 主 要 由 人 眼 的 錐 狀 細 胞 依 光 色 素 的 不 同 分 為 三 種 受 器, 分 別 接 收 光 譜 中 的 紅 綠 藍 三 主 色, 人 眼 所 見 的 物 體 顏 色 即 依 此 三 受 器 細 胞 所 接 收 的 光 能 量 相 對 強 度, 組 成 吾 人 所 能 經 驗 的 色 彩 範 圍, 色 彩 視 覺 出 現 在 明 亮 的 狀 況 下, 稱 為 明 視 覺, 若 錐 狀 細 胞 功 能 不 良 會 導 致 色 盲 而 暗 視 覺 則 由 人 類 的 桿 狀 細 胞 主 要 負 責 夜 晚 及 周 邊 視 覺, 4

相 對 於 錐 狀 細 胞, 桿 狀 細 胞 對 光 更 為 敏 感, 較 容 易 看 見 微 弱 的 亮 光, 因 此 在 極 低 的 照 度 下, 人 眼 僅 能 依 賴 桿 狀 細 胞, 稱 為 暗 視 覺, 其 無 法 分 辨 顏 色, 故 表 面 看 起 來 僅 有 灰 階 明 暗 的 差 異, 桿 狀 細 胞 的 損 傷 會 導 致 夜 盲 在 明 視 覺 和 暗 視 覺 之 間 的 狀 態 下 錐 狀 與 桿 狀 細 胞 都 發 生 作 用, 稱 為 中 間 視 覺 (Mesopic vision) 此 外, 國 際 照 明 委 員 會 (CIE) 曾 以 亮 度 知 覺 相 同 條 件 下 的 心 理 物 理 測 量 資 料 為 基 礎, 確 認 明 暗 視 覺 光 視 效 率 比 的 標 準, 當 波 長 為 555 nm( 頻 率 為 540 THz)CIE 規 定 明 視 覺 產 生 的 光 視 效 率 最 大, 而 暗 視 覺 則 當 507 nm 處 出 現 最 大 光 視 效 率, 有 關 CIE 所 訂 定 之 標 準 光 視 效 率 如 圖 2.2 資 料 來 源 : 國 際 照 明 委 員 會 (CIE) 圖 2.2 CIE 訂 定 之 明 暗 視 覺 標 準 光 視 效 率 比 2.2 常 見 重 要 名 詞 在 照 明 學 中, 針 對 光 環 境 的 各 種 特 性 與 實 際 的 應 用, 有 許 多 常 見 的 基 本 名 詞, 對 於 這 些 名 詞 概 念 的 理 解, 有 助 於 學 校 或 節 能 專 責 人 員 對 於 光 源 的 認 識 及 相 關 數 值 的 實 作 測 量 上, 有 進 一 步 的 認 知 與 見 解 2.2.1 光 源 物 理 學 上 指 能 發 出 一 定 波 長 範 圍 的 電 磁 波 ( 包 括 可 見 光 與 紫 外 線 紅 外 線 X 光 線 等 不 可 見 光 ) 的 物 體, 通 常 指 能 發 出 可 見 光 的 發 光 體 凡 物 體 自 身 能 發 光 者, 稱 做 光 源, 又 稱 發 光 體, 如 太 陽 恒 星 燈 以 及 燃 燒 著 的 物 質 等 都 是 而 太 陽 恆 星 或 物 體 撞 擊 產 生 的 火 花 屬 5

於 自 然 光 源, 另 外 如 蠟 蠋 燈 泡 螢 光 燈 水 銀 燈 LED 燈 等 人 工 製 造 發 出 的 光 則 稱 為 人 工 光 源 這 些 光 源 發 出 的 光 之 顏 色 稱 為 光 源 色, 像 是 燈 泡 的 光 有 偏 黃 的 感 覺, 螢 光 燈 的 光 有 偏 青 白 的 感 覺, 故 不 同 種 類 光 源 其 所 發 出 的 光 顏 色 也 不 同, 一 般 分 成 白 色 黃 色 橙 色 三 大 類 其 中 學 校 教 室 比 較 適 合 選 用 光 源 為 白 色 的 燈 具, 因 為 白 色 光 比 較 有 明 亮 清 晰 的 視 覺 感, 可 以 促 進 學 習 效 果 另 外 白 色 光 源 燈 具 中 尤 以 螢 光 燈 為 最 具 經 濟 性, 則 為 普 遍 學 校 教 室 主 要 採 用 之 照 明 光 源 而 不 同 的 光 源 顏 色 及 燈 具 種 類, 各 有 其 適 用 的 場 所, 如 表 2.2 表 2.2 不 同 光 源 顏 色 種 類 及 適 用 場 所 光 源 顏 色 燈 具 種 類 適 用 場 所 白 色 黃 色 螢 光 燈 省 電 燈 泡 ( 白 光 型 ) 複 金 屬 燈 水 銀 燈 省 電 燈 泡 ( 黃 光 型 ) LED 投 光 燈 等 教 室 圖 書 館 辦 公 室 住 宅 商 店 商 場 道 路 廣 場 公 園 住 宅 商 店 餐 廳 住 宅 商 店 餐 廳 橙 色 高 壓 鈉 燈 道 路 廣 場 公 園 資 料 來 源 : 周 鼎 金 江 哲 銘 - 學 校 教 室 照 明 與 節 能 參 考 手 冊 2.2.2 色 溫 (color temperature) 光 的 顏 色 是 因 光 波 刺 激 而 產 生 之 一 種 視 覺 現 象, 為 人 眼 辨 別 不 同 波 長 光 波 的 一 種 視 覺 特 性, 而 人 工 照 明 也 利 用 不 同 發 光 原 理 而 產 出 各 種 不 同 光 色 之 燈 泡 或 燈 管, 照 明 學 上 以 光 源 所 發 出 的 光 線 顏 色 與 黑 體 在 某 一 絕 對 溫 度 下 輻 射 出 來 的 光 線 顏 色 相 同 時, 便 以 黑 體 當 時 溫 度 稱 為 光 源 的 色 溫 (color temperature), 並 以 絕 對 溫 度 K(Kelvin) 來 表 示 例 如 白 熾 電 燈 泡 的 色 溫 為 2,700 K, 給 人 溫 暖 的 感 覺 ; 中 午 天 光 則 接 近 6,500 K, 明 亮 而 開 朗 ; 色 溫 漸 高, 則 光 線 由 黃 變 白 後 偏 藍 所 以 適 當 選 用 不 同 色 溫 度 之 光 源, 在 空 間 表 現 出 來 之 感 受 就 會 有 所 不 同 在 學 校 教 室 及 辦 公 室 照 明 考 量 方 面, 則 以 採 用 4,500-6,000 K 6

的 日 光 燈 管 為 宜, 各 種 自 然 光 源 及 人 工 光 源 的 色 溫 對 照 圖 如 圖 2.3 10,000 K 7,000 K 4,500 K 2,000 K 資 料 來 源 : 東 亞 照 明 電 子 型 錄 (2010) 圖 2.3 各 種 自 然 光 源 及 人 工 光 源 的 色 溫 對 照 2.2.3 演 色 性 (color rendering) 光 源 對 於 被 照 物 顏 色 所 呈 現 的 效 果 稱 為 演 色 性 (color rendering), 即 為 物 體 在 燈 光 下 顏 色 與 在 太 陽 光 線 下 作 比 較, 物 體 顏 色 的 逼 真 程 度 另 一 種 定 義 為 物 體 色 彩 與 陰 天 晝 光 下 所 看 見 之 色 彩 相 同 程 度, 稱 為 該 光 源 的 演 色 性 但 由 於 太 陽 光 一 天 中 顏 色 效 果 均 在 改 變, 於 是 以 白 熾 燈 泡 作 比 較 基 準, 稱 為 100%, 相 對 演 色 性 評 價 係 數 (Ra), 評 價 係 數 越 高, 光 源 的 表 現 效 果 越 逼 近 自 然 顏 色 以 學 校 教 室 而 言, 美 術 教 室 實 驗 教 室 服 裝 教 室 烹 飪 教 室 工 藝 教 室 等, 對 於 物 體 顏 色 的 辨 別 要 求 較 高, 故 選 用 照 明 光 源 時, 應 7

採 演 色 性 指 數 為 高 者, 而 一 般 教 室 及 學 校 辦 公 室 等, 宜 選 用 較 高 演 色 性 的 燈 管 為 宜 (Ra>80), 有 關 各 光 源 種 類 演 色 性 及 適 用 教 室 種 類, 如 表 2.3 表 2.3 螢 光 燈 的 演 色 性 比 較 光 源 種 類 演 色 性 指 數 [Ra] 適 用 教 室 種 類 自 然 色 94 實 驗 教 室 工 藝 教 室 烹 飪 教 室 美 術 教 室 三 波 長 85 普 通 教 室 音 樂 教 室 晝 光 色 77 普 通 教 室 音 樂 教 室 白 色 63 普 通 教 室 音 樂 教 室 溫 白 色 59 普 通 教 室 音 樂 教 室 資 料 來 源 : 周 鼎 金 江 哲 銘 - 學 校 教 室 照 明 與 節 能 參 考 手 冊 2.2.4 光 度 (luminous intensity) 光 度 (luminous intensity) 為 點 光 源 在 某 方 向 的 光 強, 符 號 為 I, 單 位 是 坎 德 拉 [cd] 光 度 的 定 義 為 光 源 在 這 一 方 向 上 立 體 角 內 發 射 的 光 通 量 與 該 立 體 角 所 得 商 值, 光 度 常 用 於 說 明 光 源 和 照 明 燈 具 發 出 的 光 通 量 在 空 間 各 方 向 或 在 選 定 方 向 上 的 分 佈 密 度 1 坎 德 拉 等 於 1 流 明 每 球 面 度, 而 光 度 單 位 燭 光 大 小 是 根 據 某 溫 度 的 黑 體 光 度 來 定 義, 該 溫 度 的 黑 體 當 作 測 光 一 次 標 準 器 使 用, 任 意 光 源 的 光 度 的 大 小, 只 依 照 與 此 標 準 器 的 直 接 或 間 接 比 較 測 定 而 求 得 而 測 光 時 使 用 眼 睛 比 較 時, 稱 為 視 感 測 光, 使 用 物 理 性 的 受 光 器 比 較 時, 則 稱 為 物 理 測 光 2.2.5 光 通 量 / 光 束 (luminous flux) 在 照 明 工 程 中, 光 通 量 (luminous flux) 為 發 光 源 每 秒 鐘 所 發 出 的 光 能 量 之 總 和, 簡 單 的 說 就 是 發 光 量, 其 說 明 光 源 發 光 能 力 的 基 本 量, 作 為 計 測 光 線 能 量 的 專 有 名 詞, 亦 稱 為 光 束, 依 照 國 際 約 定 的 人 眼 視 覺 特 性 評 價 的 輻 射 通 量 光 通 量 的 單 位 是 流 明, 符 號 為 lm 光 通 量 在 國 際 單 位 制 和 我 國 計 量 單 位 中 是 一 個 導 出 單 位, 而 1 流 明 是 光 8

度 為 1 坎 德 拉 的 均 勻 點 光 源 在 1 球 面 度 立 體 角 內 發 出 的 光 通 量 2.2.6 輝 度 (luminance) 一 光 源 或 一 被 照 面 的 輝 度 (luminance) 指 單 位 表 面 在 某 一 方 向 上 的 光 強 度 密 度, 為 人 眼 所 感 知 光 源 或 被 照 面 之 明 亮 程 度, 以 符 號 L 表 示, 其 單 位 為 坎 德 拉 每 平 方 公 尺 [cd/m 2 ] 或 坎 德 拉 每 平 方 公 分 [cd/cm 2 ] 通 常 物 體 的 明 暗 決 定 於 兩 個 因 素 : 物 體 ( 光 源 或 受 照 體 ) 在 指 定 方 向 上 的 投 影 面 積, 決 定 了 物 像 的 大 小, 而 物 體 在 該 方 向 上 的 光 強 則 決 定 了 物 像 上 的 光 通 量 密 度 輝 度 的 基 本 原 理 基 於 前 述 兩 個 因 素 而 來, 如 圖 2.4 所 示 另 外, 有 關 日 常 中 常 見 各 種 類 的 光 源 輝 度 如 表 2.4, 通 常 輝 度 實 用 上 被 用 來 評 估 光 源 或 發 光 點 之 光 亮 與 刺 眼 程 度 資 料 來 源 : 經 濟 部 能 源 局 - 照 明 節 能 產 品 應 用 手 冊 圖 2.4 眼 睛 視 覺 與 輝 度 的 關 係 表 2.4 各 種 光 源 之 輝 度 比 較 光 源 輝 度 (cd/cm 2 ) 太 陽 碳 極 弧 燈 電 泡 鎢 燈 絲 碳 絲 電 泡 電 泡 球 面 電 石 燈 焰 (acetylene 瓦 斯 燈 ) 螢 光 燈 蠟 燭 的 焰 藍 天 資 料 來 源 : 宋 平 生 - 照 明 系 統 與 節 能 160,000 18,000~120,000 200~ 2,000 70 20~50 10 0.5~1.5 0.5~1.0 0.8 9

由 於 視 覺 輝 度 與 室 內 表 面 裝 修 材 料 反 射 率 有 關, 因 此 教 室 各 部 位 裝 修 面 材 料 的 反 射 率 須 做 適 當 選 擇 表 2.5 為 教 室 各 部 位 表 面 裝 修 的 反 射 率 建 議 範 圍 另 外, 若 使 用 半 直 接 照 明 的 燈 具, 也 可 以 適 當 降 低 教 室 的 輝 度 比, 如 圖 2.5 表 2.5 教 室 各 部 位 表 面 裝 修 的 反 射 率 建 議 範 圍 部 位 天 花 牆 壁 桌 面 地 面 黑 板 反 射 率 70~85% 40~60% 30~35% 15~30% 15~20% 資 料 來 源 : 周 鼎 金 江 哲 銘 - 學 校 教 室 照 明 與 節 能 參 考 手 冊 資 料 來 源 : 周 鼎 金 江 哲 銘 - 學 校 教 室 照 明 與 節 能 參 考 手 冊 圖 2.5 半 直 接 照 明 燈 具 可 降 低 教 室 的 輝 度 比 2.2.7 照 度 (illuminance) 照 度 (illuminance) 是 受 照 射 平 面 上 接 受 的 光 通 量 的 面 密 度, 符 號 為 E, 照 度 單 位 為 勒 克 斯, 符 號 為 Lux 1 勒 克 斯 等 於 1 流 明 的 光 通 量 均 勻 分 佈 在 1 平 方 米 表 面 上 所 產 生 的 照 度, 即 1 Lux=1 lm/m 2 依 據 國 家 標 準 (CNS 12112) 要 求, 每 一 個 不 同 使 用 目 的 的 場 所, 均 有 其 合 適 的 照 度 來 配 合 實 際 需 要, 其 為 一 個 參 考 基 準 值 例 如 一 般 教 師 辦 公 室 的 照 度 約 為 300 Lux, 須 有 閱 讀 需 求 時 則 可 利 用 檯 燈 作 為 局 部 照 明, 以 達 到 所 需 之 照 度 (500 Lux) 而 當 照 度 太 低 時, 容 易 導 致 眼 睛 疲 勞 造 成 近 視, 照 度 太 高 則 過 分 明 亮 刺 眼, 並 形 成 電 力 的 浪 費 為 了 10

測 量 被 照 面 上 的 光 亮 程 度, 則 常 採 用 照 度 計 (illuminance meter)( 如 圖 2.6) 利 用 照 度 計, 配 合 不 同 的 使 用 場 所 及 時 機, 能 適 當 達 成 保 護 眼 力 及 節 能 電 力 的 效 果 資 料 來 源 : 泰 菱 電 子 泰 仕 電 子 網 路 電 子 型 錄 圖 2.6 各 類 型 照 度 計 上 述 為 光 學 計 算 上 所 須 之 參 數 稱 為 光 學 參 數, 照 明 工 程 學 上 有 關 光 學 參 數 及 其 單 位 之 關 係 如 圖 2.7 所 示 光 源 照 射 到 物 體 的 光 亮 程 度 為 照 度, 眼 睛 感 受 到 光 源 直 接 的 明 亮 程 度 是 輝 度, 光 源 在 不 同 方 向 的 光 輻 射 能 量 稱 為 光 度, 光 束 光 能 量 會 在 物 體 上 因 透 過 率 反 射 率 吸 收 率 及 物 體 表 面 的 材 質 呈 現 不 同 的 亮 度, 稱 為 亮 度 ( 物 體 表 面 ), 各 個 參 數 間 可 利 用 固 定 比 例 及 公 式 相 互 換 算 ω: 立 體 角 ( 弧 度 )[sr] S': 光 源 之 投 影 面 積 [m 2 ] A: 被 照 面 之 面 積 [m 2 ] ρ: 反 射 率 γ: 光 源 與 被 照 面 間 之 距 離 [m] τ: 透 過 率 資 料 來 源 : 經 濟 部 能 源 局 - 照 明 系 統 與 節 能, 宋 平 生 圖 2.7 測 光 量 各 種 單 位 之 互 相 關 係 11

2.2.8 配 光 曲 線 (luminous intensity distribution curve) 任 何 燈 具 在 空 間 各 方 向 上 的 發 光 強 度 都 不 一 樣, 若 將 照 明 燈 具 發 光 強 度 在 空 間 的 分 佈 狀 況 以 數 據 或 圖 形 方 式 記 錄 下 來, 並 以 縱 坐 標 來 表 示 照 明 燈 具 的 光 強 分 佈, 以 坐 標 原 點 為 中 心, 把 各 方 向 上 的 發 光 強 度 標 注 出 來 並 連 接 其 先 端 端 點, 即 形 成 光 強 分 佈 曲 線, 也 叫 配 光 曲 線 (luminous intensity distribution curve) 而 配 光 曲 線 又 分 為 水 平 及 垂 直 面 配 光 曲 線 兩 種, 水 平 配 光 曲 線 都 近 似 圓 形, 故 一 般 配 光 曲 線 通 常 指 的 是 平 均 垂 直 配 光 曲 線 另 外, 通 過 燈 具 軸 線 的 一 個 截 面 上 的 配 光 曲 線, 即 能 說 明 該 燈 具 發 光 強 度 在 空 間 分 佈 的 狀 況, 這 種 配 光 稱 為 對 稱 配 光 ( 適 用 於 教 室 課 桌 燈 具 ), 但 也 有 一 些 燈 具 形 狀 是 不 對 稱 的, 例 如 長 條 形 的 螢 光 燈 具, 需 透 過 燈 具 軸 線 的 幾 個 截 面 上 來 測 量 配 光 曲 線, 才 能 說 明 該 燈 具 的 發 光 強 度 在 空 間 的 分 佈 狀 況, 這 種 配 光 稱 為 非 對 稱 配 光 ( 適 用 於 黑 板 燈 具 ) 故 配 光 曲 線 上 的 每 一 點, 表 示 燈 具 在 該 方 向 上 的 發 光 強 度, 有 關 發 光 強 度 與 配 光 曲 線 關 係 如 圖 2.8 教 室 課 桌 燈 具 黑 板 燈 具 資 料 來 源 : 東 亞 照 明 電 子 型 錄 (2010) 圖 2.8 教 室 用 燈 具 之 配 光 曲 線 2.2.9 發 光 效 率 發 光 效 率 屬 於 一 種 光 源 的 參 數, 為 光 通 量 與 功 率 的 比 值, 單 位 是 (lm/w), 代 表 輸 入 1 W 電 力 所 發 出 多 少 流 明 (lm) 的 光 線 發 光 12

效 率 與 光 源 把 能 量 轉 化 為 電 磁 輻 射 的 能 力 以 及 人 眼 感 知 所 發 出 的 輻 射 的 能 力 有 關 另 外, 每 一 消 耗 電 力 輸 出 的 光 源 愈 多, 表 示 發 光 效 率 愈 高, 代 表 越 省 電, 而 發 光 效 率 依 不 同 功 率 大 小 光 源 種 類 及 使 用 情 況 而 有 所 差 異, 而 學 校 可 選 用 高 效 率 之 光 源, 表 2.6 為 一 般 常 用 光 源 的 發 光 效 率 比 較 情 況 表 2.6 一 般 常 用 光 源 的 發 光 效 率 比 較 燈 泡 型 式 品 名 消 耗 電 力 (W) 全 光 發 光 效 率 束 (Lm) (Lm/W) 燈 泡 型 式 品 名 消 耗 電 力 (W) 全 光 發 光 效 率 束 (Lm) (Lm/W) 白 熾 燈 泡 40 470 11.8 60 780 13.0 100 1450 14.5 圓 型 螢 光 T8 燈 管 30 2450 81.7 螢 光 T8 20 1150 57.5 燈 管 ( 傳 統 型 ) 40 2730 68.3 鹵 素 燈 泡 MR16 50 1650 33.0 螢 光 T8 18 1440 80.0 50 570 11.4 燈 管 ( 三 鹵 素 燈 泡 波 長 ) 38 3400 89.5 PAR20/PAR30 75 1030 13.7 螢 光 T5 14 1350 96.4 250 3600 14.4 燈 管 28 2900 103.6 75 1100 14.7 螢 光 PL 燈 管 36 2590 71.9 鹵 素 燈 泡 JVC12 100 1600 16.0 250 5000 20.0 螢 光 FTL 燈 管 螢 光 螺 旋 燈 泡 18 1140 63.3 100 4200 42.0 26 1710 65.8 水 銀 燈 泡 400 22000 55.0 13 670 51.5 1000 57600 57.6 21 1260 60.0 21 1155 55.0 螢 光 3U 燈 管 45 2925 65.0 23 1265 55.0 LED 燈 10wx4 40 2600 65.0 高 壓 鈉 光 燈 150 14000 93.3 250 28000 112.0 LED 燈 2Wx6 LED 燈 1Wx7 12 603 50.3 7 490 70.0 高 壓 複 金 屬 燈 400 48000 120.0 150 10500 70.0 250 18200 72.8 400 29000 72.5 資 料 來 源 :philips 億 光 東 亞 照 明 電 子 型 錄 (2010) 2.2.10 燈 具 效 率 燈 具 效 率 又 稱 為 燈 具 光 輸 出 比, 主 要 用 來 評 估 燈 具 之 能 源 效 率, 燈 具 效 率 的 計 算 為 盛 有 光 源 燈 具 所 發 出 之 光 通 量 除 以 燈 具 內 光 源 所 13

發 出 光 通 量 的 比 值 經 濟 部 能 源 局 指 出, 照 明 燈 具 是 控 制 光 源 發 出 的 光 輸 出 方 向, 並 對 光 通 量 再 分 配 到 主 要 照 明 環 境 的 裝 置, 其 包 括 光 源 電 源 連 接 的 照 明 用 部 件 與 燈 具 本 體, 若 要 獲 得 舒 適 的 人 工 光 效 環 境, 必 須 適 度 調 整 光 源 輸 出 光 的 投 射 方 向, 因 此 採 用 適 當 的 燈 具 乃 照 明 設 計 的 關 鍵 成 功 因 素 另 外, 根 據 國 際 照 明 委 員 會 (CIE) 建 議, 燈 具 依 光 通 量 於 上 下 空 間 分 佈 及 配 光 比 例 等 分 為 五 類 : 直 接 照 明 半 直 接 照 明 全 般 擴 散 照 明 半 間 接 照 明 及 間 接 照 明 等, 如 圖 2.9 1. 直 接 照 明 燈 具 (direct lighting luminaire): 此 類 燈 具 絕 大 部 分 光 通 量 (90-100%) 直 接 投 照 下 方, 所 以 燈 具 的 光 通 量 利 用 率 最 高 2. 半 直 接 照 明 燈 具 (simi-direct lighting luminaire): 這 類 燈 具 大 部 分 光 通 量 (60-90%) 射 向 下 半 球 空 間, 少 部 分 射 向 上 方, 射 向 上 方 的 分 量 將 減 少 照 明 環 境 所 產 生 的 陰 影 的 硬 度 並 改 善 其 各 表 面 的 亮 度 比 3. 全 般 擴 散 照 明 燈 具 (diffused lighting luminaire): 燈 具 向 上 向 下 的 光 通 量 幾 乎 相 同 ( 各 占 40%-60%) 最 常 見 的 是 乳 白 玻 璃 球 形 燈 罩 這 種 燈 具 將 光 線 均 勻 地 投 向 四 面 八 方, 因 此 光 通 利 用 率 較 低 4. 半 間 接 照 明 燈 具 (simi-indirect lighting luminaire): 燈 具 向 下 光 通 占 10%-40%, 它 的 向 下 分 量 往 往 只 用 來 產 生 與 天 棚 相 稱 的 亮 度, 此 分 量 過 多 或 分 配 不 適 當 也 會 產 生 直 接 或 間 接 眩 光 等 一 些 缺 陷 上 面 敞 口 的 半 透 明 罩 屬 於 這 一 類 它 們 主 要 作 為 建 築 裝 飾 照 明, 由 於 大 部 分 光 線 投 向 頂 棚 和 上 部 牆 面, 增 加 了 室 內 的 間 接 光, 光 線 更 為 柔 和 宜 人 5. 間 接 照 明 燈 具 (indirect lighting luminaire): 燈 具 的 小 部 分 光 通 (10% 以 下 ) 向 下 設 計 得 好 時, 全 部 天 棚 成 為 一 個 照 明 光 源, 達 到 柔 和 無 陰 影 的 照 明 效 果, 由 於 燈 具 向 下 光 通 很 14

少, 只 要 布 置 合 理, 直 接 眩 光 與 反 射 眩 光 都 很 小 此 類 燈 具 的 光 通 利 用 率 比 前 面 四 種 都 低 資 料 來 源 : 經 濟 部 能 源 局 - 照 明 節 能 產 品 應 用 手 冊 圖 2.9 室 內 燈 具 的 分 類 與 配 光 15

2.3 常 見 問 題 與 改 善 方 式 依 經 濟 部 能 源 局 所 提 出, 校 園 教 室 照 明 通 常 因 為 刺 眼 之 眩 光 閃 爍 的 光 線 及 照 度 不 足 等 因 素, 造 成 視 力 衰 退 或 損 害, 以 及 近 視 急 速 上 升 等 問 題, 以 下 針 對 照 明 常 見 問 題, 包 含 眩 光 閃 爍 或 照 度 不 足 等 原 因 及 適 當 控 制 方 法 說 明 如 下 2.3.1 眩 光 眩 光 是 指 視 野 中 由 於 不 適 宜 亮 度 分 佈, 或 在 空 間 或 時 間 上 存 在 極 端 的 亮 度 對 比, 以 致 引 起 視 覺 不 舒 適 和 降 低 物 體 可 見 度 的 視 覺 條 件 在 視 野 中 某 一 局 部 地 方 出 現 過 高 的 亮 度 或 前 後 發 生 過 大 的 亮 度 變 化, 導 致 人 眼 無 法 適 應 的 光 亮 感 覺, 可 能 引 起 視 覺 疲 勞 不 舒 服 或 喪 失 明 視 度 的 情 況 而 眩 光 的 種 類 分 成 以 下 三 種 : 1. 直 接 眩 光 : 眼 睛 直 視 光 源 時 感 到 的 刺 眼 眩 光, 如 直 視 太 陽 或 夜 間 對 方 來 車 車 燈, 閱 讀 時 直 接 看 到 燈 管 的 刺 眼 眩 光 等 2. 反 射 眩 光 : 光 源 投 射 物 件 後, 反 射 至 眼 睛 的 光 線 來 源, 一 般 常 稱 為 反 光, 此 種 眩 光 對 舒 適 度 的 影 響 最 大 3. 對 比 眩 光 : 室 內 主 燈 與 桌 燈 明 暗 對 比 過 大 時, 會 產 生 對 比 眩 光, 這 也 是 只 開 檯 燈 會 帶 來 不 舒 服 感 的 主 因 另 外, 照 明 燈 具 依 燈 具 的 光 學 構 造 及 燈 具 構 造 會 產 生 不 同 眩 光 情 形 共 有 三 個 主 要 種 類, 分 別 為 G1 G2 G3 其 中,G1 為 最 能 限 制 眩 光 的 照 明 燈 具, 而 G2 G3 依 序 對 眩 光 限 制 的 程 度 較 差 教 室 應 依 教 室 內 部 條 件, 選 用 適 當 類 型 的 燈 具, 以 避 免 眩 光 發 生 的 可 能 性, 有 關 燈 具 的 各 種 眩 光 分 類 如 表 2.7 16

表 2.7 燈 具 的 眩 光 分 類 分 類 器 具 類 型 示 範 圖 例 構 造 特 徵 G1( 低 眩 光 ) 器 具 1 器 具 2 器 具 3 利 用 百 葉 及 反 射 板 將 燈 管 光 線 完 全 遮 蔽 具 擴 散 形 反 射 板, 燈 罩 是 平 面 狀 乳 白 色 板 將 燈 管 包 覆 具 擴 散 形 反 射 板, 燈 罩 是 箱 型 乳 白 色 板 將 燈 管 包 覆 G1( 低 眩 光 ) 器 具 4 器 具 5 G2( 略 器 具 6 有 眩 光 ) 器 具 7 G3( 眩 器 具 8 光 過 大 ) 器 具 9 G3( 眩 器 具 10 光 過 大 ) 器 具 11 具 鏡 面 反 射 板, 燈 管 縱 向 上 無 法 遮 光, 燈 管 垂 直 方 向 上 的 遮 光 角 較 大 與 燈 具 4 相 同, 反 射 板 是 擴 散 面, 燈 管 間 具 擴 散 性 遮 光 反 射 板, 遮 光 角 較 小 下 面 開 放 構 造, 具 擴 散 反 射 板, 與 燈 具 5 類 似, 燈 管 間 無 遮 光 反 射 板, 燈 管 縱 方 向 上 遮 光 角 較 小 燈 管 具 箱 型 擴 散 板 將 其 全 面 覆 蓋 燈 管 露 出, 燈 管 上 方 無 反 射 板, 兩 燈 管 間 具 擴 散 性 反 射 板 燈 管 裸 露, 燈 管 上 方 具 擴 散 反 射 板, 兼 具 遮 光 板 作 用 燈 管 露 出, 反 射 板 與 天 花 板 面 同 一 面, 兩 燈 管 間 無 遮 光 板 利 用 擴 散 板 在 燈 管 橫 方 向 上 有 遮 光, 在 燈 管 縱 向 上 無 遮 光 資 料 來 源 : 學 校 教 室 照 明 與 節 能 參 考 手 冊 - 周 鼎 金 江 哲 銘 等 (2004) 17

故 燈 具 應 用 通 常 會 利 用 格 柵 等 設 備 以 遮 蔽 光 源, 減 少 直 接 眩 光 的 作 用 利 用 其 反 光 罩 透 光 棱 鏡 格 柵 或 散 光 罩 等 可 以 控 制 燈 光 及 照 明 燈 具 的 光 強 分 佈 等 而 反 射 罩 是 燈 具 的 基 本 控 光 部 件, 它 的 反 射 比 越 高, 規 則 反 射 越 強, 控 光 的 能 力 也 越 顯 著, 而 減 少 眩 光 主 要 是 控 制 光 源 在 視 覺 角 45 ~85 範 圍 內 的 輝 度, 如 圖 2.10 資 料 來 源 : 周 鼎 金 江 哲 銘 - 學 校 教 室 照 明 與 節 能 參 考 手 冊 圖 2.10 視 覺 角 45 ~85 範 圍 內 須 限 制 光 源 的 輝 度 2.3.2 閃 爍 現 象 發 光 效 率 與 穩 定 的 發 光 特 性 為 照 明 工 程 中 首 要 的 目 標, 但 由 於 電 壓 變 動 導 致 發 光 不 穩 定 及 閃 爍 現 象, 容 易 造 成 眼 睛 的 疲 勞 與 視 力 的 損 害 另 外, 若 因 負 載 快 速 的 變 動, 使 得 電 壓 快 速 變 化, 會 造 成 燈 具 光 源 閃 爍 而 影 響 視 覺 的 現 象 由 於 我 國 照 明 電 源 為 110/220V 60Hz 系 統, 即 交 流 電 的 頻 率 每 秒 為 60Hz, 表 示 每 秒 鐘 電 流 正 負 極 性 互 換 60 次, 故 每 秒 改 變 電 流 的 方 向 為 60*2=120 次, 反 應 在 燈 管 上 意 即 燈 光 每 秒 有 120 次 的 一 亮 一 暗 閃 動 出 現 而 人 的 眼 睛 對 光 閃 爍 的 識 別 只 能 達 到 每 秒 12 次, 超 過 每 秒 12 次 的 閃 爍, 眼 睛 就 很 難 察 覺 燈 光 的 閃 動, 眼 睛 能 識 別 出 的 稱 為 閃 爍, 眼 睛 無 法 識 別 的, 在 專 業 用 法 上 稱 為 頻 閃 此 外, 學 校 空 間 則 常 因 為 教 室 內 的 風 扇 擺 設 位 置 不 當, 將 吊 扇 葉 片 置 於 光 源 下 造 成 光 干 擾 或 閃 爍 光 影 等 問 題, 如 圖 2.11 18

資 料 來 源 : 教 育 部 節 能 減 碳 輔 導 團 計 畫 (2011) 圖 2.11 教 室 內 因 風 扇 擺 設 位 置 不 當 引 起 的 燈 光 閃 爍 根 據 1986 年 英 國 劍 橋 大 學 醫 學 研 究 中 心 指 出, 日 光 燈 的 頻 閃 ( 閃 爍 ) 問 題 會 影 響 人 類 的 眼 睛 及 視 覺 神 經, 長 期 可 能 引 起 視 覺 疲 勞 視 力 下 降 少 年 近 視 及 中 年 老 花 等 改 善 方 式 可 將 傳 統 日 光 燈 每 秒 60~120 次 / 秒 的 低 速 閃 爍 改 用 電 子 式 安 定 器 (20~40kHz), 大 幅 提 高 到 每 秒 數 萬 次, 可 改 善 閃 爍 現 象 另 外, 關 於 教 室 因 風 扇 造 成 的 閃 爍 問 題, 則 可 將 風 扇 置 於 燈 具 上 方, 或 藉 由 吸 頂 式 及 嵌 入 式 節 能 風 扇 來 解 決, 如 圖 2.12 資 料 來 源 : 教 育 部 節 能 減 碳 輔 導 團 計 畫 (2011) 圖 2.12 教 室 內 嵌 入 式 節 能 風 扇 的 應 用 2.3.3 照 度 不 足 的 問 題 若 要 使 精 細 作 業 場 所 照 明 的 品 質 愈 好, 則 照 度 的 要 求 愈 高 雖 然 照 度 的 高 低 是 視 力 的 基 本 條 件, 但 並 非 意 味 著 照 度 愈 大, 對 視 力 愈 有 利 照 度 增 加 視 力 也 增 加, 照 度 低 視 力 也 低, 但 照 度 高 到 某 種 程 度 時, 視 力 即 停 止 增 進, 而 低 於 某 一 限 度 時, 視 力 亦 會 呈 緩 慢 減 退, 長 期 下 19

來 會 傷 害 眼 部 的 肌 肉, 造 成 眼 睛 近 視 問 題 因 此 在 教 室 學 習 環 境 中, 為 達 視 力 的 保 健, 要 求 合 宜 的 照 度 非 常 重 要 良 好 的 教 室 照 明 除 了 各 類 教 室 水 平 照 度 ( 如 桌 面 照 度 ) 需 達 標 準 照 度 外, 亦 應 要 求 看 視 目 標 的 垂 直 照 度 ( 如 黑 板 面 照 明 ) 需 達 標 準 照 度 另 外, 經 濟 部 能 源 局 則 提 及, 學 校 的 照 明 系 統 設 計 應 視 不 同 需 求 而 因 地 制 宜, 若 就 教 學 目 地 而 言, 包 含 一 般 教 室 專 業 教 室 講 演 為 主 之 教 學 場 所, 學 生 視 線 方 向 長 時 間 朝 向 黑 板 聽 講, 有 時 需 在 桌 面 上 寫 字 或 閱 讀, 眼 睛 視 線 偏 向 水 平 線 及 其 上 方, 屬 於 上 仰 方 向, 因 此 照 明 品 質 除 照 度 之 充 足 外, 尤 應 著 重 在 眩 光 之 防 制 與 閃 爍 之 降 低, 以 提 供 舒 適 而 穩 定 之 照 明 環 境 另 外, 屬 於 非 講 演 型 之 教 室, 例 如 實 驗 教 室 禮 堂 圖 書 閱 覽 室 製 圖 美 術 工 藝 教 室 辦 公 廳 舍 教 師 研 究 室 等, 通 常 眼 睛 視 線 方 向 長 時 偏 向 水 平 線 及 其 下 方, 屬 俯 角 方 向, 因 此 偏 重 在 閃 爍 之 防 制, 至 於 眩 光 則 僅 剩 下 反 射 眩 光 部 份, 可 以 利 用 桌 面 擺 設 與 採 用 低 反 射 桌 面 材 料 來 降 低, 與 燈 具 種 類 較 無 直 接 關 係 20

第 三 章 各 種 常 用 人 工 光 源 介 紹 經 濟 部 能 源 局 指 出, 舉 凡 可 以 發 出 光 線 並 照 耀 周 圍 環 境 提 供 辨 識 的 物 質 均 可 稱 之 光 源, 其 中 又 分 為 自 然 光 源 及 人 工 光 源 而 在 人 工 光 源 方 面, 除 了 燃 燒 燈 例 如 瓦 斯 蠟 燭, 則 包 含 常 用 來 作 為 各 種 環 境 使 用 光 源, 例 如 白 熾 燈 鹵 素 燈 螢 光 燈 管 (Fluorescent lamps) HID 燈 系 列 等, 另 外 則 為 近 年 技 術 極 力 發 展 的 新 一 代 照 明 光 源 如 LED 燈 冷 陰 極 管 (CCFL) 陶 瓷 複 金 屬 燈 及 無 電 極 電 磁 感 應 燈 等 3.1 一 般 傳 統 常 見 照 明 光 源 一 般 傳 統 常 見 之 照 明 光 源 包 含 白 熾 燈 泡 鹵 素 燈 螢 光 燈 緊 密 型 螢 光 燈 高 強 度 放 氣 燈 (HID) 複 金 屬 燈 高 壓 鈉 氣 燈 等, 分 別 說 明 如 下 3.1.1 白 熾 燈 白 熾 燈 又 稱 為 鎢 絲 燈, 如 圖 3.1 白 熾 燈 為 最 早 發 展 成 熟 之 人 工 電 力 光 源, 其 構 造 簡 單, 主 要 利 用 物 體 受 熱 發 光 原 理 發 光, 點 燈 狀 態 的 燈 絲 溫 度 可 達 2,700, 所 以 其 外 殼 也 是 處 於 高 溫 狀 態, 若 遇 到 沾 水 或 急 促 冷 卻 下 可 能 會 產 生 破 裂 情 況 資 料 來 源 : 維 基 百 科 (2011) 圖 3.1 白 熾 燈 泡 白 熾 燈 發 光 效 率 隨 著 光 源 的 瓦 數 提 高 而 增 加, 構 造 簡 單, 不 需 要 複 雜 的 設 備 能 調 光, 由 於 屬 於 點 光 源 故 配 光 上 相 對 容 易, 另 外 具 有 演 色 性 佳 (Ra=100) 的 優 點, 也 因 為 其 光 譜 波 長 分 布 為 連 續 21

且 多 分 布 於 長 波 紅 色 光 部 分, 故 對 於 暖 色 系 顏 色 較 好 表 現 但 缺 點 為 發 光 效 率 低, 容 易 產 生 熱 量 而 形 成 冷 氣 負 載, 所 以 像 是 美 國 能 源 政 策 法 案 於 1995 年 10 月 以 後 開 始 執 行 停 售 低 光 效 的 鎢 絲 燈 泡, 而 台 灣 則 由 能 源 局 推 動, 計 畫 於 2012 年 完 成 淘 汰 白 熾 燈 泡 而 由 其 它 省 電 光 源 ( 例 如 E27 燈 頭 的 省 電 燈 泡 或 LED 燈 泡 ) 加 以 取 代, 白 熾 燈 之 優 缺 點 如 表 3.1 表 3.1 白 熾 燈 的 優 缺 點 分 析 優 點 1. 構 造 簡 單, 不 需 要 複 雜 的 設 備 能 調 光 2. 演 色 性 佳 (Ra=100) 3. 不 需 要 安 定 器 4. 屬 點 光 源, 配 光 上 相 對 容 易 5. 在 暖 色 系 顏 色 較 好 表 現 缺 點 1. 瓦 特 數 高, 發 光 效 率 低 2. 輻 射 熱 多 3. 燈 泡 易 產 生 熱 形 成 冷 氣 負 載 4. 壽 命 短 5. 目 前 台 灣 已 計 畫 淘 汰 白 熾 燈 泡 由 其 它 省 電 光 源 替 代 3.1.2 鹵 素 燈 鹵 素 燈 的 形 式 如 圖 3.2 所 示, 主 要 在 鎢 絲 燈 管 內 封 入 惰 性 氣 體 碘 溴 等 鹵 素 物 質, 而 鹵 素 燈 使 用 壽 命 為 一 般 白 熾 燈 泡 之 兩 倍, 但 鹵 素 燈 在 調 暗 情 況 下 無 法 達 到 鹵 鎢 循 環 的 必 要 溫 度 就 會 容 易 生 黑 化 現 象, 故 須 至 少 每 周 開 至 全 亮 數 小 時, 以 利 鹵 鎢 作 用 來 清 潔 燈 壁 其 中, 石 英 鹵 素 燈 則 由 耐 高 溫 的 石 英 管 鎢 絲 鉬 箔 燈 帽 及 內 部 的 高 壓 氬 氣 與 微 量 的 溴 或 碘 等 鹵 素 所 構 成, 其 燈 帽 採 耐 高 溫 (2500 ) 之 黏 著 劑, 此 與 一 般 電 燈 泡 不 同 而 石 英 鹵 素 燈 內 由 於 有 微 量 的 鹵 素 氣 體, 藉 著 鹵 素 循 環 作 用, 減 輕 燈 泡 的 光 衰 及 壽 命 末 期 的 黑 化 現 象, 並 保 持 初 期 的 發 光 效 率 22

J 型 鹵 素 燈 泡 PAR 型 鹵 素 燈 泡 JCV 型 鹵 素 燈 泡 QR-111 型 鹵 素 燈 泡 MR16 型 鹵 素 燈 泡 JDR 型 鹵 素 燈 泡 資 料 來 源 : 東 亞 照 明 電 子 型 錄 (2010) 圖 3.2 各 類 型 石 英 鹵 素 燈 泡 一 般 來 說 鹵 素 燈 泡 的 優 點 包 括 亮 度 足 夠 配 光 設 計 容 易 光 衰 小, 壽 命 終 了 時 光 輸 出 仍 達 初 光 束 90% 色 溫 柔 和, 對 於 居 家 或 商 店 賣 場 的 環 境 氣 氛 營 造 大 有 助 益, 但 其 缺 點 為 耗 電 量 高 ( 單 顆 若 為 50W, 每 天 使 用 12 小 時, 具 有 30 顆, 一 年 耗 電 則 逾 6 千 度 ), 並 有 高 溫 高 熱 壽 命 短 等 缺 點, 通 常 於 節 能 燈 具 的 取 代 上 可 由 相 對 應 燈 頭 之 LED 燈 所 取 代 鹵 素 燈 之 優 缺 點 如 表 3.2 表 3.2 鹵 素 燈 的 優 缺 點 分 析 優 點 1. 亮 度 充 足 配 光 設 計 容 易 2. 演 色 性 佳 3. 光 衰 小, 壽 命 終 了 時 光 輸 出 仍 達 初 光 束 90% 4. 色 溫 柔 和, 常 用 於 氣 氛 營 造 及 物 品 展 示 缺 點 1. 耗 電 量 極 高, 已 慢 慢 規 劃 被 LED 等 燈 種 取 代 2. 高 溫 高 熱 易 造 成 空 調 負 荷 與 能 源 浪 費 3. 壽 命 較 短 3.1.3 螢 光 燈 一 螢 光 燈 管 螢 光 燈 即 為 俗 稱 之 日 光 燈, 主 要 為 利 用 管 內 低 壓 水 銀 蒸 氣 放 電 發 出 紫 外 線, 以 激 發 管 壁 上 之 螢 光 物 質 發 出 可 見 光 之 照 明 裝 置 與 一 般 燈 泡 不 大 相 同, 傳 統 式 螢 光 燈 需 要 設 有 安 定 器 及 啟 動 23

器 的 配 合 讓 氣 體 發 生 電 離 的 瞬 間 高 壓 螢 光 燈 的 基 本 構 件 為 一 玻 璃 管, 根 據 瓦 數 與 設 計 而 有 不 同 的 管 徑 與 長 度 ; 一 般 學 校 教 室 或 辦 公 室 採 用 光 源 方 面 以 直 型 螢 光 燈 管 居 多, 常 見 螢 光 燈 類 型 有 傳 統 T9 型 T8 型 及 高 頻 三 波 長 螢 光 燈 管 T8 及 T5 等, 如 圖 3.3 傳 統 T9 及 T8 型 燈 管 高 頻 三 波 長 螢 光 燈 管 (T8 T5 型 ) 資 料 來 源 : 東 亞 照 明 電 子 型 錄 (2010),phillips 圖 3.3 螢 光 燈 管 種 類 目 前 螢 光 燈 管 提 供 多 種 色 溫 選 擇, 包 括 4,000K~6,500K 等 依 據 不 同 環 境 需 求 以 購 買, 近 年 來 接 近 太 陽 光 色 之 三 波 長 域 螢 光 燈 管 已 問 市, 三 波 長 陽 光 燈 管 主 要 集 中 了 對 人 類 肉 眼 色 覺 識 別 能 力 最 佳 的 ( 光 的 三 原 色 ) 藍 色 (452nm) 綠 色 (543nm) 紅 色 (611nm) 組 合 的 一 種 高 效 率 演 色 性 佳 的 白 光 色, 適 用 的 場 合 包 括 辦 公 室 商 店 學 校 醫 院 高 級 住 宅 飯 店 照 相 攝 影 百 貨 公 司 銀 行 等 二 安 定 器 安 定 器 在 螢 光 燈 及 高 壓 放 電 燈 中 為 重 要 的 零 組 件 之 一 以 螢 光 燈 管 為 例, 安 定 器 能 提 供 高 壓 以 起 動 點 亮 燈 管, 點 燈 後 再 降 低 電 壓 而 改 以 提 供 燈 管 穩 定 的 工 作 電 流 近 年 則 發 展 電 子 式 安 定 器 以 取 代 傳 統 式 安 定 器 的 缺 陷, 原 理 為 將 60Hz 的 市 電 整 流 濾 波 後 變 成 直 流, 再 利 用 振 盪 原 理 產 生 超 過 30-50kHz 的 高 頻 交 流 電 源, 經 穩 定 電 路 後 供 給 螢 光 燈 管 點 燈 由 於 電 子 式 安 定 器 採 高 頻 點 燈, 故 輸 出 光 波 非 常 穩 定 而 不 易 閃 爍, 對 保 護 視 力 有 所 幫 助, 而 其 體 積 及 損 失 也 大 幅 減 少, 比 起 傳 統 式 安 定 器 可 省 電 25% 以 上 以 學 校 建 築 物 採 用 電 子 式 安 定 器 24

的 年 電 費 用 估 算, 如 表 3.3, 經 估 算 結 果, 使 用 T5 型 螢 光 燈 管 搭 配 電 子 式 安 定 器 比 起 T8 型 螢 光 燈 管 搭 配 傳 統 型 安 定 器, 年 省 電 費 約 106,696 元 品 種 T8 型 (40Wx2) + 傳 統 式 安 定 器 T8 型 (40Wx2) + 電 子 式 安 定 器 T5 型 (28Wx2) + 電 子 式 安 定 器 表 3.3 學 校 建 築 物 採 用 電 子 式 安 定 器 之 年 電 費 金 額 消 費 電 力 (W) 年 使 用 時 數 (hr) 年 使 用 度 數 ( 度 ) 年 電 費 ( 元 ) 94 4,380 123,516 358,196 76 4,380 99,864 289,606 66 4,380 86,724 251,500 資 料 來 源 : 東 亞 照 明 電 子 型 錄 (2010) 註 : 年 省 電 金 額 是 以 300 盏 燈 具, 一 年 點 燈 4,380 小 時 ( 每 天 採 用 12 小 時 ), 每 度 電 費 以 2.9 元 估 算 (100 年 度 學 校 平 均 單 位 電 價 ) 另 外, 有 關 電 子 式 安 定 器 使 用 年 限 如 圖 3.4 所 示, 以 操 作 溫 度 75, 效 率 90% 的 情 況 下, 使 用 壽 命 為 50,000 小 時 操 作 溫 度 65, 效 率 90% 的 情 況 下, 使 用 壽 命 為 100,000 小 時, 取 平 均 值 約 為 75,000 小 時 一 般 教 室 每 日 使 用 時 數 約 10 小 時, 一 年 上 課 日 數 250 天 計 算, 一 年 使 用 時 數 約 2,500 小 時, 故 電 子 式 安 定 器 可 使 用 10 年 以 上, 以 鐵 磁 式 安 定 器 而 言, 其 為 一 機 械 式 結 構, 使 用 壽 命 較 電 子 式 安 定 器 長, 亦 可 使 用 10 年 以 上 資 料 來 源 : 教 育 部 節 能 減 碳 輔 導 團 計 畫 (2011) 圖 3.4 電 子 式 安 定 器 使 用 年 限 25

有 關 電 子 式 安 定 器 與 鐵 磁 式 安 定 器 的 優 缺 點 分 析, 整 理 如 表 3.4 表 3.4 電 子 式 及 傳 統 鐵 磁 式 安 定 器 的 優 缺 點 分 析 類 別 優 點 缺 點 電 子 式 安 定 器 傳 統 式 安 定 器 1. 採 高 頻 點 燈, 輸 出 光 波 非 常 穩 定 而 不 易 閃 爍, 有 助 於 保 護 視 力 2. 體 積 及 損 失 大 幅 減 少, 比 傳 統 式 可 省 電 25% 以 上 3. 雜 音 低 兼 可 調 光 4. 高 功 率 因 數 1. 價 格 便 宜 2. 壽 命 較 電 子 式 安 定 器 長 1. 壽 命 較 傳 統 式 安 定 器 短 2. 售 價 較 傳 統 式 安 定 器 高 3. 瞬 時 及 預 熱 點 燈 有 匹 配 燈 管 的 問 題 1. 低 頻, 產 生 閃 爍 及 雜 音 2. 耗 電 量 較 高 3. 易 發 熱 4. 易 造 成 燈 管 閃 爍 另 外, 雖 然 目 前 電 子 式 安 定 器 已 為 成 熟 的 節 能 產 品, 但 有 幾 點 採 購 規 範 需 要 注 意 : 1. 電 源 端 總 電 流 諧 波 失 真 小 於 15%, 提 高 用 電 品 質 2. 具 燈 管 異 常 檢 知 保 護 功 能, 使 用 時 不 閃 爍 保 護 燈 管 3. 具 併 聯 點 燈 功 能, 一 燈 不 亮 時, 另 一 燈 點 燈 正 常 4. 功 率 因 數 98% 以 上, 提 高 設 備 使 用 率, 經 濟 省 電 5. 燈 具 點 燈 噪 音 20dB 以 下 6. 瞬 時 及 預 熱 點 燈 的 燈 管 匹 配 問 題 7. 選 用 時 需 特 別 注 意 適 用 燈 管 及 功 率 因 數 3.1.4 緊 密 型 螢 光 燈 緊 密 型 螢 光 燈 管 有 PL 燈 省 電 燈 泡 及 螺 旋 型 省 電 燈 泡 等 幾 種 主 要 型 態, 最 早 於 1980 年 推 出 PL 燈 種, 目 前 通 稱 為 PL 螢 光 燈, 緊 密 型 螢 光 燈 主 要 發 光 原 理 與 螢 光 燈 相 同, 為 低 壓 水 銀 放 電 燈, 燈 管 內 部 充 填 水 銀 蒸 氣, 與 少 量 氬 氣 用 以 幫 助 點 燈, 管 壁 內 側 塗 布 一 層 螢 光 粉 ; 點 燈 時 燈 管 兩 側 電 極 加 上 電 壓 而 放 電, 使 氣 26

體 中 水 銀 蒸 氣 受 到 激 發 放 出 紫 外 線, 再 激 發 螢 光 粉 而 發 光 另 外, 其 特 性 為 管 徑 較 小, 因 而 縮 小 體 積 燈 管 並 折 成 U 型, 但 由 於 燈 管 彎 折 可 能 導 致 燈 管 內 的 電 子 流 不 順 暢, 而 增 加 燈 管 折 數 也 可 能 產 生 輝 度 提 高 的 問 題 緊 密 型 螢 光 燈 適 用 的 場 所 包 括 一 般 商 場 櫥 窗 餐 廳 旅 館 畫 廊 博 物 館 家 庭 及 辦 公 室 等 之 全 面 照 明 或 輔 助 照 明 等 此 外, 若 將 安 定 器 內 藏 與 螢 光 燈 結 合 在 一 起, 即 為 安 定 器 內 藏 型 螢 光 燈 泡, 俗 稱 省 電 燈 泡, 主 要 是 其 用 電 量 僅 約 為 普 通 燈 泡 之 1/3 而 得 名, 另 外 亦 具 有 重 量 輕 相 同 亮 度 下 瓦 數 低 演 色 性 佳 及 光 衰 低 等, 並 可 直 接 以 E27 燈 帽 汰 換 傳 統 之 白 熾 燈 泡 除 了 圓 球 型 省 電 燈 泡 外, 另 外 螺 旋 型 省 電 燈 泡 則 因 螺 旋 燈 體 的 設 計 而 加 強 其 共 振 發 光 效 率, 並 減 低 燈 管 相 互 遮 蔽 率, 此 外, 市 售 之 螺 旋 燈 大 都 以 電 子 式 安 定 器 的 設 計, 因 此 尚 能 有 效 使 實 際 耗 電 功 率 下 降 及 提 升 發 光 效 率 及 散 熱 效 率 等 而 成 功 大 學 林 憲 德 教 授 則 提 出, 若 以 省 電 燈 泡 圓 球 型 與 螺 旋 型 來 比 較, 前 者 是 在 螺 旋 型 的 燈 管 外 再 加 一 層 玻 璃 外 罩, 會 使 發 光 效 率 有 所 減 損, 如 以 相 同 的 光 亮 度 來 看, 沒 有 玻 璃 罩 的 螺 旋 型 比 圓 球 型 省 電 目 前 常 見 之 緊 密 型 螢 光 燈, 包 括 有 PL 燈 3U 型 圓 球 型 及 螺 旋 型 省 電 燈 泡 等 型 式 如 圖 3.5 所 示 PL 燈 3U 型 圓 球 型 螺 旋 型 資 料 來 源 : 東 亞 照 明 電 子 型 錄 (2010) philips 圖 3.5 緊 密 型 螢 光 燈 (PL 燈 圓 球 型 及 螺 旋 型 省 電 燈 泡 ) 27

關 於 緊 密 型 螢 光 燈 之 優 缺 點 分 析 如 表 3.5 表 3.5 緊 密 型 螢 光 燈 的 優 缺 點 分 析 優 點 相 對 於 傳 統 白 熾 燈 泡 : 1. 重 量 輕 且 耗 電 量 僅 約 1/3 2. 發 光 效 率 較 傳 統 燈 泡 高 3. 可 直 接 以 E27 燈 帽 汰 換 傳 統 白 熾 燈 泡 缺 點 1. 發 光 原 理 與 螢 光 燈 相 同, 含 有 水 銀 成 分 2. 頻 繁 開 關 下 容 易 造 成 其 電 子 式 安 定 器 的 損 壞 3. 增 加 燈 管 折 數, 可 能 產 生 輝 度 提 高 3.1.5 高 強 度 放 電 燈 (HID) 系 列 高 強 度 放 氣 燈 (HID) 系 列 包 含 了 水 銀 燈 複 金 屬 燈 高 壓 鈉 燈 低 壓 鈉 燈 等,HID 可 應 用 於 高 天 井 燈 等, 樣 式 如 圖 3.5 據 經 濟 部 能 源 局 指 出,HID 燈 最 大 特 徵 為 發 光 管 單 位 面 積 之 電 力 密 度 在 3 W/cm 2 以 上 之 放 電 燈, 總 光 通 量 較 大, 且 發 光 部 接 近 於 點 光 源, 故 比 較 適 於 高 天 花 板 室 外 等 需 要 高 效 率 照 明 使 用, 有 關 主 要 HID 燈 之 特 性 與 用 途 如 表 3.6 所 示 資 料 來 源 : 東 亞 照 明 電 子 型 錄 (2010) 圖 3.6 HID 光 源 在 HID 燈 中, 其 中 高 壓 水 銀 燈 泡 為 傳 統 常 用 燈 具 的 一 種, 俗 稱 汞 燈, 主 要 利 用 汞 蒸 汽 中 之 放 電 現 象 的 電 氣 發 光 但 由 於 高 壓 水 銀 燈 的 演 色 性 差 發 光 效 率 差 以 及 耗 電 量 大, 目 前 已 被 列 入 漸 減 產 的 名 單, 未 來 則 規 劃 由 複 金 屬 燈 高 壓 鈉 燈 或 LED 燈 等 28

取 代, 有 關 高 壓 水 銀 燈 泡 的 優 缺 點 分 析 如 表 3.7 表 3.6 常 見 HID 燈 之 特 性 及 用 途 光 源 種 類 高 壓 水 銀 燈 400W 複 金 屬 燈 400W 高 壓 鈉 燈 400W 發 光 效 率 [lm/w] 色 溫 度 [K] 平 均 演 色 性 指 數 [Ra] 壽 命 [h] 51 5,800 23 12,000 76 5,000 65 12,000 125 2,100 28 12,000 用 途 公 園 廣 場 庭 園 燈 廣 場 體 育 館 高 天 花 板 工 廠 商 店 街 道 路 廣 場 高 天 花 板 工 廠 資 料 來 源 : 經 濟 部 能 源 局 - 照 明 節 能 產 品 應 用 手 冊 表 3.7 高 壓 水 銀 燈 泡 的 優 缺 點 分 析 優 點 1. 使 用 壽 命 長 2. 單 盞 燈 的 光 度 強 3. 光 線 偏 藍 綠 色, 可 運 用 於 自 然 景 觀 照 明, 如 庭 園 街 道 等 缺 點 1. 演 色 性 差 (CRI 約 15~55) 2. 發 光 效 率 不 高 ( 約 50~60lm/w) 3. 不 適 用 於 開 關 頻 繁 的 場 所 4. 關 閉 後, 須 有 啟 動 時 間 5. 耗 電 量 大, 目 前 被 列 入 減 產 名 單 3.1.6 複 金 屬 燈 複 金 屬 燈 亦 稱 為 金 屬 鹵 化 物 燈, 是 目 前 HID 燈 系 列 中 較 為 被 廣 泛 採 用 之 光 源 複 金 屬 燈 主 要 為 高 壓 水 銀 燈 添 加 鹵 化 金 屬, 可 以 依 照 不 同 用 途 變 換 適 合 之 光 能 分 布, 除 了 可 以 常 使 用 在 一 般 室 外 照 明 外, 並 可 作 為 複 寫, 光 化 學, 植 物 育 成 及 漁 業 用 等 多 元 用 途 的 光 源 另 外, 清 光 型 的 複 金 屬 燈 可 以 提 供 較 大 的 光 輸 出 量, 適 用 於 具 有 控 光 設 計 之 燈 具, 而 螢 光 型 燈 泡 則 可 提 供 較 均 勻 亮 度 及 較 暖 光 色, 所 塑 造 的 光 影 效 果 亦 較 柔 和, 應 用 鋁 反 射 塗 層 可 製 成 PAR 燈, 提 供 為 投 射 照 明 用 光 源 複 金 屬 燈 的 優 點 包 括 有 光 色 自 然 ( 色 溫 從 3,200K 到 29

4,000K, 演 色 性 可 以 從 65 到 70) 瓦 特 數 從 32~2,000W, 光 束 從 2,000~210,000 流 明 之 寬 廣 範 圍, 故 包 含 許 多 室 內 室 外 各 種 場 所 都 能 適 用, 例 如 一 般 賣 場 百 貨 公 司 辦 公 大 樓 商 業 空 間 之 基 本 與 重 點 照 明 展 覽 館 體 育 館 室 內 外 運 動 場 戶 外 投 光 照 明 建 築 景 觀 照 明 停 車 場 照 明 等, 其 優 缺 點 分 析 如 表 3.8 表 3.8 複 金 屬 燈 的 優 缺 點 分 析 優 點 1. 發 光 效 率 佳 2. 色 溫 從 3,200K 到 4,000K, 瓦 特 數 從 32~2,000W, 光 束 從 2,000~210,000 流 明, 可 適 用 於 各 種 室 內 外 場 所 之 基 本 及 重 點 照 明 缺 點 1. 較 長 的 熱 起 動 時 間 2. 有 音 頻 共 振 特 性, 使 其 弧 光 輸 出 閃 爍 及 色 溫 改 變 情 形 3. 燈 具 及 燈 泡 價 格 較 為 昂 貴 3.1.7 高 壓 鈉 燈 高 壓 鈉 燈 亦 為 目 前 HID 燈 系 列 中 最 常 採 用 光 源 之 一 高 壓 鈉 燈 的 發 光 管 為 鋁 陶 製 品, 故 較 不 受 高 壓 鈉 氣 所 侵 蝕 高 壓 鈉 燈 的 色 溫 約 為 2,100K, 燈 光 為 黃 色, 藉 由 改 善 後 高 壓 鈉 燈 演 色 性 可 達 Ra=60~85 左 右 另 外 發 光 效 率 則 約 在 100~150lm/W 之 間 高 壓 鈉 燈 的 硬 質 玻 璃 外 管 多 為 清 光 型, 管 內 抽 成 真 空, 而 發 光 管 由 半 透 明 之 複 結 晶 氧 化 鋁 所 製 成, 管 內 除 金 屬 鈉 外, 還 充 入 水 銀 氙 氣 (Xe), 或 以 氖 氬 混 合 氣 取 代 氙 氣 高 壓 鈉 燈 的 適 用 場 所 包 括 街 道 隧 道 高 速 公 路 交 流 道 公 園 工 廠 停 車 場 運 動 場 植 物 栽 培 及 戶 外 投 光 照 明 據 經 濟 部 能 源 局 指 出, 目 前 最 常 用 之 高 壓 鈉 燈 種 類 則 有 以 下 三 種 : 1. 標 準 型 : 演 色 性 差, 平 均 演 色 指 數 只 有 22, 色 溫 1,900~2,100K 由 於 壽 命 長 (24,000 hrs) 光 效 高 (125~150 lm/w), 主 要 用 於 停 車 場 街 道 建 築 景 觀 等 戶 外 照 明, 以 及 對 演 色 性 較 不 注 重 的 工 廠 與 儲 藏 空 間 ; 又 因 金 黃 光 30

色 對 眼 睛 較 為 舒 適, 也 常 被 用 於 高 速 公 路 等 2. 演 色 改 良 型 : 主 要 為 增 加 鈉 氣 氣 壓 以 增 加 其 光 譜 紅 色 區 域 的 輻 射, 平 均 演 色 指 數 提 高 至 60~70, 色 溫 2,500K, 但 壽 命 與 光 效 則 低 於 標 準 型 3. 白 色 高 壓 鈉 燈 : 色 溫 約 為 2,700~2,800K, 演 色 指 數 約 為 70 室 內 常 用 瓦 數 有 35 50 100W 白 色 高 壓 鈉 燈 光 效 及 燈 源 壽 命 皆 較 白 熾 燈 系 光 源 為 佳, 可 用 以 取 代 原 白 熾 光 源 的 用 途 3.2 新 一 代 照 明 光 源 及 安 定 器 新 一 代 照 明 光 源 主 要 包 括 LED 燈 冷 陰 極 管 (CCFL) 陶 瓷 複 金 屬 燈 無 電 極 電 磁 感 應 燈 基 本 概 念 及 說 明, 提 供 相 關 人 員 在 實 作 上 有 一 參 考 3.2.1 LED 燈 LED 燈 主 要 利 用 半 導 體 PN 接 合 面 發 光 原 理 製 成, 最 先 發 展 為 弘 光 LED 燈 並 於 1964 年 成 功 製 成, 而 後 一 直 至 1994 年 則 由 日 本 Nichia 公 司 陸 續 成 功 開 發 出 綠 色 藍 色 及 白 光 LED, 如 圖 3.7 在 LED 將 微 小 半 導 體 晶 片 封 裝 在 環 氧 樹 脂 物 中, 當 兩 端 加 上 順 向 電 壓 使 電 子 經 過 晶 片 時, 電 子 便 會 移 動 至 電 洞 區 域 並 與 之 複 合 進 而 産 生 光 子, 因 為 其 能 量 分 佈 在 可 見 光 的 頻 譜 範 圍 內, 以 藍 色 光 紫 色 光 攜 帶 的 能 量 最 多 而 呈 現 白 光 偏 藍 的 顏 色, 不 同 的 半 導 體 材 料 具 有 不 同 的 能 帶 隙, 故 能 發 出 不 同 顔 色 的 光, 若 複 利 用 不 同 螢 光 粉 可 將 光 顏 色 轉 便 成 演 色 性 更 高 且 更 舒 適 的 色 光 LED 燈 優 異 的 特 性 包 括 省 電 耐 震 動, 回 應 速 度 快 冷 光 源 壽 命 長 可 降 低 燈 具 維 護 費 用, 另 外, 由 於 LED 屬 於 爲 固 體 發 光 體, 不 含 水 銀 等 危 害 健 康 物 質, 另 因 體 積 小, 可 便 於 發 展 輕 便 薄 短 小 型 照 明 産 品 所 以, 目 前 LED 光 源 被 廣 泛 用 於 日 常 生 活 中, 例 如 家 用 電 器 電 話 機 車 用 電 子 各 類 指 示 燈 及 信 號 燈 顯 示 31

螢 幕 及 戶 外 景 觀 照 明 等 尤 其 LED 之 節 電 效 果 極 被 看 好, 據 經 濟 部 能 源 局 指 出, 單 顆 LED 功 率 自 小 瓦 數 50 mw 至 大 瓦 數 1 W 以 上, 而 在 同 樣 照 明 效 果 下, 用 電 量 僅 為 白 熾 燈 泡 的 1/8, 螢 光 燈 管 的 1/2, 未 來 可 能 成 為 市 場 主 流 之 照 明 光 源 資 料 來 源 : 東 亞 照 明 電 子 型 錄 (2010) 圖 3.7 各 類 型 LED 燈 具 但 目 前 LED 也 有 許 多 亟 待 解 決 的 問 題, 包 括 色 溫 度 頻 譜 散 熱 處 理 光 源 衰 減 以 及 價 格 相 較 傳 統 光 源 還 是 昂 貴 許 多 等, 也 尚 未 有 統 一 規 範 及 照 明 評 估 標 準, 故 目 前 LED 燈 主 要 還 是 以 光 色 照 明 戶 外 空 間 照 明 或 特 殊 照 明 爲 主, 待 未 來 相 關 技 術 及 價 格 有 所 突 破 時 可 期 更 進 一 步 擴 展 到 一 般 照 明 領 域 中 關 於 LED 燈 之 優 缺 點 分 析 如 表 3.9 表 3.9 LED 燈 的 優 缺 點 分 析 優 點 1. 發 光 效 率 佳, 同 樣 照 明 效 果 下, 用 電 量 僅 為 白 熾 燈 泡 的 1/8, 螢 光 燈 管 的 1/2 2. 屬 於 冷 光 源 且 壽 命 長, 可 降 低 燈 具 維 護 費 用 3. 屬 固 體 發 光 體, 不 含 水 銀 等 危 害 健 康 物 質 4. 體 積 小, 便 於 發 展 輕 便 薄 短 小 型 之 照 明 産 品 缺 點 1. 電 路 元 件 之 散 熱 處 理 問 題 2. LED 晶 體 之 光 源 衰 減 問 題 3. 價 格 相 較 一 般 傳 統 光 源 昂 貴 4. 室 內 燈 具 設 備 目 前 尚 未 有 統 一 規 範 及 照 明 評 估 標 準 5. 近 年 技 術 發 展 快 速, 但 市 場 上 產 品 品 質 參 差 不 齊 32

3.2.2 冷 陰 極 管 (CCFL) 冷 陰 極 管 (CCFL) 也 是 目 前 常 見 的 省 電 光 源 之 一, 其 應 用 包 含 一 般 螢 幕 之 背 光 源 逃 生 指 示 燈 及 省 電 燈 泡 等, 如 圖 3.8 應 用 於 螢 光 燈 管 中 則 主 要 在 燈 管 內 封 入 微 量 水 銀 與 惰 性 氣 體, 當 加 高 壓 時 氣 體 電 離 並 被 電 子 衝 擊 而 產 生 紫 外 線 光, 並 激 勵 內 部 磷 光 粉 塗 層 而 産 生 可 見, 屬 於 低 壓 水 銀 放 電 燈 另 因 冷 陰 極 燈 管 不 使 用 燈 絲, 故 無 燈 絲 燒 斷 或 摔 斷 問 題, 因 此 有 較 為 可 靠 使 用 壽 命, 長 可 達 50,000~70,000 hrs, 此 外 具 備 低 發 熱 量 容 易 調 光 而 變 化 亮 度 另 外 可 以 引 導 至 燈 具 的 輕 薄 短 小 化 等 優 點 資 料 來 源 : 威 力 盟 電 子 型 錄 (2010) 圖 3.8 冷 陰 極 管 的 應 用 由 於 冷 陰 極 管 具 有 安 定 的 光 譜 分 佈, 適 用 於 掃 描 器 傳 真 機 彩 色 系 統 的 光 源 車 用 電 子 照 明 超 薄 型 燈 箱 指 示 照 明 室 內 裝 飾 用 照 明 及 其 它 各 種 顯 示 器 用 光 源 惟 冷 陰 極 管 可 能 的 燈 管 易 破 碎, 故 需 要 考 量 有 較 完 整 的 外 殼 保 護 及 適 當 設 置 的 地 點 為 佳, 關 於 傳 統 及 冷 陰 極 管 的 緊 急 照 明 燈 比 較 如 表 3.10 表 3.10 傳 統 與 冷 陰 極 管 (CCFL) 緊 急 照 明 燈 具 之 比 較 表 項 目 傳 統 緊 急 出 口 照 明 燈 具 CCFL 緊 急 出 口 照 明 燈 具 消 耗 功 率 60W 40W 17W 18W 12W 6.6W 輸 入 電 壓 110V/220V 90V~265V 共 用 電 子 式 安 定 器 燈 管 壽 命 3,000hrs~7,500hrs 50,000hrs( 亮 度 衰 減 50%) 厚 度 5 cm~10 cm 2-3 cm 維 修 須 年 固 定 更 換 燈 管 近 乎 免 維 修 電 池 使 用 鉛 酸 電 池 2 年 須 更 換 鎳 氫 電 池 壽 命 達 3-5 年 以 上 資 料 來 源 : 經 濟 部 能 源 局 - 照 明 節 能 產 品 應 用 手 冊 33

關 於 冷 陰 極 管 之 優 缺 點 分 析 如 表 3.11 表 3.11 冷 陰 極 管 的 優 缺 點 分 析 優 點 1. 燈 管 壽 命 長, 可 達 50,000~70,000 小 時 2. 低 發 熱 量 3. 可 調 光 而 變 化 亮 度 4. 可 發 展 輕 薄 短 小 化 之 燈 具 缺 點 1. 含 有 微 量 水 銀 等 有 害 氣 體 2. 燈 管 易 粹, 需 考 量 較 完 整 之 外 殼 保 護 及 設 置 地 點 3. 輝 度 較 高 4. 價 格 相 較 一 般 傳 統 燈 具 高 3.2.3 陶 瓷 複 金 屬 燈 陶 瓷 複 金 屬 燈 的 發 展 主 要 係 為 結 合 複 金 屬 燈 的 良 好 光 色 性 能 和 鈉 燈 的 高 發 光 效 率 特 質, 近 年 則 發 展 以 多 種 金 屬 鹵 化 物 與 陶 瓷 燒 結 而 成 放 電 管, 特 性 為 光 色 穩 定, 不 會 造 成 色 差, 為 辦 公 大 樓 之 公 共 空 間 及 商 業 空 間 等 基 本 照 明 與 重 點 照 明 的 主 要 光 源 之 一 若 以 150W 雙 頭 陶 瓷 複 金 屬 燈 為 例, 於 點 燈 2,000 小 時 後 光 束 維 持 率 超 過 90%, 平 均 額 定 壽 命 達 15,000 小 時, 為 傳 統 石 英 內 管 (MQI, HQI, MHN) 壽 命 的 2.5 倍 長, 發 光 效 率 則 可 高 達 95lm/W 以 上 通 常 適 用 於 需 要 長 時 間 點 燈 的 場 所, 例 如 零 售 賣 場 服 飾 店 或 公 開 展 示 中 心 等, 另 外 單 頭 插 入 型 式 也 因 體 積 小 亮 度 高 無 點 燈 方 向 限 制, 則 適 合 於 搭 配 精 巧 燈 具, 運 用 於 屋 外 庭 園 壁 燈 步 道 燈 及 建 築 物 外 觀 重 點 照 明 等, 可 節 省 電 費 外 亦 減 低 了 更 換 燈 管 所 需 龐 大 費 用 成 本, 此 外, 陶 瓷 複 金 屬 燈 可 搭 配 許 多 傳 統 型 式 包 括 MR16 型 PAR 型 TC 及 T 型 等 可 便 於 取 代 傳 統 燈 具 如 鹵 素 燈 複 金 屬 燈 等 有 關 陶 瓷 複 金 屬 燈 與 其 適 用 之 電 子 式 安 定 器 如 圖 3.9 34

MR16 型 陶 瓷 複 金 屬 燈, 高 演 色 性, 高 發 光 效 率, 適 用 20~35W, 可 取 代 原 鹵 素 燈 50~75W PAR 型 陶 瓷 複 金 屬 燈, 高 演 色 性, 高 發 光 效 率, 適 用 20~70W, 可 取 代 原 鹵 素 燈 50~150W, TC,T 型 陶 瓷 複 金 屬 燈, 高 演 色 性, 高 發 光 效 率, 適 用 20~150W, 可 取 代 原 複 金 屬 燈 70~300W HID 光 源 用 電 子 式 安 定 器, 適 用 20~150W 複 金 屬 石 英 陶 瓷 燈 等 資 料 來 源 : 經 濟 部 能 源 局 - 照 明 節 能 產 品 應 用 手 冊 圖 3.9 陶 瓷 複 金 屬 燈 與 電 子 式 安 定 器 另 外, 相 對 石 英 複 金 屬 燈, 陶 瓷 複 金 屬 燈 的 電 弧 管 可 工 作 在 更 高 的 溫 度, 產 生 更 好 的 演 色 性 與 更 高 的 發 光 效 率 而 陶 瓷 複 金 屬 燈 的 電 弧 管 管 壁 溫 度 可 以 達 到 1,150 度, 而 石 英 複 金 屬 燈 的 電 弧 管 管 壁 溫 度 只 能 達 到 800 度 左 右, 所 以 陶 瓷 複 金 屬 燈 的 演 色 性 亦 遠 優 於 石 英 複 金 屬 燈 另 外, 相 較 於 鹵 素 燈 和 白 熾 燈 雖 具 有 優 秀 的 演 色 性, 但 熱 能 散 失 嚴 重 壽 命 較 短, 而 陶 瓷 複 金 屬 燈 的 光 效 較 鹵 素 燈 白 熾 燈 提 升 外, 光 色 性 能 亦 優 於 石 英 複 金 屬 燈 關 於 陶 瓷 複 金 屬 燈 之 優 缺 點 分 析 如 表 3.12 表 3.12 陶 瓷 複 金 屬 燈 的 優 缺 點 分 析 優 點 1. 結 合 複 金 屬 燈 的 良 好 光 色 性 能 和 鈉 燈 的 高 發 光 效 率 特 質 2. 光 色 穩 定 而 色 差 小 3. 發 光 效 率 高, 可 達 80-100 lm/w 4. 可 取 代 鹵 素 投 光 燈 或 庭 園 水 銀 燈 缺 點 1. 技 術 在 發 展 階 段, 價 格 較 傳 統 燈 具 偏 高, 學 校 於 安 裝 時 有 預 算 之 考 量 2. 散 熱 問 題 3. 較 適 用 於 小 區 域 性 的 照 明 35

3.2.4 無 電 極 電 磁 感 應 燈 無 電 極 電 磁 感 應 燈 為 綜 合 電 子 學 電 磁 學 氣 體 電 漿 學 材 料 學 等 領 域 所 研 製 開 發 的 新 一 代 照 明 產 品, 如 圖 3.10 一 般 傳 統 光 源 的 使 用 壽 命 很 大 程 度 取 決 於 玻 璃 殼 內 的 電 極, 電 極 材 料 在 電 場 的 作 用 下 會 產 生 衰 老 與 玻 璃 殼 發 黑 等 情 況, 故 傳 統 光 源 的 使 用 壽 命 難 以 提 高 無 電 極 電 磁 感 應 燈 主 要 藉 由 高 頻 感 應 磁 場 方 式 將 能 量 耦 合 到 燈 泡 內, 使 燈 泡 內 的 氣 體 雪 崩 電 離 形 成 電 漿 進 而 激 發 氣 體, 當 原 子 返 回 基 態 時 自 體 輻 射 發 出 紫 外 線, 激 發 燈 泡 內 壁 的 螢 光 粉 而 發 出 可 見 光 資 料 來 源 : 經 濟 部 能 源 局 - 照 明 節 能 產 品 應 用 手 冊 上 一 無 電 極 燈 產 品 型 錄 圖 3.10 無 電 極 電 磁 感 應 燈 無 電 極 電 磁 感 應 燈 如 在 設 計 額 定 功 率 範 圍 之 內, 採 用 符 合 溫 度 之 零 組 件 濕 度 及 耐 壓 特 性 相 關 要 求 良 好 散 熱 環 境 等, 其 優 點 為 壽 命 極 長, 整 體 系 統 壽 命 相 當 於 普 通 節 能 燈 具 的 10~15 倍, 甚 至 可 長 達 6 萬 ~10 萬 小 時 另 外, 由 於 無 電 極 電 磁 感 應 燈 工 作 頻 率 達 250 khz 左 右, 可 以 減 少 閃 爍 發 生, 達 到 一 定 之 視 力 保 護 效 果 而 無 電 極 電 磁 感 應 燈 大 多 功 率 因 數 達 0.99, 可 減 少 輸 配 電 設 備 的 投 資 演 色 指 數 可 達 80 以 上, 有 利 於 提 高 事 物 顏 色 的 解 析 度, 而 由 於 無 電 極 電 磁 感 應 燈 額 定 功 率 則 可 以 從 70~400 W, 所 以 一 般 可 應 用 於 商 場 學 校 或 一 般 家 庭 的 各 種 室 內 外 場 合 中 由 於 高 頻 無 電 極 電 磁 感 應 燈 採 高 頻 點 燈, 其 電 磁 干 擾 可 能 會 36

對 鄰 近 其 他 用 電 設 備 或 無 線 電 通 信 會 構 成 威 脅, 所 以 電 磁 相 容 (EMC) 亦 為 無 電 極 電 磁 感 應 燈 技 術 驗 證 上 的 核 心 議 題, 除 了 須 要 求 燈 管 在 環 境 中 具 抵 抗 外 來 電 磁 干 擾 能 力 (EMS), 另 外 則 須 要 求 燈 管 對 處 於 同 一 電 磁 環 境 內 的 其 他 裝 置 不 產 生 超 過 規 定 限 度 的 電 磁 干 擾 (EMI), 並 符 合 各 國 對 於 EMC 標 準 的 規 定 參 考 無 電 極 電 磁 感 應 燈 的 技 術 發 展 價 格 光 源 特 性 及 國 內 外 建 置 經 驗, 無 電 極 電 磁 感 應 燈 在 採 用 上 可 優 先 應 用 於 路 燈 廠 房 燈 隧 道 燈 室 內 外 投 光 燈 及 景 觀 燈 等, 尤 其 一 般 位 於 較 高 較 難 以 維 護 或 清 洗 之 場 所 可 較 具 其 經 濟 效 益 有 關 無 電 極 電 磁 感 應 燈 之 優 缺 點 分 析 如 表 3.13 表 3.13 無 電 極 電 磁 感 應 燈 的 優 缺 點 分 析 優 點 1. 壽 命 長, 整 體 系 統 達 數 萬 小 時 2. 低 閃 爍 3. 功 率 因 數 可 達 0.99 4. 演 色 性 可 達 80 以 上 缺 點 1. 電 磁 干 擾 可 能 會 對 鄰 近 其 他 用 電 設 備 或 無 線 電 通 信 易 有 一 定 影 響 2. 後 續 之 維 護 保 養 作 業 可 能 較 為 困 難 3. 技 術 發 展 中 費 用 相 對 較 高 37

第 四 章 學 校 教 室 之 照 明 設 備 選 用 及 設 計 原 則 行 政 院 於 100 年 5 月 核 定 政 府 機 關 及 學 校 四 省 ( 省 電 省 油 省 水 省 紙 ) 專 案 計 畫, 對 於 每 年 度 辦 理 之 機 關 學 校 執 行 成 效 評 鑑 考 核 項 目, 擴 大 為 省 電 省 油 省 水 省 紙 4 項 ; 然 而, 考 量 目 前 中 小 學 學 童 視 力 尚 在 發 育, 國 中 小 學 校 每 年 用 電 量 以 不 成 長 為 原 則 而 在 CNS 照 度 標 準 中, 教 室 和 辦 公 室 之 照 度 也 提 高 至 500 Lux, 以 維 護 學 童 視 力 發 育 為 第 一 優 先 考 量 之 目 標, 期 望 能 在 學 童 視 力 和 節 能 減 碳 中 取 得 平 衡, 為 下 一 代 學 童 的 視 力 保 健 與 永 續 校 園 發 展 共 同 努 力, 期 許 學 童 們 有 一 個 健 康 舒 適 節 能 的 學 習 環 境 學 校 教 室 之 照 明 設 計, 其 目 的 在 於 能 讓 學 生 迅 速 辨 識 出 書 籍 筆 記 本 及 黑 板 上 的 文 字 及 圖 形, 使 學 生 們 提 高 學 習 的 效 果, 同 時 確 保 眼 睛 的 健 康 一 般 設 計 教 室 照 明 環 境 之 目 標 為 : 1. 學 生 方 面 : 在 舒 適 與 明 亮 的 環 境 中 提 高 學 習 效 果, 以 減 少 眼 睛 疲 勞, 確 保 視 力 健 康 2. 教 師 方 面 : 足 以 判 別 學 生 臉 部 表 情, 在 舒 服 而 無 眩 光 的 教 學 環 境 中 愉 快 地 授 課, 使 學 生 易 於 了 解, 確 實 獲 得 教 學 效 果 3. 學 校 管 理 方 面 : 提 供 合 理 而 高 品 質 的 教 室 照 明 環 境, 並 兼 顧 容 易 維 修 與 清 潔 的 需 要, 達 到 經 濟 而 節 約 電 費 的 目 標 為 協 助 各 級 學 校 之 總 務 人 員, 能 夠 獲 得 正 確 的 照 明 節 能 改 善 觀 念, 在 進 行 照 明 節 能 改 善 工 程 或 新 建 物 在 規 劃 設 計 時 之 參 考 依 據, 建 立 有 關 教 室 汰 換 高 效 率 節 能 燈 具 之 施 行 步 驟 ( 如 圖 4.1): 38

執 行 步 驟 查 核 要 點 檢 討 教 室 照 明 環 境 是 否 需 要 改 善 教 室 照 明 燈 具 老 舊 且 已 使 用 超 過 五 年 以 上 天 氣 良 好 且 室 內 熄 燈 後, 自 然 採 光 平 均 照 度 低 於 300 Lux 陰 天 或 晚 上 時 段, 教 室 桌 面 平 均 照 度 低 於 500 Lux 照 明 分 佈 不 均 課 桌 燈 無 鏡 面 反 射 板 或 無 隔 柵 遮 蔽 眩 光 無 黑 板 燈 具 燈 具 配 置 不 正 確 擬 定 教 室 照 明 改 善 計 畫 包 括 教 室 照 明 現 況 分 析 燈 具 老 舊 情 形 改 善 教 室 間 數 統 計 與 預 估 改 善 經 費 等 編 列 或 申 請 補 助 經 費 辦 理 改 善 自 行 編 列 預 算 或 申 請 教 育 部 校 園 環 境 安 全 衛 生 計 畫 等 委 託 專 業 技 師 擬 定 施 工 圖 說 擬 定 招 標 文 件 辦 理 工 程 發 包 委 託 專 業 技 師 或 建 築 師 進 行 現 勘 檢 測 與 改 善 施 工 圖 說 繪 製, 可 參 考 本 手 冊 之 施 工 規 範 辦 理 依 採 購 法 相 關 規 定 辦 理 招 標 作 業 工 程 施 工 施 工 期 間 應 盡 量 避 開 上 課 時 段, 施 工 器 具 與 新 舊 燈 具 備 品 之 堆 置 應 設 置 專 門 儲 藏 空 間, 以 免 學 童 靠 近 與 嬉 戲 而 產 生 危 險 完 工 驗 收 完 工 檢 驗 除 檢 核 改 善 項 目 與 數 量 是 否 相 符, 應 留 意 各 開 關 位 置 與 線 路 之 安 裝 有 無 確 實, 避 免 因 脫 落 或 線 路 垂 吊 危 害 學 童 安 全 執 行 步 驟 查 核 要 點 使 用 維 護 燈 具 應 定 期 擦 拭 與 清 潔, 以 及 燈 管 之 更 換 宣 導 節 能 生 活 教 育 並 結 合 相 關 課 程, 妥 善 利 用 自 然 光 減 少 照 明 用 電 圖 4.1 照 明 節 能 改 善 施 行 步 驟 39

4.1 學 校 的 良 好 照 明 及 設 計 原 則 4.1.1 學 校 良 好 照 明 要 點 一 般 照 明 之 目 的, 主 要 係 以 能 舒 適 地 看 清 楚 視 對 象, 提 高 作 業 效 率 為 優 先 在 學 校 的 環 境 中 以 活 動 中 心 禮 堂 辦 公 室 教 室 等 活 動 場 所 均 以 明 視 作 為 主 要 照 明 條 件, 其 條 件 與 要 求 如 表 4.1 所 示 光 源 發 光 後, 其 輸 出 光 線 向 四 面 八 方 投 射 出 去, 照 射 到 被 照 面 上, 產 生 視 覺 效 果, 因 此 人 們 就 可 看 清 楚 周 圍 事 物, 故 要 清 楚 辨 識 環 境 的 首 要 條 件 就 是 被 照 面 上 應 有 充 份 的 照 度 表 4.1 良 好 照 明 之 要 點 項 目 明 視 照 明 氣 氛 照 明 經 濟 許 可 範 圍 內 儘 量 以 照 度 視 需 要 而 定, 不 一 定 要 高 1. 照 度 高 照 度 為 準 照 度 儘 可 能 要 求 均 勻 度 照 度 著 重 要 點 配 置, 顯 著 處 照 2. 均 勻 度 度 要 高, 周 圍 較 為 暗 儘 可 能 減 至 最 小 程 度 視 場 所 而 定, 必 要 時 利 用 適 度 3. 眩 光 度 之 眩 光 以 達 成 氣 氛 要 求 手 部 不 造 成 陰 影 之 情 況 強 調 立 體 感, 必 要 時 須 要 求 強 4. 方 向 性 下, 作 適 當 之 擴 散 光 配 置 烈 之 方 向 性 與 晝 光 儘 可 能 相 近, 並 要 配 合 室 內 裝 修 及 裝 璜 材 料, 選 5. 光 質 及 光 色 求 不 產 生 紫 外 線 及 熱 線 擇 適 當 光 色 光 源 室 內 反 射 光 及 合 成 色 感 須 充 分 表 現 出 來 燈 具 之 設 計 應 單 純 化, 視 考 慮 2,3,4 項 要 求, 選 擇 間 覺 上 應 求 明 快 舒 適, 並 須 接 半 間 接 直 接 之 照 明 方 6. 燈 具 之 型 式 及 配 置 滿 足 2,3,4 項 之 要 求 式 以 配 合 改 變 室 內 之 高 度 及 寬 度 之 感 覺 以 經 濟 性 高 效 率 燈 具 為 配 合 實 際 狀 況, 以 氣 氛 要 求 優 7. 效 率 及 經 濟 性 主 先 並 配 合 經 濟 性 要 求 以 經 濟 觀 點 而 言, 須 能 簡 為 配 合 氣 氛 效 果 變 化, 須 能 充 8. 點 滅 及 調 光 易 操 作 開 關 控 制 點 滅 分 操 作 點 滅 及 調 光 功 能 資 料 來 源 : 經 濟 部 能 源 局 - 照 明 節 能 產 品 應 用 手 冊 但 向 上 投 光 至 天 空 或 天 花 板 上 之 光 通 量 或 光 輸 出 能 量, 並 未 能 在 桌 面 上 產 生 閱 讀 所 需 之 視 覺 效 果 即 使 在 室 內, 吊 燈 投 光 至 天 花 板 後 再 反 射 到 桌 面, 也 會 因 增 加 距 離 而 大 幅 減 低 照 度 為 提 高 光 源 投 射 到 視 覺 主 要 目 標 的 有 效 光 輸 出, 增 加 照 度 並 減 少 可 能 之 眩 光 刺 激, 則 得 靠 燈 具 的 設 計 來 加 以 配 合 40

在 學 校 除 了 得 依 據 不 同 空 間 搭 配 適 合 的 燈 源 種 類 外, 另 外 燈 具 亦 為 重 要 考 量 要 點, 其 主 要 功 能 有 : 1. 視 場 所 的 功 能 與 用 途, 有 效 的 利 用 光 能, 使 光 的 分 佈 合 理 2. 防 止 或 限 制 眩 光, 保 護 視 力 3. 提 高 光 源 輸 出 的 利 用 率, 取 得 節 能 效 益 4. 外 表 美 觀, 能 美 化 環 境, 創 造 人 工 照 明 光 效 的 環 境 需 求 5. 保 證 使 用 安 全, 防 止 發 生 事 故, 如 防 火 防 爆 6. 保 護 光 源, 免 致 受 損, 且 能 防 濕 防 潮 防 水 等 4.1.2 學 校 空 間 的 照 明 設 計 原 則 一 般 學 校 內 部 之 教 學 環 境 依 室 內 外 區 別 可 分 為 室 內 教 學 區 域 及 室 外 教 學 與 休 憩 區 域 ; 前 者 如 一 般 上 課 教 室 各 專 科 教 室 實 習 工 廠 圖 書 館 辦 公 廳 舍 保 健 室 禮 堂 運 動 體 育 館 等 等 ; 而 後 者 如 走 廊 室 外 運 動 場 花 園 與 連 絡 道 路 等 各 種 場 所 之 照 明 條 件 與 需 求 均 不 相 同, 因 此 對 於 照 明 品 質 之 要 求 也 不 相 同 學 生 在 進 行 各 種 學 習 活 動 時, 幾 乎 全 是 靠 眼 睛 視 覺 的 注 視, 視 覺 器 官 會 自 行 調 節, 以 適 應 環 境 若 光 線 令 眼 睛 組 織 肌 肉 過 份 緊 張, 長 期 處 於 不 良 的 照 明 環 境 下 學 習, 將 會 造 成 視 覺 生 理 上 的 疾 病 因 此 在 考 慮 學 校 的 照 明 工 程 時, 應 兼 顧 視 覺 環 境 的 影 響 就 心 理 上 而 言, 不 良 的 視 覺 環 境 會 影 響 到 學 生 的 學 習 興 趣, 缺 乏 學 習 動 機 就 生 理 上 而 言, 不 良 的 照 明 環 境 會 造 成 視 覺 器 官 上 的 毛 病 例 如 近 視 散 光 等 等, 通 常 是 由 於 過 強 過 弱 的 光 線 或 眩 光 所 造 成 若 教 室 中 採 用 不 恰 當 的 光 源 或 不 適 當 的 燈 具, 則 師 生 終 日 處 在 這 種 狀 態 下, 不 但 會 引 起 心 理 上 的 不 舒 服, 更 會 發 生 身 體 上 的 不 適 諸 如 頭 痛 眼 痛 頭 昏 等 的 毛 病 良 好 的 教 室 照 明 環 境 可 引 發 學 生 的 學 習 動 機, 學 生 的 學 習 動 機 往 往 受 外 在 因 素 的 影 響, 只 有 在 良 好 的 照 明 環 境 中, 才 能 提 高 學 習 的 效 果 41

4.1.3 照 明 環 境 之 各 項 指 標 標 準 要 創 造 學 校 教 室 良 好 的 照 明 環 境, 必 須 針 對 教 室 照 明 各 項 指 標, 建 立 定 量 的 要 求 標 準, 各 項 照 明 指 標 的 標 準 值, 應 依 教 室 特 色 分 別 設 定, 有 關 教 室 內 部 各 項 照 明 指 標 關 係 如 圖 4.2 光 源 ( 輝 度 ) 眼 睛 ( 光 通 量 ) ( 輝 度 ) ( 照 度 ) ( 反 射 率 ) 桌 面 資 料 來 源 : 周 鼎 金 江 哲 銘 - 學 校 教 室 照 明 與 節 能 參 考 手 冊 圖 4.2 照 明 指 標 示 意 圖 1. 選 取 合 理 的 照 度 標 準 值, 正 確 選 用 照 度 標 準 的 高 中 低 三 階 段 的 照 度 值, 按 不 同 的 工 作 區 域 確 定 不 同 的 照 度 2. 教 室 牆 壁 與 天 花 板 面 選 用 明 度 較 高 之 裝 修 材 料, 對 於 燈 光 之 直 接 照 射 會 加 強 反 射 照 度 表 4.2 為 材 料 之 反 射 率, 一 般 白 色 之 反 射 率 較 高 表 4.2 材 質 反 射 率 比 較 表 材 料 名 稱 反 射 率 (%) 材 料 名 稱 反 射 率 (%) 白 色 泥 粉 刷 75 水 泥 沙 漿 粉 刷 32 白 色 調 和 漆 70 中 黃 色 調 和 漆 57 白 色 石 膏 板 75 白 色 釉 面 磚 80 白 色 大 理 石 62 混 泥 土 地 面 20 礦 纖 板 69 磨 石 子 地 面 39 紅 磚 33 淺 藍 色 地 磚 42 綠 色 地 磚 25 深 咖 啡 色 地 磚 20 資 料 來 源 : 周 鼎 金 江 哲 銘 - 學 校 教 室 照 明 與 節 能 參 考 手 冊 42

3. 應 配 合 使 用 目 的 選 擇 適 當 配 光 的 燈 具, 例 如 黑 板 燈 應 該 採 用 黑 板 專 用 燈 ( 如 圖 4.3 及 圖 4.4) 圖 4.3 使 用 課 桌 燈 作 為 黑 板 燈 圖 4.4 使 用 專 屬 黑 板 燈 4. 有 些 教 室 天 花 板 較 高, 因 此 必 須 利 用 吊 管 懸 吊 之 方 式 降 低 安 裝 燈 具 高 度 以 增 加 照 度 ( 如 圖 4.5), 否 則 便 須 增 加 燈 具 數 目 來 維 持 照 度 標 準, 如 此 便 會 造 成 燈 具 用 電 量 增 加 之 情 況 資 料 來 源 : 教 育 部 節 能 減 碳 輔 導 團 計 畫 (2011) 圖 4.5 若 天 花 板 過 高 應 加 長 其 吊 桿 43

4.2 學 校 主 要 空 間 燈 具 配 置 與 採 用 原 則 主 要 包 括 學 校 教 室 學 校 之 非 講 演 型 之 教 室 如 禮 堂 圖 書 館 活 動 中 心 及 室 外 教 學 場 所 等 本 手 冊 分 別 就 其 空 間 特 性 燈 具 配 置 及 燈 具 種 類 選 用 原 則 等 做 介 紹 與 說 明 4.2.1 教 室 的 燈 具 配 置 與 採 用 原 則 一 空 間 介 紹 針 對 一 般 課 堂 教 學 空 間, 舉 凡 一 般 教 室 專 業 教 室 講 演 為 主 之 教 學 場 所, 學 生 視 線 方 向 長 時 間 朝 向 黑 板 聽 講, 有 時 需 在 桌 面 上 寫 字 或 閱 讀, 眼 睛 視 線 偏 向 水 平 線 及 其 上 方, 屬 於 上 仰 方 向, 因 此 照 明 品 質 除 照 度 之 充 足 外, 尤 應 著 重 在 眩 光 的 防 制 與 閃 爍 的 降 低, 以 提 供 舒 適 而 穩 定 之 照 明 環 境 二 燈 具 配 置 教 室 內 主 要 可 分 為 黑 板 用 燈 具 及 課 桌 區 照 明 燈 具 兩 大 區 塊, 以 下 針 對 其 燈 具 配 置 原 則 說 明 如 下 ( 一 ) 導 師 座 位 區 燈 具 配 置 在 設 置 時 建 議 獨 立 配 置 導 師 座 位 區 之 照 明 燈 具 及 開 關 或 須 於 辦 公 桌 上 配 置 檯 燈, 並 應 保 持 均 勻 照 度, 防 止 桌 面 反 射 之 眩 光 ( 二 ) 教 室 黑 板 用 燈 具 配 置 黑 板 照 明 其 上 下 左 右 應 保 持 均 勻 照 度, 並 且 要 防 止 正 反 射 之 眩 光 因 此 教 室 黑 板 照 明 之 照 明 設 計 條 件, 應 具 有 下 列 諸 條 件 : 1. 要 防 止 學 生 注 視 黑 板 時, 因 黑 板 光 源 所 引 起 的 眩 光 現 象 2. 要 避 免 照 射 黑 板 的 光 源, 直 射 學 生 的 眼 睛 由 學 生 眼 睛 的 位 置 及 光 源 高 度 之 關 係, 以 決 定 不 刺 眼 不 反 光 的 照 明 位 置 3. 照 射 黑 板 的 光 源, 要 裝 設 在 教 室 講 課 時, 仰 角 的 45 度 上 端, 以 避 免 產 生 刺 眼 現 象, 教 師 眼 睛 的 高 度 平 均 值 是 1.55m, 其 仰 角 45 度 範 圍 內, 不 要 有 照 射 黑 板 之 光 源 黑 板 正 面 的 垂 直 照 度 要 足 夠 明 亮 才 容 易 觀 看, 且 黑 板 的 照 度 44

分 佈 要 力 求 均 一, 故 要 妥 當 考 慮 照 明 器 具 的 配 光 及 位 置 黑 板 燈 方 面 則 建 議 採 用 經 過 配 光 曲 線 設 計, 能 將 配 光 投 射 於 黑 板 面 之 黑 板 用 照 明 燈 具 為 佳 最 好 反 射 角 度 可 旋 轉 調 整, 可 選 擇 理 想 的 角 度 以 消 除 黑 板 眩 光, 如 表 4.3 及 圖 4.6 所 示 表 4.3 電 腦 模 擬 黑 板 燈 具 較 佳 之 位 置 燈 具 型 式 T5 (28Wx1) 三 盞 T5 (28Wx2) 二 盞 l (m) 0.70 1.2 h (m) 2.50 2.7 資 料 來 源 : 周 鼎 金 江 哲 銘 - 學 校 教 室 照 明 與 節 能 參 考 手 冊 資 料 來 源 : 經 濟 部 能 源 局 - 照 明 節 能 產 品 應 用 手 冊 圖 4.6 黑 板 燈 具 裝 設 位 置 與 投 光 照 射 角 度 ( 三 ) 教 室 課 桌 區 照 明 燈 具 配 置 原 則 根 據 反 射 光 幕 和 眼 睛 疲 勞 關 係 的 實 驗, 在 桌 面 上 方 正 面 反 射 區 域 有 照 明 器 具 存 在 時, 將 會 產 生 很 大 的 光 幕 反 射, 因 此 照 明 燈 具 的 裝 設 位 置, 必 須 避 開 正 反 射 區 域 另 外 在 照 明 燈 具 與 黑 板 平 行 或 垂 直 進 行 實 驗 比 較, 其 中 燈 具 與 黑 板 平 行 方 式 易 使 眼 睛 疲 勞, 而 燈 具 與 黑 板 垂 直 配 置, 視 線 方 向 與 光 源 方 向 平 行 可 防 止 眩 光 的 產 生 ( 如 圖 4.7~4.8) 45

課 桌 燈 桌 面 桌 面 課 桌 燈 照 明 方 式 一 ( 垂 直 黑 板 ) 照 明 方 式 二 ( 平 行 黑 板 ) 圖 4.7 桌 面 與 燈 具 之 擺 設 相 關 位 置 圖 圖 4.8 容 易 產 生 反 射 光 幕 之 正 反 射 區 根 據 上 述 觀 念 可 知 正 確 的 教 室 燈 具 配 置, 燈 具 長 向 應 與 窗 戶 平 行 ( 垂 直 黑 板 面 ), 如 此 不 會 產 生 眩 光 與 手 影 另 外 光 源 與 窗 戶 平 行, 則 照 明 與 窗 邊 晝 光 方 向 相 同, 心 理 感 覺 較 佳 普 通 教 室 一 般 在 座 位 的 安 排 上 有 明 顯 的 方 向 性, 因 此 燈 具 的 排 列 方 式, 原 則 上 應 採 燈 具 長 向 與 黑 板 面 垂 直, 並 使 用 具 有 雙 向 保 護 角 的 燈 具, 若 採 用 單 向 保 護 角 的 燈 具 則 燈 具 長 向 應 與 黑 板 面 平 行 以 減 少 直 接 眩 光 為 了 使 照 度 分 布 均 勻, 原 則 上 使 用 全 面 照 明 方 式, 而 且 燈 具 的 配 置 應 對 稱 整 齊, 使 室 內 感 覺 均 稱 並 有 均 勻 的 光 線 分 佈 依 燈 具 投 光 方 向 與 反 射 板 設 計, 建 議 採 用 具 有 鏡 面 反 射 板 及 防 制 眩 光 之 鋁 格 柵 燈 具 由 於 燈 具 本 體 已 設 計 如 百 葉 窗 46

板 之 格 柵 來 降 低 輝 度 及 眩 光, 其 便 可 降 低 燈 管 之 直 接 刺 眼 眩 光, 減 少 對 學 童 之 視 力 影 響 另 外 在 改 善 照 明 的 要 求 時, 天 花 板 面 照 明 亦 可 選 擇 低 眩 光 之 燈 具, 例 如 具 遮 光 角 或 格 柵 型 燈 具, 並 可 考 慮 部 分 光 線 向 上 投 射, 使 教 室 天 花 面 獲 得 適 當 照 度 ( 四 ) 教 室 空 間 的 照 明 控 制 選 用 適 宜 的 控 制 方 式 和 控 制 開 關, 並 由 教 室 內 師 生 之 配 合, 將 可 達 到 顯 著 之 節 能 效 果, 以 下 考 慮 幾 種 教 室 可 利 用 之 電 源 開 關 控 制 模 式, 並 可 將 此 概 念 應 用 至 其 他 照 明 空 間 中 1. 傳 統 模 式 之 配 置 方 式 : 小 班 教 學 可 以 將 最 後 一 排 之 燈 具 迴 路 關 閉 (S e ), 另 外 若 班 級 需 使 用 投 影 機 及 簡 報 上 課 時, 也 可 選 擇 此 種 迴 路 模 式 將 與 黑 板 平 行 之 燈 具 (S a S b ) 關 閉, 僅 留 中 後 排 之 迴 路 開 啟 即 可 ( 如 圖 4.9) 圖 4.9 教 室 開 關 配 置 方 式 ( 一 ) 2. 完 全 彈 性 調 整 模 式 ( 建 議 採 用 方 式 ): 除 了 黑 板 燈 組, 其 餘 燈 盞 皆 設 為 獨 立 開 關, 當 晝 光 充 足 時, 可 彈 性 關 閉 靠 窗 燈 盞 (Sd Sg Sj Sn); 當 人 數 少 或 小 班 班 級, 則 可 關 閉 最 後 排 (Sk Sm Sn); 當 利 用 投 影 片 教 學 時, 則 可 以 關 閉 黑 板 燈 及 前 排 盞 燈 (Sa 或 Sb Sc Sd) 此 模 式 優 點 在 於 可 彈 性 運 用 各 種 場 合, 但 在 安 裝 時 需 要 花 較 多 開 關 及 佈 置 費 47

用 ( 如 圖 4.10) 圖 4.10 教 室 開 關 配 置 方 式 ( 二 ) 3. 配 合 晝 光 控 制 之 模 式 ( 一 ): 小 班 教 學 可 以 將 最 後 一 排 之 燈 具 迴 路 關 閉 (Sf), 另 外 若 班 級 需 使 用 投 影 機 及 簡 報 上 課 時, 也 可 選 擇 此 種 迴 路 模 式 將 與 黑 板 平 行 之 燈 具 (Sa Sb) 關 閉, 僅 留 中 後 排 之 迴 路 開 啟 即 可, 當 晝 光 充 足 時, 可 彈 性 關 閉 靠 窗 燈 盞 (Sc)( 如 圖 4.11) 圖 4.11 教 室 開 關 配 置 方 式 ( 三 ) 4. 配 合 晝 光 控 制 之 模 式 ( 二 ): 小 班 教 學 可 以 將 最 後 一 排 之 燈 具 48

迴 路 關 閉 (S h S e ), 另 外 若 班 級 需 使 用 投 影 機 及 簡 報 上 課 時, 也 可 選 擇 此 種 迴 路 模 式 將 與 黑 板 平 行 之 燈 具 (S a S b S c ) 關 閉, 僅 留 中 後 排 之 迴 路 開 啟 即 可, 當 晝 光 充 足 時, 可 彈 性 關 閉 靠 窗 燈 盞 (S c S d S e )( 如 圖 4.12) 圖 4.12 教 室 開 關 配 置 方 式 ( 四 ) 5. 配 合 晝 光 控 制 之 模 式 ( 三 ): 班 級 需 使 用 投 影 機 及 簡 報 上 課 時, 也 可 選 擇 此 種 迴 路 模 式 將 與 黑 板 平 行 之 燈 具 (S a S b S c S d ) 關 閉, 僅 留 中 後 排 之 迴 路 開 啟 即 可, 當 晝 光 充 足 時, 可 彈 性 關 閉 靠 窗 燈 盞 (S d S g )( 如 圖 4.13) 圖 4.13 教 室 開 關 配 置 方 式 ( 五 ) 49