โครงงานอาชีพ ผู้จดั ทา ครูทป่ี รกึ ษา ศูนย์การเรียนเซนต์ ยอห์น บอสโก ก บทคดั ยอ่ โครงงานอาชีพเรื่องการประหยัดพลังงานโดยการใช้หลอด LED เป็นโครงการท่ีศึกษาข้อมูลเชิง พลังงานที่มีการใช้งานและใช้ประโยชน์มาก และมีอยู่ทุกบ้านทุกหลังคาเรือนคือพลังงานให้แสงสว่าง หลอดไฟ LED จึงเป็นอีกหนึ่งอุปกรณ์ท่ีจะช่วยประหยัดพลังงานไฟฟ้าของประเทศ รวมถึงสามารถช่วย ผู้ศึกษาจึงมีความสนใจที่จะศึกษาข้อมูล เพ่ือเปรียบเทียบและวิเคราะห์ ข้อแตกต่างของหลอด LED กับ นายณฐนนฑ จนั เจือ ข กิตติกรรมประกาศ รายงานโครงงานอาชีพน้ี สาเร็จลุล่วงได้ด้วยความกรุณาช่วยเหลอื แนะนา ใหค้ าปรึกษา ตรวจสอบ ขอขอบคุณบรรณารักษ์ ท่ีได้แนะนาและให้ข้อมูลจากห้องสมุดเพื่อการเรียนรู้ทุ่งครุ ขอขอบคุณคุณ คุณค่าทั้งหลายที่ได้รับจากรายงานโครงงานฉบับน้ี ผู้เขียนขอมอบเป็นกตัญญูกตเวทีแด่บิดา นายณฐนนฑ จนั เจอื ค สารบญั หน้า 1 บทท่ี 1 1.1 ควำมเป็นมำของโครงงำน การพัฒนาทาให้ปัจจุบันมีความต้องการใช้พลังงานเพิ่มมากขึ้น แหล่งกาเนิดพลังงานมีหลากหลายรูปแบบ พลังงานทมี่ ีการใช้งานและใช้ประโยชนม์ าก และมีอยู่ทุกบา้ นทกุ หลังคาเรือนคือพลังงานใหแ้ สงสวา่ ง หลอดไฟ LED จึงเป็นอีกหนึ่งอุปกรณ์ท่ีจะช่วยประหยัดพลังงานไฟฟ้าของประเทศ รวมถึงสามารถ 1.2 วตั ถุประสงค์ 1.3 สมมตฐิ ำนของกำรศกึ ษำค้นควำ้ 2 1.4 ขอบเขต ประโยชน์ของการใช้งานและอตั ราการประหยัดพลงั งาน จากเอกสาร ตารา และส่ือทางวิชาการท่วั ไป ในลักษณะเชิง 1.5 ประโยชน์ท่ีคำดวำ่ จะไดร้ ับ 3 บทที่ 2 2.1 แนวคิดเกี่ยวกับหลอดไฟฟำ้ ในประเทศไทย (ทาไมตอ้ งหลอด LED, 2558) ให้ความร้อนสูงมากระหว่าง 100-400 องศาเซลเซียส แตป่ ระสิทธิภาพในการส่องสวา่ งต่า เพียง 10-15 ลูเมนต่อวัตต์ - หลอดฮาโลเจน เป็นหลอดไส้ชนิดหน่ึง ท่ีไส้หลอดทาด้วยทังสเตนแต่บรรจุสารตระกูลฮาโลเจน 2. หลอดฟลูออเรสเซนต์ (Fluorescent) หรือท่ีเรียกกันว่าหลอดนิออนหลอดฟลูออเรสเซนต์ เร่ิม 2.1 ตัวหลอด ภายในสูบอากาศออกจนหมดแล้วบรรจุไอปรอทและก๊าซอาร์กอนเล็กน้อย 2.2 ไส้หลอด ทาด้วยทังสเตนหรือวุลแฟรมอยู่ที่ปลายท้ังสองข้าง เมื่อกระแสไฟฟ้าผ่านไส้ 2.3 สตาร์ตเตอร์ ทาหน้าที่เป็นสวิตซ์ไฟฟ้าอัตโนมัติของวงจรโดยต่อขนานกับหลอด ภายใน 2.4 บัลลาสต์ เป็นขดลวดที่พันอยู่บนแกนเหล็ก ขณะที่กระแสไฟฟ้าไหลผ่านจะเกิดการ 3. หลอดเมทัลฮำไลด์ หลอดโซเดียม หลอดแสงจนั ทร์ เร่ิมมีการใช้ต้ังแต่ ค.ศ. 1980 (พ.ศ. 2533) 4 4. หลอดแอลอีดี (LED) LED ย่อมาจาก Light Emitting Diode เป็นชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ชนิด ภำพหลอดชนดิ ต่ำงๆ ท่ีมใี ช้งำนในประเทศไทย (1) หลอดไส้ (2) หลอดฟลูออเรสเซนต์ (3) หลอด LED (4) หลอดเมทัลฮำไลต์ 5 2.2 ข้อมลู ในเชงิ เปรยี บเทียบลกั ษณะและคุณสมบตั ติ ำ่ งๆของหลอดไฟฟำ้ แตล่ ะชนิด ทมี่ ำ : http://www.nanogenstore.com/ จากตารางเปรียบเทียบจะพบว่า หลอด LED จะมีค่าการใช้พลังงานที่น้อยกว่าหลอดชนิดอ่ืน โดย - หลอด LED การทางานของหลอดไฟ LED ไม่มกี ารเผาไส้หลอด จึงไม่ทาให้เกิดความร้อน จุดเด่นคือ ไม่ - หลอดคอมแพค็ ฟลูออเรสเซนต์ หรือหลอดตะเกียบ บางครั้งก็เรยี กว่าหลอดประหยดั ไฟ ใช้สาหรับแทน - หลอดฟลูออเรสเซนต์ หรือที่เรียกกันคุ้นหูว่า หลอดนีออน เป็นหลอดแก้วทรงกระบอกหรือแบบกลม 6 - หลอดไส้ เปน็ หลอดไฟรุ่นแรก ๆ ที่ใช้กันมาอย่างยาวนาน ไส้หลอดไฟทาจากทังสเตน ให้ความร้อนทสี่ ูง - หลอดฟิลาเมนต์ LED หรือหลอดไฟวินเทจ LED เป็นหลอดไฟที่เลียนแบบมาจากหลอดไฟแบบไส้ ที่ 2.1 ประเภทขัว้ หลอดไฟ - ข้วั หลอดแบบเสยี บ ท่นี ิยมใชก้ ันมี ขัว้ G13 เป็นข้วั หลอดไฟแบบแทง่ หรือแบบ TUBE น่นั เอง จะมเี ขีย้ ว - ขั้วหลอดแบบเกลียว หลัก ๆ แล้วจะมีอยู่ด้วยกัน 3 แบบ คือ ข้ัว E14 มีขนาดเล็กท่ีสุดในบรรดาขั้ว 7 ต้น ส่วนใหญ่จะใช้กับโคมตกแต่ง โคมไฟระย้า แต่ก่อนข้ัวแบบน้ีจะเป็นหลอดไส้ แต่ปัจจุบันพัฒนาให้เป็นหลอด 2.2 ลักษณะแสง รายละเอียด ดงั น้ี แสงโทนน้เี หมาะสาหรับการสรา้ งบรรยากาศให้รสู้ กึ อบอุน่ และผอ่ นคลาย มกั ใช้ในห้องนา้ หอ้ งนอน ห้องนง่ั เล่น แลว้ จะรู้สกึ สบายตา แสงท่ีได้จะทาให้วัตถุดูสดใส คมชดั และเข้มข้นขึน้ จึงนยิ มใช้หลอดไฟโทนสีน้ีในห้องทานขา้ ว - DayLight (DL): มีอุณหภูมิสีที่ 6,000 K แสงออกโทนสีขาวอมฟ้า เป็นแสงท่ีใกล้เคียงกับแสงธรรมชาติ 2.3 กำลงั วตั ตข์ องหลอดไฟ เปรียบเทียบหลอดไฟประเภทต่าง ๆ ในระดับความสว่างท่ีเท่ากัน จะเห็นได้ว่าหลอด LED ใช้กาลังวัตต์ไม่มาก ทีม่ ำ : https://www.baanandbeyond.com/th/choose-the-right-lighting 8 บทท่ี 3 3.1 ข้อมูล เอกสำร และวสั ดุอุปกรณ์ในกำรศกึ ษำ ประหยัดพลังงาน เม่ือมีการเปลี่ยนจากหลอดไฟฟ้าธรรมดา มาเป็นหลอดไฟฟ้าแบบประหยัดพลังงาน LED โดยการ 1. เอกสารตาราทางวิชาการเกี่ยวกบั หลอดไฟฟ้าและการประหยัดพลังงาน ดาเนินการโดยการสบื คน้ ข้อมลู การเก็บรวบรวมข้อมูล จากชอ่ งทางต่างๆ ให้ได้มากที่สุด เพอ่ื ใช้ 2. กำรวิเครำะหข์ อ้ มลู 3. กำรสรุปข้อมลู 9 บทท่ี 4 4.1 ผลกำรศกึ ษำ หลอดฟลูออเรสเซนต์ 3 เท่ำ และน้อยกว่ำหลอดไส้ 15 เท่ำ จริง ๆ ซ่ึงหลอดไฟมีหลำยประเภท แต่ท่ีนิยมใช้กัน - หลอด LED การทางานของหลอดไฟ LED ไม่มีการเผาไส้หลอด จึงไม่ทาให้เกิดความร้อน จุดเด่น - หลอดคอมแพ็คฟลูออเรสเซนต์ หรือหลอดตะเกียบ บางครั้งก็เรียกว่าหลอดประหยัดไฟ ใช้ - หลอดฟลูออเรสเซนต์ หรือท่ีเรียกกันคุ้นหูว่า หลอดนีออน เป็นหลอดแก้วทรงกระบอกหรือแบบ - หลอดไส้ เปน็ หลอดไฟรุน่ แรก ๆ ทใ่ี ช้กนั มาอยา่ งยาวนาน ไสห้ ลอดไฟทาจากทงั สเตน ใหค้ วามรอ้ น - หลอดฟลิ ำเมนต์ LED หรือหลอดไฟวินเทจ LED เป็นหลอดไฟท่ีเลียนแบบมาจากหลอดไฟแบบไส้ 10 1.2 กำรคำนวณหำคำ่ กำรประหยัดพลงั งำนเปรียบเทียบระหวำ่ งหลอดธรรมดำและหลอด LED เครือ่ งใช้ไฟฟ้าท่เี ราต้องการคานวณกินไฟเทา่ ไร โดยสังเกตได้จากกาลังไฟฟ้าทีใ่ ช้หรือจานวนวัตต์ (Watt) ซึ่งจะมรี ะบุ ในขนั้ ตอ่ มาเรามาดใู นส่วนของค่าไฟฟ้าทีเ่ ราต้องจา่ ยกัน การคานวณคา่ ไฟฟา้ จะประกอบดว้ ยกัน 1. ปริมำณไฟฟ้ำท่ีเคร่ืองใช้ไฟฟ้ำใช้ เช่น หลอดไฟฟลูออเรสเซนต์ 36W ใช้กาลังไฟฟา้ สุทธิคือ 44 ดังนั้น 1 เดือน เรำจะใช้ไฟฟำ้ 528 x 30 = 15,840 วัตต์-ชั่วโมง ดังน้ัน 15,840 วัตต์-ชั่วโมง / 1000 = 15.84 หนว่ ย คือ 3.80 บาทตอ่ หน่วย(ค่าไฟฟ้าฐาน + คา่ Ft +ภาษมี ลู คา่ เพ่มิ ) 15.84 หนว่ ย x 3.8 บาทต่อหนว่ ย = 60.192 บาทต่อเดือน (18 วัตต์ x 12 ช่วั โมง x 30 วนั ) / 1,000 = 6.48 หนว่ ย คิดเป็นค่าไฟฟ้าต่อเดือน ดังนนั้ เรำสำมำรถประหยัดคำ่ ไฟฟ้ำลงได้ 60.192 - 24.624 = 35.568 บำทต่อเดือน 11 4.2 อภิปรำยผลกำรศกึ ษำ ขาวทช่ี ว่ ย ถนอมสายตา ไม่จ้าจนเกินไป เหมาะสาหรบั การใช้งานท่ีต้องการแสงคณุ ภาพสงู ประมาณ 50,000 ชัว่ โมง แม้ใชง้ านไปนาน ความสว่างของหลอดก็ไมไ่ ดล้ ดลง เทียบกบั หลอดไส้ ที่ขนาดเทา่ กัน หลอดไฟ LED ประหยดั ไฟกวา่ ถึง 60% เซนต์หรอื หลอดตะเกยี บ ไม่มโี ลหะหนกั เป็นสารประกอบ จึงไมเ่ ปน็ ปญั หากับสงิ่ แวดล้อม ผลเสยี ต่อผวิ หนังและสายตา ทมี่ า : http://www.starkexpo.biz/article/2/ 12 บทท่ี 5 5.1 สรุปผลกำรศึกษำ ทางเรียกว่าไดโอดเปล่งแสงมีการพัฒนาจากแค่เพียงอุปกรณ์เล็กๆ ที่ทาหน้าท่ีเปล่งแสงออกมาเพ่ือแสดงสถานะของ หลอดไฟฟ้ำ LED ทำงำนอย่ำงไร 13 - ลดความร้อนที่เกิดข้ึนจากตัวหลอด ด้วยการเปล่งแสงจากสารก่ึงด้วยนาของหลอดไฟ LED ไม่ใช่ - ไม่มีรังสี UV อันนั้นเรียกได้ว่าสามารถป้องกันโรคได้เลยก็ว่าได้ครับ เพราะรังสี UV จากหลอดไฟ - อายกุ ารใช้งานยาวนานขน้ึ ลดค่าใชจ้ ่ายลงได้ 60% ของหลอดธรรมดา 5.2 ประโยชนท์ ่คี ำดว่ำจะได้รบั 5.3 ข้อเสนอแนะ ในกระเป๋าของพวกเราแล้ว ยังสามารถช่วยเหลือประเทศชาติได้อีกทางด้วย เพราะหากบ้านหลังหนึ่งเปลี่ยนมาใช้ |