摘 要 電力能源是我們人類進行正常生活、生產中必不可少的資源,是實現社會穩定和經濟發展的基本支柱,作為建筑電氣工程的從業者,筆者結合自身實際,談談如何實現建筑電氣照明的有效節能。
關鍵詞 電力能源;照明能耗;線路設計
電能已經像水一樣,成為我們生活中必不可少的一部分,但是有使用,就會有損耗。在建筑領域內,照明部分的電能損耗是占了相當大的一部分比重,然而這也不完全是照明本身的消耗,在照明系統的其他環節也消耗了部分,也就是我們通常所說的電能逸損。所以,為了節省不必要的建筑用電,達到節能又環保的效果,重新設計建筑照明系統就十分的有意義。
一、建筑電器的照明能耗分析
對于我國這種正在發展的國家來說,能源上的消耗通常都是非常大的。據有關資料顯示,我國在建筑方面的消耗相當于世界上同等發展中國家消耗的3倍多,通常空調用電、照明、水泵等設備的用電是在民用建筑中占得消耗比例是比較大的,而在這些設備用電里邊,空調用電與照明用電是耗電量最大的,所以要想達到節能的效果,從它們身上下手,效果是非常明顯的。就拿建筑用電來說,在建筑工程中,照明用電量最多,所以在照明的光源、燈具設備、照明的方式、線的損耗這些方面尋找節能的潛力是十分容易的,這樣不僅可以達到節能的效果,而且還可以保護環境,帶來巨大的經濟效益。
二、照明設計中考慮的節能因素
1.選擇合適的材料和導線截面
對于照明線路的設計,選擇合適的材料是至關重要的,而要想選購合理的導線,就要準確的計算出照明負荷。照明負荷的大小取決于導線截面的大小,如果導線截面過大,就會浪費材料;反之,會使負荷太大而導致照明的線路受損,使導線產生漏電的現象。但是,現在的照明線路由于采用暗敷,而不容易被發現線路的損傷,進而進一步會造成電能的損耗,所以要選擇合適的導線材料,并在導線的外邊選擇剛度較高的PVC管做管套,防止導線因破損而產生漏電的現象。
2.設計合理的控制線路
在給一些變電站設計電路的時候,為了設計上的方便,往往會采用單項電路控制多只燈,這樣在使用少量燈的時候,即使有許多燈是不需要的,由于線路的緣故也要全部開啟,造成了能源的浪費;而在一些大型的場合中,則一般會采用多地控制電路,這樣不管人走到哪兒都可以控制等的開關,避免了電能的浪費。
三、節約能源的有效措施
1.選擇合適的光源
選擇一個合適的光源對于照明的節能是非常重要的,在不同的場所,對光源的要求也是不一樣的,通常情況下,有兩種高效的光源是被普及的,比如說熒光燈和高強度氣體放電燈(HID)。
(1)熒光燈。在一些高度比較低的房間里邊,熒光燈由于光效較高、壽命較長被首先考慮,且現在出來的T5熒光燈相較傳統的燈管,直徑有所減少,光通量增大,由原來的40W減到了28W,節省了材料成本與運輸成本,被廣泛的使用。
(2)高強度氣體放電燈(HID)。在一些高速公路、機場、碼頭、廣場、工礦企業、公園、庭院等地一般則會使用高強度的氣體放電燈,由于其發光了亮度高、壽命長、節能,且有很強的穿霧能力而備受人們的喜愛。
2.選擇合理的燈具
燈具是選擇光源時首要被考慮到的,因為如果燈具選擇不好,就會造成能源極大地浪費,反之,如果選擇了合適的燈具,就會使耗電量有所下降,降低使用的成本。在設計照明的時候,對于不同面積和高度的房間應該采用不同光束的照明燈具,通常效率低于70%的燈具是不能被采用的。在分布燈具的時候,則要采用非對稱式來分布,因為它可以減弱工作區的反射眩光,改善視覺效果。
3.選擇合適的鎮流器
選擇一個質量好、效率高且低耗能的鎮流器 ,也是減少照明耗能的一個很好的方法,而毫無疑問,電子鎮流器就成為了我們首選。在選擇電子鎮流器的時候,要考慮到高次諧波在使用中的大量增加給配電系統帶來的危害以及相對應的措施,即選擇符合國家電磁標準的產品,在諧波源設置隔離變壓器,增加導體的橫截面積,采用無源或有源電力濾波器等。
4.選擇合理控制方案
面對現在各種各樣的照明控制方式,例如單燈控制、多燈控制、雙控開關控制等,選擇一種合理的控制方案是十分有必要的。(1)分組控制房間里的多個燈具以及每個照明開關要控制少量的光源。(2)集中控制一些公共場所的照明。(3)在一些旅館中設置節能型的開關。(4)在采光好的樓梯里,采用可以自熄的開關。(5)在一些大規模,高標準,較復雜的工程里邊,采用智能的照明控制系統。
5.提高照明系統功率的方法
在照明系統里邊的部分設備里含有電感元件,進而產生無功功率,會影響電能的利用率。為了降低無功功率的影響,通常會采取提高設備功率因素的方法;而在許多的民用建筑的設計中,為了高壓線路上的無功傳輸,提高用電功率,則會采用變壓器低壓側集中補償的方式。
6.對天然光的利用
為了實現能源的可持續利用,貫徹國家的法規政策,綠色照明被廣泛的提及,即運用科學技術將天然光從室外引入室內,進行照明。通常,室外的自然光含有一些熱量及有害的光線,為了減少這些危害,要采用系統采光器將這些隔絕出去,以達到無害安全的光照環境。此外,在一些對照明要求比較高的場所,通常會采用主動式導光系統,反之,則采用被動式導光系統。
結束語:總而言之,在設計建筑照明系統的時候,我們要采取科學合理的節能措施,這樣不僅可以使照明系統的能源損耗減少,降低經濟成本,而且也可以滿足客戶的需要,一舉兩得,讓我們對照明節能的未來充滿了無限的憧憬。
參考文獻:
[1]劉靜紈.建筑機電設備的高精度節能控制及照明系統節能[J].北京建筑工程學院學報,2006.
作者簡介:陳 星(1984-),男,江蘇鹽城人,蘇州大學,本科,助理工程師,主要從事建筑電氣照明實驗室工作。