淺談建筑照明節能設計

劉 明

（江蘇省華建建設股份有限公司，江蘇 揚州 225101）

前言：

建筑照明節能是節能領域工作中不可缺少的一部分。照明用電是日常生活和工作中最為基本的電力需求，照明質量對人們的生活、工作和勞動衛生有直接的影響。照明節能是在保證照度的前提下，推廣高效節能照明器具，調高電能利用率和減少用電量。隨著經濟的發展，電能作為能源顯得越來越重要。

1 建筑照明節能的原則

建筑電氣照明節能的設計原則是在提高人民生產生活，利于發展以及不降低原來的照明功能的基礎上，盡可能的減少沒有必要的消耗，而不是一味的追求形式上的節能，加入大量的投資。因此，在設計時應從多方面考慮，既要滿足建筑的功能，也要滿足照明的需求，在此基礎上根據經濟、舒適、節能的基本原則設計符合多方要求的建筑照明方案。即照明節能所應遵循的原則是：盡可能節約照明用電應建立在保證有足夠的照明數量和質量的基礎上，不能片面追求節能，忽視照明數量和質量。

1.1 滿足建筑物的功能

照明系統應滿足建筑的照度，滿足上下、左右的運輸通道暢通無阻，滿足特殊工藝要求，如娛樂場所的一些電氣設施的用電、展廳的工藝照明及電力用電等。

1.2 考慮實際效益

節能應按國情考慮實際經濟效益，不能因為節能而過高地消耗投資，增加運行費用，而是應該讓增加的部分投資，能在幾年或較短的時間內以節約的運行費用進行回收。

1.3 節省無謂消耗的能量

首先找出哪些地方的能量消耗是與發揮建筑物功能無關的，再考慮采取什么措施節能。如變壓器的功率損耗、傳輸電能線路上的有功損耗都是無用的能量損耗，又如量大面廣的照明容量，宜采用先進技術使其能耗降低。

2.建筑照明節能設計中的措施

2.1 采用高效節能光源

選擇高效電光源是照明節電的首要工作。光源選擇的原則是：發光效率高，壽命長，顯色指數滿足要求，性能價格比優。

按電光源發光原理分類，電光源分為熱輻射電光源（如白熾燈、鹵鎢燈等）和氣體放電光源（如汞燈、氮燈、金屬鹵化物燈等）。高壓鈉燈光效是白熾燈的 8～10 倍，壽命長，特性穩定。熒光燈比白熾燈節電 70%，適用于辦公室、宿舍及頂棚高度低于 5 m 的車間等室內照明。

在燈具懸掛較高的場所，照明燈具一般宜采用高壓鈉燈、金屬鹵化物燈，除特殊情況外，不宜采用管形鹵鎢燈和大功率的白熾燈。

2.2 照明方式的選擇

（1）一般照明：即均勻照明，是為整個工作場所設置，不考慮局部特殊需要的照明，如辦公室、會議室等場所。同一場所內的不同區域有不同照度要求時，應采用分區一般照明。

（2）局部照明：是為滿足某些部位的特殊需要而設置的照明，如車床的工作燈、黑板照明、商店櫥窗的射燈等。

（3）混合照明：指由一般照明和局部照明共同組成的照明。對于部分作業面照度要求較高，只采用一般照明不合理的場所，宜采用混合照明。在混合照明中，一般照明的照度應不低于混合照明總照度的 5%～10%，且其最低照度值應不低于20 1x。

2.3 改善照明器的控制方式

照明器的控制方式應按照各房間的使用特點和要求來確定。面積較小的房間宜采用一燈一控或者兩燈一控的方式，面積較大的房間采用多燈一控的方式，但是每個開關控制的燈數不宜過多，同時應考慮適當數量的單控等。建筑內的樓梯間、走廊等公共通道，照明器宜采用自熄開關控制系統，使用者需要時才開啟，盡可能減少不必要的開燈時間、數量和過高的照度，以有利于照明的節能。對于建筑物電梯前室，由于其對于保證人員疏散的重要意義，所以此處只能采用翹板開關。對于天然采光不足、遠離側窗的區域內的電氣照明，宜采用光電控制的自動調光裝置，通過天然光的變化而自動地調節電器照明的強弱，保證室內照明的穩定。室外照明宜采用光電自動開關或光電定時開關控制。

2.4 選擇節電的照明電器配件

各種電光源中均需要有電器配件，鎮流器是一個高能耗器件。《建筑照明設計標準》（GB 50034－2004）中對照明設計的鎮流器選擇原則做出了明確的規定：電子鎮流器或節能型電感鎮流器的能效優于普通電感鎮流器，電子鎮流器對提高照明系統能效和質量有明顯優勢。自鎮流熒光燈應采用電子鎮流器，直管型熒光燈應采用電子鎮流器或節能型電感鎮流器。公共建筑場所內的熒光燈宜采用帶有無功率的燈具，緊湊型熒光燈應選用電子鎮流器，氣體放電燈宜采用電子觸發器。

2.5 合理選擇照度值

照明設計規范規定了各種場所的照度標準、照明功率密度值等，應嚴格按照規范規定的照度標準和照明功率密度值來設計照明系統，要有效地控制單位面積燈具安裝功率，選擇照度是照明設計需要考慮的重要問題。照度太低，會損害工作人員的視力，影響產品質量和生產效率；不合理的高照度則會浪費電力。選擇照度必須與所進行的視覺工作相適應。電氣照明設計時，應滿足標準規定的照度標準和能效指標。照度標準的選擇應從節能角度考慮，貫徹按實際需求來選擇照度標準的高低，不應追求或攀比高照度水平在民用建筑中，可以根據照明要求的檔次來選擇照度標準，檔次高的允許提高一檔，檔次要求低的允許降低一級，以利節能。

2.6 提高照明系統的功率因數

建筑照明系統中的部分用電設備，如變壓器、氣體放電光源中的鎮流器等因具有電感元件，會產生無功功率，影響電能的有效利用。這部分無功功率可以采取提高設備功率因數的方法降低，熒光燈應采用電子鎮流器；采用電感鎮流器的氣體放電燈宜單燈安裝補償電容器；變壓器低壓側采用集中電容器補償。這些方法能使設備和線路上的無功功率傳輸減少，達到節能目的。但目前的民用建筑電氣設計中，許多設計僅采用變壓器低壓側集中補償的方式，這種做法僅減少了區域變電站至用戶處的高壓線路上的無功傳輸，提高了用戶處的功率因數，可以不受或少受電業局的罰款，而對用戶，無功仍由變壓器低壓母線經傳輸線路輸送到各用戶點，低壓線路上的無功傳輸并沒有減少，那么無功補償也就達不到節能的目的。

3.智能建筑照明控制的節能措施

根據《智能建筑設計標準》（GB/T50314－2006），利用建筑智能控制技術對建筑物內的建筑設備實施監控管理可達到節能的目的。建筑設備監控系統能對建筑中的各類機電設備的運行狀態進行全方位的控制，在滿足建筑使用功能要求的前提下，各類設備均能達到最佳工作狀態。近年來，隨著專業化智能建筑控制技術的快速發展，針對照明系統的控制，推出智能照明控制系統，這些專業化的控制系統為建筑照明節能提供了具體可行且十分有效的智能控制技術和手段。

結束語：

我國建筑領域的節能工作剛剛起步，政策法律法規也相繼出臺，建筑照明節能領域的發展空間很大，相關人員應從硬件設備、設計手段與技術等方面考慮節能，在滿足照明系統正常運行的前提下，充分考慮環境的需求，采取積極的有效的措施，創建一個適合節能的人居環境，實現人類與環境的可持續發展。

[1]何林,段紅海.建筑照明節能設計[J].低溫建筑技術,2010,32(6):23-24.

[2]王大鵬.建筑照明節能設計探析[J].通信電源技術,2014,(3):135-136.

[3]王慧敏.建筑照明節能設計初探[J].建筑工程技術與設計, 2014, (10):914-914,910.