基于建筑電氣中照明節(jié)能設(shè)計(jì)分析

張永見

摘 ?要：隨著經(jīng)濟(jì)的社會(huì)高速發(fā)展，各種資源的稀缺性也不斷顯現(xiàn)，在可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的大背景下，節(jié)能成為當(dāng)前建筑行業(yè)中人們最為關(guān)注的焦點(diǎn)之一。文章首先分析了當(dāng)前建筑電氣照明耗能的主要原因，然后從適用、經(jīng)濟(jì)、節(jié)能等方面指出建筑電氣中節(jié)能設(shè)計(jì)的基本原則，最后提出了提高建筑電氣照明節(jié)能程度的具體設(shè)計(jì)措施。

關(guān)鍵詞：建筑，電氣照明，節(jié)能措施

中圖分類號(hào)：TE08 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ?文章編號(hào)：1006-8937（2015）36-0176-02

當(dāng)前，我國(guó)仍然位于發(fā)展中國(guó)家行列，其能源消耗十分龐大，特別是對(duì)于電能的消耗。在各類建筑能耗中，電氣照明能耗超過了其所有能耗的1/5。所以，最大限度地減少建筑電氣中照明能耗顯得十分重要。當(dāng)前，我國(guó)建筑電氣照明節(jié)能工作還處于初級(jí)階段，存在著設(shè)計(jì)原則不夠合理、制度不夠完善和健全等問題，其節(jié)能效果仍然不夠理想，與國(guó)家節(jié)能降耗的要求還處在著差距。因此，從國(guó)家利益、經(jīng)濟(jì)利益以及生態(tài)利益出發(fā)，務(wù)必加大節(jié)能設(shè)計(jì)力度，有效降低人們的生活成本，努力改善電能供不應(yīng)求的現(xiàn)狀。

1 ?建筑電氣照明耗能原因分析

首先，部分建筑在照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，未能從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展角度出發(fā)，其設(shè)計(jì)方案和設(shè)計(jì)理念落后，未能樹立節(jié)能理念，例如，在照明方式、照明控制手段以及燈具種類選擇等方面缺乏節(jié)能理念，建筑內(nèi)的部分電氣系統(tǒng)存在著不合理之處。同時(shí)，對(duì)于建筑內(nèi)部設(shè)計(jì)線路不夠科學(xué)，各種照明設(shè)備之間的匹配性能不強(qiáng)，建筑照明系統(tǒng)的亮度不夠，電能消耗逐漸增加。此外，部分建筑物建造時(shí)間較為久遠(yuǎn)，各種節(jié)能設(shè)備和智能節(jié)能控制技術(shù)應(yīng)用水平較低，不僅嚴(yán)重影響著人們的正常工作與生活，而且難以發(fā)揮應(yīng)有建筑電氣照明系統(tǒng)的作用和功能。由于以上這些情況的存在，無疑會(huì)影響建筑電氣照明節(jié)能的程度。因此，加強(qiáng)建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)就變得更為重要。

2 ?建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)原則

首先，以適用性為原則滿足建筑電氣照明的標(biāo)準(zhǔn)。在建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)中，由于不同的場(chǎng)合和環(huán)境，對(duì)于相關(guān)照明要求也各不相同，務(wù)必使設(shè)計(jì)的建筑電氣照明符合建筑物照明的標(biāo)準(zhǔn)、功能和廣大用戶需求。在具體設(shè)計(jì)原則中，不能為了節(jié)能而降低建筑電氣照明相關(guān)的要求和標(biāo)準(zhǔn)。也就是說，在建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，務(wù)必將建筑功能需求作為設(shè)計(jì)的第一原則。

其次，以經(jīng)濟(jì)性為原則兼顧建筑電氣照明的成本和費(fèi)用。建筑電氣照明節(jié)能的設(shè)備將花費(fèi)大量的資金，務(wù)必在滿足建筑電氣照明標(biāo)準(zhǔn)的前提下，確保投入所創(chuàng)造出的經(jīng)濟(jì)利益，也就是說不能為了節(jié)能而忽視節(jié)能的投入成本和經(jīng)濟(jì)性，在一定時(shí)間內(nèi)，如果電氣照明節(jié)能設(shè)備和技術(shù)所投入的成本可以抵消節(jié)能而節(jié)約的費(fèi)用，則被人們采納和應(yīng)用。反之，如果造成較大的經(jīng)濟(jì)損失，得不償失的情況下，則不應(yīng)采納和應(yīng)用。

最后，以節(jié)能性為原則減少無意義能源損耗。沒有實(shí)際照明意義和布置過多的照明設(shè)備，都將會(huì)產(chǎn)生電能的大量消耗。如果這種電能消耗在長(zhǎng)年中不能得到有效的遏制，勢(shì)必會(huì)加重社會(huì)的負(fù)擔(dān)，造成大量的經(jīng)濟(jì)費(fèi)用。所以，在建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)中，廣泛征求意見，對(duì)一些建筑功能影響較小或者沒有影響的能耗列舉出來，在深入論證的基礎(chǔ)上，進(jìn)行合理的取舍，務(wù)必避免一些無意義的能源損耗。

3 ?提高建筑電氣照明節(jié)能的程度

3.1 ?充分利用天然和自然光源

天然和自然光源的最大優(yōu)勢(shì)在于不需要耗費(fèi)能源就能夠達(dá)到照明的目的，務(wù)必加強(qiáng)天然和自然光源的應(yīng)用程度。在日常具體工作中，可以合理增加門窗的面積和數(shù)量，盡可能地選擇透光性較強(qiáng)、質(zhì)量較好的玻璃，在靠近和接近光源的位置，盡可能地選擇一些與天然和自然光源顏色相接近的建筑材料，通過折射作用滿足室內(nèi)照明，加大被動(dòng)式導(dǎo)光系統(tǒng)的應(yīng)用程度。

3.2 ?充分應(yīng)用高效節(jié)能光源

傳統(tǒng)生活中的白熾燈，由于安裝簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜等優(yōu)勢(shì)，在日常建筑電氣照明設(shè)備中得到廣泛的應(yīng)用。然而，這種白熾燈電能轉(zhuǎn)化效率、發(fā)光效率較低。因此，科學(xué)合理地選擇高效、節(jié)能光源和燈具變得十分重要。當(dāng)前，隨著LED燈、高壓鈉燈、熒光燈技術(shù)的成熟，其不僅發(fā)光效率高、電能能耗少，且使用壽命較長(zhǎng)，務(wù)必在滿足光線和眩光的要求下，根據(jù)不同的場(chǎng)合選擇不同的光源。如果光源要安裝在較高的位置，則優(yōu)先選擇金鹵燈或高壓鈉燈;反之，則優(yōu)先選用緊湊熒光燈或直管熒光燈;如果建筑照明系統(tǒng)有顯色性要求，則優(yōu)先選用金鹵燈，負(fù)責(zé)優(yōu)先選擇高壓鈉燈。除此而外，還應(yīng)當(dāng)選取效率較高的燈具，使高效光源得到充分發(fā)揮。

3.3 ?優(yōu)化照明控制系統(tǒng)方式

合理的照明控制方式對(duì)于降低建筑電氣照明的能耗有著至關(guān)重要的作用，務(wù)必根據(jù)自然光的照明程度，合理確定照明范圍和照明亮度。在具體設(shè)計(jì)中，對(duì)于需求光度不同的環(huán)境，靈活運(yùn)用不同的照明值，采用非均勻的照明，使不同的燈光各盡其用。例如，在遠(yuǎn)離自然光的地方，可以采取較高的照明值，在距離自然光較近的地方，采用較低的照明值;對(duì)于人員密集、人流量較多的地方，選擇集中控制的方式，由管理人員統(tǒng)一操作，確保正常有序的提供光源。例如，在各類候車廳、餐飲、商場(chǎng)等場(chǎng)所;對(duì)于一些不經(jīng)常出入或出入頻率較低的地方，可以設(shè)置智能照明控制方式，通過大力應(yīng)用聲音、紅外線等技術(shù)，確保在不需要光照的時(shí)刻自動(dòng)熄滅或采用較低的照明值，一旦需要光源，能夠在第一時(shí)間提供光源，有效避免了人為忘記關(guān)閉電源，造成電能的不必要浪費(fèi)。例如，地下車庫、旅館客房等場(chǎng)所;對(duì)于白天有充足的自然或天然光源，夜間需要照明的地方，可以采取定時(shí)控制的方式，一旦進(jìn)入夜間，則自動(dòng)開啟光源，例如，路燈、室外照明等;對(duì)于一些吸引眼球、比較高檔，需要對(duì)燈具發(fā)光亮度進(jìn)行調(diào)節(jié)的場(chǎng)所，可以采用自動(dòng)調(diào)光方式，對(duì)燈具的輸入功率進(jìn)行調(diào)節(jié)，達(dá)到節(jié)能的目的。

3.4 ?合理選用啟動(dòng)設(shè)備

在大多數(shù)光源設(shè)置中都配備了鎮(zhèn)流器，一般情況下，鎮(zhèn)流器不僅光閃爍情況嚴(yán)重，而且功率較大，其鎮(zhèn)流器的使用效果直接影響著照明的質(zhì)量和照明能效。在鎮(zhèn)流器具體選擇中，避免選擇一些耗能較大的普通電感型鎮(zhèn)流器。例如，對(duì)于直管型熒光燈選擇鎮(zhèn)流器時(shí)務(wù)必考慮能效值，一方面電子鎮(zhèn)流器自身功率較小，另一方面，在向燈管供給高頻電流時(shí)，電子鎮(zhèn)流器提供的高頻電流一般為幾十千赫，相比工頻，燈管光效高出10%左右。因此，在進(jìn)行電氣節(jié)能設(shè)計(jì)過程中，優(yōu)先考慮電子鎮(zhèn)流器。

同時(shí)，在選擇照明鎮(zhèn)流器時(shí)，還要考慮諧波、功率因數(shù)以及性能等各種因素，以建筑工程中的C類照明設(shè)備為例，當(dāng)諧波次數(shù)為2時(shí)，基波頻率允許的最大諧波電流源與輸入電流的百分比應(yīng)為2%;在功率因數(shù)方面，如果燈具功率小于25 W，則電子型鎮(zhèn)流器功率因數(shù)一般在0.55～0.60之間，如果燈具的功率在 25 W以上，則電子鎮(zhèn)流器的功率因數(shù)應(yīng)大于0.95。

此外，還要考慮使用性能和經(jīng)濟(jì)性，相比電子鎮(zhèn)流器，電感鎮(zhèn)流器使用壽命長(zhǎng)，價(jià)格也相對(duì)便宜，但其缺點(diǎn)是在高頻狀態(tài)下頻閃效應(yīng)較大，并且無法調(diào)光。因此，在建筑電氣照明設(shè)計(jì)時(shí)，務(wù)必根據(jù)實(shí)際情況合理選擇照明鎮(zhèn)流器。

4 ?結(jié) ? 語

綜上所述，建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜的工作，其利用節(jié)能技術(shù)不僅是能源可持續(xù)按發(fā)展的根本需要，也是提高人們生活水平，降低成本的本質(zhì)要求。因此，在具體設(shè)計(jì)中，務(wù)必嚴(yán)格遵守各項(xiàng)設(shè)計(jì)原則，在確保建筑電氣設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，采用各項(xiàng)照明節(jié)能設(shè)備和技術(shù)，最大限度地達(dá)到建筑行業(yè)節(jié)能降耗的目的。

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