建筑電氣中照明節能設計的原則及措施分析

單玲玲

摘要：據統計，在建筑能耗中電氣照明的能量消耗約為21%，建筑照明供電系統或照明設備存在著巨大的節能潛力。對此，有必要把握建筑電氣照明節能設計的基本原則，仔細研究建筑電氣照明節能設計的措施，把節能設計的思想貫穿到照明工程設計的全過程中，從而有效緩解我國電力供應緊張的局面，為經濟建設的可持續發展助力。

關鍵詞：建筑電氣；照明節能設計；原則；措施

前言

節能不僅僅是政府所倡導的健康生活方式，而且是一種生活態度。我國是世界上能源短缺的國家之一，可是按單位GDP消耗能源數量計算，我國的能源損耗強度卻是世界平均水平的數倍。目前，節能環保理念在我國已經深入人心，建筑工程設計者更應該走在時代的前列，以建筑電氣照明節能設計促進社會經濟的可持續發展。

一、建筑電氣照明節能設計的原則

建筑電氣照明節能設計是節約電能的重要方式，在具體的設計過程中，設計人員應該把握一些基本的原則：

1.節能性原則。在建筑電氣照明設計中，在滿足建筑電氣功能要求的前提下，要節省無謂的能量損耗。設計師應及時利用新技術、新工藝、新材料，淘汰過時的、耗電量大的燈具，優先選用高效節能的照明設備或燈具，合理設計電路布局，盡可能減少變壓器、傳輸線以及電氣設備自身的電能損耗，引領照明設計向綠色、環保、節能方向發展。

2.適用性原則。建筑電氣設計的最終目的是為了滿足建筑物的正常使用，并不是說越高端、豪華越好，也不能因為節能而影響建筑物的整體功能，設計人員應透徹理解建筑物的使用要求、功能指標、電力負荷、裝修風格等，優化照明系統的供配電設計和控制設計，保持建筑物室內外正常的照明時間、照度、色度、均勻度、對比度、顯色指數以及眩光控制等。

3.經濟性原則，也叫節約性原則。節能設計要考慮經濟成本，設計人員應根據項目預算和工程實際，綜合分析整個建筑物的照明設計，科學選擇照明設備、材料，根據建筑內的結構和空間大小，優化線路走向，合理布置燈具的位置及數量，合理地制定設計方案，盡量節省建設方的投資費用和使用方的運維費用。

二、建筑電氣照明節能設計的措施

建筑電氣中照明工程設計的步驟大概可以分為考察建筑物活動性質和設計要求，確定照明種類、照明方式、控制方式和具體指標，選擇照明設備或燈具，分析和驗證設計結果，最后是供電系統的配線。設計師要結合《建筑照明設計標準》，嚴格、科學、合理地控制每一個環節，把節能設計的思想貫穿到照明工程設計的全過程中，從而實現建筑物的整體節能。

1.合理確定照明設計方案

不同建筑物的使用功能不盡相同，對照明設計的要求也有具體要求，設計師必須透徹理解建筑物的結構特征和實際要求，制定出經濟合理、節約能源而又技術先進的照明設計方案。（1）依據建筑物的現實情況選用合理的照明方式和控制方式，比如一般照明、局部照明、混合照明等多種照明方式相結合，單燈、局部、混合多種控制方式相結合，從而有主有次，高效節能。（2）依據建筑照明設計的相關標準，選擇合理的照度強度。設計人員必須杜絕傳統的經驗估算方法，根據建筑的結構布局和人體的視覺特點，嚴格按照規范標準來精確計算作業面或者參考平面上的照明功率密度值，規定表面上的均勻照度不可以低于標準數值。（3）提高照明電氣的功率因數。設計人員應把握照明行業的發展方向，減少功率因數低的電感元器件的使用，轉而采用優質的、功率因數高的驅動電源，減少線路的無功功率。（4）選擇合理的照明方案。設計人員應對建筑電氣照明設計進行深入研究和比較分析，綜合考慮各方面指標和實際照明效果，確定合理的設計方案，以此達到節能的效果。

2.應用高效節能的光源和燈具

使用高效節能的光源和燈具，才能達到照明設計的最大節能效果，設計中應該根據建筑功能、工程性質、視覺要求、照明燈具數量以及客戶對光源質量要求等合理選擇光源和燈具。在我國政府和產業界的大力推動下，LED照明燈具漸漸取代白熾燈和熒光燈這些傳統光源，已經被廣泛應用于工程照明、商業照明，正逐漸向民用照明滲透。LED是一種固體冷光源，具有高效、壽命長、安全環保、體積小、響應速度快等諸多優點，LED 的耗電量大約是白熾燈的1/10，熒光燈的1/2，目前看來，光源從白熾燈、熒光燈、HID向第四代綠色新能源LED發展，LED照明光源以其節能、環保、耐用的特點，正逐漸取代常規照明光源，大有成為主流照明的發展趨勢。設計師應把握技術發展趨勢，優先選用LED光源和燈具，此外，在不同場所和位置也可以選擇傳統的直管形熒光燈、緊湊型熒光燈、高頻無極熒光燈、金屬鹵化物燈、高壓鈉燈等，還可以在地下室等光線較暗的地方采用光纖照明方式，它們都有很強的節能效果。

3.充分利用自然光源

太陽能是最基本的能源，在現代建筑節能理念中，可再生能源得到了越來越廣泛的應用。在建設電氣照明節能設計中，應充分利用大型玻璃、光纖維、光電管、棱鏡和人造膜等實現科技采光，可以在室內適當的位置安裝反射鏡面，在墻面、地面上增加一些反射度較高的材料，也可以增加玻璃的透光度，加大玻璃窗或者天窗面積，還可以利用導光系統把光線導入建筑內部，作為光源來使用，同時利用幕簾的自動控制作用來調節光線的強弱，從而合理地利用自然光，提高節能效果，改善人們工作、生活的環境。

4.合理規劃照明的控制和管理

照明控制的基本作用就是節能，所以要盡量采用調光器、節電開關和定時開關等，調節燈光量度，合理控制電氣照明。根據現場的具體條件，可以采用聲控、紅外遙控、智能控制等多種方式實施自動控制；對體育館、影院、候車大廳等公共場所采用集中統一控制的照明方式，同時自動延時控制；對大面積場所的照明設計采取分區控制方式，適當增加照明開關點，便于節電；對大面積公共區域安裝智能照明控制系統；對室外照明系統采用光電控制器或智能照明控制系統；對具備自然采光的樓梯使用自熄開關，以此防止能源的不必要浪費。

5.減少照明線路損失

據統計，照明線路損耗的電能占輸入電能的4%左右，所以必須重視照明線路的合理選擇。設計中應盡量采用三相四線制供電，并保證三相照明負荷對稱，以減少電壓損耗和損失，提高照明燈具的發光效率。使用容量較大、節約能源型的變壓器，盡量減少變壓器的數量，從而降低變壓器的損耗。末端配電線路以及安裝在室外或者潮濕場所的線路最好采用銅芯導線，室內干線可適當采用鋁芯或覆銅鋁芯電纜和母線，目的是降低供電線路上的電能損耗。盡量選擇電阻小、截面積大的電纜，電纜長度應控制在最短的范圍內。驅動電源的功率因素要控制在0.85以上，必要時采用補償電容器來提高功率因數。

結語

照明節能設計是一種技術，也是一種藝術，更是一種態度。高效節能是一個長期的、復雜的的一個問題，值得我們去深入研究、反省、探討和推行。經過多年高速發展，我國經濟正向可持續發展方向轉變，針對建筑電氣照明推行節能設計，是為了“節電能、降電耗”，建設和諧美好家園。廣大建筑電氣照明設計人員應不斷提高節能設計水平，為人們提供一個環保、健康、舒適的生存空間，推動我國經濟向綠色、環保、節能的方向發展。

參考文獻

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