照明節能在建筑電氣設計中的應用

摘 要：建筑照明在社會用電總消耗中占有很大的比重，現代建筑行業的快速發展，更是增加了供電的壓力。建筑工程在建筑照明設計中采取節能技術，不斷降低照明系統的能源消耗量，體現節能降耗的優勢。照明節能是建筑電氣設計的重點，有利于控制建筑電氣的能源使用。本文以建筑節能為背景，分析照明節能在建筑電氣設計中的應用。

關鍵詞：建筑工程；照明節能；電氣設計

建筑工程電氣設計中的用電消耗，照明系統將近占到30%，存在很多潛在的能源浪費。建筑行業在電氣設計方面的節能降耗思想，有利于推進照明節能的應用，排除照明系統內潛在的浪費問題，做好照明節能的工作，進而發揮電氣設計的節能優勢。照明節能在建筑電氣設計中的應用，可以提高建筑工程的經濟效益和社會價值。

一、建筑電氣設計中照明節能的原則

建筑電氣設計中的照明節能，需要遵循經濟照明和綠色照明的原則，規范建筑照明節能的設計方式，不斷推進建筑的能源節約效率。

1、經濟照明原則

經濟照明原則是指經濟實用性，建筑電氣照明節能設計中，必須遵循經濟照明的原則，全面控制照明節能的成本支出，實現經濟性的照明設計，保障照明節能的合理性[1]。照明系統在經濟照明原則的約束下，落實環保、節能、降耗的實踐設計，優化照明節能系統的設計與應用。

2、綠色照明原則

綠色照明原則在照明節能設計中，有利于不斷指導和規范照明系統符合建筑電氣設計的節能標準，滿足生活、生產上照明用電的需求。建筑電氣設計在照明節能方面，應該深化綠色照明的理念，既要做到綠色照明，又要控制成本效益，以免電氣設計中盲目追求綠色照明而忽視成本控制。照明節能設計中，可以將綠色節能原則作為一項前提條件，支持構建照明節能體系，推進照明系統綠色化的設計發展。

二、建筑電氣設計照明的節能評價

建筑電氣設計中的照明節能，涉及到諸多評價因素，如：功率密度值（LPD）、安裝功率等，所以照明系統的節能評價中，需要進行公式計算，為照明節能策略提供依據。

功率密度的計算方式為：

LPD=∑P/S（基礎公式），

Eav=∑φ*U*K/S

Ηs=∑φ/∑P

因此，LPD=Eav/Ηs*U*K。

式中，Eav=平均照度、∑P=建筑房間內的光源功率、S=房間總面積、∑φ=房間內光通量之和、U=利用系數、K=維護系數、Ηs=房內光源的平均光效。

由上述公式可得，照明節能設計中應該注重LPD的控制，而且LPD也是國家在建筑工程電氣設計中的一項規定，照明節能設計中不僅要考慮LPD的計算數據，還要考慮GB50034-2013中的相關規定，最大程度的降低照明消耗值，在滿足建筑工程電氣設計的需求上，控制電能投入，實現節能降耗的目標。

三、建筑電氣設計中照明節能的策略

建筑工程施工的過程中，應該充分意識到電氣設備中的照明節能，根據建筑電氣的需求選擇科學合理的照明節能策略。

1、規劃照明節能的方案

我國建筑工程行業內，對建筑電氣中的照明設計有明確的規定，制定照明節能方案時，應該嚴格遵守相關的規定。以辦公類高層建筑為例，分析照明節能的方案[2]。目前建筑行業已經意識到照明節能的重要性，建筑電氣設計時可以通過收集規模相似建筑的照明數據，結合自身建筑照明用電的實際情況，規劃出照明節能的具體方案。在設計時注意以下幾點：（1）建筑的空調房間內，照明系統需要與空調系統相結合，合理分配照明用電，設置照明用電的指標界限，限制照明系統的用電量，在此基礎上供給空調用電，可以最大程度的降低照明系統的用電量；（2）建筑比較大的辦公房間內，利用自然采光代替傳統照明，墻面可以選用淺色反光材料，提高室內的明亮度，緩解傳統照明的壓力，重點引進太陽光，保障白天室內的照明度；（3）建筑根據各個房間的實際情況，設計照明節能的照度與色光，通過控制照度、色光兩個因素，優化照明節能的配置。

2、選擇節能燈具、光源

燈具與光源是建筑電氣設計照明節能的兩項重點，建筑電氣根據照明節能的需求進行燈具與光源的節能設計[3]。燈具節能主要是在照明節能中選擇具有節能特性的燈具，普通建筑內的節能燈具以直管熒光燈為主，此類燈具的節能效果明顯，成本低廉，不僅為建筑室內提供節能、明亮的光束，而且使用壽命長，達到建筑照明節能的設計標準。光源節能是一項科學的設計方法，照明節能光源設計中，需要考慮發光效率、耗電量、照射范圍等多項因素，綜合分析節能光源設計后，再選擇對應的光源。

3、采用節能新技術

建筑電氣環節中的照明節能設計，面臨著嚴峻的發展壓力。近幾年，照明節能新技術的發展速度非常快，越來越多的照明節能新技術已經投入實踐應用，建筑工程行業應積極落實節能新技術，控制建筑工程照明系統的電能消耗量。建筑行業引進照明節能新技術時，既要考慮節能降耗的要求，還要考慮環保、成本等問題。

3.1 LED光源

LED光源是現代建筑工程電氣照明系統中最為常見的節能應用，其屬于高效率的人造光源，理論上的光源轉化率高達100%，存在明顯的節能優勢。LED光源的發展潛力很大，其在建筑工程照明系統中的應用，并沒有達到終點，因此，LED光源在節能降耗方面仍舊存在提升空間[4]。我國政府非常支持LED光源在建筑行業中的應用，利用LED光源配合照明節能方案，緩解照明系統中的能源壓力。

3.2 自主照明系統

自主照明系統是指建筑工程的走廊、樓梯間、廁所等公共空間內的照明系統，因為此部分空間的人流量不集中，如果采用常亮照明系統，即會增加照明系統的電能消耗量，所以建筑工程針對公共空間，安裝自主照明系統，市面上常見的有聲控、光控、觸碰類型的開關，通過開關感應公共區域是否有人流量，根據人們對照明的需求，自主選擇照明。自主照明系統的普及程度高，其在建筑電氣設計中的優勢顯著，有利于實現照明節能。

3.3 科學安裝玻璃

玻璃能夠反射太陽光，增加室內自然照明的時間。建筑工程的各個房間中，自然光照的程度不同，導致其在自然光節能方面無法達到統一的狀態。為此，建筑工程利用玻璃折射的原理，科學的分配玻璃安裝的位置，保障玻璃能夠最大程度的折射自然光，維持自然光在室內的時長，減少照明燈具的照射時間，做好玻璃節能的工作。

結束語：

照明節能是建筑電氣設計的重要部分，而且照明節能設計本身具有復雜性。建筑電氣設計中的照明節能需要遵循相關的原則，同時利用評價方式，協助規劃照明節能策略，最大程度的降低建筑電氣中的能源消耗，遵循節能降耗的發展方式。照明節能可以降低建筑電氣設計的能源消耗，推進建筑工程綠色化、節約型的發展，響應能源可持續發展的號召。

參考文獻：

[1] 劉秦超.建筑照明系統設計研究與模擬施工[D].長安大學，2012.

[2] 莫土堯.淺談價值工程在建筑電氣設計中的應用[J].建材發展導向，2010，04：53-55.

[3] 卓云飛.解析消防配電設計在建筑電氣設計中的應用[J].門窗，2014，04：277-278.

[4] 姜國旭，宋志平，張潔.淺析如何做好建筑電氣設計[J].四川水泥，2014，10：178.

作者簡介：沙偉（1986-），男，安徽合肥人，學歷：本科，研究方向：建筑電氣。