黨麗霞
[摘要]隨著科學技術和社會經濟的不斷發展,國內各大城市的智能建筑越來越多,建筑行業的發展又邁向了一個新的臺階。但隨之而來的能耗問題也逐漸引起了人們的關注和重視。尤其是現代建筑的電氣照明問題。在整個現代建筑的能耗中,電能消耗占據了較大比重。在提倡節能環保的今天,顯然建筑的電能消耗問題是亟待解決的重要問題。基于此,本文首先分析現代建筑電氣照明的能耗及節能優化設計原則,然后重點分析現代建筑電氣照明節能優化設計的方法。
[關鍵詞]現代建筑;電氣照明;節能優化
建筑電氣即通過現代化的電氣技術,打造人性化的、適合人們生活需求的電氣系統,充分保障人們在學習、工作、生活等過程中能安全用電。當前社會,電能供需矛盾緊張已經是不爭的事實。要改變這一現狀,首先就應合理降低電能消耗量。在現代建筑電氣照明設計中充分融入節能、環保、經濟、安全、優化等理念,達到合理化降低電能消耗量的目的,不僅是當前應充分重視和研究的問題,也是未來現代建筑電氣實現綠色健康發展的主要趨勢。故探討現代建筑電氣照明節能的優化設計極具現實意義。
1現代建筑電氣照明節能優化設計原則
我國建筑消耗量十分巨大,就有關調查數據顯示,相較于西方同等發展中國家,我國的建筑消耗量是他們的3倍以上。其中,在民用建筑電能消耗中空調的耗電量高達40%~50%,水泵等設備電能消耗占10%~15%,照明用電消耗占15%~25%。由此可見,照明耗電量占據了電能總消耗的重要比重。故要實現建筑節能,電氣照明節能的優化設計是十分重要的部分。但在進行電氣照明節能優化設計的過程中,必須遵循以下三個原則。
1.1節約性原則
即節能的同時還應節約投資,在電氣照明節能優化設計時應盡量用少投資獲得高回報,選擇節能裝置時也應注重科學性和有效性,切忌為節能而盲目投資或過多投資。
1.2節能性原則
即節省不必要的電能消耗,在現代建筑的電氣照明中,有很多電能的消耗與建筑施工及安全是不存在聯系的,對于這類電能的消耗就應嚴格秉承節省、節能的原則。
1.3適用性原則
即能夠保證現代建筑施工動力、電量、電荷、光照強度、色度、工作環境等方面的需求,優化設計配電和供電裝置,同時保證裝置和施工需求相得益彰,以達到節省電能的目的。
2現代建筑電氣照明節能優化設計方法
2.1現代建筑電氣照明設計方案及照度的優化
在電氣照明系統設計階段,必須嚴格遵循國家發布的相關規范和標準,同時充分考慮現代建筑的功能需求以及照明區域是否適用,然后確定照度標準值。照明系統的控制系統、照明方式以及照明設備安裝密度等都應做到科學合理。此外,還應結合照度、場所、色溫等的不同,設計配套的節能電氣照明設備。切忌依照建設單位想法隨便更改電氣照明系統的設計方案。
2.2節能燈具的優化設計
電氣照明燈具最好選擇高效率的節能燈具,此類節能燈具能同時保證室內光源的需求和達到節能目的。同時,還應結合具體使用場所,配備控光合理的燈具,減少電能消耗。如在懸掛燈具位置比較低的地方,可以選擇熒光燈,在位置比較高的地方可以選擇高壓的鈉燈或是鹵化物燈具。如此,一來能確保良好的視覺效果,二來能達到照明目的,三來投資較少,也能實現電能的節省。此外,一般情況下,盡量少使用大功率的白熾燈。
2.3照明系統功率因數的優化
在現代建筑的電氣照明系統中,有的用電設備存在電感元件,會產生一定的無功功率,導致電能難以得到充分利用。對此類情況可通過提升設備功率因數的方法達到降低電能消耗的目的;或是使用電子鎮流器,對電容器進行補償,減少線路及設備上的無功功率傳輸,進而達到節能電能的目的。在某些現代建筑電氣里,通過變壓器低壓側集中補償,雖說能提高無功因數,在一定程度上降低區域里高壓線路的無功傳輸,但就用戶而言,不能實現無功功率傳輸的相對減少,也就無法實現節能目的,故應就地安裝無功補償裝置,實現就地補償。
2.4充分利用自然光達到節能目的
自然光是我們應充分珍惜、合理利用的能源,在現代建筑電氣照明系統里,照明的節能優化設計應重視并合理利用自然光,掌握自然光的變化情況,合理確定有效的照明范圍,以此達到節能電能消耗的目的。自然光包括日光和天空散光兩類,前者是因為太陽直接照射產生的光束,后者是空氣里微粒對陽光的散射。自然光作為大自然的能源,是干凈的、可循環使用的,在現代建筑電氣照明節能的優化設計中,充分發揮自然光的作用和價值,將其作為補充光源,減少人們對電能的消耗,進而實現電能的節省。
2.5電氣設備照明控制方法的優化設計
合理選擇照明控制方法也能達到節能降耗的目的。首先,對于室外的電氣照明,應結合時間與氣氛的需求進行優化設計,如重大節假日或節日,可設計多種燈光場景,同時確保每個場景都有配套的各種燈具;其次,日常的電氣照明可以前半夜時間段和后半夜時間段為設計基礎,后半夜可關閉景觀照明設備,保證必要照明需求;再次,對商場、生產線及會議廳可采用照明配電箱進行統一控制,對其余場所的照明需求進行分散控制,同時增加照明設備開關數量,并充分考慮采光條件;最后,結合天然照明變化情況,對電氣照明區域施行分區域控制。
3結語
在提倡綠色環保、節能減排的今天,現代建筑電氣照明節能的優化設計十分重要。在優化設計過程中必須遵循節約、節能和適用的原則,從合理確定優化設計方案、科學選擇照明燈具、充分利用自然光源、優化照明控制方法等多方面著手,多管齊下,達到節約電能消耗的目的。望本文的分析能為同行提供一些參考和借鑒。