建筑電氣中照明節能設計分析

薛強

摘 要：建筑電氣照明作為建筑的重要組成部分，其節能設計對降低建筑耗能具有重要意義。本文介紹了建筑照明節能設計的重要性及原則，論述了建筑電氣照明節能設計的現狀，分析了提高建筑電氣照明節能設計的措施。

關鍵詞：建筑電氣；照明；節能設計

1 前言

隨著人民物質生活水平的不斷提高，對于居住環境的舒適度、安全度和經濟實用度上的要求不斷提高，面對高要求的民眾需求，建筑的照明設計是否科學合理顯得愈發的重要。電氣照明工程是電器工程的重要組成部分，建筑電氣工程中的照明設計是否科學合理，對整個建筑的電氣工程至關重要。

2 建筑照明節能設計的重要性

（1）建筑物的照明功能可以得到滿足。作為建筑物最基本的職能，照明系統非常重要，作為所有功能的基礎，照明系統能讓建筑中所有的運輸通道做到暢通無阻。同時，照明系統在一些建筑物中可作為一種工藝要求而使用，作為一種外在的藝術而存在，如博物館和一些娛樂場所，都需要使用電力照明，這是非常重要的，因為在這些地方進行節能設計，可以有效的使長時間提供功能的能源得到良好的節約。

（2）實際效益可以得到有效提高。建筑節能照明系統是非常重要的，它將為企業帶來巨大的經濟效益，而節能設計的使用，可以讓原本由于節能而投資過高的消耗在短時間內更有效的回收。

（3）能量消耗能得到有效的節約。在建筑照明節能設計過程中，設計者可以找出建筑室內照明系統無關的建筑物的功能，通過有效的節能措施進行改善和刪除，比如變壓器的損耗和傳輸線路上的電能損耗等，都需要考慮和節約，這是不必要的能源浪費，這樣可以有效的減少大面積的能量損失。

3 建筑電氣照明節能設計原則

（1）節能原則。為達到建筑電氣照明節能效果，應注意燈具的日常保養，避免影響照明效果；在日常生活中，應有節能意識，并使用節能設備；充分利用自然光源，比如，可以增加玻璃窗或天窗的面積，增加玻璃的透光度降低電能的消耗。在日常生活中，有些人過于注重美觀，忽視了照明設備的適用性和節能性，背離了建筑電氣照明節能設計的原則。此外，在建筑電氣照明節能設計上，還應考慮照明啟動裝置的能耗問題，同時使用節能啟動裝置。

（2）技術先進原則。在建筑電氣照明設計中，盡量采用技術更高的方式來進行節能技術改善，注重提高設備和原材料技術的先進性及對于原材料更高的利用率。技術先進的原則要以建筑電力照明的綜合效益為基礎，把環境保護、技術先進和使用中的安全作為依據，以此制定出最合理和有效的建筑電氣照明設計實施方案。

（3）經濟原則。建筑電氣照明的設計應從實際建筑的經濟效益出發，從而達到節約成本的效果，充分考慮工程實際運行中出現的成本問題，不能只兼顧建筑的節能，要從建筑的節能效果和成本控制兩方面出發，避免由于建筑的節能技術而產生的高投資、高消耗，這樣只會弊大于利。

（4）適用原則。建筑中電氣照明的實用性原則是指為建筑內的使用人員提供必要的照明效果，也就是說建筑所有的節能改造要建立在建筑的使用人員能滿足正常的使用需求上，為建筑的用電設計提供更加合理可靠的電力優化設計。建筑的照明節能設計中不僅要保證建筑的色度照度等指標達標，還要保證符合建筑的夜間正常使用，滿足建筑舒適健康的良好環境，強化建筑的整體功能。

4 建筑電氣照明節能設計的現狀

近年來，我國建筑業在不斷地發展，因而在建設過程中需要更多的能源，特別是在空調和供暖方面。與一些發達國家相比，我國的節能工作做的還遠遠不夠，同時能源浪費較為嚴重。比如，建筑取暖在我國耗費的電量跟氣候情況相近的發達國家相比較，外窗是發達國家的1.5-2.2倍，外墻是發達國家的4-5倍，屋頂是發達國家的2.5-5.5倍，整體能耗是發達國家的3-4倍。如果照此發展下去，我國能源生產的增長速度將滯后于建筑能源使用的增長速度，能源生產將面臨嚴重的危機，出現供應短缺的情況。

5 提高建筑電氣照明節能設計的措施

（1）合理確定照明設計方案。在建筑照明設計標準的基礎上，通過對各種符合照明標準設計方案的綜合技術經濟分析，選出技術先進、經濟合理又節約能源的最佳方案。例如：對照明類型進行分區設置，選擇空調照明組合系統，嚴格控制電力照明指標。對于特殊的高照度要求，應采用多個光源滿足要求，混合照明方法可以提高光色的需求，并優先考慮系數高的方案。淺色建筑材料可用于室內屋頂、墻面和地面，這樣可充分利用太陽能和光源，而不是降低照明亮度，從而達到節能效果。一般照明可以滿足工作場所的要求，如在同一場所，需要不同的照明要求，分區照明是有效的措施，選擇合理的照明標準，高照明度可以滿足高需求，需求不高的可以選擇低照明度，以此達到節能效果。通過增加局部照明來滿足工作場所的高照明要求。

（2）使用高效率的節能燈具。燈具是建筑電氣照明的基本工具，也是電力消費的基本來源。利用高效率的節能燈具進行電力系統的節能設計是一種常用的方法。在選擇節能燈具時，必須根據建筑場所、節能設計的基本要求、照明的空間范圍、照明質量等方面進行合理的選擇。具體方案如下：①對較低照度的建筑空間，使用熒光燈具即可。②對照明顯色有特殊要求的建筑場所，可考慮采用顯色性較好的陶瓷金鹵燈，對顯色要求較低而對燈具的壽命等有具體要求的建筑場所，可考慮采用使用壽命較長的高壓鈉燈。③對安裝的高度較高，且人工維護、更換難度較大的場所，可考慮采用高頻無極熒光燈。④在燈具具體安置時，要考慮不同空間搭配下管道曲線的最佳組合，降低單位面積的電力消耗，減少照明系統運行維護和設備投資的費用。

（3）增大照明系統的功率因數。部分在建筑照明系統中的用電設備，如鎮流器、變壓器等，由于它們屬于電感元件，所以會出現無功功率，致使電能無法有效利用。為減少這些無功功率，可以使用增大設備功率因數來實現，比如針對熒光燈，可以使用電子鎮流器；在使用電感鎮流器的氣體放電燈時，需要單燈進行補償電容器的安裝；可以使用集中電容器來補償，在變壓器的低壓一側。這些可以達到降低線路和設備無功功率傳輸量的目的，從而實現節能。

（4）合理選擇絕緣導線或電纜。照明工程上常采用銅或鋁材料作為照明導線或電纜的線芯。照明導線的選擇會影響到用戶消耗電線的數量和投資，影響到照明線路的安全、經濟運行和照明供電質量。導線的選擇應考慮三個要素：導線截面的選擇應按線路的允許載流量；按線路的允許電壓損失來選擇導線截面；按線路敷設時，導線承受的機械強度選擇最小截面。結合以上三個要素，選擇最大截面，根據經濟電流密度來合理選擇導線的規格型號，降低能耗和運行成本，保證線路能滿足用電需求。

（5）充分利用自然光。在建筑照明節能設計中，充分利用自然光源可以有效降低能耗。由于建筑物內的自然光在不同時段的不穩定性，所以很難單獨利用，將室內照明與自然光結合起來，是實現節能降耗的重要措施。通常，常用的導光管法在自然光充足的條件下進行照明補充，即把光線通過導光管收集器收集并傳輸至室內采光區。此外，還有光導纖維、平面反射、光電效應等方法。同時可以在屋頂、室內墻面和地面使用淺色建筑材料，可以通過反射對太陽能和光源進行充分利用。

6 結語

總之，建筑的照明節能工作，是整個建筑節能工作，甚至是整個建筑管理工作中必不可少的一部分。因此，要采用先進的節能技術，為人們提供一個健康、舒適、安全的生活和工作環境，同時也為提高我國的建筑電氣節能技術貢獻力量。

參考文獻：

[1] 馬宏哲.建筑電氣照明節能設計的探究[J].科技致富向導，2016.

[2] 王舜.建筑電氣照明節能設計的探討[J].城市建設理論研究，2017.