陳鈺陽
摘 要:良好的照明增加了工人的舒適度和安全度,減少錯誤率,對于提高工業產品產量和質量十分有效。因此,設計人員應該嚴格執行國家的照明設計標準,加強節能意識,增強設計責任感,開闊設計思路,并輔助專業照明軟件的應用,從而提高照明的設計質量和速度。達到真正節約電能的目的。
關鍵詞:電氣節能;工業照明設計;措施及應用
0 前言
現代工業廠房建筑電氣照明設計的原則是安全、適用、經濟及美觀。工業廠房不同于一般民用建筑,合理的照明設計是為安全生產、節能及管理維護提供方便。下面從以下幾個方面對工業建筑照明節能提出一些基本的措施。
1 工業廠房建筑電氣照明節能設計原則
電氣照明節能設計的目的主要是在保證不影響照明質量以及作業面視覺要求的前提下,最大程度地降低電氣照明系統中光能的損耗,從而更好地提高光能利用率。
1.1 保證建筑物的照明功能建筑物所需的照明度、顯色指數、色溫等要得到保證,對于一些特殊的建筑,還要特別注意其內部的舒適度,如空調設備的風量及溫度的調節等。
1.2 降低電能損耗節能的關鍵在于降低電能的損耗,在電能的輸送轉換過程中,各變壓器以及傳輸電線均會產生不同程度的電能損耗,在設計中應采取適當的方式盡可能降低這些損耗,以達到降低照明的電能損耗的目的。
1.3 考慮經濟能力照明節能需要大量資金的投入,但絕不能為了節能而加大投資使得成本過高,節能設計要結合單位的實際經濟能力進行。
2 工業廠房建筑照明節能措施
2.1 合理選擇光源和燈具。
以下簡要介紹幾種主要光源的選用原則及適用范圍。各種節能電光源的主要技術指標如表1 所示.
辦公室、會議室以及一些電子生產車間,適合選用直管形細管徑熒光燈;樓層高度較高的工業廠房,可根據其工業用途,選用高壓鈉燈或金屬鹵化物燈,還可以選用大功率的細管徑熒光燈。高壓鈉燈的壽命較長,光效較高,成本較低,但由于其顯色效果較差,因此多用在辨色要求相對比較低的房間,如煉鐵車間、鍛工車間、成品庫、材料庫等;金屬鹵化物燈的壽命也比較長,光效程度也比較高,因此也得到了普遍的使用;熒光高壓汞燈的壽命較短,光效較低,顯色指數也較低;而自鎮流熒光高壓汞燈光效最低,因此一般照明場所都不適宜使用這種燈飾。
2.2 合理確定照明控制方式
照明的控制方式對于照明節能起到非常重要的作用。在進行照明設計的時候應該充分利用天然光。如在大型鋼結構廠房、倉庫中,在棚頂設計中采用透光板,充分利用自然光。還有如白色墻面的反射系數可達到70%~80%,能起到很好的節能作用。工業建筑物中露天的裝置區及大面積的廠房,天然光都應當充分加以利用。有如可采取:導光管法、采光擱板、反射高窗、棱鏡窗等措施利用各種導光和反光裝置將天然光引入室內進行照明,這需要同建筑專業緊密配合,以達到建筑物照度要求,這是節約照明耗能的重要方式之一。以達到節省照明電能的目的。
2.3 根據環境要求選擇。在室外場所應選擇具備防雨功能的燈具,若有機械操作易發生碰撞的地方,則應選用有保護網的燈具。在空氣流通比較干燥的室內,采用開啟式燈具即可。而在較為潮濕的室內,采取的開啟式燈具應具有瓷質燈頭或者防水燈頭;比較多塵的場所,應選用防塵的密閉式燈具。特別注意的是,在含有易燃易爆氣體的空間內,必須采用防爆型燈具,還要根據氣體的危險等級進行選擇。
2.4 根據配光指數選擇。室外場所的照明,通常選用廣照型燈具;而在一般照明場所,宜選用漫射型、直射型以及半直射型燈具,這樣可以使墻壁與頂棚間留有部分光照,使得房屋整體照度較為均勻舒適;在一些較為特殊的場所,如高大的工業廠房內,其燈具所需安裝高度高于4.5 m時,則適合選用配照型或深照型燈具。
3 采用智能燈光控制
合理的照明控制方式對照明節能同樣起重要的作用。照明控制方式主要有:集中控制,分區、分組控制,就地控制,調光控制,聲控開關控制,人體感應控制,樓字智能控制等。由于工業建筑的特殊性,人類的活動性特點不象民用建筑那么突出,所以在諸多的照明控制方式中,應做好切合實際的選擇,既要做到方便,又要達到節能的效果。集中控制如智能燈光控制系統利用時光控制器可以對室外公共建筑燈光系統進行智能化的、靈活的控制,在保證照度的同時盡可能地使燈光系統更節能,更具有藝術化的表現能力。具體包括:自動定時開閉燈光;根據照度自動開閉;根據照度自動調光;變換預設的場景亮燈模式。其他控制如樓梯間、走道燈(應急照明除外)采用節能自熄開關等等;這些措施都能對節能起到很好的效果。
4 工業建筑電氣照明設計中的其他注意事項
4.1 應急照明能保障建筑物內人員的生命安全及消防和救援等工作,所以應急照明是十分重要的安全設施。假如在變電所的主控制室不裝設應急燈,一旦發生停電事故,因為缺少照明就可能發生重大安全事故。
4.2 勿漏備用照明。重要的生產場所、發電站、消防控制室、消防泵房、發電機房、變電室、電話總機房及礦井的采礦作業區等重要場所需設置備用照明。備用照明裝設時應與正常照明統一設計安排,裝設在斷電后需要進行操作工作的主要部位,備用照明可利用部分或全部正常照明。
4.3 選擇光源時要充分了解其特性。例如在許多高大廠房中使用金屬鹵化物等高強度氣體放電燈,這種光源的優點是照度較高、光效好,但是高強度氣體放電燈在低溫或再起動時的起動時間長,所以一旦停電后再來電,生產場所將遲遲得不到照明,導致影響生產或造成不必要的事故。所以在冶煉廠的熔煉車間等工作環境惡劣的場所,應在適當部位布置若干盞白熾投光燈,并使用單獨的照明回路供電,這樣便可發揮白熾燈起動時間短的優點,使得來電后生產場所及時得到照明。
5 結束語
本文從照明光源、照明系統及智能控制三個大方面討論了工業建筑電氣節能設計中照明的節能設計問題及一些措施。由于我國人口多,建筑能耗基數大。因此,在建筑節能技術上的微小改進,最后節約的能源總量都是個龐大的數字。所以建筑電氣照明設計的節能潛力相當大,而且現在新技術日新月異,應在工程設計中精心考慮,采用各種措施節約電能,滿足科學性、經濟性的要求,以達到建筑節能的目的。