建筑電氣節能設計及照明節能設計探討

王海深

（河北省石家莊市中土大地國際建筑設計有限公司 050000）

0 前言

如今，那些缺乏自然資源的國家，對國民經濟、社會資源和生態環境之間的協調狀況，要更加重視在能源被快速消耗的形式下，為了更好的實施節能政策，我國制定了很多的相關規定，比如建筑的節能標準、民用的節能標準等，爭取將建筑結構的能耗情況降至最低，完善的建筑電氣照明節能設計系統能夠確保能源有效節約。

1 現今建筑電氣照明能耗情況

隨著房屋建筑不斷增加，大型公共建筑已經占據了絕大部分，以致建筑的數量只增不減，能耗情況只上升不下降，且人們的節能意識在不斷增加。近幾年來，綠色環保建筑日益增加，人們對能源短缺的情況有了深刻認識，節能、環保、綠色、低碳等始終與人們的日常生活息息相關。建筑師應對建筑電氣照明節能設計技術進行不斷的研究和探索。

2 電氣照明技術

2.1 基本概念

電氣照明技術是一項綜合性技術，其包含有光學、電學、生理學、建筑學等知識，涉及到許多方面，只有理解了這一基本概念，才能研究其基本原理，方能真正躲到節約能源[1]。

2.2 電光源

人類是在18 世紀末期開始研究電光源，其就是利用電能做功所產生的可見光源，根據能力轉換的原理，形成的電光源。現今，電光源有許多種類，產品也非常豐富，可以達到建筑照明的需求。另外，電光源的安全性和使用時限更加完美，只有對其特性進行充分了解，方能正確選出安全、節能的電光源。

2.3 燈具作用

燈具就是對電光源的所有組件進行固定和保護，并連接電源的線路組件，主要是進行光的傳輸、分布等。隨著科技的發展，燈具的類型也越來越多，在進行選擇的時候，要充分了解燈具特征，結合實際情況，爭取將電光源的照明效果完全體現出來[2]。

2.4 評價電光源的綜合能效

電光源的發光效率和轉化效率是有直接關系的，發光的效率越高，那么，其轉化的能力就越強，使用的壽命也就更長，要想完全達到節能減耗的效果，就一定要有效結合發光效率和轉化效率。如果只是單一的光效強，其使用時限將會變短，這樣所造成的能源損耗就非常不值得了。

3 探討分析建筑電氣的照明節能設計

3.1 設計的原則

(1)確保建筑的布局合理：由于建筑的功能比較多樣，在設計中必須合理的分配照明系統，如此，才能達到建筑的特定功能以及人們的需求。比如，大型建筑物必須使用醒目的特殊設計標志，使建筑物的有效分布起到保障，從而提升經濟發展的整體效益。

(2)符合經濟的整體效益：在進行設備選擇的時候，要充分考慮經濟發展的時效性及整體效益，而不能只顧完美，應以經濟、實際、合理、高效為原則，選擇正確、有效的電氣照明設備。

(3)達到綠色照明要求：綠色照明不只是確保人民生活、生產、學習等所需照明，還是有效節能、降耗、避免資源浪費的主要方法。但是，不要只想著能源效率。

(4)減少不必要的能源消耗：節約能源的最終目的就是對能源使用率進行提升，比如，將圖書館里的人全部聚集起來，最大限度的使用其中的能源。如果圖書館中有1000 人同時在燈光下閱讀，其絕對要比單獨閱讀的能源消耗少，這就達到了節約能源的目的[3]。

3.2 建筑電氣照明節能

(1)對電光源、燈具、相關組件進行合理選擇：選擇這些東西是照明設計最基礎的事情。選擇有優良品質的電力光源、燈具和其它部件等，顯得格外重要。其主要有下列幾個方面：(1)對電光源的特征、使用時限、綜合能效評估等進行充分考慮；(2)在進行燈具選擇時，應充分考慮燈具的類型和特征，以便提升燈具的適應效率。

(2)選擇合理的照明方式：不同的建筑隊照明功能有著不要的要求，為了實現照明節能，在建筑電氣照明節能設計中，應構建完整的照明控制系統，確保照明功能的配置更加合理。

例如，在超市、劇院等大型場所中，應采取集中控制的方式，以達到綜合照明的目的，而例如走廊、過道等地方，就應采用聲控的方式進行照明。有效實現節能照明，以免出現沒有必要的能源浪費，在不一樣的建筑物中，都應合理控制照明，可以使用綜合照明、局部照明、分區域照明等情緒，構建完整的照明控制系統。在對照明進行控制時，利用自然光線也非常重要，對自然光充分利用，或是對可以用到自然光的區域進行合理設計，能夠合理對照明進行布局，還能提升控制照明的效率，確保電氣照明的節能設計桁架完整、科學、有效。

(3)加強照明控制:充分利用自然光，利用集光器和分光鏡收集和利用陽光

(3)加強照明控制：對自然光進行充分利用，通過集光器和分光器收集和使用太陽光(見圖1)，避免浪費能源，這樣就需要更加先進的照明控制系統，科學合理的控制照明設備，有效控制各智能照明設備。

圖1 自然光利用

(4)選用高品質的電光源啟動設備：此類設備主要是鎮流器，但是，小功率的管狀氙燈就需要使用到鎮流器，大功率的則不需要用到鎮流器。鎮流器還會對建筑電氣照明節能的效果造成影響，只有在整個系統設備中選擇更優質的鎮流器，方能完全實現節能的效果。

(5)降低變壓器損耗：變壓器的損耗主要包含了空載損耗、短路損耗、雜散損耗、鐵損耗、銅損耗，在計算變壓器損耗的時候，通常只對鐵損耗和銅損耗進行考慮。當線圈所產生的磁通量在鐵芯內流動的時候，它的導體就是鐵芯自身，在垂直于磁力線的平面上就會出現電勢，造成線路閉合回路并且產生電流，這種損耗就是鐵損耗；由于變壓器繞組要使用很多銅線，銅線本身是具有電阻的，在電流經過銅線時所產生的功率就是銅損耗。為了有效降低鐵和銅的損耗，就應選擇合理的鐵芯和小電阻繞組，以達到節能的目的。

4 結語

綜上所述，對陳舊建筑的照明系統應及時進行改革，隨著建筑數量的不斷增加，迫切需要完善建筑電氣照明節能設計的標準體系。建筑電氣照明的科學節能設計不僅有利于可持續的經濟效益，而且還有利于提升節能環保效果，完全滿足人們的需求。對建筑電氣節能設計的不足之處進行改進和優化，創造綠色環保、安全有效的生活照明環境，促進綠色照明快速發展。