馬慶梁
(大同市建筑設計研究院,山西大同 037008)
伴隨我國社會經濟的持續發展,可持續發展和節約型社會的建設成為目前人們所需要處理的難題。我國的發電總量中,照明占據了10%~12%左右,并且大多數的照明都為低效照明,照明節能具有極大的發展空間。照明節能不僅具備節能和優化環境的功能,而且能有效減緩用電高峰與用電供需沖突的問題。
電氣照明技術是一門基礎性較強的綜合技術,設計了多項學科知識,其中包含了光學、電學、建筑學、生理學等,同時還包括了一部分不同的基礎觀點和原理。為了能夠有效落實建筑電氣照明節能的設計,促進電氣照明節能效果的發展,設計人員應該對電氣照明的基礎概念開展具體分析,并且對其原理進行深入研究,這樣才可以真正達到節能降耗的目標。在進行電氣照明節能設計的過程中,應該對以下各種因素進行充分考慮:
結合能量轉換原理,光能主要是通過其他形式的能量轉換形成的,同時使用這項原理的裝置達到的照明效果的設備成為光源。在此其中,光源通常是將電能轉化為光能的形式,使其能夠滿足人們的照明需求,這種光源被叫作電光源。由于科學技術的迅猛發展,電光源的種類也在不斷增加,建筑照明的需求不能獲得良好滿足,同時在安全性、應用壽命等方面都具有極大提升,這對節能環保事業的發展具有重要意義。為此,針對電光源進行研究,尋找更好的節能電氣光源,可以有效地促進建筑電氣照明節能技術的進程。
燈具的主要功能是保護和固定所有的電光源元件和電源連接的線路附件,并且燈具還擁有透光、分布光源和改變光源分布的功能,為此,開展有關燈具選擇與燈具特點的研究同樣極其重要。
從能耗層面來說,電力光源對光效和使用壽命具有更嚴格的要求。高光效可以提高電光源的能量轉換效率,這主要是因為發光效率行程的影響,而發光效率和電光源的能量轉換作用形成正比。但是光效越高,通常使用壽命越短,在應用時必須不斷更換,才能確保照明需求獲得滿足。為此,在對電光源進行綜合能效評價的過程中,不但要提高光效,并且還應該考慮電光源的使用壽命,才能有效提高電光源的節能降耗效果。
各種了類型的建筑物對照明系統都具有不同的需求,比如:娛樂場所的建筑應該非常醒目,商業建筑需要有充足的照明范圍,但是住宅產品往往對光的需求則為賞心悅目。對于建筑物體展現的不同作業,設置相關的電氣照明系統,以此來滿足人類對建筑產品的需求,體現人性化。
目前市場上的照明設備各不相同,價格高低也具有一定差異。因此,電力建筑在選擇電的時候應該和經濟活動與維護成本形成一致,在創造最大化經濟效益的前提下,對人們的需求進行滿足,對建筑電氣照明設計中的經濟元素控制全部環節進行了解,對建筑電氣設備的選擇進行科學管控,合理布置建筑電氣照明系統節能建設有著促進性作用。
綠色照明主要表示在滿足人們生活、工作等照明需求的基礎上,盡量減少電能的應用,降低建筑物體中無意義的能源消耗,而在節能設計時,不能只是追求節能效果。比如:利用加大投資力度來完成節能設計,違背了建筑節能的原則。在建筑節能設計過程中,應該確保在滿足建筑需求的同時,對燈具布置引起重視,建立高效的節能安全系統,適應建筑電氣照明節能標準化需求,良好開展綠色節能工作。
在建筑電氣照明方案的設計和選擇中,應該充分考慮建設項目的實際狀況,對實際問題進行細致分析,以保證照明效果,達到節能的目的。總的來說,在開展電氣照明設計的過程中,不斷需要對照明設備的表現形式引起重視,還應該對其節能性進行思考。比如:在設計有空調的房間時,電氣照明設計應該對空調擺放的位置進行充分考慮,防止兩者在運行過程中相互影響。同時,在分區布置上,應使用電氣混合照明的方法,利用各種顏色實施分區,對于一部分分辨率要求較高的空間,需要整合利用工作,適當提高照明系數。
電力照明會直接影響照明效果。在建筑電氣照明節能優化設計活動中,設計師必須根據室內環境的實際掌控選擇相應的照明方法,并注意照明設備的合理投資,以減少照明所需求的能耗。目前,許多建設項目在建筑的最初階段,建筑照明的亮度要求很高,然而在建筑進行應用時,亮度需求反而降低了,這樣會造成很多照明設備閑置,引起資源浪費。在此基礎上,在開展建筑電氣照明設計的過程中,應該對節能減排性能進行充分考慮,使用高低配置的照明設備計劃,結合實際需要,啟動高、低能耗模式,不但可以滿足實際的照明需求,并且還能有效節約能耗。
首先應該最大程度使用天然光源。在建筑照明中,有兩種使用自然光的方法:①經過和土木工程的合作,完善建筑門窗設計,將自然光源引進室內照明,如:普通天窗照明、側窗照明等;②利用有關的控制體系,把自然光源通過反射和折射后,傳送到需求照明的地方,例如:鏡面反射、光纖導光等采光。其次,光源應合理配置。建筑工程具有結構多樣化特點,空間分布也具有一定不同,進行電氣照明節能設計時,應該保證光源合理配置,并且對其顏色、亮度、大小等進行充分考慮,并且應該考慮到使用的環境溫度、電壓波動、空調狀況、投資運行費用等各項因素。
目前,科學技術的持續發展,使得智能控制系統在建筑電氣照明系統中獲得了有效使用。它不但可以保證照明設備的有序工作,并且還能讓照明燈具長期呈現出最佳照明功率,提高設備使用質量,確保光照均勻分布,產生良好的節能效果??偟膩碚f,在建筑工程照明以及混合電路中,智能照明控制系統具有較好的適應性,可以面對復雜的網格環境,確保照明系統工作的穩定開展。
在復雜負荷下必須連續運行時,使用智能照明控制系統還可以延伸電氣照明設備的應用壽命,以此來減少日常維護成本。與常規控制系統相比較,智能控制系統在日常監控和管理方面有著極為顯著的特征,可以達到對全部電氣照明設備的有效監督和控制,調節照明強度和時間,減少能源耗費,減少員工的工作量。并且,在智能控制系統中,還設有亮度傳感器,可以感應照明設備的光強并進行調節,提高設備的節能效果。
綜上所述,中國屬于資源緊缺國家,政府機構在倡導節約型社會,拯救經濟的發展的過程中,節能電氣照明、電氣設計是極其重要的發展潛力。專業設計人士應該重視綠色照明節的重要性和將來的發展空間,利用一些節能策略與優秀的設計開展電氣照明節能設計工作,在建筑工程中有效應用節能理念,促進資源的使用效率,以此來獲得自身的可持續發展。