周宏斌


摘要:基于社會經濟的快速發展,人們的生活有了明顯的改善,但是在社會發展的過程中,能源短缺逐漸地成為制約社會發展的重要因素。眾所周知,我國不僅是資源大國,也是能耗大國,能源短缺問題尤為嚴重。為了實現社會經濟的可持續發展,節約能源已經勢在必行。而在我國社會經濟發展的過程中,建筑行業的發展尤為迅速,在社會能源消耗中所占的比例較大。所以,將節能技術應用到建筑電氣照明系統中,不僅可以減輕能耗過大的壓力,還可以實現社會的可持續發展。鑒于此,本文對電氣照明節能技術的應用進行了研究。
關鍵詞:電氣照明;技能技術;應用
一、前言
建筑行業作為基礎行業,在社會經濟發展的過程中發揮著重要的作用,從城市建設的角度來看,建筑行業更是發揮著不可替代的作用。但是,建筑電氣工程在建設的過程中存在著能耗過大的問題,在我國社會能源總消耗中占有很大的比例,為了有效地降低建筑能源消耗則需要采用節能技術[1]。因此,在建筑電氣工程施工的過程中,企業必須將節能的理念貫徹到整個工程的建設中,積極對電氣設備進行改進,在建筑電氣照明的設計過程中,采用節能技術,促進建筑企業的可持續發展。
二、現階段電氣照明能源消耗的現狀
基于城市化進程的加快,市政工程建設的速度也越來越快,大型的公共建筑明顯增多,總體上來說近些年的建筑數量越來越多,而對于能源的需求量也越來越大。隨著我國能源短缺的問題越來越突出,人們也開始將節能問題重視起來,人們的節能意識越來越強[2]。很多建筑企業在電氣照明系統的設計過程中,也將節能理念貫徹到施工中。因此,建筑企業的電氣照明系統設計師必須對電氣照明節能技術進行深入的研究,實現社會經濟的可持續發展。
三、建筑電氣節能設計需要遵循的原則
(一)電氣照明節能設計需要遵循綠色環保原則
在建筑電氣照明系統的設計過程中,綠色環保原則是重要的原則,綠色照明理念的實現不單單是在照明方面的節能,更是在滿足建筑用戶工作、學習等方面的基礎上,有效的實現能耗降低,節約能源,避免影響到周圍環境,進而提升人們工作學習的效率與生活質量[3]。因此,在建筑電氣照明系統設計環節,設計師需要在降低電能損耗的基礎上,正確的選擇各種燈具的型號,合理的布置照明燈具,通過選擇高效節能的燈具來實現建筑電氣照明的安全性和節能性。
(二)電氣照明節能設計需要遵循適用性原則
在建筑電氣照明系統的設計環節,設計師需要在確保電氣照明設備安全運行的基礎上,并考慮建筑的具體用途和用戶的需求,對建筑物的供配電設計進行優化,在光源、燈具、控制方式等方面進行合理的選擇,在確保建筑物室內環境照明正常的基礎上,提升電氣照明設備的節能性能。
(三)電氣照明節能設計需要遵循經濟性原則
對于建筑電氣照明節能設計來說,除了要遵循綠色環保的原則,還要充分地考慮到經濟性,在確保電氣照明系統低耗運行的基礎上,實現最大化的經濟效益。若是電氣照明系統的設計處于節能照明設備的選擇階段,設計師便可以依據建筑室內空間來確定照明設備的數量與安裝位置[4]。在設計電氣照明系統時,需要充分地考慮到投入使用后的維修成本,切勿一味追求照明效果而增加照明設備。
四、電氣照明技能技術的應用策略
(一)合理的選擇照明方案
電氣照明設計師在選擇照明方案的過程中,不僅需要將重點放在建筑電氣照明設計上,還需要全面的考慮建筑物的實際情況和照明設備的實際效果。因此,在安裝空調房間時,對于照明設計方案的選擇,可以依據照明燈具的安裝位置來布置空調設備的安裝位置,效果會更佳[5]。另外,在國家標準和規范中明確地指出了,在照明方案選擇的基礎上進行電氣照明設計,能夠確保照明系數始終處于高水平的數值。所以建筑電氣照明系統的設計人員對于建筑物處理區的照明設計,可以使用電氣混合照明,而電氣照明的混合顏色分辨率要求和照明的空間需要合理的使用具體標準。
(二)充分地利用自然光源
自然光源屬于大自然對人類的饋贈,人們可以充分的將自然光源利用起來,自然光主要有兩種類型,一是天空的散光,二是日光。其中日光則屬于人類可以利用的自然能源,加強對日光的開發和利用,能夠有效的減少人們對不可再生資源的消耗。因此,在房屋建筑設計時,需要盡可能的增加采光面積,充分的將自然光源利用起來,如有的建筑頂部安裝了大量的玻璃,白天時自然光源能夠透過玻璃獲得充足的照明,不需要采取人工照明。因此,對于室內可以利用的自然光源,可以利用照度標準來檢測建筑現場的實際照度,進而實現燈光的自動調節。例如安裝智能照明控制系統(如圖1),對燈具進行智能的調光,其工作原理為:光線感應開關通過對工作面的照度值與設定值進行對比,實現對燈具開關的控制,確保在最大程度上利用自然光源。對于公共建筑物的門廳、走廊、樓梯間等場所,宜采用集中控制,便于利用自然光源照明,有利于節約能源。
(三)合理配光提升節能效果
在建筑電氣照明系統中應用節能技術,若想有效的創造合理的光照環境,設計師必須進行科學的光分配設計,才能提升人們的舒適度,有效的控制光污染的問題。另外,增強光分配設計的合理性,不僅可以有效的控制照明成本,還能實現節能減耗的目的[6]。因此,在建筑電氣照明系統設計環節,設計師需要結合對比計算,優化光源的分布,有效的協調各種照明,使光分布的合理性得到改善。
(四)選擇高效節能的照明燈具
照明燈具的效率對于節能有著很大的作用,若是燈具選擇不當,照明的效率太低,對于電能的損耗越大,很難通過其他方法來補救節能效果。所以建筑電氣照明設計師在選擇室內燈具的型號時,要考慮選擇具有控光性的燈具,才能更好的實現節能效果。在照明燈具的選擇過程中,還要充分的考慮到各種因素,如依據室內空間面積來確定燈具光束能夠照射的區域范圍,依據光學知識計算地面反射系數,從而進一步的確定需要選擇的照明燈具的安裝數量以及節能燈具的類型,通過將燈具與自然光源有機地結合到一起,能夠發揮照明設備的最佳效果。
另外,在選擇燈具時,對于燈具的質量、使用年限、維護性、實用、經濟性等也需要進行充分的考慮。節能燈具的主要特點是充分地利用光能,實現光束的合理分布。傳統意義上的節能燈一般是利用反射罩或者投光器將燈光均勻的照射在特定的照明區域,從而有效的利用光能。而新一代的節能燈具則是利用計算機進行周密的光學設計,具有控光精確、結構緊湊、安裝靈活等特點,人們能夠依據環境進行合理的選擇和使用[7]。可以選用非對稱光分布燈具,其具有減弱工作區反射眩光的特點,在一定的照度下能夠改善視覺條件,實現較高的節能效果。
(五)對于照明燈具的管控
對于照明燈具的管理和控制不僅要進行人性化的設計,還要為節約用電創造條件,除了充分的利用自然光源做出相關的控制,還需要嚴格的按照規范要求,對住宅建筑的樓道采用紅外探測器加聲控或者光控的節能自熄開關,對于公共場所可以依據實際情況設置調光控制系統。
(六)降低變壓器的能源損耗
變壓器的損耗有兩種類型,一是鐵損,二是銅損。其中,鐵損是由于變壓器鐵芯的渦流損耗和漏磁損耗所導致的,鐵損的大小與鐵芯的制造工藝及性能有著直接的關系,因此共工作人員在選用變壓器時,最好選用節能性能好的變壓器,才能減少鐵損。另外,變壓器繞組的電阻值大小及流經的電流大小直接關乎著銅損的大小,因此若想減少銅損,最好選用電阻值較小的繞組[8]。此外,在照明設備容量比較大必須使用多臺變壓器的情況下,最好選用容量較大的變壓器,進而減少變壓器的使用臺數,更好地發揮節能的效果。
(七)降低電能在供電線路上的損耗
在供電網中,任何線路都存在一定的阻抗,只要有電流通過就會產生損耗,這是不可避免的,若想實現節能效果則需要盡量減少線路的損耗。
1.采用電阻率小的導線,其中銅導線的性能最佳。
2.縮短導線長度,最好線路不要走彎路。
3.最好將配電室設置在負荷的中心位置,縮短供電距離。
4.高層建筑中的低壓配電室與電氣豎井的距離不應該過遠,要盡量增大導線截面積(如表1)。
因此,在供電線路的設計上,對于較長的線路,最好在滿足載流量和熱穩定的基礎上,將導線截面提高一個級別,進而有效減小線損,實現節能的目的。
五、結束語
總而言之,隨著社會的進步與發展,人們的環保意識與節能意識越來越高,對于建筑行業的要求也越來越高,在建筑行業中應用電氣照明節能技術既是順應社會發展的需要,也是節約能源的具體表現。因此,在建筑電氣照明節能設計環節,設計師就要遵循節能環保的原則,采用電氣節能照明技術,在確保照明標準的基礎上實現節能的目的,進而實現企業的可持續發展,為節能型社會和城市經濟的建設發展提供更好的服務。
參考文獻:
[1]尹力,史玲娜,劉貞毅,張龍.低交通量下“與車隨行”隧道照明節能控制技術應用研究[J].隧道建設(中英文), 2019,39(08):1270-1276.
[2]董敏娥.變頻技術在公路隧道通風照明節能環保中的應用[J].微型電腦應用, 2019,35(05):48-51.
[3]王國偉,Paolo Vincenzo GENOVESE.IoT技術在農村道路照明節能系統中應用的探討[J].建筑節能, 2018,46(12):126-129.
[4]周政明.消防應急照明系統在民用建筑電氣設計中的應用探討[J].居舍, 2019(36):101.
[5]陳鈺靈,王洪冰,姚其.深圳地區建筑幕墻和廣告牌照明現狀及光污染分析——以市民中心為例[J].中國照明電器, 2019(10):9-12.
[6]焦盼盼.鄭州市低層公共建筑室內空間最佳照明光源的選取實驗研究[J].科技通報, 2018,34(12):227-230+270.
[7]張昕.“建筑針灸”邏輯下的鄉村暗夜激活——對松陽照明設計實踐的階段性回顧[J].建筑學報, 2018(12):44-49.
[8]史海疆.羅格朗:全球電氣與智能建筑系統專家訪羅格朗低壓電器(無錫)有限公司市場總監劉洋[J].電氣應用, 2018,37(22):12-15.