建筑電氣照明節(jié)能的優(yōu)化設(shè)計(jì)解析

胡璟

摘要：在中國(guó)，電力作為重要的能源得到了廣泛的應(yīng)用，也是中國(guó)能源消耗的主要組成部分。在電力工程建設(shè)過(guò)程中，除了空調(diào)用電，照明用電是主要的功耗模式。為了提高資源的利用效率，節(jié)約能源，使用節(jié)能電器和照明設(shè)備在建筑工程施工過(guò)程中，提高能源利用效率，降低建筑物的能耗。在照明設(shè)備的設(shè)計(jì)，以減少線路能耗，提高電力系統(tǒng)，充分發(fā)揮在照明設(shè)備的節(jié)能潛力。因此，在建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中重視節(jié)能照明設(shè)備。

關(guān)鍵詞：建筑電氣;照明;設(shè)計(jì);節(jié)能措施

一、建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)的要求

1.1綠色照明原則

在建筑電氣照明的節(jié)能設(shè)計(jì)中，最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)就是實(shí)現(xiàn)綠色照明。所謂的綠色照明就是指在保證居民日常工作、生活的光照需要的前提下，實(shí)現(xiàn)照明能源消耗的最低化。綠色照明的實(shí)現(xiàn)同時(shí)還要考慮到建筑的經(jīng)濟(jì)性，不能為了追求節(jié)約能源就一味的擴(kuò)大工程成本。與此同時(shí)，建筑的綠色照明必須符合居民對(duì)光照強(qiáng)度的基本需求，不能影響居民的日常生活。同時(shí)，照明燈的布置應(yīng)當(dāng)符合一定的美學(xué)原則和科學(xué)原則，在照明燈數(shù)量不變的前提下，實(shí)現(xiàn)最好的光照效果。

1.2經(jīng)濟(jì)適用原則

經(jīng)濟(jì)適用原則要求電氣照明設(shè)備的設(shè)計(jì)人員能夠合理的布局照明燈的數(shù)量和結(jié)構(gòu)，在不增加照明燈數(shù)量的前提下，有效提高照明強(qiáng)度和照明效果。在電氣照明設(shè)備的布置和使用過(guò)程中有效的避免浪費(fèi)、做好設(shè)備的日常管理和維護(hù)工作，盡量控制照明成本，最終實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)性原則。

1.3使用節(jié)能燈具的要求

實(shí)現(xiàn)建筑電氣照明的節(jié)能設(shè)計(jì)最有效的手段之一就是使用節(jié)能燈具。節(jié)能燈具不僅能夠起到節(jié)能的作用，在照明效果上也有一定的提高。為了減少電力的損耗，在建筑中一般可以采用功率較小的金屬鹵化物燈具。這種節(jié)能燈具與傳統(tǒng)的白熾燈相比，在能源消耗量上有了明顯的降低。普通的白熾燈只能將10%的電能轉(zhuǎn)化為光能，而節(jié)能燈則能夠?qū)⒔?0%電能有效的轉(zhuǎn)化為光能。此外，節(jié)能燈的使用壽命一般都比普通的白熾燈要長(zhǎng)，符合了經(jīng)濟(jì)性的原則。因此，在一些高層 建筑或室外建筑中，可以采用金屬鹵化物燈具來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的白熾燈。

二、建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)措施

2.1充分利用自然光

對(duì)于民用建筑來(lái)說(shuō)，自然光是最好的光源，利用自然光完成照明工作，對(duì)節(jié)能環(huán)保、照明效果都有極大的保證，因此，在民用建筑電氣照明設(shè)計(jì)中，需要各專業(yè)設(shè)計(jì)人員密切配合，將自然光充分引入到室內(nèi)，合理利用自然光。對(duì)于自然光的利用方式有兩種，第一種是通過(guò)與土建工程的配合，對(duì)建筑門窗進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，將天然光源引入到室內(nèi)進(jìn)行照明，如常見(jiàn)的天窗采光、側(cè)窗采光等，第二種則是通過(guò)相應(yīng)的控制系統(tǒng)，將天然光源經(jīng)過(guò)反射和折射后，傳輸?shù)叫枰彰鞯奈恢茫珑R面反射采光、光纖導(dǎo)光采光等。

2.2合理利用太陽(yáng)能

太陽(yáng)能是一種清潔能源，而且是一種無(wú)處不在，取之不盡的能源，因此，利用太陽(yáng)能來(lái)實(shí)現(xiàn)照明也可以節(jié)省很多的能源。太陽(yáng)能照明技術(shù)如得到開(kāi)發(fā)和利用，不僅能夠節(jié)省能源，而且能夠減少?gòu)U氣的排放，從而減少對(duì)環(huán)境的破壞。科學(xué)合理的利用太陽(yáng)能，能夠更好的實(shí)現(xiàn)節(jié)能和環(huán)保的目的，同時(shí)也能利用其來(lái)實(shí)現(xiàn)發(fā)電系統(tǒng)的設(shè)置，這樣能夠?qū)⑻?yáng)輻射直接轉(zhuǎn)變成為電能，在照明方面也能夠得到很好的效果。

2.3合理選用光源、燈具

在建筑物照明節(jié)能設(shè)計(jì)中，為了讓光源選擇盡量合理化、科學(xué)化，在選擇的時(shí)候，其發(fā)光效率必須達(dá)到要求，有良好的環(huán)保效果，壽命相對(duì)較長(zhǎng)，顯色指數(shù)也要滿足特定指標(biāo)，且性能價(jià)格比優(yōu)。目前，電光源按照發(fā)光的原理可以分為熱輻射光源和氣體放電光源。熱輻射光源包含白熾燈、鹵鎢燈，氣體放電光源包含汞燈、氮燈等，通過(guò)對(duì)不同的電光源進(jìn)行比較，一般白熾燈光效只有高壓鈉燈的1/10到1/8，高壓鈉燈特性相對(duì)穩(wěn)定、壽命長(zhǎng);而熒光等比普通的白熾燈更加節(jié)電，一般用于宿舍、辦公室等場(chǎng)所。而對(duì)于懸掛相對(duì)較高的區(qū)域，一般使用金屬鹵化燈或者高壓鈉燈;特殊情況時(shí)，再使用大功率白熾燈和管形鹵鎢燈。對(duì)于有調(diào)光要求、開(kāi)關(guān)頻繁、有特殊要求的區(qū)域，或者商場(chǎng)照明，一般使用鹵素?zé)暨M(jìn)行建筑照明。

2.4合理選用鎮(zhèn)流器

在建筑照明節(jié)能設(shè)計(jì)中，照明能效、質(zhì)量與鎮(zhèn)流器好壞有直接關(guān)系。在鎮(zhèn)流器選型中，對(duì)于直管熒光燈，一般選用節(jié)能型或者電子鎮(zhèn)流器;金鹵燈、高壓鈉燈必須配置節(jié)能型鎮(zhèn)流器，而不使用功耗相對(duì)較大的電感鎮(zhèn)流器。

在直管熒光燈與節(jié)能型鎮(zhèn)流器比較中，由于電子鎮(zhèn)流器擁有幾千赫高頻電流，所以它能比工頻提高10%的光效;且自身功耗相對(duì)較小，所以比節(jié)能型鎮(zhèn)流器擁有更好的能效。從兩種鎮(zhèn)流器功率、諧波因素比較來(lái)看，電感鎮(zhèn)流器要比電子鎮(zhèn)流器的諧波小很多。但電感鎮(zhèn)流器的功率因素相對(duì)較低，超過(guò)25W的燈配鎮(zhèn)流器，擁有很高的功率因素，甚至可以達(dá)到0.95。從其他性能來(lái)看：電子類鎮(zhèn)流器相對(duì)較輕，鋼材與銅消耗較少，在高頻使用中，具有噪聲低、頻閃小、調(diào)光好等優(yōu)點(diǎn);而電感類鎮(zhèn)流器的優(yōu)點(diǎn)是性價(jià)比好，使用周期長(zhǎng)。隨著熒光燈應(yīng)用越來(lái)越廣泛，電子類鎮(zhèn)流器也擁有了更好的發(fā)展前景。

2.5合理選擇照明控制方式

在照明燈具控制方式上，可以結(jié)合建筑照明與天氣、季節(jié)以及建筑的具體位置等方面進(jìn)行綜合考慮，對(duì)照明設(shè)備選用科學(xué)的控制方式。對(duì)于房間較小的區(qū)域一般使用單燈、雙燈、單控的形式;對(duì)于面積較大的房間則使用單控、多控等組合方式，在燈控設(shè)計(jì)中也可以根據(jù)房間利用率、面積進(jìn)行對(duì)應(yīng)設(shè)計(jì)。從整個(gè)建筑設(shè)計(jì)功能來(lái)看，各種場(chǎng)合的節(jié)能策略可以歸納成：公共場(chǎng)所照明系統(tǒng)，主體上使用集中控制，再利用分組、分區(qū)控制進(jìn)行輔導(dǎo);對(duì)于樓梯、走廊和門廳照明，應(yīng)采用聲控開(kāi)關(guān)和延時(shí)開(kāi)關(guān)相結(jié)合，或采用紅外感應(yīng)器的方式，做到人來(lái)燈亮，人走燈滅;對(duì)于客房旅館，一般以節(jié)能鑰匙為主，前臺(tái)開(kāi)啟鑰匙后，客房進(jìn)入迎賓模式，以較低的照度迎接等待客人開(kāi)門，客人進(jìn)入房間后，客房燈具逐漸明亮。當(dāng)客人離開(kāi)后，進(jìn)入離開(kāi)模式，低照度持續(xù)一定時(shí)間后全部熄滅，達(dá)到節(jié)能目的。

在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展背景下，智能控制系統(tǒng)在建筑電氣照明系統(tǒng)中得到了很大的應(yīng)用，其不僅能夠確保照明設(shè)備的正常穩(wěn)定運(yùn)行，還可以使得照明燈具始終處于最佳照明功率，提升設(shè)備運(yùn)行質(zhì)量，保證光照均勻分布，起到良好的節(jié)能效果。

三、結(jié)語(yǔ)

總而言之，建筑電氣照明節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)可以在充分滿足建筑照明需求的情況下，降低建筑工程實(shí)用過(guò)程中電氣照明系統(tǒng)的能源消耗，有助于建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。在電氣照明節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)的過(guò)程中，應(yīng)該做好照明方案設(shè)計(jì)，對(duì)照明標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)范，合理配置光源，結(jié)合相應(yīng)的智能照明控制系統(tǒng)，提升照明設(shè)備的運(yùn)行效率，降低不必要的能源消耗，達(dá)到節(jié)能減排的效果，以此來(lái)推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)步發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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