建筑照明系統(tǒng)節(jié)能降耗技術(shù)措施研究

【摘 要】在分析了建筑照明系統(tǒng)節(jié)能研究現(xiàn)存主要問題后，對建筑照明節(jié)能降耗相關(guān)強制性條文進行了簡單介紹。最后，結(jié)合自我多年實踐工作經(jīng)驗，對工程中常用的照明系統(tǒng)節(jié)能降耗技術(shù)措施進行了詳細分析研究。

【關(guān)鍵詞】綠色建筑；照明系統(tǒng)；節(jié)能降耗

隨著國民經(jīng)濟的進一步發(fā)展和能源供需矛盾的日益惡化，建筑節(jié)能工程已成為國家節(jié)能工程的重要組成部分。在建筑節(jié)能工程中，電氣節(jié)能由于其節(jié)能潛力較大是綠色節(jié)能建筑研究的核心，而同時建筑照明系統(tǒng)的節(jié)能又是建筑電氣節(jié)能研究的重要內(nèi)容。建筑照明系統(tǒng)節(jié)能工程是綠色節(jié)能建筑工程中的重要內(nèi)容，是建筑電氣工作人員研究的重要組成。建筑照明系統(tǒng)作為電力消耗系統(tǒng)中的重要組成部分，據(jù)不完全統(tǒng)計，我國建筑照明用電量占全社會用電總量的10％以上，加上受當時建設(shè)技術(shù)水平和綜合投資資金等因素的制約，建筑照明系統(tǒng)節(jié)能降耗潛力相當大，節(jié)能研究具有非常大的工程實踐應(yīng)用意義。

一、建筑照明系統(tǒng)節(jié)能研究現(xiàn)存主要問題

（1）照明系統(tǒng)節(jié)能降耗意識不足。建筑電力供應(yīng)終端需求側(cè)的照明系統(tǒng)節(jié)能已成為建筑電氣系統(tǒng)節(jié)能的重點，住宅用戶的節(jié)能降耗使用意識的高低直接決定著建筑照明節(jié)能工程是否能夠高效順利的開展。再好的建筑照明系統(tǒng)節(jié)能規(guī)劃和設(shè)計工程，如果沒有良好的實際使用節(jié)能意識和習(xí)慣的支撐，也將收不到理想的節(jié)能效果。目前，我國很多住宅居民還沒有形成較強的節(jié)能意識和習(xí)慣，在節(jié)能、降耗、環(huán)保等方面的意識和習(xí)慣行為等方面，與國外先進的國家相比還存在較大的差距。（2）建筑照明系統(tǒng)節(jié)能工程研究技術(shù)力量較為匱乏。在建筑工程中，由于建筑電氣尤其是建筑照明專業(yè)屬于小專業(yè)、輔助專業(yè)，很多設(shè)計企業(yè)沒有專門配置專業(yè)的建筑照明設(shè)計人員，大多建筑照明設(shè)計人員均屬于其他專業(yè)人員通過“自學(xué)成才”兼任的，這在很大程度上虛弱了建筑照明系統(tǒng)設(shè)計的質(zhì)量水平。（3）實際工程應(yīng)用中相關(guān)政策法規(guī)執(zhí)行力度不夠。在能源供需日趨緊張的當今，國家結(jié)合我國建筑工程的實際情況，先后出臺了《節(jié)約能源法》、《建筑照明設(shè)計標準》、《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》等一系列政策法規(guī)和規(guī)范標準，在很大程度上提高了建筑照明系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計質(zhì)量水平。但由于受建設(shè)理念、監(jiān)管意識等因素的制約，相關(guān)監(jiān)管部門在實際建筑照明系統(tǒng)節(jié)能工作開展中，表現(xiàn)出一手硬一手軟等問題，建筑照明系統(tǒng)依然存在許多不規(guī)范問題，節(jié)能效果不太明顯。（4）節(jié)能產(chǎn)品市場較為混亂。在國家對節(jié)能減排工作的重視度不斷增加的背景下，一些照明企業(yè)為了追求短期的經(jīng)濟利益，在沒有充分整合企業(yè)內(nèi)部資源的同時，就盲目生產(chǎn)大量質(zhì)量較低、節(jié)能效果較差的節(jié)能光源、節(jié)能燈具、以及各類配套節(jié)能設(shè)施，同時以較低價格搶占“市場”。如此“節(jié)能”市場環(huán)境中，其節(jié)能產(chǎn)品不但不能起到節(jié)能效果，而且在建筑照明系統(tǒng)技術(shù)升級改造過程中，還會造成大量投資資金浪費。

二、建筑照明節(jié)能降耗相關(guān)強制性條文簡介

2004年，建設(shè)部頒布了《建筑照明設(shè)計標準》（GB50034-2004），在設(shè)計標準規(guī)范中，首次明確規(guī)定了居住、辦公、商業(yè)、旅館、醫(yī)院、學(xué)校和工業(yè)等七類建筑中的108種常用房間或照明場所的室內(nèi)照明節(jié)能設(shè)計標準值、照明功率密度（LPD）等技術(shù)指標，作為建筑照明系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計和審核的重要節(jié)能經(jīng)濟技術(shù)指，同時還規(guī)定能耗指標對應(yīng)的照度值，為建筑電氣設(shè)計、施工、質(zhì)量監(jiān)督人員提供了一個系統(tǒng)完善的參數(shù)技術(shù)指標。GB50034-2004，要求通過合理的方案優(yōu)化設(shè)計和較強的質(zhì)量監(jiān)管，用較少的電能，在確保照明場所具有較高照明質(zhì)量水平的同時，達到滿足規(guī)范標準技術(shù)指標要求的照度要求，實現(xiàn)節(jié)約能源、保護環(huán)境、提高照明質(zhì)量的節(jié)能降耗目的，努力推動建筑綠色照明工程的高效順利開展實施。

三、建筑照明系統(tǒng)節(jié)能降耗技術(shù)措施

（1）光源的合理選擇利用。第一，自然光的合理利用。自然光是一種取之不盡、用之不竭的可再生能源。當自然光進入到建筑物內(nèi)部空間時，可以補充人工照明光源的不足，降低照明系統(tǒng)電能消耗。充分利用自然光源，可以降低照明系統(tǒng)對照明能源的消耗量，在建筑結(jié)構(gòu)、電氣系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計過程中，要結(jié)合工程當?shù)氐臍庀蟮葪l件，盡可能地通過方案優(yōu)化比選，增加采光窗、合理設(shè)計開窗方向等來增加建筑物室內(nèi)自然采光面積，達到節(jié)能降耗的目的。第二，反射光的合理利用。在建筑電氣系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計過程中，合理利用室內(nèi)反射光，即合理利用建筑物室內(nèi)受光面的反射光能，可以有效增加照明場所的照明亮度從而達到提高光的綜合利用效率的效果，達到節(jié)能降耗的目的。為了改善室內(nèi)照明系統(tǒng)的綜合采光效果，室內(nèi)建筑物天花板的反射率應(yīng)在滿足相應(yīng)功能的基礎(chǔ)上，盡可能高，最好能夠通過優(yōu)化規(guī)劃達到90％以上，這樣可以大大降低照明系統(tǒng)的能源消耗。對于墻壁，其反射率要比天花板低，通常應(yīng)控制在65％以上。合理利用反射光能，可以大大降低照明系統(tǒng)的電能消耗。（2）照明配電系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計。在進行建筑照明配電系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計過程中，除了要滿足《低壓配電設(shè)計規(guī)范》等相關(guān)技術(shù)規(guī)范標準外，還應(yīng)從節(jié)能、降耗等方面進行照明系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化設(shè)計。照明供電線路應(yīng)盡可能采用三相供電模式，這樣可以降低配電線路的電壓損失，提高供電質(zhì)量水平。在照明系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計過程中，應(yīng)盡量通過合理優(yōu)化布設(shè)，使三相照明負荷基本處于平衡工況，以免三相不平衡產(chǎn)生諧波等影響照明光源的綜合發(fā)光效率。建筑物室內(nèi)末端照明配電箱的出線回路，應(yīng)根據(jù)照明系統(tǒng)實際需要，盡可能實現(xiàn)三相負荷平衡，要嚴格控制三相不平衡率，對于最大最小相負荷電流差宜控制在30％以內(nèi)。當建筑照明系統(tǒng)工程的綜合造價控制不是太緊時，建議供電干線按照經(jīng)濟電流密度來合理選擇供電導(dǎo)線的經(jīng)濟截面積，這樣可以進一步降低供電線路上的電能損耗，達到節(jié)能降耗的目的。（3）合理進行照明系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計。合理選擇照明場所的照度標準，要嚴格按照《建筑照明設(shè)計標準》GB50034-2004 等相關(guān)技術(shù)規(guī)范標準指標要求，結(jié)合不同功能類型的建筑結(jié)構(gòu)和照明場所照度要求，合理進行照明系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計。不宜為了偏面追求節(jié)能效果，隨意提高或降低建筑照明系統(tǒng)的照度水平。要嚴格按照《建筑照明設(shè)計標準》要求合理確定照明場所的照明功率密度值。（4）推薦采用高效節(jié)能光源。在進行照明光源優(yōu)化選型設(shè)計過程中，應(yīng)在滿足顯色性、啟動時間等相關(guān)技術(shù)要求的基礎(chǔ)上，合理選擇光源、燈具及鎮(zhèn)流器等型號，要從技術(shù)、經(jīng)濟等多個方面進行優(yōu)化比較分析，獲得最優(yōu)的節(jié)能降耗方案。在建筑照明系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計過程中，推薦采用細管熒光燈、緊湊型熒光燈等節(jié)能燈具。節(jié)能型燈具，不僅其光效較高、壽命長，同時較標準熒光燈其節(jié)能效果可以達到10％以上，其綜合使用壽命要長2～3倍。民用建筑照明光源優(yōu)選過程中，在滿足眩光限制和配光技術(shù)要求的基礎(chǔ)上，應(yīng)有限選擇直接型照明燈具，并根據(jù)照明場所的不同，合理選擇控光性能較好、使用壽命較長的照明燈具。（5）采用智能照明控制系統(tǒng)。采用智能照明控制系統(tǒng)，推動照明系統(tǒng)向綠色節(jié)能照明目標實現(xiàn)。采用智能節(jié)能調(diào)節(jié)控制的照明控制系統(tǒng)，雖然其照度設(shè)計技術(shù)指標存在偏高問題，但由于控制系統(tǒng)可以根據(jù)實際照明工況特性需求智能自動調(diào)節(jié)，確保其按照預(yù)先設(shè)置的標準亮度，在保證基本照明照度需求的基礎(chǔ)上，降低無謂電能資源浪費，實現(xiàn)節(jié)能經(jīng)濟調(diào)節(jié)運行。

四、結(jié)語

實施建筑照明系統(tǒng)節(jié)能降耗技術(shù)，不僅可以提高照明系統(tǒng)綜合照明質(zhì)量水平，同時還可以降低無謂電能資源浪費，達到節(jié)能降耗的效果。廣大工程技術(shù)人員在實際工作中，要不斷學(xué)習(xí)先進的節(jié)能降耗技術(shù)措施，結(jié)合方案技術(shù)、經(jīng)濟等方面的優(yōu)化比選，優(yōu)選出節(jié)能經(jīng)濟性的建筑照明方案，確保照明節(jié)能工程順利開展，實現(xiàn)建筑照明系統(tǒng)綠色、環(huán)保等節(jié)能降耗目的。

參 考 文 獻

[1]中國建筑科學(xué)研究院．建筑照明設(shè)計標準GB50034-2004[S]．北京：中國建筑工業(yè)出版社，2004

[2]李宏毅，金磊．建筑工程電氣節(jié)能[M]．北京：中國電力出版社，2004