建筑電氣照明節(jié)能的優(yōu)化設(shè)計(jì)

黃寶勝

（淮南市建筑勘察設(shè)計(jì)研究院，安徽 淮南 232000）

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人民的生活提高，能源的消耗也隨之增多。建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展中長(zhǎng)期規(guī)劃的戰(zhàn)略任務(wù)。本文主要進(jìn)探討在建設(shè)節(jié)約型的社會(huì)形式下，如何在建筑電氣的設(shè)計(jì)中最大限度體現(xiàn)節(jié)能，保證節(jié)能的效果，是每一位電氣設(shè)計(jì)人員應(yīng)該重視的問(wèn)題。

1 建筑電氣照明節(jié)能因素的分析

建筑電氣照明節(jié)能主要包括電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)、燈具、電光源以及運(yùn)行管理等幾個(gè)方面，從理論的角度進(jìn)行分析，照明用電量L可以運(yùn)用公式進(jìn)行表示

其中，N表示照明器的數(shù)量，W表示每臺(tái)燈具消耗的電功率（kW），T表示開(kāi)燈時(shí)間（h）。

其中，E表示平均設(shè)計(jì)的照度（Lx）；A表示地板的面積（m2）；F表示每臺(tái)燈具的光通量（Lm）；U表示利用系數(shù)；K表示燈具的維護(hù)系數(shù)。

從式（1）和式（2）中可以看出，在建筑電氣照明的節(jié)能設(shè)計(jì)中，如果想要降低能耗的損失，必須提高燈具的效率，使用高效的能源，或者減少開(kāi)燈的時(shí)間，并應(yīng)該保持適當(dāng)?shù)恼斩?。因此在保證照明質(zhì)量和亮度的前提下，選擇使用高效的燈具光通量，提高燈具效率，不斷改進(jìn)設(shè)計(jì)對(duì)建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)具有重要的作用。

2 建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)的原則

1）在建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)的過(guò)程中，應(yīng)該遵循合理用能標(biāo)準(zhǔn)和節(jié)能設(shè)計(jì)的規(guī)范，并且在建筑電氣照明設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該嚴(yán)格遵循《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50189—2005、《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50034—2004、《照明設(shè)備合理用電》DB31／178—1996 等有關(guān)規(guī)定。

2） 在建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)中應(yīng)該提倡綠色照明，綠色照明不僅具有照明節(jié)能的作用，而且對(duì)提高人們工作、學(xué)習(xí)的效率和生活的質(zhì)量，保護(hù)人們的身心健康具有重要的作用。在保證建筑物照明的照度、顯示指數(shù)以及色溫，滿足舒適衛(wèi)生，滿足各種工藝要求等照明質(zhì)量指標(biāo)的前提下，應(yīng)該盡可能節(jié)約消耗的能源。

3）在建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的過(guò)程中，應(yīng)該按照國(guó)情實(shí)際經(jīng)濟(jì)效益的情況進(jìn)行考慮實(shí)際的經(jīng)濟(jì)效益節(jié)能，在電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，不能因節(jié)能而消耗大量的投資，增加額外的運(yùn)行管理費(fèi)用，而是應(yīng)該把增加的內(nèi)部投資在較短的時(shí)間內(nèi)用節(jié)約的能源減下來(lái)的運(yùn)行費(fèi)用回收。

4）節(jié)能的重點(diǎn)就是節(jié)約無(wú)謂消耗的能量，在建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)的過(guò)程中，首先應(yīng)該找出與建筑物功能沒(méi)有關(guān)系或者對(duì)建筑功能影響較小的能量的損耗，然后再考慮采取節(jié)能的措施。如量大面廣的照明容量，變壓器的功率的損耗等，可以選擇一些先進(jìn)技術(shù)降低能耗，

3 建筑電氣照明節(jié)能的設(shè)計(jì)

3.1 選擇合適的光源

在建筑電氣照明設(shè)計(jì)的過(guò)程中，首先應(yīng)該滿足照明設(shè)施的要求，如：顯色性、照度、色溫、起動(dòng)時(shí)間等，然后應(yīng)該綜合考慮使用的環(huán)境特點(diǎn)，如使用場(chǎng)所的溫度、供電電壓波動(dòng)、空調(diào)的使用等情況，最后應(yīng)該根據(jù)選擇光源的投資費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用綜合考慮選擇何種光源。表1為各種光源的顯色指數(shù)、光效、色溫以及平均壽命等技術(shù)指標(biāo)比較。

表1 各種光源的顯色指數(shù)、光效、色溫 以及平均壽命等技術(shù)指標(biāo)比較

根據(jù)表1可以看出，針對(duì)不同的場(chǎng)合應(yīng)選擇不同的光源：①對(duì)于辦公室、會(huì)議室以及教室內(nèi)應(yīng)該選擇采用直管性三基色T8 和T5 熒光燈；②燈具的高度較低場(chǎng)合應(yīng)該選擇采用小功率的金屬鹵化物燈具，或者熒光燈，燈具選擇較高的場(chǎng)所，采用金屬鹵化物燈、高壓鈉燈或者鎮(zhèn)流熒光燈等燈具；③在特殊的情況下可以采用管型鹵鎢燈或者大功率的白熾燈；④在選擇燈具的過(guò)程中應(yīng)盡量選擇能耗低的鎮(zhèn)流器，而對(duì)于氣體放電燈線路或者熒光燈需安裝電容器，從而達(dá)到節(jié)約電能的效果。

3.2 選擇照明控制方式

在照明設(shè)計(jì)中照明控制也是一項(xiàng)重要的節(jié)能設(shè)計(jì)，照明控制是照明設(shè)計(jì)基礎(chǔ)理論中必不可少的一部分，在建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)中實(shí)施照明控制，不僅可以通過(guò)控制光環(huán)境進(jìn)行劃分空間，可以充分體現(xiàn)出照明環(huán)境的節(jié)能性和舒適性，而且還可以在使用情況下開(kāi)啟照明，從而可以減少不必要的開(kāi)燈時(shí)間、照度以及燈具數(shù)量，達(dá)到節(jié)能效果。建筑電氣設(shè)計(jì)人員應(yīng)該充分考慮以下幾點(diǎn)：

1）公共走道以及樓梯等公共場(chǎng)所可以設(shè)置自熄開(kāi)關(guān)燈具。

2）充分考慮天然光源的利用，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中應(yīng)該根據(jù)天然光的照度變化，決定電氣照明的范圍，而且還可以根據(jù)照明的特點(diǎn)，采取適當(dāng)?shù)脑黾诱彰鏖_(kāi)關(guān)點(diǎn)和分區(qū)控制。

3）對(duì)于會(huì)議廳、商場(chǎng)以及生產(chǎn)車間中的生產(chǎn)線可以采用照明配電箱進(jìn)行集中控制。對(duì)于其他一些場(chǎng)所可以采取分散控制，并且要增加開(kāi)關(guān)量，并且應(yīng)該充分考慮采光的情況。

4）對(duì)于室外的燈光照明設(shè)計(jì)，應(yīng)該根據(jù)不同的氣氛，不同的時(shí)間進(jìn)行設(shè)計(jì)，如在節(jié)假日以及重大節(jié)日設(shè)置多種燈光場(chǎng)景，并且應(yīng)該每種場(chǎng)景設(shè)計(jì)的燈具不盡相同。對(duì)于平時(shí)可以按照前半夜和后半夜兩個(gè)時(shí)段設(shè)計(jì)開(kāi)燈，每天的后半夜可以關(guān)掉景觀的照明燈具，僅僅保持照明的功能就可以，這樣不僅可以節(jié)約大量的能源額，而且還可以滿足人們對(duì)照明功能需求。

4 結(jié)論

建筑電氣照明節(jié)能是建筑節(jié)能中一項(xiàng)重要的工作，要求每一位電氣設(shè)計(jì)人員應(yīng)該真正認(rèn)識(shí)到電氣照明節(jié)能的重要性，學(xué)習(xí)先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)，設(shè)計(jì)最優(yōu)的經(jīng)濟(jì)性良好的照明方案，從而不斷提高資源的利用率，達(dá)到節(jié)能減排的效果，促進(jìn)社會(huì)的發(fā)展。

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