城市夜景照明工程中電氣設(shè)計(jì)節(jié)能方法

郭曉磊

摘要： 以夜景照明工程中電氣節(jié)能為研究課題，在分析現(xiàn)代城市夜景照明中電氣設(shè)計(jì)節(jié)能整體規(guī)劃的基礎(chǔ)上，從節(jié)能照明設(shè)備的設(shè)計(jì)、配電箱的規(guī)劃及三相電路負(fù)荷分配配置三方面深入探討了城市夜景照明節(jié)能方法，并對(duì)整合照明控制方式上提出新的實(shí)施方案，以實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保、節(jié)能減排的目的。

關(guān)鍵詞： 城市夜景；照明工程；電氣設(shè)計(jì)；節(jié)能方法

引言：城市夜景照明工程項(xiàng)目具有重要的應(yīng)用價(jià)值和意義，為了進(jìn)一步深度貫徹落實(shí)低碳環(huán)保應(yīng)用機(jī)制，相關(guān)部門要積極建立健全更加系統(tǒng)且環(huán)保的電氣設(shè)計(jì)節(jié)能管理體系，以實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益的協(xié)同發(fā)展。

1 城市夜景照明規(guī)劃的意義

1.1 城市夜景照明能夠體現(xiàn)出城市現(xiàn)代化水平

由于人民生活水平的不斷提升，人們的環(huán)境意識(shí)尤其是視覺(jué)環(huán)境意識(shí)越來(lái)越強(qiáng)。城市景觀設(shè)計(jì)中最關(guān)鍵的一個(gè)內(nèi)容就是夜景照明，如今已經(jīng)逐漸開始向?qū)嵱?、美學(xué)并存的方向發(fā)展。例如杭州錢江新城的夜景照明工程，讓夜景照明建設(shè)掀起熱潮，使杭州這座一線城市一躍成為能與北上廣相媲美的國(guó)際大都市。

1.2 城市夜景照明能夠促進(jìn)城市內(nèi)需拉動(dòng)，使城市經(jīng)濟(jì)建設(shè)得以促進(jìn)

城市夜景照明建設(shè)特點(diǎn)，一是個(gè)性化，二是特色化，與人們的生活變化是相適應(yīng)的，與全球性旅游觀光業(yè)的發(fā)展相符合。使城市夜景變亮，使人民能夠娛樂(lè)、休閑，使消費(fèi)得以刺激，使內(nèi)需得以拉動(dòng)。

2 城市夜景照明工程中電氣設(shè)計(jì)節(jié)能方法

在社會(huì)文明不斷進(jìn)步和發(fā)展的時(shí)代背景下，景觀設(shè)計(jì)和發(fā)展進(jìn)程已經(jīng)成為了維護(hù)城市形象的關(guān)鍵措施和手段，全面開展智能化集中控制系統(tǒng)就能優(yōu)化社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，為城市夜景照明工程中電氣設(shè)計(jì)節(jié)能發(fā)展創(chuàng)設(shè)良好的空間[1]。

2.1 節(jié)能照明設(shè)備的設(shè)計(jì)

在城市夜景照明工程中，節(jié)能照明設(shè)備較多，無(wú)論是照明形式還是材料都存在差異，這就需要設(shè)計(jì)部門對(duì)其進(jìn)行綜合處理和管控，對(duì)燈具設(shè)備、控制設(shè)備以及電源設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)籌管理，在達(dá)到節(jié)能效果的基礎(chǔ)上，滿足實(shí)際設(shè)計(jì)要求。例如，某城市市政項(xiàng)目針對(duì)某街道進(jìn)行夜景照明規(guī)劃，設(shè)計(jì)部門主要是結(jié)合照度以及光照度對(duì)其進(jìn)行了照明設(shè)備利用效率的計(jì)算，并且將其作為照明設(shè)備節(jié)能的判定依據(jù)。首先，利用E=Iπ/ρ對(duì)照度進(jìn)行計(jì)算，其中，E為該地區(qū)的平均照度；I為平均連讀；ρ為反射比。其次，利用ф=EA/η對(duì)光通度進(jìn)行計(jì)算，其中，A為設(shè)備的實(shí)際照射面積；η為光通利用系數(shù)。施工設(shè)計(jì)部門借助相應(yīng)的公式對(duì)照明利用系數(shù)進(jìn)行了計(jì)算，并且將其作為照明設(shè)備的管理基準(zhǔn)，合理性判定了電氣節(jié)能設(shè)計(jì)中照明設(shè)備的應(yīng)用需求，并且配置了適宜項(xiàng)目的照明設(shè)備。

2.2 配電箱的規(guī)劃

為了從根本上提高城市夜景照明工程項(xiàng)目的整體質(zhì)量，施工部門要積極建立健全完整的施工規(guī)劃和施工布局，確保能科學(xué)化規(guī)劃配電箱的位置，有效減少能源消費(fèi)過(guò)量的問(wèn)題，真正提高規(guī)劃的合理性和應(yīng)用的實(shí)效性[2]。尤其是在低壓配電設(shè)計(jì)項(xiàng)目中，要秉持供配電電源居中的管理原則，有效對(duì)配電箱進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)和監(jiān)管，能在節(jié)省干線線路長(zhǎng)度的基礎(chǔ)上，減少因?yàn)榫€路較長(zhǎng)造成的傳輸電能損耗問(wèn)題，為電壓數(shù)值的提升奠定基礎(chǔ)，真正發(fā)揮了統(tǒng)籌規(guī)劃配電箱管控工作的實(shí)效性。一方面，要對(duì)照明消耗數(shù)值予以判定，主要是對(duì)照明負(fù)載過(guò)程中的電能損耗進(jìn)行分析，有效建立線路分析機(jī)制。另一方面，要對(duì)線路損耗進(jìn)行集中監(jiān)督和管理，因?yàn)榫€路自身電阻會(huì)造成電流傳輸中的電能損耗，這種有功功率損耗能借助ΔP=3I2R×10-3kW進(jìn)行計(jì)算，其中，I為線路，A；R為線路的實(shí)際電阻，Ω?；诖?，要對(duì)配電箱位置進(jìn)行合理性規(guī)劃，并且有效對(duì)線損能耗進(jìn)行監(jiān)督和管控，確保能維護(hù)其應(yīng)用效果的實(shí)效性。例如，某城市南京路夜景工程項(xiàng)目改造工程中，之所以進(jìn)行工程項(xiàng)目改造，就是因?yàn)殡姎庠O(shè)計(jì)中配電箱位置存在不合理，干線線路出現(xiàn)了嚴(yán)重的重復(fù)配置問(wèn)題，施工成本出現(xiàn)了嚴(yán)重的失衡，成為整體線路造成的損耗增量的負(fù)擔(dān)，基于此，設(shè)計(jì)部門對(duì)配電箱位置進(jìn)行了改造設(shè)計(jì)，依據(jù)線路電能損耗最小化的標(biāo)準(zhǔn)，依據(jù)R=ρL/S對(duì)線路阻抗數(shù)值進(jìn)行了分析，其中S為整個(gè)線路的導(dǎo)線截面面積，L為導(dǎo)線的實(shí)際長(zhǎng)度。結(jié)合城市天氣和施工環(huán)境，施工部門選擇了銅質(zhì)導(dǎo)線，截面較大且距離較近，滿足了節(jié)能管理要求。

2.3 三相電路負(fù)荷分配配置

在城市夜景照明工程項(xiàng)目中，三相電路負(fù)荷分配是整個(gè)項(xiàng)目的關(guān)鍵，也是既定的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值，一般而言，最小相負(fù)荷電流和最大負(fù)荷電流都是三相負(fù)荷平均值的關(guān)鍵參數(shù)，若是兩者出現(xiàn)均衡的現(xiàn)象，一般會(huì)造成相電壓偏差數(shù)值增大，甚至?xí)觿【€路的損耗情況。要想對(duì)實(shí)際配置結(jié)構(gòu)和具體要求進(jìn)行判定，就要深度分析相關(guān)參數(shù)體系，利用β=（Imax-Icp）/Icp×100%對(duì)電荷分配均衡度進(jìn)行計(jì)算，其中，β為整個(gè)系統(tǒng)中三相電路負(fù)荷不均衡度；Imax為整個(gè)三相電荷中最大一相的實(shí)際電流，對(duì)應(yīng)的，Icp為整個(gè)三相電荷中最小一相的實(shí)際電流。需要注意的是，任何一相電路出現(xiàn)電流的嚴(yán)重偏差都會(huì)對(duì)均衡度造成影響，甚至?xí)档凸庠吹氖褂弥芷冢萍s整個(gè)線路的運(yùn)行效率和操作水平，使得電氣配電工作不能全面開展，使得節(jié)能目標(biāo)受到影響和制約[3]?；诖?，相關(guān)設(shè)計(jì)部門要結(jié)合設(shè)計(jì)要求和實(shí)際景觀照明工程設(shè)計(jì)理念完善具體工作，以保證電氣設(shè)備的節(jié)能化水平。

2.4 整合照明控制方式除了對(duì)具體設(shè)備進(jìn)行監(jiān)督和管理外，也要有效對(duì)城市夜間景觀照明進(jìn)行控制方式的綜合處理和管控，有效在滿足藝術(shù)性要求的基礎(chǔ)上提升能源的利用效率。目前，較為常見的照明控制方式主要分為平日照明、節(jié)假日照明以及重大節(jié)日照明三種基礎(chǔ)模式，在對(duì)設(shè)計(jì)控制機(jī)制進(jìn)行判定時(shí)可知，手動(dòng)控制、自動(dòng)控制以及智能化控制三種方式是基礎(chǔ)控制要點(diǎn)。要想從根本上維護(hù)系統(tǒng)的控制效果，就要借助簡(jiǎn)單的控制設(shè)備對(duì)具體問(wèn)題進(jìn)行具體分析，維護(hù)新型光源和電器處理效果，以保證加裝節(jié)能設(shè)備應(yīng)用管理工作的合理性。另外，相關(guān)人員在控制方式選擇和處理的過(guò)程中，有效減少開燈時(shí)間也能提升燈具的實(shí)際使用壽命，并且一定程度上減少了項(xiàng)目的維修成本，為全面建立節(jié)能管理工作流程奠定基礎(chǔ)。在手動(dòng)控制體系內(nèi)，配電箱開關(guān)控制和配電箱內(nèi)交流接觸器控制都能有效減少能源的損耗。在自動(dòng)控制系統(tǒng)中，最普遍的結(jié)構(gòu)就是在控制系統(tǒng)上安裝時(shí)間繼電器，能有效對(duì)控制結(jié)構(gòu)進(jìn)行約束和管理，保證控制效果能滿足預(yù)期要求，維護(hù)控制流程的完整性，也為智能集中控制照明系統(tǒng)的全面發(fā)展奠定基礎(chǔ)[4]。除此之外，目前應(yīng)用最廣泛的就是智能化控制系統(tǒng)，能對(duì)景觀照明區(qū)域進(jìn)行組織管理，并且將軟件和硬件進(jìn)行融合處理，結(jié)合計(jì)算機(jī)軟件就能對(duì)回路進(jìn)行合理性控制，確保能結(jié)合場(chǎng)景差異建立轉(zhuǎn)換機(jī)制，維護(hù)交管合作監(jiān)測(cè)設(shè)備故障處理效率的完整性，為后續(xù)管控流程的全面進(jìn)步創(chuàng)設(shè)良好的應(yīng)用空間，這就能在優(yōu)化設(shè)備運(yùn)行可靠性的基礎(chǔ)上，提升城市形象，也能充分順應(yīng)節(jié)能環(huán)保的管理需求。

結(jié)語(yǔ)：

在城市夜景照明工程中電氣設(shè)計(jì)節(jié)能體系內(nèi)，要結(jié)合實(shí)際需求和管控要點(diǎn)，確保信息管理工作的合理性，維護(hù)故障處理效率，要對(duì)節(jié)能照明設(shè)備、三相電路負(fù)荷分配配置以及控制方式等進(jìn)行統(tǒng)籌控制，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效益的全面可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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[4]彭麗君，張海博.淺析建筑電氣設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題及主要對(duì)策[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2013（08）：207.