淺談建筑照明節(jié)能設計

劉 明

（江蘇省華建建設股份有限公司，江蘇 揚州 225101）

前言：

建筑照明節(jié)能是節(jié)能領域工作中不可缺少的一部分。照明用電是日常生活和工作中最為基本的電力需求，照明質量對人們的生活、工作和勞動衛(wèi)生有直接的影響。照明節(jié)能是在保證照度的前提下，推廣高效節(jié)能照明器具，調高電能利用率和減少用電量。隨著經濟的發(fā)展，電能作為能源顯得越來越重要。

1 建筑照明節(jié)能的原則

建筑電氣照明節(jié)能的設計原則是在提高人民生產生活，利于發(fā)展以及不降低原來的照明功能的基礎上，盡可能的減少沒有必要的消耗，而不是一味的追求形式上的節(jié)能，加入大量的投資。因此，在設計時應從多方面考慮，既要滿足建筑的功能，也要滿足照明的需求，在此基礎上根據經濟、舒適、節(jié)能的基本原則設計符合多方要求的建筑照明方案。即照明節(jié)能所應遵循的原則是：盡可能節(jié)約照明用電應建立在保證有足夠的照明數量和質量的基礎上，不能片面追求節(jié)能，忽視照明數量和質量。

1.1 滿足建筑物的功能

照明系統應滿足建筑的照度，滿足上下、左右的運輸通道暢通無阻，滿足特殊工藝要求，如娛樂場所的一些電氣設施的用電、展廳的工藝照明及電力用電等。

1.2 考慮實際效益

節(jié)能應按國情考慮實際經濟效益，不能因為節(jié)能而過高地消耗投資，增加運行費用，而是應該讓增加的部分投資，能在幾年或較短的時間內以節(jié)約的運行費用進行回收。

1.3 節(jié)省無謂消耗的能量

首先找出哪些地方的能量消耗是與發(fā)揮建筑物功能無關的，再考慮采取什么措施節(jié)能。如變壓器的功率損耗、傳輸電能線路上的有功損耗都是無用的能量損耗，又如量大面廣的照明容量，宜采用先進技術使其能耗降低。

2.建筑照明節(jié)能設計中的措施

2.1 采用高效節(jié)能光源

選擇高效電光源是照明節(jié)電的首要工作。光源選擇的原則是：發(fā)光效率高，壽命長，顯色指數滿足要求，性能價格比優(yōu)。

按電光源發(fā)光原理分類，電光源分為熱輻射電光源（如白熾燈、鹵鎢燈等）和氣體放電光源（如汞燈、氮燈、金屬鹵化物燈等）。高壓鈉燈光效是白熾燈的 8～10 倍，壽命長，特性穩(wěn)定。熒光燈比白熾燈節(jié)電 70%，適用于辦公室、宿舍及頂棚高度低于 5 m 的車間等室內照明。

在燈具懸掛較高的場所，照明燈具一般宜采用高壓鈉燈、金屬鹵化物燈，除特殊情況外，不宜采用管形鹵鎢燈和大功率的白熾燈。

2.2 照明方式的選擇

（1）一般照明：即均勻照明，是為整個工作場所設置，不考慮局部特殊需要的照明，如辦公室、會議室等場所。同一場所內的不同區(qū)域有不同照度要求時，應采用分區(qū)一般照明。

（2）局部照明：是為滿足某些部位的特殊需要而設置的照明，如車床的工作燈、黑板照明、商店櫥窗的射燈等。

（3）混合照明：指由一般照明和局部照明共同組成的照明。對于部分作業(yè)面照度要求較高，只采用一般照明不合理的場所，宜采用混合照明。在混合照明中，一般照明的照度應不低于混合照明總照度的 5%～10%，且其最低照度值應不低于20 1x。

2.3 改善照明器的控制方式

照明器的控制方式應按照各房間的使用特點和要求來確定。面積較小的房間宜采用一燈一控或者兩燈一控的方式，面積較大的房間采用多燈一控的方式，但是每個開關控制的燈數不宜過多，同時應考慮適當數量的單控等。建筑內的樓梯間、走廊等公共通道，照明器宜采用自熄開關控制系統，使用者需要時才開啟，盡可能減少不必要的開燈時間、數量和過高的照度，以有利于照明的節(jié)能。對于建筑物電梯前室，由于其對于保證人員疏散的重要意義，所以此處只能采用翹板開關。對于天然采光不足、遠離側窗的區(qū)域內的電氣照明，宜采用光電控制的自動調光裝置，通過天然光的變化而自動地調節(jié)電器照明的強弱，保證室內照明的穩(wěn)定。室外照明宜采用光電自動開關或光電定時開關控制。

2.4 選擇節(jié)電的照明電器配件

各種電光源中均需要有電器配件，鎮(zhèn)流器是一個高能耗器件?！督ㄖ彰髟O計標準》（GB 50034－2004）中對照明設計的鎮(zhèn)流器選擇原則做出了明確的規(guī)定：電子鎮(zhèn)流器或節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器的能效優(yōu)于普通電感鎮(zhèn)流器，電子鎮(zhèn)流器對提高照明系統能效和質量有明顯優(yōu)勢。自鎮(zhèn)流熒光燈應采用電子鎮(zhèn)流器，直管型熒光燈應采用電子鎮(zhèn)流器或節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器。公共建筑場所內的熒光燈宜采用帶有無功率的燈具，緊湊型熒光燈應選用電子鎮(zhèn)流器，氣體放電燈宜采用電子觸發(fā)器。

2.5 合理選擇照度值

照明設計規(guī)范規(guī)定了各種場所的照度標準、照明功率密度值等，應嚴格按照規(guī)范規(guī)定的照度標準和照明功率密度值來設計照明系統，要有效地控制單位面積燈具安裝功率，選擇照度是照明設計需要考慮的重要問題。照度太低，會損害工作人員的視力，影響產品質量和生產效率；不合理的高照度則會浪費電力。選擇照度必須與所進行的視覺工作相適應。電氣照明設計時，應滿足標準規(guī)定的照度標準和能效指標。照度標準的選擇應從節(jié)能角度考慮，貫徹按實際需求來選擇照度標準的高低，不應追求或攀比高照度水平在民用建筑中，可以根據照明要求的檔次來選擇照度標準，檔次高的允許提高一檔，檔次要求低的允許降低一級，以利節(jié)能。

2.6 提高照明系統的功率因數

建筑照明系統中的部分用電設備，如變壓器、氣體放電光源中的鎮(zhèn)流器等因具有電感元件，會產生無功功率，影響電能的有效利用。這部分無功功率可以采取提高設備功率因數的方法降低，熒光燈應采用電子鎮(zhèn)流器；采用電感鎮(zhèn)流器的氣體放電燈宜單燈安裝補償電容器；變壓器低壓側采用集中電容器補償。這些方法能使設備和線路上的無功功率傳輸減少，達到節(jié)能目的。但目前的民用建筑電氣設計中，許多設計僅采用變壓器低壓側集中補償的方式，這種做法僅減少了區(qū)域變電站至用戶處的高壓線路上的無功傳輸，提高了用戶處的功率因數，可以不受或少受電業(yè)局的罰款，而對用戶，無功仍由變壓器低壓母線經傳輸線路輸送到各用戶點，低壓線路上的無功傳輸并沒有減少，那么無功補償也就達不到節(jié)能的目的。

3.智能建筑照明控制的節(jié)能措施

根據《智能建筑設計標準》（GB/T50314－2006），利用建筑智能控制技術對建筑物內的建筑設備實施監(jiān)控管理可達到節(jié)能的目的。建筑設備監(jiān)控系統能對建筑中的各類機電設備的運行狀態(tài)進行全方位的控制，在滿足建筑使用功能要求的前提下，各類設備均能達到最佳工作狀態(tài)。近年來，隨著專業(yè)化智能建筑控制技術的快速發(fā)展，針對照明系統的控制，推出智能照明控制系統，這些專業(yè)化的控制系統為建筑照明節(jié)能提供了具體可行且十分有效的智能控制技術和手段。

結束語：

我國建筑領域的節(jié)能工作剛剛起步，政策法律法規(guī)也相繼出臺，建筑照明節(jié)能領域的發(fā)展空間很大，相關人員應從硬件設備、設計手段與技術等方面考慮節(jié)能，在滿足照明系統正常運行的前提下，充分考慮環(huán)境的需求，采取積極的有效的措施，創(chuàng)建一個適合節(jié)能的人居環(huán)境，實現人類與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

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