建筑電氣照明節(jié)能技術(shù)淺析

王晶平

摘 要：在現(xiàn)代建筑工程中，照明能源的消耗日益增加，在照明設(shè)計(jì)中，不僅要選擇科學(xué)合理的節(jié)能產(chǎn)品材料，還應(yīng)該結(jié)合建筑本身量身設(shè)計(jì)自然采光、智能控制，達(dá)到節(jié)能的目的。文章對建筑工程的照明節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了分析和探討。

關(guān)鍵詞：建筑電氣；照明節(jié)能

改革開放以來，建筑業(yè)一直是我國國民經(jīng)濟(jì)重要組成之一，近幾年更是成為國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的強(qiáng)力助推器。然而，隨著經(jīng)濟(jì)和社會的飛速發(fā)展，能源問題也日益成為制約國家發(fā)展層面的關(guān)鍵問題，我國建筑能源的低利用率顯得尤為突出。

在黨和國家的大力支持下，建筑工程領(lǐng)域正逐步執(zhí)行最新建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，采用新型材料和節(jié)能新技術(shù)、新產(chǎn)品，將節(jié)能減排政策落到實(shí)處，在建筑物新建、使用過程中合理使用能源。建筑電氣作為建筑領(lǐng)域的重要組成部分，綠色照明節(jié)能技術(shù)的升級和完善能夠在建筑工程領(lǐng)域起到積極有效的節(jié)能作用。

1 建筑電氣照明設(shè)計(jì)的發(fā)展現(xiàn)狀

在建筑領(lǐng)域的電能消耗中，照明部分的用電量占15%～15%。近幾年來，我國將節(jié)約電器能源作為節(jié)能減排的關(guān)鍵內(nèi)容之一，相繼施行最新設(shè)計(jì)規(guī)范、圖集。在國家高要求高標(biāo)準(zhǔn)下，我國建筑電氣照明節(jié)能技術(shù)得到了有效的改進(jìn)和實(shí)施，不僅在配電材料、光源、燈具等硬件設(shè)備上得到了很大的突破，而且在燈具控制方式（尤其是智能照明的發(fā)展）方面得到了長遠(yuǎn)的進(jìn)步。

2 建筑電氣照明節(jié)能技術(shù)的利用

2.1 科學(xué)合理的選擇配電線路和節(jié)能材料設(shè)備。

2.1.1 合理選擇配電箱位置和導(dǎo)線規(guī)格。一般情況下，需要考慮將照明配電箱設(shè)置于照明負(fù)荷中心處位置。例如對于一層面積超過2000㎡的辦公樓，如果只設(shè)置一個(gè)末端設(shè)備照明配電箱在強(qiáng)電井，考慮到照明插座回路至少超過70個(gè)回路，每個(gè)回路的電線長度和使用損耗都將是一個(gè)不小的數(shù)字。這種情況下，我們可以考慮根據(jù)辦公卡座的分布設(shè)置兩個(gè)或兩個(gè)以上的照明配電箱，讓配電箱處于辦公卡座中心位置（需考慮二次裝飾美觀處理和管理）。電力負(fù)荷計(jì)算中，對于動(dòng)力負(fù)荷和照明負(fù)荷都要準(zhǔn)確精細(xì)，以便于合理的選擇導(dǎo)線規(guī)格類型。如果選擇導(dǎo)線截面過大，則造成材料浪費(fèi)；如果選擇導(dǎo)線截面過小，長久使用或者負(fù)荷過大的情況下會引起導(dǎo)線發(fā)熱受損，還會引起意外的消防安全、觸電隱患。此外，在經(jīng)過可靠計(jì)算后，照明設(shè)計(jì)可以適當(dāng)?shù)募哟笈潆娋€路導(dǎo)體截面，降低線路損耗，在若干年后也能收回額外投資成本，這也是節(jié)能設(shè)計(jì)的一個(gè)方法?，F(xiàn)在建筑裝飾考慮墻面美觀以及觸電安全等因素，照明線路一般采用暗敷，不容易準(zhǔn)確的查找更換維修。所以前期照明設(shè)計(jì)更要準(zhǔn)確合理的選擇配電線路，達(dá)到使用方便穩(wěn)定、節(jié)能經(jīng)濟(jì)的目的。

2.1.2 科學(xué)合理選擇高效光源。《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》節(jié)能篇規(guī)定一般照明在滿足照度均勻度條件下，宜選擇單燈功率較大、光效較高的光源。因此，照明設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)建筑布局和功能選擇高效光源。首先要嚴(yán)格限制（甚至禁止）使用白熾燈。傳統(tǒng)的白熾燈采用鎢絲發(fā)光，當(dāng)電流通過鎢絲時(shí)產(chǎn)生熱量，足夠的熱量才能使燈絲發(fā)亮。白熾燈固然有很多優(yōu)點(diǎn)，顯色性好，起點(diǎn)簡單快捷，調(diào)光方便等，但是光效太低，不適應(yīng)當(dāng)前節(jié)能減排的政策方針，逐步淘汰白熾燈，是必然趨勢。國家相關(guān)部門作過大概估算，如全國有30%的電感式熒光燈改為T5熒光燈，將會形成終端節(jié)電220億度，節(jié)能減排效果顯著。而現(xiàn)在主流產(chǎn)品T5熒光燈，相對T8熒光燈省電率達(dá)40%以上。因此，使T5和其他節(jié)能光源成為市場主導(dǎo)光源產(chǎn)品乃大勢所趨。除了熒光燈，白光發(fā)光二極管（LED）也慢慢的廣泛應(yīng)用于室內(nèi)外照明領(lǐng)域。LED具有壽命長，顏色豐富，起點(diǎn)快捷，可調(diào)光，耐震動(dòng)，耐氣候性能好，使用安全等優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)，其應(yīng)用前景十分廣闊。例如現(xiàn)在的商業(yè)綜合體或者辦公樓一般都有地下2層或地下3層的地下車庫，照明設(shè)計(jì)采用LED雷達(dá)微波感應(yīng)式節(jié)能日光燈技術(shù)，當(dāng)人體或物體離開后，延時(shí)后燈自動(dòng)熄滅或者微亮，不需觸動(dòng)任何開關(guān)，方便又節(jié)能。同時(shí)，在沒有人、車或其它物體時(shí)，燈自動(dòng)點(diǎn)亮30%，而當(dāng)有人、車或其它物體進(jìn)入感應(yīng)區(qū)域時(shí)，燈點(diǎn)亮100%，離開感應(yīng)區(qū)域，燈自動(dòng)恢復(fù)到30%亮度。這就是LED燈和科學(xué)控制方式結(jié)合而來的高效節(jié)能照明設(shè)計(jì)。LED是一個(gè)發(fā)展很快、很有前景的新光源，同時(shí)LED也是一個(gè)半導(dǎo)體器件，需要解決很多技術(shù)難題。因此，照明行業(yè)應(yīng)致力于研究、解決應(yīng)用于照明領(lǐng)域的技術(shù)問題，不斷完善促進(jìn)其發(fā)展。

2.1.3 合理選擇燈具，提高照明能效。燈具對照明系統(tǒng)能效有重要影響，在合理的選擇好光源后，相應(yīng)的需要選擇合理高效的燈具，發(fā)揮其應(yīng)用的效能。第一是選擇燈具效率高的燈具，在滿足限制眩光條件下，盡量選用不帶遮光附件的直接型燈具。第二是選擇光通維護(hù)率高的燈具。第三是按室形指數(shù)選擇配光，室形指數(shù)較大時(shí)，應(yīng)選擇寬配光燈具。第四是建筑條件，如墻壁、頂棚、地面應(yīng)有較高反射比?？梢姡瑹艟叩倪x擇不但跟產(chǎn)品有關(guān)，照明設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)以及日程常使用統(tǒng)計(jì)也非常重要。選用恰當(dāng)合理，將有效的降低投資和運(yùn)行費(fèi)用。

2.1.4 選用節(jié)能電感鎮(zhèn)流器和電子鎮(zhèn)流器。傳統(tǒng)電感鎮(zhèn)流器功耗大，尤其是小功率放電燈，所以要嚴(yán)格按照國家、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范來選型。采用節(jié)能電感鎮(zhèn)流器時(shí)，應(yīng)提高功率因數(shù)，降低頻閃效應(yīng)的影響。采用電子鎮(zhèn)流器時(shí)，應(yīng)選用優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，保證使用壽命和可靠性，更應(yīng)重視諧波的不良影響。

2.2 充分利用天然光源。通常將室內(nèi)對自然光的利用，稱為“采光”。自然采光，可以節(jié)約能源，并且在視覺上更為習(xí)慣和舒適?！督ㄖ彰髟O(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》節(jié)能篇規(guī)定房間的采光系數(shù)或采光窗地面積比應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑采光設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50033的有關(guān)規(guī)定。此規(guī)定明確建筑設(shè)計(jì)要與采光照明有機(jī)的結(jié)合起來，白天盡可能的利用天然光源，使建筑物內(nèi)獲得穩(wěn)定的光照條件。此外在有條件時(shí)，可以利用各種導(dǎo)光和反光裝置將天然光引入室內(nèi)進(jìn)行照明。不管是前期建筑與照明的設(shè)計(jì)結(jié)合，還是后期施工各種自然光引入裝置的使用，都需要電氣照明設(shè)計(jì)和建筑設(shè)計(jì)相互推敲，反復(fù)驗(yàn)證，得到最佳方案。隨著設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的豐富和新材料的不斷出現(xiàn)，在充分利用自然光源時(shí)，力求光與建筑構(gòu)件的充分結(jié)合。這樣不但能源大大節(jié)約，更讓建筑的空間層次得到有力的表現(xiàn)。

2.3 智能照明控制系統(tǒng)的推廣使用?，F(xiàn)在辦公建筑、高檔酒店的照明是能源使用大戶，對此類建筑實(shí)施節(jié)能技術(shù)的推廣應(yīng)用有著實(shí)際顯著的效果，智能照明則是不二的選擇。智能不僅要求能為人們的工作、學(xué)習(xí)、生活提供良好的視覺條件，而且還能實(shí)現(xiàn)管理智能化，來適應(yīng)中照明布局和控制的要求，達(dá)到節(jié)能的目的。與傳統(tǒng)的照明控制方式相比較，可以節(jié)約電能20%以上。充分利用室外的自然光，利用最少的能源保證所要求的照度水平。只能照明控制系統(tǒng)中對熒光燈等進(jìn)行調(diào)光控制，由于采用了有源濾波技術(shù)的可調(diào)光電子鎮(zhèn)流器，降低了諧波的含量，提高了功率因數(shù)，降低了無功損耗。例如在公共通道如走廊、電梯廳的燈光采用自動(dòng)啟動(dòng)移動(dòng)感應(yīng)器，有人走動(dòng)時(shí)開啟燈光，人走開后自動(dòng)關(guān)閉，達(dá)到節(jié)能的目的。

3 結(jié)語

在建筑長期使用的過程中，照明電能的消耗必然是巨大的。結(jié)合以上幾點(diǎn)，建筑電氣照明設(shè)計(jì)不但要在新材料、新產(chǎn)品上達(dá)到物理上的節(jié)能，更要用心設(shè)計(jì)，在采用自然光、照明控制方式上多加學(xué)習(xí)、推廣，在照明節(jié)能的設(shè)計(jì)上深入分析研究。

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