建筑電氣照明LED節(jié)能技術(shù)

劉旺平

摘 要 隨著社會(huì)的發(fā)展及時(shí)代的進(jìn)步，我國(guó)近幾年的經(jīng)濟(jì)水平有著很大程度的提升，而在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的背景之下，我國(guó)的建筑行業(yè)，在近幾年也取得了飛速的發(fā)展。在建筑事業(yè)飛速發(fā)展的過程當(dāng)中，能耗問題成為了阻礙其進(jìn)一步發(fā)展的主要問題之一。就我們國(guó)家的發(fā)展情況來說，隨著建筑事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，對(duì)其的節(jié)能優(yōu)化研究，則是十分必要的一個(gè)環(huán)節(jié)。藉此，本文立足于現(xiàn)階段建筑電氣照明基本概況，所采用的節(jié)能技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)要的探討。

【關(guān)鍵詞】建筑能耗 電氣照明 LED節(jié)能技術(shù)

現(xiàn)階段的很多國(guó)家多在進(jìn)行節(jié)能優(yōu)化，無論是建筑節(jié)能技術(shù)還是建筑能耗問題都是社會(huì)各界廣泛關(guān)注的內(nèi)容之一。而電氣照明作為建筑主體當(dāng)中的一個(gè)重要組成部分，其耗能量占據(jù)了建筑主體總能耗的十分之一。如果不對(duì)其進(jìn)行節(jié)能優(yōu)化，那么每年所消耗的能量將會(huì)是十分巨大的。在滿足日常生活的基本需求同時(shí)，如何利用提高能源的節(jié)約效率，是現(xiàn)階段面臨的主要問題。因此，對(duì)建筑電氣照明節(jié)能技術(shù)的研究有著鮮明現(xiàn)實(shí)意義。

1 電光源、燈具的節(jié)能設(shè)計(jì)選擇

建筑電氣照明系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)選擇，在很大程度之上可以通過光源的角度來進(jìn)行考慮，這樣考慮的目的可以從電氣照明的基本設(shè)施環(huán)節(jié)，達(dá)到節(jié)能目的。同時(shí)也可以推進(jìn)照明節(jié)能技術(shù)的快速發(fā)展。而建筑電氣照明系統(tǒng)的電光源、燈具及附件的節(jié)能設(shè)計(jì)則可以通過以下幾個(gè)方面進(jìn)行考慮。

1.1 選用高能效的電光源

在整個(gè)照明系統(tǒng)當(dāng)中，如果想要快速的達(dá)到照明節(jié)能的目的，最直接、最簡(jiǎn)單、最廉價(jià)的一種方法就是應(yīng)用高能效的電光源。而對(duì)于高能效的電光源選擇，我們主要的依據(jù)是綜合性能。 電光源的綜合能效主要是由光效與使用壽命所決定的，通常情況下，電光源的光效越高，使用壽命越長(zhǎng)則電光源的綜合能效就越高，這樣電光源的節(jié)能效用也就明顯。常見的幾種電光源的特性數(shù)據(jù)如表1所示。

通過對(duì)市場(chǎng)當(dāng)中眾多的電光源進(jìn)行考察我們可以發(fā)現(xiàn)，普通的白熾燈其平均綜合能效最低，其數(shù)據(jù)為24.3×103lm·h/w，因此在實(shí)際的居住照明當(dāng)中不建議選擇該種電光源，可以利用緊湊型熒光燈或是LED燈對(duì)其進(jìn)行更換，這樣不僅僅保證了照明的基本需求，減少了購(gòu)買成本，同時(shí)也降低了電力的損耗。

1.2 選用高效率的燈具

電光源的高效性主要指的是光能的最終利用效率。從實(shí)際的應(yīng)用角度來說，如果燈具的效率高，那么所發(fā)出的光能則會(huì)越多。根據(jù)GB50034-2013《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》第3.3.2條可以得知，開敞型的燈具相比于其它類型燈具來說，其所產(chǎn)生的光能將會(huì)更多，因此光能的利用效率也會(huì)更高。雖然在實(shí)際的應(yīng)用過程當(dāng)中選用了高效能的開敞式燈具，但為了可以進(jìn)一步的提升燈具的光效，還可以通過反射罩的合理利用來達(dá)到提高光效的目的。另外需要注意的是，燈具的反射罩在對(duì)燈光進(jìn)行反射的過程中，反射面會(huì)影響光通維持率，所以在對(duì)反射罩的選用過程當(dāng)中，應(yīng)該優(yōu)先考慮涂膜或鍍膜的產(chǎn)品。首先來說，優(yōu)質(zhì)的燈光反射罩造可以增加對(duì)光能的反射效率，并且可以極大程度的降低燈罩對(duì)于光能的吸收。其次加以反射罩之后，可以對(duì)光能有一個(gè)特定的引導(dǎo)，從而降低了光在傳播過程當(dāng)中的損耗。同時(shí)也極大限度的提升了被照區(qū)域的光能利用率，這樣的方法在商場(chǎng)、廣場(chǎng)、建筑物等地方均有作用。

2 合理配光節(jié)能技術(shù)

在不同的場(chǎng)合之中使用不同的燈具或是燈光種類，將會(huì)營(yíng)造不同的氛圍。同時(shí)，通過對(duì)光源的合理配置還可以達(dá)到減少光污染的目的，并且配光手段對(duì)于降低建筑的照明能耗有著重要的作用。

2.1 利用照度計(jì)算原理優(yōu)化配光

在實(shí)際的建筑過程當(dāng)中，不僅僅需要通過合理的計(jì)算方法，對(duì)整個(gè)建筑的照明燈具數(shù)量進(jìn)行規(guī)范，還需要通過降低減光效應(yīng)等方法，達(dá)到燈具的合理配置。從而實(shí)現(xiàn)照明節(jié)能。

通過研究我們發(fā)現(xiàn)，室內(nèi)的減光效應(yīng)與衛(wèi)生有著很大的關(guān)系，當(dāng)室內(nèi)衛(wèi)生十分整潔的時(shí)候，則減光效應(yīng)則會(huì)變小。因此，保持室內(nèi)整潔也是達(dá)到合理配光的一種有效途徑。

2.2 各種照明有機(jī)結(jié)合合理配光

照明需求之下的配光工作，需要根據(jù)同一時(shí)間段當(dāng)中的照明需求、同一時(shí)間段當(dāng)中的不同照明需求、不同時(shí)間段的不同照明需求來進(jìn)行進(jìn)一步的考慮。從而達(dá)到合理配光與節(jié)約能耗的的目的。在實(shí)際的建筑照明系統(tǒng)當(dāng)中，主要的照明類型有以下幾個(gè)方面：一般照明、混合照明、重點(diǎn)照明、點(diǎn)綴照明、應(yīng)急照明、泛光照明等。通常情況之下，都是采用多種照明類型搭配或是單個(gè)類型照明主導(dǎo)的方法進(jìn)行搭配。例如在設(shè)計(jì)工作室、鉆石加工室等地方，在利用一般照明滿足主要照明需求的同時(shí)，還會(huì)利用局部照明來滿足工作要求。

在商場(chǎng)當(dāng)中需要通過燈光的點(diǎn)綴來激發(fā)顧客的購(gòu)買欲望，將點(diǎn)綴照明與商場(chǎng)實(shí)際照明相結(jié)合，在滿足基本照明需求的同時(shí)，突出商品的特征。在提高顧客購(gòu)買欲望的同時(shí)，也實(shí)現(xiàn)了節(jié)能的最終目的。

3 合理的控制手段應(yīng)用實(shí)現(xiàn)節(jié)能

優(yōu)良的控制手段可以在很大程度之上實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能的最終目的。一種控制方法是自然光控制方法，利用導(dǎo)光系統(tǒng)，將自然光引入到室內(nèi)，來充當(dāng)燈光照明的效果。另一種是利用智能控制系統(tǒng)通過對(duì)不同時(shí)段的燈光進(jìn)行搭配，與科學(xué)管理實(shí)現(xiàn)建筑照明節(jié)能目的。對(duì)公用走道樓梯等公共場(chǎng)所采用節(jié)能自熄開關(guān)。

對(duì)于天然光的合理利用是建筑照明體系當(dāng)中一個(gè)最為環(huán)保的節(jié)能技術(shù)。而對(duì)于自然光的應(yīng)用， 也不僅僅是單單采光而已。需要通過合理的技術(shù)，來達(dá)到實(shí)際應(yīng)用的目的。

因?yàn)樽匀还馐菚?huì)隨著天氣與時(shí)間的變化而變化的，所以存在著很大的不穩(wěn)定性。所以在對(duì)自然光進(jìn)行應(yīng)用的過程當(dāng)中，將會(huì)加入導(dǎo)光技術(shù)。利用導(dǎo)管技術(shù)可以最大程度的減少天氣對(duì)于光照的影響。在白天可以將其作為一種照明設(shè)施來進(jìn)行應(yīng)用。例如奧林匹克公園地下停車庫(kù)就是通過合理的導(dǎo)光技術(shù)應(yīng)用達(dá)到了減低能耗的目的。

對(duì)于自然光的應(yīng)用技術(shù)除了導(dǎo)光之外，還可以利用光電轉(zhuǎn)化作用對(duì)其進(jìn)行應(yīng)用。簡(jiǎn)單的來說就是利用相關(guān)的技術(shù)手段，將光能轉(zhuǎn)化為電能，然后再將轉(zhuǎn)換的電能轉(zhuǎn)化為光能的技術(shù)?，F(xiàn)階段經(jīng)常應(yīng)用到的光電轉(zhuǎn)化技術(shù)有半透明的非晶硅膜，簡(jiǎn)單的來說半透明的非晶硅膜其實(shí)是一種太陽(yáng)能電池板。這樣就可以順利的將光能轉(zhuǎn)化為電能。

太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的應(yīng)用，已經(jīng)遍及了生活當(dāng)中的各個(gè)領(lǐng)域。例如在發(fā)達(dá)國(guó)家當(dāng)中，已經(jīng)有越來越多的居住者將其應(yīng)用到了生活當(dāng)中。在屋頂之上安裝太陽(yáng)能光伏發(fā)電板也不是十分稀奇的事情。這一做法不僅僅減少了建筑的照明能耗量，而且減少了整個(gè)建筑整體的用電量。

當(dāng)然現(xiàn)階段最為普及的控制手段還是智能照明控制系統(tǒng)。它可以對(duì)光源進(jìn)行開關(guān)控制和調(diào)光控制。是現(xiàn)代化數(shù)字化控制技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合的一種技術(shù)形式，屬于綜合性系統(tǒng)當(dāng)中的一個(gè)重要分支結(jié)構(gòu)。隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與其他信息技術(shù)的迅速發(fā)展，智能照明控制系統(tǒng)在實(shí)際生活當(dāng)中的應(yīng)用已經(jīng)越來越廣泛， 在建筑照明系統(tǒng)當(dāng)中可以實(shí)現(xiàn)節(jié)約能耗的目的。

智能照明控制系統(tǒng)主要分為四個(gè)模塊，第一個(gè)模塊是開關(guān)模板，也就是照明系統(tǒng)的總控制區(qū)域。第二個(gè)模塊是調(diào)光模板，是對(duì)整個(gè)照明系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，并通過合理的調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)能耗的減小。第三個(gè)模塊是智能控制，通過智能控制系統(tǒng)對(duì)外部的照明環(huán)境進(jìn)行監(jiān)控，從而制定合理的照明計(jì)劃。第四個(gè)是多智能傳感器，主要是的對(duì)照明環(huán)境進(jìn)行檢測(cè)，并將檢測(cè)信息反饋給智能控制系統(tǒng)。根據(jù)實(shí)際所需的照明情況，對(duì)照明任務(wù)進(jìn)行設(shè)定。在照明過程當(dāng)中，可以根據(jù)實(shí)際的場(chǎng)景進(jìn)行燈光的切換。一方面很好的實(shí)現(xiàn)了不用場(chǎng)景不同燈光效果的搭配，另一方面避免了重復(fù)照明與長(zhǎng)時(shí)間照明所造成的電能浪費(fèi)。

智能照明還會(huì)對(duì)電壓進(jìn)行控制，可以有效的抑制電網(wǎng)沖擊電壓和浪涌電壓，輸出穩(wěn)定電壓從而延長(zhǎng)燈具壽命。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，本文結(jié)合現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)外的基本研究情況，以提高電氣照明節(jié)能效用為主要目的，從照明設(shè)備的選用、照明結(jié)構(gòu)等多個(gè)角度入手，對(duì)我們國(guó)家的建筑節(jié)能技術(shù)與實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行了簡(jiǎn)要的探討，提出了切實(shí)可行的建議。而對(duì)于建筑電氣照明的節(jié)能優(yōu)化工作來說，雖然現(xiàn)階段的節(jié)能技術(shù)已經(jīng)形成，但是實(shí)際的應(yīng)用還將會(huì)涉及到建筑整體構(gòu)成，因此，要求優(yōu)化工作者及單位應(yīng)該堅(jiān)實(shí)的做好每一步。

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