關(guān)于建筑電氣照明節(jié)能的探討

劉博

摘 要：由于我國(guó)人口眾多，因此想要保障人們的基本生活就需要消耗很多的能源。雖然我國(guó)幅員遼闊，資源眾多，但能源消耗量日益增長(zhǎng)。而從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度看，節(jié)能才是支撐可持續(xù)發(fā)展的重要理念。就以電力資源而言，隨著人們經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高，電力設(shè)備逐漸在全國(guó)范圍內(nèi)得到普及，并呈現(xiàn)出多樣化的發(fā)展趨勢(shì)，從而導(dǎo)致人們對(duì)電力的需求量越來(lái)越大。因此，當(dāng)前建筑在進(jìn)行電氣工程建設(shè)時(shí)，都會(huì)應(yīng)用到節(jié)能設(shè)計(jì)?；诖?，對(duì)建筑電氣中照明節(jié)能設(shè)計(jì)進(jìn)行研究是很有必要的。

關(guān)鍵詞：建筑；電氣；照明節(jié)能

1 電氣照明內(nèi)涵

電氣照明技術(shù)主要包括的內(nèi)容有光學(xué)、電學(xué)、建筑學(xué)多項(xiàng)學(xué)科等多項(xiàng)內(nèi)容，針對(duì)照明電氣目標(biāo)，以及相應(yīng)照明效果的實(shí)現(xiàn)都會(huì)產(chǎn)生關(guān)鍵影響。（1）電光源。光源是將電能合理的轉(zhuǎn)化為電能，從而滿足人們?cè)谡彰魃系木唧w需求，該照明裝置被人們稱作光源[1]。建筑照明在多樣性光電源中的具體應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了安全用電的基本需求，同時(shí)也符合綠色節(jié)能發(fā)展的具體需求。（2）燈具，燈具自身具有透光性，進(jìn)行光源分配以及對(duì)光源進(jìn)行改變的作用。因此，對(duì)其特性的研究也是電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)過(guò)程中必須要分析的一項(xiàng)內(nèi)容。（3）評(píng)價(jià)措施，電光源對(duì)光效及使用時(shí)間都有著較高要求，通過(guò)分析可知，電光源與光效呈正比，與具體應(yīng)用時(shí)間成反比，因此需要采取綜合評(píng)價(jià)措施，降低能耗。

2 我國(guó)建筑電氣照明節(jié)能發(fā)展概述

從我國(guó)建筑能耗整個(gè)體情況來(lái)看，盡管城鎮(zhèn)地區(qū)住宅總面積要少于農(nóng)村地區(qū)，但電能消耗量卻極大，為農(nóng)村電能消耗的8～10倍。在城市化建設(shè)快速發(fā)展背景下，建筑能耗依然具備一定的上升空間，實(shí)現(xiàn)建筑電氣照明節(jié)能將成為必然。與歐美發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)建筑電氣照明節(jié)能發(fā)展起步較晚，但近年來(lái)發(fā)展步伐明顯加快。2004年我國(guó)頒布了《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB50034—2004），標(biāo)志著我國(guó)第一部關(guān)于照明節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的出臺(tái)，對(duì)整個(gè)建筑行業(yè)節(jié)能設(shè)計(jì)進(jìn)行了規(guī)范。近幾年，我國(guó)先后頒布了普通照明用自鎮(zhèn)流熒光燈、高壓鈉燈、金屬鹵化物燈等燈具能效標(biāo)準(zhǔn)，分別制定了各自能效限定值及能效等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)一步規(guī)范了整個(gè)市場(chǎng)。與此同時(shí)，建筑照明工程也從單一性光源轉(zhuǎn)變成了多元化電光源，光效有了大幅度提升。在照明控制方面，也由傳統(tǒng)控制方式逐漸朝著智能照明控制發(fā)展，進(jìn)一步促進(jìn)了建筑電氣照明技能。總體上來(lái)看，我國(guó)建筑電氣照明節(jié)能已經(jīng)取得了一系列成果，但依然具有較大的發(fā)展空間，相關(guān)技術(shù)需要不斷完善，才能從真正意義上達(dá)到綠色節(jié)能建筑要求。

3 電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)原則

3.1 綠色環(huán)保

綠色環(huán)保是節(jié)能設(shè)計(jì)過(guò)程中必須要遵守的一項(xiàng)重要原則，在滿足人們?cè)诠ぷ?、生活、學(xué)習(xí)等基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)對(duì)能耗的合理控制，降低能源消耗，同時(shí)要避免因?yàn)榫唧w設(shè)計(jì)對(duì)周圍的環(huán)境造成不良影響。由此可見(jiàn)，在進(jìn)行建筑照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，要努力降低能耗，確保照明系統(tǒng)的安全性與節(jié)能性。

3.2 經(jīng)濟(jì)實(shí)用

電氣照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)中要從經(jīng)濟(jì)角度對(duì)遇到的各種問(wèn)題進(jìn)行詳細(xì)分析，在進(jìn)行節(jié)能燈具或設(shè)備選擇時(shí)，需要依據(jù)建筑內(nèi)部的實(shí)際情況，確定建筑中內(nèi)部燈具的實(shí)際數(shù)量等燈具體位置的布置，避免照明燈具出現(xiàn)在不合理的位置，從而影響電氣照明系統(tǒng)。安裝電氣前，因?yàn)槟稠?xiàng)原因限制將會(huì)導(dǎo)致施工成本上升，這將會(huì)浪費(fèi)掉大量的電能，并且在該情況下，建筑空間內(nèi)的照明效果并不會(huì)得到明顯提高。同時(shí)，設(shè)計(jì)人員在具體工作中，要通過(guò)學(xué)習(xí)不斷掌握先進(jìn)的照明設(shè)計(jì)方案，并且要通過(guò)積極學(xué)習(xí)，掌握先進(jìn)的技術(shù)，打造全進(jìn)的電氣照明節(jié)能理念，促進(jìn)建筑行業(yè)的健康發(fā)展。

3.3 以人為本

電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)是盡量在確保照明能夠達(dá)到人們期望標(biāo)準(zhǔn)要求的基礎(chǔ)下，降低具體照明期間的能源消耗，最大程度提高對(duì)能源的有效利用。照明的主要目的是為人們提供一個(gè)照明舒適、安靜的生活環(huán)境。因此，在電氣照明系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)過(guò)程中，必須要堅(jiān)持以人為本原則，確保人們能夠有一個(gè)良好的學(xué)習(xí)環(huán)境和工作環(huán)境，只有這樣的設(shè)計(jì)才是合理的。

4 建筑電氣照明節(jié)能有效措施

4.1 節(jié)能燈具的選用

在進(jìn)行照明節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，節(jié)能燈具是一個(gè)很關(guān)鍵的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，其對(duì)建筑照明能源的效果具有一定的影響。相關(guān)人員在進(jìn)行節(jié)能燈具選擇時(shí)，應(yīng)該對(duì)自然采光效果、建筑照明需求進(jìn)行。設(shè)計(jì)出來(lái)的節(jié)能燈具不僅需要滿足一定的光照效果，還要能夠達(dá)到節(jié)能的目的。另外在進(jìn)行節(jié)能燈具設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該對(duì)燈具的性能進(jìn)行考慮，比如燈具的經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性、質(zhì)量、操作性等。在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí)，可以選擇熒光燈作為節(jié)能燈具。因?yàn)楣?jié)能燈能夠?qū)?0%左右電能轉(zhuǎn)化成光能，比普通白熾燈要高出50%左右。比如2008年的鳥(niǎo)巢的照明燈，采用的就是金屬鹵化燈。針對(duì)一些要求較高的建筑，可以選擇無(wú)極熒光燈作為節(jié)能燈具。比如我國(guó)的人民大會(huì)堂當(dāng)初在進(jìn)行照明燈具選擇時(shí)就是采用的無(wú)極熒光燈。而比如熱源輻射燈或者熒光高壓燈在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該選擇規(guī)避，因?yàn)檫@類燈具的能源消耗很大，不利于建筑電氣照明節(jié)能應(yīng)用的發(fā)展。

4.2 提升照明利用率

通過(guò)提升建筑內(nèi)部照明利用率，能夠在一定程度上降低照明設(shè)備運(yùn)行時(shí)間，從而達(dá)到節(jié)能的目的。在建筑照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，可充分利用自然采光，來(lái)降低電光源使用頻率，以獲得節(jié)能環(huán)保的效果。相關(guān)研究表明，在自然光環(huán)境下人們工作的視覺(jué)功效較人工照明要高出5%～20%。也就是說(shuō)，充足的自然光照能夠在一定程度上提升工作效率，營(yíng)造更為舒適的工作環(huán)境。借助導(dǎo)光系統(tǒng)及采光窗，能夠讓建筑物充分利用自然光：

4.2.1 導(dǎo)光系統(tǒng)

導(dǎo)光系統(tǒng)主要分為3部分，即采光罩、光導(dǎo)管以及漫射器。采光罩表明經(jīng)過(guò)特殊處理，具有較高的透光率，并且具有良好的自潔功能，可避免灰塵覆蓋。光導(dǎo)管內(nèi)壁附有反射率較高的材料，且能夠隨意彎曲，能夠根據(jù)實(shí)際需求將自然光導(dǎo)入房間深處，漫射器底能夠讓光線漫反射，有利于光線均勻分布，也可降低眩光。導(dǎo)光系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，應(yīng)用范圍十分廣泛，在大型公共建筑內(nèi)部、步行通道、停車庫(kù)、地下商場(chǎng)等均能夠獲得較好的效果。導(dǎo)光系統(tǒng)不僅能夠有效降低電光源能耗，也能夠獲得更為清爽的自然燈照明效果，有利于降低建筑整體運(yùn)營(yíng)成本。

4.2.2 采光窗

采光窗主要分為側(cè)窗采光及垂直采光。側(cè)窗采光結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)相對(duì)低廉，但在房間的縱向光照均勻度并不理想。天窗采光能夠在房間或大廳頂部開(kāi)窗，能夠?qū)⒆匀还庵苯右胧覂?nèi)，在公共建筑及工業(yè)建筑中較為常見(jiàn)。天窗采光可獲得較好的照度均勻度，能夠有效解決側(cè)窗采光時(shí)房間深處照度較低的問(wèn)題，采光效果及節(jié)能效果較好。

4.3 智能照明控制系統(tǒng)的應(yīng)用

智能照明控制系統(tǒng)是合理的將通信、網(wǎng)絡(luò)、照明三種技術(shù)合理結(jié)合在一起，最終構(gòu)成一個(gè)智能管理控制系統(tǒng)。智能照明控制系統(tǒng)與傳統(tǒng)照明系統(tǒng)相比，其在具體應(yīng)用過(guò)程中的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）可以對(duì)系統(tǒng)中所有照明燈進(jìn)行動(dòng)態(tài)管理和監(jiān)控，并且對(duì)照明時(shí)間和照明強(qiáng)度進(jìn)行合理調(diào)節(jié)，避免浪費(fèi)電能。（2）智能控制系統(tǒng)可以精準(zhǔn)的感應(yīng)自然采光的情況的具體變化，完成對(duì)人工照明強(qiáng)度的調(diào)節(jié)。（3）改變傳統(tǒng)模式下，通過(guò)人工控制照明設(shè)備存在的各種缺陷，通過(guò)自動(dòng)化方式完成對(duì)照明設(shè)備的有效調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)程序化管理。

5 結(jié)語(yǔ)

在城市建筑群數(shù)量不斷增長(zhǎng)的情況下，未來(lái)建筑電氣照明節(jié)能技術(shù)將具備更大的應(yīng)用空間。在利用高效電光源的同時(shí)，加入配套的智能照明控制系統(tǒng)，可進(jìn)一步提升技能效果，降低建筑整體能耗。在配光設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要結(jié)合不同功能間、不同照明區(qū)域、不同時(shí)間段及不同季節(jié)的照明需求，將普通照明、局部照明、裝飾照明燈充分結(jié)合起來(lái)，并匹配符合特性的電光源，形成綜合性的照明節(jié)能體系。對(duì)于部分大型公共建筑，要進(jìn)一步開(kāi)發(fā)自然采光，將自然光作為輔助光源，并不斷優(yōu)化、普及自然光照明技術(shù)，達(dá)到綠色、節(jié)能、環(huán)保的要求。

參考文獻(xiàn)：

[1] 張思呈.探討鐵路建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵問(wèn)題[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì)，2017（12）：18～19+23.

[2] 徐彬，楊笑非.建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)的研究[J].住宅與房地產(chǎn)，2017（15）：158+229.

[3] 佟為彬.建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)研究[J].科技與企業(yè)，2016（1）：104～105.