建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)的研究

馬慶梁

（大同市建筑設(shè)計(jì)研究院，山西大同 037008）

0 引言

伴隨我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，可持續(xù)發(fā)展和節(jié)約型社會(huì)的建設(shè)成為目前人們所需要處理的難題。我國的發(fā)電總量中，照明占據(jù)了10%~12%左右，并且大多數(shù)的照明都為低效照明，照明節(jié)能具有極大的發(fā)展空間。照明節(jié)能不僅具備節(jié)能和優(yōu)化環(huán)境的功能，而且能有效減緩用電高峰與用電供需沖突的問題。

1 電氣照明概述

電氣照明技術(shù)是一門基礎(chǔ)性較強(qiáng)的綜合技術(shù)，設(shè)計(jì)了多項(xiàng)學(xué)科知識，其中包含了光學(xué)、電學(xué)、建筑學(xué)、生理學(xué)等，同時(shí)還包括了一部分不同的基礎(chǔ)觀點(diǎn)和原理。為了能夠有效落實(shí)建筑電氣照明節(jié)能的設(shè)計(jì)，促進(jìn)電氣照明節(jié)能效果的發(fā)展，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該對電氣照明的基礎(chǔ)概念開展具體分析，并且對其原理進(jìn)行深入研究，這樣才可以真正達(dá)到節(jié)能降耗的目標(biāo)。在進(jìn)行電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)的過程中，應(yīng)該對以下各種因素進(jìn)行充分考慮：

1.1 電光源

結(jié)合能量轉(zhuǎn)換原理，光能主要是通過其他形式的能量轉(zhuǎn)換形成的，同時(shí)使用這項(xiàng)原理的裝置達(dá)到的照明效果的設(shè)備成為光源。在此其中，光源通常是將電能轉(zhuǎn)化為光能的形式，使其能夠滿足人們的照明需求，這種光源被叫作電光源。由于科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，電光源的種類也在不斷增加，建筑照明的需求不能獲得良好滿足，同時(shí)在安全性、應(yīng)用壽命等方面都具有極大提升，這對節(jié)能環(huán)保事業(yè)的發(fā)展具有重要意義。為此，針對電光源進(jìn)行研究，尋找更好的節(jié)能電氣光源，可以有效地促進(jìn)建筑電氣照明節(jié)能技術(shù)的進(jìn)程。

1.2 燈具

燈具的主要功能是保護(hù)和固定所有的電光源元件和電源連接的線路附件，并且燈具還擁有透光、分布光源和改變光源分布的功能，為此，開展有關(guān)燈具選擇與燈具特點(diǎn)的研究同樣極其重要。

1.3 電力光源綜合能效評價(jià)方式

從能耗層面來說，電力光源對光效和使用壽命具有更嚴(yán)格的要求。高光效可以提高電光源的能量轉(zhuǎn)換效率，這主要是因?yàn)榘l(fā)光效率行程的影響，而發(fā)光效率和電光源的能量轉(zhuǎn)換作用形成正比。但是光效越高，通常使用壽命越短，在應(yīng)用時(shí)必須不斷更換，才能確保照明需求獲得滿足。為此，在對電光源進(jìn)行綜合能效評價(jià)的過程中，不但要提高光效，并且還應(yīng)該考慮電光源的使用壽命，才能有效提高電光源的節(jié)能降耗效果。

2 開展建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)遵守的原則

2.1 確保建筑作用完善

各種了類型的建筑物對照明系統(tǒng)都具有不同的需求，比如：娛樂場所的建筑應(yīng)該非常醒目，商業(yè)建筑需要有充足的照明范圍，但是住宅產(chǎn)品往往對光的需求則為賞心悅目。對于建筑物體展現(xiàn)的不同作業(yè)，設(shè)置相關(guān)的電氣照明系統(tǒng)，以此來滿足人類對建筑產(chǎn)品的需求，體現(xiàn)人性化。

2.2 與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的總體布局相適應(yīng)

目前市場上的照明設(shè)備各不相同，價(jià)格高低也具有一定差異。因此，電力建筑在選擇電的時(shí)候應(yīng)該和經(jīng)濟(jì)活動(dòng)與維護(hù)成本形成一致，在創(chuàng)造最大化經(jīng)濟(jì)效益的前提下，對人們的需求進(jìn)行滿足，對建筑電氣照明設(shè)計(jì)中的經(jīng)濟(jì)元素控制全部環(huán)節(jié)進(jìn)行了解，對建筑電氣設(shè)備的選擇進(jìn)行科學(xué)管控，合理布置建筑電氣照明系統(tǒng)節(jié)能建設(shè)有著促進(jìn)性作用。

2.3 符合人們生活需求，落實(shí)綠色照明

綠色照明主要表示在滿足人們生活、工作等照明需求的基礎(chǔ)上，盡量減少電能的應(yīng)用，降低建筑物體中無意義的能源消耗，而在節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，不能只是追求節(jié)能效果。比如：利用加大投資力度來完成節(jié)能設(shè)計(jì)，違背了建筑節(jié)能的原則。在建筑節(jié)能設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)該確保在滿足建筑需求的同時(shí)，對燈具布置引起重視，建立高效的節(jié)能安全系統(tǒng)，適應(yīng)建筑電氣照明節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)化需求，良好開展綠色節(jié)能工作。

3 建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)措施

3.1 確定設(shè)計(jì)方案

在建筑電氣照明方案的設(shè)計(jì)和選擇中，應(yīng)該充分考慮建設(shè)項(xiàng)目的實(shí)際狀況，對實(shí)際問題進(jìn)行細(xì)致分析，以保證照明效果，達(dá)到節(jié)能的目的?？偟膩碚f，在開展電氣照明設(shè)計(jì)的過程中，不斷需要對照明設(shè)備的表現(xiàn)形式引起重視，還應(yīng)該對其節(jié)能性進(jìn)行思考。比如：在設(shè)計(jì)有空調(diào)的房間時(shí)，電氣照明設(shè)計(jì)應(yīng)該對空調(diào)擺放的位置進(jìn)行充分考慮，防止兩者在運(yùn)行過程中相互影響。同時(shí)，在分區(qū)布置上，應(yīng)使用電氣混合照明的方法，利用各種顏色實(shí)施分區(qū)，對于一部分分辨率要求較高的空間，需要整合利用工作，適當(dāng)提高照明系數(shù)。

3.2 規(guī)范照明標(biāo)準(zhǔn)

電力照明會(huì)直接影響照明效果。在建筑電氣照明節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)活動(dòng)中，設(shè)計(jì)師必須根據(jù)室內(nèi)環(huán)境的實(shí)際掌控選擇相應(yīng)的照明方法，并注意照明設(shè)備的合理投資，以減少照明所需求的能耗。目前，許多建設(shè)項(xiàng)目在建筑的最初階段，建筑照明的亮度要求很高，然而在建筑進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，亮度需求反而降低了，這樣會(huì)造成很多照明設(shè)備閑置，引起資源浪費(fèi)。在此基礎(chǔ)上，在開展建筑電氣照明設(shè)計(jì)的過程中，應(yīng)該對節(jié)能減排性能進(jìn)行充分考慮，使用高低配置的照明設(shè)備計(jì)劃，結(jié)合實(shí)際需要，啟動(dòng)高、低能耗模式，不但可以滿足實(shí)際的照明需求，并且還能有效節(jié)約能耗。

3.3 完善光源配置

首先應(yīng)該最大程度使用天然光源。在建筑照明中，有兩種使用自然光的方法：①經(jīng)過和土木工程的合作，完善建筑門窗設(shè)計(jì)，將自然光源引進(jìn)室內(nèi)照明，如：普通天窗照明、側(cè)窗照明等；②利用有關(guān)的控制體系，把自然光源通過反射和折射后，傳送到需求照明的地方，例如：鏡面反射、光纖導(dǎo)光等采光。其次，光源應(yīng)合理配置。建筑工程具有結(jié)構(gòu)多樣化特點(diǎn)，空間分布也具有一定不同，進(jìn)行電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該保證光源合理配置，并且對其顏色、亮度、大小等進(jìn)行充分考慮，并且應(yīng)該考慮到使用的環(huán)境溫度、電壓波動(dòng)、空調(diào)狀況、投資運(yùn)行費(fèi)用等各項(xiàng)因素。

3.4 采用智能控制

目前，科學(xué)技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，使得智能控制系統(tǒng)在建筑電氣照明系統(tǒng)中獲得了有效使用。它不但可以保證照明設(shè)備的有序工作，并且還能讓照明燈具長期呈現(xiàn)出最佳照明功率，提高設(shè)備使用質(zhì)量，確保光照均勻分布，產(chǎn)生良好的節(jié)能效果?？偟膩碚f，在建筑工程照明以及混合電路中，智能照明控制系統(tǒng)具有較好的適應(yīng)性，可以面對復(fù)雜的網(wǎng)格環(huán)境，確保照明系統(tǒng)工作的穩(wěn)定開展。

在復(fù)雜負(fù)荷下必須連續(xù)運(yùn)行時(shí)，使用智能照明控制系統(tǒng)還可以延伸電氣照明設(shè)備的應(yīng)用壽命，以此來減少日常維護(hù)成本。與常規(guī)控制系統(tǒng)相比較，智能控制系統(tǒng)在日常監(jiān)控和管理方面有著極為顯著的特征，可以達(dá)到對全部電氣照明設(shè)備的有效監(jiān)督和控制，調(diào)節(jié)照明強(qiáng)度和時(shí)間，減少能源耗費(fèi)，減少員工的工作量。并且，在智能控制系統(tǒng)中，還設(shè)有亮度傳感器，可以感應(yīng)照明設(shè)備的光強(qiáng)并進(jìn)行調(diào)節(jié)，提高設(shè)備的節(jié)能效果。

4 結(jié)論

綜上所述，中國屬于資源緊缺國家，政府機(jī)構(gòu)在倡導(dǎo)節(jié)約型社會(huì)，拯救經(jīng)濟(jì)的發(fā)展的過程中，節(jié)能電氣照明、電氣設(shè)計(jì)是極其重要的發(fā)展?jié)摿?。專業(yè)設(shè)計(jì)人士應(yīng)該重視綠色照明節(jié)的重要性和將來的發(fā)展空間，利用一些節(jié)能策略與優(yōu)秀的設(shè)計(jì)開展電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)工作，在建筑工程中有效應(yīng)用節(jié)能理念，促進(jìn)資源的使用效率，以此來獲得自身的可持續(xù)發(fā)展。