照明電氣設計范文

導語：如何才能寫好一篇照明電氣設計，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關鍵詞：市區道路；道路照明；電氣設計

中圖分類號： 文獻標識號：A 文章編號：2306-1499（2013）02-

1.引言

市區道路是人流和各種車輛流動的載體，各種交通行為都依賴于視覺對周圍環境的正確認知而做出行動。但是，目前，我國有相當一部分地區（特別是中小城市）的道路照明設計不規范，直接影響道路照明效果，甚至對夜間交通埋下了安全隱患。道路照明設計通常由兩部分組成，一為道路照明的光照設計，二為道路照明的電氣設計。本文下面主要論述道路照明存在的不理想問題、以及道路照明的電氣設計，這兩個方面的內容。

2.市區道路照明存在的不理想問題

2.1路燈引起的眩光問題

由于路燈設計不合理，及周邊環境的照明不適當或對向車的照射造成的眩光，使駕駛員的瞳孔縮小、在眼內形成光斑，破壞視覺系統對周圍物理空間的適應狀態，從而引起不適感或視力下降。路燈強光直接照射在駕駛員眼睛上，造成不舒適眩光，雖然對環境的照亮（照亮建筑）可以減輕不舒適眩光，但由于建筑立面照明在下半夜一般都會被關閉，所以我們要在路燈設計中就要考慮解決這些問題，不能因為周邊環境已經有照亮而減輕對不舒適眩光的要求。

2.2強反射面引起的眩光問題

現代建筑有大部分采用了大面積的玻璃幕墻，而且大部分玻璃幕墻的質量都達不到環保的要求，基本上沒有考慮光污染和怎么處理光污染的問題。當建筑的泛光燈及車燈或其他的強光源照到玻璃幕墻上，就會形成一個很強的二次光源，強烈的反射光不僅對周邊環境和人員造成不利的影響，而且還給臨近的道路造成了不舒適的眩光，影響行人和駕駛員的視線，引起交通事故。

2.3有些裝飾性照明影響駕駛員視線問題

在道路周邊環境的亮化照明和廣告燈光中，照明亮度應與路面及環境亮度協調，不應采用多種光色或多種燈光圖式頻繁變換的動態照明，應防止裝飾性照明的光色、圖案、陰影、閃爍干擾機動車駕駛員的視覺。設置在燈桿上及道路兩側的廣告燈光不得干擾駕駛員的視覺和妨礙對交通信號及標識的辨認。在路燈照明中顯色性能差也是影響駕駛員辨認物體的主要因素，在主干道路燈照明中，可以采用金鹵燈或其他白色光源的燈具來補償高壓鈉燈顯色偏黃的不足；現在很多廠家的路燈產品都己經有一桿路燈上同時有高壓鈉燈和金鹵燈兩種光源，這樣就可以實現顯色和照度都可以達到要求。并且這種照明方式對于實現半夜燈節能措施也比較好操作，而且不用犧牲太多照度。

3.道路照明的電氣設計的關鍵技術

3.1導線截面的選擇及電壓損失

以電纜為例：電纜截面和電壓損失與供電距離、負荷容量、電纜敷設方法等有關，一般有電流法和負荷力距法兩種計算方法。當系統的功率因數較高且負荷分布均勻時，可采用負荷力矩法對電壓損失進行簡化計算，電壓損失為u%=∑P?E/S?C。式中：P――各負荷的有功功率（KW）；E――各負荷至電源的線長（m）；S――導線截面；C――線路系數，根據電壓和導線材料確定，一般三相銅芯電纜可取77。

3.2道路照明專用變壓器容量的選擇

（1）在次要道路單側布燈方式時，雖然三相變壓器的諸多技術性能勝于單相變壓器，但是照明負荷不易達到三相平衡，易造成電壓中性點偏移，所以宜優先選用單相變壓器，變壓器容量按實際用電負荷不超過額定容量的70%計算。SI=U?I=P/COSF，P=單燈功率×盞數；采用單燈無功補償時，COSF=0.85，單燈實際功率=單燈功率×1.1；沒有電容補償時，COSF=0.44，單燈實際功率=單燈功率×1.2，變壓器容量為S=SI/70%=P/70%COSF。（2）在城市主要干道采取雙側布燈方式時，路燈負荷比較容易達到三相平衡，故可選擇三相變壓器，S=1.732UI=P/COSF（U為線電壓），即：三相變壓器的容量=1.732×0.38（KV）×燈泡額定電流（A）×燈盞數（每相）。由計算可知，采取無功補償可以減小變壓器容量。

3.3保護與接地系統

（1）由于道路照明使用的電源電壓為220V，低壓線路大部分為二線制和三相四線制，電源對燈桿、控制箱等設施的金屬外殼電壓為220V，因此必須采取有效的人身安全防護措施，確保路燈設施時刻處于安全運行狀態。建議采取三線制或者三相主線截面積的保護性接地線。將保護接地線與每根路燈鋼桿進行可靠連接，與每根燈桿連接應用螺絲壓接式焊接，并且在保護接地的中間、末端均做重復接地，使接地電阻≤10歐姆。（2）在每套燈具內的鎮流器進電側前端應加設與電源功率匹配的熔斷器或斷路器，確保鎮流器等發生故障時能及時切斷電源，避免漏電事故的發生，確保人身安全。熔絲截面積大小應根據光源功率大小確定，150W高壓鈉燈可選擇5A熔絲，250W或400W高壓鈉燈可選擇7.5A熔絲。

3.4道路照明的控制

道路照明的控制分定時控制和光電控制兩類。定時控制所采用的器件為微電腦控制儀或微機智能監控系統。光電控制所采用的器件為光控開關。由于路燈是社會服務行業的窗口，無論采用何種控制，均需要確保控制設備性能安全可靠，操作簡便。低壓電器設備，原則上應選擇大型知名廠家產品。控制方式應考慮節能措施，如選擇使用全夜光燈方式、半夜燈單側隔一亮一方式等照明方案。道路開燈、關燈的照明水平宜為5-10LX。

4.結束語

綜上所述，針對目前一些地方城市市區道路照明設計不規范的現狀，建議從燈具、光源、燈高、燈距、布燈方式和設計步驟等方面逐步規范。

城市道路照明的目的是為駕駛員和行人創造一個良好的視看環境，使人們安全、迅速、舒適地到達目的地，所以，技術人員要在進行道路照明設計前，充分了解和收集有關資料，主要是：（1）確定該條道路的照明標準及其它特殊要求；（2）收集道路平面布置、道路結構斷面，地下管線等資料，在充分了解這些資料的基礎上，以便針對性地進行照明設計；（3）了解道路周圍環境及城市建設及整體規劃方案；（4）收集供電電源的資料，確定供電電源及進線位置等。才能做出理想的道路照明電氣設計方案和達到滿意的工程效果。

總之，優秀的道路照明的設計應該是路燈亮度、均勻度、眩光限制滿足規范，具有良好的誘導性，且投資低，耗電少，運行安全可靠，便于維護管理，并盡可能采用先進技術，不斷提高道路照明的技術水平。

參考文獻

1.《城市道路照明設計標準》（CJJ 45-2006）

2.孫風榮。淺談城市照明的規劃設計與管理[J]，山西財經大學學報，2008年第S2

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關鍵詞：室外照明 系統工程 保護措施

中圖分類號：TU 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0745（2013）05-0325-01

室外照明場所，包括道路、停車場、公園、公共場所、水景、名勝古跡的照明和泛光照明等；也包括與其他設施組合成一體的照明，如電話亭、公共汽車避雨亭、廣告牌、城市地圖牌、路標牌等的照明。室外照明不僅能夠反映經濟發展程度，還能促進旅游，提升城市形象，因此發展較快。但在發展過程中，人們往往過于重視照明效果，而忽略電氣安全，導致其問題越來越突出，電氣故障甚至人身電擊事故時有發生，筆者就此談談自己的看法，希望能起到拋磚引玉的作用。

一、設計特點

（一）體現文明水平，增添城市吉慶祥和氣氛

設計要從周圍環境景致出發，體現場區風貌，體現城市形象。通常室外照明可分為基本照明和景觀照明。

（二）基本照明

一般是燈具在道路兩側對稱分布、交錯分布或道路單側均勻分布，有誘導性的排列。采用道路燈時，燈高不小于4.5m，燈與燈間的排列距離在25-30m。采用庭院燈時，燈高不宜超過3.5m，燈與燈間的排列距離在15-25m。路燈照明光源通常采用高壓鈉燈，高壓汞燈，白熾燈等。

（三）景觀照明

按實景配置，有選擇的照明，燈光的設置應能表現建筑物或構筑物的特征.一般采用在建筑物自身或相鄰建筑物上設置燈具，或將兩者結合，也可將燈具置于地面綠化帶，景觀照明通常采用泛光燈。

（四）室外照明

宜置于照明中心或有人員看管的場所（如值班室）采用自動控制。照明燈具控制，應考慮可分區靈活控制，燈具沿道路順序排列，平時在夜晚24時前，應可以全部亮，24時至清晨，可間隔關掉部分燈光，留下部分燈具亮。

二、照明線路保護措施

室外照明一般采用TT系統，在電源點與路燈間設專用保護線PE。從電源箱引出4芯電纜，在照明配電箱處將PE線做重復接地，接地電阻R≤10歐，PE線沿線路每組路燈桿與之連接，而每組燈桿也須做防雷接地，接地電阻R≤30歐。

《低壓配電設計規范》GB50054―95中對配電線路一般要求短路保護和過負荷保護。室外照明側重于短路和接地故障保護。①路燈桿內裝有斷路器或熔斷器，又接專用PE線，對桿內發生的短路和碰桿起保護作用。配電柜內斷路器，計算和選型正確，對桿內電源引入處短路，碰桿均起保護作用。②接地故障保護，通過正確選擇和整定線路保護電器，可縮短切斷故障的時間；借接地和相鄰設備外路可導電部分的等電位聯結，可降低預期接觸電壓。③室外照明供電線路距離較長時，必須校驗最遠點短路電流。

三、電擊防護措施

電擊防護措施包括直接接觸電擊防護、間接接觸電擊防護。直接接觸電擊系指人體與正常工作中的帶電部分直接接觸而遭受的電擊。其主要防護措施如下：（1）將帶電部分包以適合的絕緣。（2）設置遮欄或外護物以防止人體與帶電部分接觸。（3）設置阻擋物以防止無意觸及帶電部分。（4）把帶電部分置于伸壁范圍（為2.5m）以外。（5）用剩余電流保護器作附加防護，此措施為直接接觸防護的額外措施。因絕緣損壞致使相線與PE線、外露導電部分、外部導電部分以及大地間的短路稱為接地故障。這時原來不帶電壓的電氣裝置外露導電部分或外部導電部分將呈現故障電壓。人體與之接觸而招致的電擊稱之為間接接觸電擊。直接接觸電擊防護通過設備選擇、安裝、布置、線路敷設等措施很容易達到，而間接接觸電擊防護措施主要有自動切斷電源、接地和等電位聯結去掉、用n類設備和等效的絕緣、電氣分隔等，其中自動切斷故障電路是最常用的方法。

四、照明控制系統

道路照明控制，傳統的控制方式采用光電控制和石英鐘時間開關控制。新型的控制繼電器既可以根據光電信號對路燈回路通過接觸器進行控制，又可根據其內部的時鐘和四個定時器對輸出回路分別控制，運行方式靈活。若夠條件，可采用由微處理器加傳輸總線組成的計算機網絡進行控制。在每個配電柜內設置一臺帶微處理器的可編程控制器，用總線與中央計算機房相聯。而中央計算機房對每個配電柜內可編程控制器具有任意修改優先權。這樣，就實現了中央和現場的兩種控制組合。

五、剩余電流保護器額定動作電流值的確定

根據電流通過人體的效應（IEC60479）中時間對電流區域劃分，在間接接觸保護措施中，采用剩余電流保護器保護，漏電動作電流為30mA時，持續時間可以無窮大，漏電動作電流為100mA時，基本上對應于允許最大接觸時間為0.4s，在0.4s內切斷線路是安全的。戶外景觀照明，可采用兩級RCD保護方式，即照明回路首端RCD選用100mA或300mA延時型（延時0.3～0.4 s），末端燈具RCD選用30mA無延時型。

室外與其他設施組合成一體的照明裝置（如電話亭、公共汽車避雨亭、廣告牌、城市地圖牌、路標牌）推薦使用剩余動作電流不大于30mA的剩余電流保護器保護，這些照明裝置，關掉照明不會對人員安全產生較大影響，在漏電時被切斷供電更為安全。另外，這種保護電器還可提供直接接觸電擊的保護的輔助保護。根據具體情況，漏電保護可作用于報警或跳閘，如道路照明等重要場所可報警不跳閘。

六、結束語

總之，室外照明是―項系統工程，體現照明技術和文化藝術的完善結合，所涉及的內容廣泛。設計中要嚴格遵循國家制定的設計規范，并將具體情況和節約投資統一考慮，做出最為合理的設計方案。

參考文獻：

[1]李明.室外照明節能措施探討[J]. 現代建筑電氣. 2010（04）

[2]王蘇陽.室外照明的節能措施[J]. 智能建筑電氣技術. 2007（03）

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關鍵詞：建筑電氣；照明設計；節能措施

一、建筑電氣照明節能設計原則

公共建筑照明系統的能耗非常大，約占建筑總能耗的15%一30%，系統節能不容忽視。

（一）照明方式的選擇原則。一般照明：即均勻照明。用于對照度無特殊要求的場所，工作位置密集時，如辦公室、會議室等場所，但照度不宜超過500lx；分區照明：同一場所不同區域有不同照度的要求，如工藝用房、加工車間等場所，但兩種場所的照度比不宜大于3：1；混合照明：用于部分作業面照度要求較高，只采用一般照明不合理的場所。如高大加工車間等場所。

（二）照明設計要求。應滿足規范要求的照度標準、照明均勻度、統一眩光值、光色、LPD、能效指標等相關標準值的綜合要求，在提高照明系統效率、保證質量的前提下，節約照明用電。

（三）照度標準值應從節能上考慮，按實際需求選擇照度標準值的高低，不宜追求高照度水平。

（四）照明配電系統設計應減少配電線路中的電能損耗。如：選用電阻率較小的線纜，減少線纜長度，適當加大截面積。應盡可能采用三相供電，減少電壓損失，并盡量使三相照明負荷平衡。

（五）設置光控、時控、人體感應等功能的智能照明控制裝置，做到需要照明時，燈亮，不需要時，燈滅。

（六）照明光源選擇。根據光源的光效、色溫、顯色指數、壽命和價格選擇高效節能光源，即每瓦輸出的光通量高的光源。新標準有利于提高照明能效，推進綠色照明的實施。

1.高度小于4.5m的房間，如辦公室、商店、教室、公共場所等以用直管熒光燈為主，用細管徑直管形三基色（T8、T5）熒光燈代替T12熒光燈，以達到光效高、壽命長、顯色性好的品質要求。

2.高度大于4.5m的場所，用金屬鹵化物燈或高壓鈉燈代替熒光高壓汞燈，節能率為37.5%。

3.自鎮流緊湊型熒光燈取代白熾燈（40～100w），節能率為30%一75%。

4.發光二極管LED的選用：高效綠色節能型LED照明產品，產品涵蓋了室內、室外多種使用場所需求的照明設備。光源部分采用國際知名品牌：cree、osram、旭明等，其平均光效在100-120（lm/w），燈具的平均光效為90-100（lm/w）。優異的光學設計、熱學設計與結構設計，充分發揮LED光源的優勢，創造出配光合理、熱性能好、結構合理、外觀漂亮的產品。智能化的控制系統，調光、調色溫、智能感應等，可以為用戶指定最優化的節能方案和最舒服的使用性。

（七）選用節能鎮流器。宜按能效限定值和節能評價值選用管型熒光燈鎮流器和高壓鈉燈鎮流器，選用要求參見《管型熒光燈鎮流器能效限定值及節能評價值》GB17896-1999和《高壓鈉燈用鎮流器能效限定值及節能評價值》GB19574-2004。

（八）高效燈具的選用。在滿足眩光限制和配光要求條件下，應選用效率高的燈具。

二、建筑電氣照明設計常見的節能措施

（一）充分利用自然光。這是照明節能的重要途徑之一，在設計中電氣設計人員應多與建筑專業配合，做到充分合理地利用自然光使之與室內人工照明有機地結合，從而大大節約了人工照明電能。

（二）照明設計規范規定了各種場所的照度標準、視覺要求、照明功率密度等等。照明標準是不可隨意降低的，也不宜隨便提高，要有效地控制單位面積燈具安裝功率，在滿足照明質量的前提下，一般房間（場所）應優先采用高效發光的熒光燈（如T5、T8管）及緊湊型熒光燈，高大車間、廠房等一些場所的室外照明等一般照明宜采用高壓鈉燈、金屬鹵化物燈等高效氣體放電光源。

（三）使用低能耗性能優的光源用電附件。如電子鎮流器、節能型電感鎮流器、電子觸發器以及電子變壓器等，公共建筑場所內的熒光燈宜選用帶有無功補償的燈具，緊湊型熒光燈優先選用電子鎮流器，氣體放電燈宜采用電子觸發器。

（四）改進燈具控制方式。采用各種節能型開關或裝置也是一種行之有效的節電方法。根據照明使用特點可采取分區控制燈光或適當增加照明開關點。休息場所、客房等床頭燈可采用調光開關，高級客房采用節電鑰匙開關，公共場所及室外照明可采用程序控制或光電、聲控開關，走到、樓梯等人員短暫停留的公共場所可采用節能自熄開關。

三、建筑照明設計節能的新對策

（一）金鹵燈--IRC技術。鍍紅外反射膜（IRC）技術是新材料在光源領域應用的一個典型實例，通過把燈絲散發出來的熱量回收再利用，使得IRC鹵素燈與傳統鹵素燈相比，發光效率和壽命都得到了很大的提高。歐司朗IRC系列鹵素燈采用的膜層是由具有低折射率的SiO2和高折射率的TiO2疊加組成的多膜層結構。當燈絲發出的光經過該膜層結構時，僅有極少量的紅外線與可見光一起穿過膜層，透射出來，而波長超過780nm的紅外光譜絕大部分被反射回燈絲。為了提高紅外線被燈絲回收利用的效率，歐司朗IRC系列鹵素燈采用了特殊的泡殼和燈絲設計，類似橢球體形狀的玻璃泡殼能實現最佳反射效果；而優化設計的、具有特殊幾何形狀的燈絲能最佳吸收反射回來的紅外線，使熱量仍保留在燈殼體內部，從而達到回收利用能源的目的，并減少了使燈絲達到正常工作溫度時所需要的來自外部的電能。

（二）電燈泡形熒光燈。本東芝賴特克公司開發電燈泡形熒光燈（新球Z）100W，可進一步降低耗電，實現小形化。與白熾燈泡100W相比，（新球Z）100W有同等的光通量，耗電為其過去產品的4分之1，進一步降低2―3W，（新球Z）100W型和過去改進的40W及60W共計有8類型、26品種，設想零售價格仍為2300日元，即約178RMB。（新球Z）100W型的耗電，A形22W（過去產品25W）G，D形21W（過去產品23W）降低2―3W，得到進一步的節能效果。例如，使用A形10個6000小時點燈的場合，相比使用白熾燈泡的場合，計算總費用約82000日元，即約6334RMB。

（三）LED。發光二極管的光效不斷增加，每個月都有新的進展報導。最近美國加理福尼亞州，San Jose（圣荷塞市）、Agilient技術實驗室公布了一種新的LED試制樣品。利用一種新技術概念，光效峰值已達到100lm/w。能達到這種高性能的新的超效率芯片，是截短的倒棱錐體形狀，不同于傳統的立方體形狀，輸出能驚奇到55%。這種新形狀的芯片，同樣能很容易地實現了大規模生產，而不象某些其它的實驗形式。然而新的LED還限于有色的。該公司生產的holy grail是一種新型的白色發光二極管，其光效已達到40到50lm/W。

（四）無極熒光燈。1997年，歐司朗無電極熒光燈（OSRAM ENDURA）開始正式應用于商業領域。無電極熒光燈系統是基于電磁感應的原理，使等離子體與電路磁力線耦合，利用套在燈管外面的一對鐵芯在燈管內形成感應電流，而不像普通熒光燈一樣，利用電極將外部的電能轉化為燈內部工作所需要的能量。套在燈管外面的一對鐵芯的作用猶如變壓器的初級線圈，而閉合的燈管的作用猶如變壓器的次級線圈。電子鎮流器可根據需要，與燈管分開安裝，距離為0―20米。在接通電源后，電子鎮流器會產生>1.5MHZ以上工作頻率的交變電流，從而在放電區產生交流磁場。耕具法拉第電磁感應定律，變化的磁場會在燈管內產生感應電流，從而使低壓汞和惰性氣體的混合蒸汽產生放電，輻射出253.7nm的紫外線，再通過熒光粉轉化為可見光。 由于無極燈沒有電極，燈管部分不存在與易損元件，整個系統的壽命主要取決于電子鎮流器，所以這類燈的壽命非常長，可達到6萬小時以上。特別適用于換燈困難且費用昂貴的場所以及對安全要求及高的重要場所。如隧道、交通復雜地帶、地鐵站、天花板很高的廠房、危險地域照明、大廳、運動場等。顯然，由于具有以上特點，可以預見在不久的將來，無極燈將會在照明市場中占據越來越重要的地位。

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①在設計時，要高度重視照明質量，遵循節能的要求，不可因提倡節能而降低建筑照明質量。要嚴格遵守GB50034—2004《建筑照明電氣設計標準》中的規定，保證電氣設計的安全性和節能性，進而實現電氣照明綠色化設計。要通過綠色化電氣設計提高建筑使用者的生活質量，并在此基礎上減少能源的消耗量。例如，在設計照明水平時，應將視覺工作的需要作為參考指標，在使用高光效建筑光源時，應考慮光源的顯色性要求，盡量避免使用可能會產生眩光效應的節能燈具。另外，在電氣設計中，要將人工照明與自然采光等有效結合起來。

②要保證照明電氣設計的經濟性。建筑照明節能設計方案具有經濟適用、節約成本的特點，它能夠合理控制電氣照明系統的耗能情況，避免浪費。此外，在設計照明電氣系統時，應堅持“節約能源、保護環境、以人為本”的原則，不可因節能而過度追加投資，要保證在短時間內通過照明節能回收電氣設計中增加的投資。

2建筑照明電氣節能設計分析

2.1照明配電系統的節能設計

在設計建筑照明的配電系統時，可以從變壓器的節能設計和線路導體選擇2方面入手。

2.1.1變壓器的參數設計

①選擇節能式變壓器，減少空載損耗和負載損耗。

②根據照明要求，適當加大變壓器的實際容量，減小負載率（Sj/S）。要將負載率控制在0.60～0.75之間，避免因為負載率太小而增加變壓器成本，或因負載率過大而增大電能損耗。此外，還應適當提高變壓器的功率因數，避免計算負荷變大和運行時間增加。一般情況下，應保證功率因數＞0.9.

2.1.2選擇照明電氣線路導體

電氣線路導體材料和截面是影響電能損耗的重要因素。為了實現照明節能，對于室內照明的電氣線路，可以選擇電阻率較低的銅導體。在導體截面方面，可以根據建筑電氣安全設計的要求，適當增大導體的截面。在此過程中，應保證電纜和導線載流量比照明線路計算電流大，各段線路的電壓損失總和應比允許值小，同時，要確保照明燈具端的電壓符合建筑照明規定值。此外，應適量提升線路功率因數，以便降低能耗，實現節能。

2.2合理選擇鎮流器

在建筑照明系統中，鎮流器會影響到照明能效和照明質量，因此，合理選擇照明鎮流器也是照明電氣設計中的重要內容。在選擇鎮流器時，盡量避免選用大功耗普通電感型鎮流器。對于金鹵燈和高壓鈉燈，可以采用節能電感型鎮流器實現照明控制，而對于直管型熒光燈，則應采用電子型鎮流器。對于建筑照明中常用的熒光燈，在選擇照明鎮流器時，應控制好能效值。電子型鎮流器在向燈管供給高頻電流時，高頻電流一般為幾十千赫，燈管光效比工頻高10%左右。同時，因為電子型鎮流器的自身功率較小，所以，在進行電氣節能設計的過程中，可以優先考慮選用電子型鎮流器。在選擇照明鎮流器時，還要考慮功率因數、諧波和性能因素。電子型鎮流器所產生的電流諧波一般高于電感型鎮流器，對于諧波限值，在設計時，應嚴格遵守GBN17625.1—2003中的規定。例如，對于建筑工程中的C類照明設備，其允許諧波限值如下：當諧波次數為2時，基波頻率允許的最大諧波電流源與輸入電流的百分比應為2%；如果諧波次數為5，則其相對應的百分比為10%；如果基波次數為9，則其相對應的百分比為5%；當諧波次數為11～39時，其相對應的百分比為3%.在功率因數方面，如果燈具的功率在25W以上，則電子型鎮流器的功率因數＞0.95；如果燈具功率＜25W，則電子型鎮流器功率因數一般僅為0.55～0.60.在設計時，如果需采用電子型鎮流器，則應保證燈具功率＞25W。此外，在經濟性能和使用性能方面，電感型鎮流器價格相對較低，并且使用壽命長，但是，它無法調光，并且在高頻狀態下頻閃效應較大；而電子型鎮流器能夠調光，并且在高頻狀態下的頻閃效應較小。綜上所述，在進行電氣設計時，可以根據實際情況選擇照明鎮流器。

2.3照明光源的節能設計

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關鍵詞：建筑電氣；照明設計；節能措施

中圖分類號： TB494文獻標識碼： A

引言

電能是我國消耗最多的能源之一，在各種電能消耗方式中，四分之一的電能消耗都被用在了照明的上。如何有效的節約建筑工程項目中電氣照明消耗的電能，是建筑電氣照明設計人員需要重視的一個問題，這對于電能資源的有效節約有著非常重要的作用。

1、建筑電氣照明節能設計的基本要求

1.1、電氣照明的綠色化

建筑照明節能設計的主要要求就是綠色照明，綠色照明并不只是照明節能，而是在提高人們生產、工作、學習效率和生活質量，保護身心健康的基礎上，在保證民用建筑照明功能的前提下，盡可能節約無謂消耗的能源。因此，電氣設計人員在進行節能設計時，要建立高效的節能和安全體系，符合建筑電氣照明節能的規范要求，做好綠色節能工作。

1.2、電氣照明的經濟化

建筑電氣照明節能設計一定要滿足經濟適用的原則，準確定位建筑電氣照明，合理控制電氣照明節能，防止出現嚴重浪費的情況。另外，相關設計人員應堅持以人為本、技術先進、保護環境、科學合理、節約能源等原則，不能因為節能而過高地增加投資，而是應該讓增加的部分投資，能在較短的時間內用節能減少下來的運行費用進行回收。

2、合理確定建筑電氣照明設計方案的對策

2.1、選擇合理的照明方案

建筑電氣照明設計人員在選擇照明方案的時候，應當根據建筑工程項目建設的實際情況以及實際效果進行考慮，而不是將重點放在建筑電氣照明設計的形式上。在安裝了空調的房間內進行電氣照明設計的過程中，應當根據空調安裝的位置對照明設備的位置進行合理的確定，使兩者能夠有效的整合在一起。建筑電氣照明設計人員在對建筑工程項目進行分區設置的時候，可以采用電氣混合照明的方式，電氣混合照明在顏色分辨率要求與標準較高的照明空間里也可以對其進行使用。建筑物內，墻面上使用的粉刷涂料應當盡量選擇比較淺的顏色，這樣能夠達到最佳的照明效果。我國相關標準與規范中明確提出，建筑電氣照明設計人員在對照明方案進行選擇的過程中，要保證照明方案中照明系數處于一個比較高的數值。

2.2、選擇合理的照度標準

建筑電氣照明設計人員在確定建筑內部照度的時候，應當嚴格按照國家相關規定中的標準進行合理的選擇，還要根據建筑物內部中照明的實際情況與需求對功率密度進行確定。建筑電氣照明設計人員在實際操作過程中，可以參考國家在建筑電氣照明方面的技術標準，結合建筑物內部電氣照明的具體情況，對建筑照度進行確定。

2.3、選擇合理的照明方式

建筑電氣照明設計中，照明方式直接影響著建筑物內部整體的照明效果，電氣照明設計人員必須根據不同場所中對于照明的不同需求，選擇相應的照明方式。一些場所在同一個區域內，對于照明的需求也不相同，電氣照明設計人員也要根據具體的情況進行分析與思考，結合實際需求選擇相應的照明方式，這樣能夠有效的降低能源的消耗。很多建筑物內部對于光線亮度的要求比較高，但是照明設備的使用頻率卻比較低，為了降低電能能源的消耗，可以在這樣的建筑物內部中采取高低搭配的照明方式，在不要高亮度的時候開啟一般照明設備，在需要高亮度的時候則可以開啟高亮度照明設備。

3、建筑電氣照明設計中的節能措施

3.1、研究新技術新產品，優選氣體放電光源啟動設備

（1）在建筑電氣照明節能設計時，應該大量應用天然光和光纖照明，有效運用現代科技手段，合理選擇照明線路和控制開關與方案。尤其對于寫字樓等高樓大廈，有許多大玻璃，所以應該充分利用天然光線，它可以通過玻璃折射入室內，就可以獲得充足的照明，改善人們的工作環境，有利于人們的身體健康。除此之外，還可以采用自動控制幕簾來調控光線強弱，從而使光線舒適。對于地下室等光線照不到的地方，可以采用光纖照明方式，它是通過光采集袋將太陽光傳送到室內端口，這種方式不消耗能源，大大降低了用電成本，還可以創造出許多藝術效果。

（2）在照明系統中大量應用發光二極管。發光二極管具有壽命長、耗電量低等特點，大量使用發光二極管，將會節省大量能源。在氣體放電光源的啟動設備選擇上，應該選用節能型電感鎮流器和電子鎮流器，因為它們本身功耗小，節能量大，節電效果顯著。由于使用電子鎮流器時，會增加高次諧波的含量，危害供配電系統，因此設計人員應該注意高次諧波對供配電系統的影響，如出現問題，應及時采取措施，防范和抑制高次諧波，避免不必要的危害。

3.2、推廣使用高光效光源，采用高效率節能燈具

（1）在建筑電氣照明選擇上，應根據使用場所、工程性質、照明數量、人員視覺要求和照明質量來科學合理選擇光源，滿足啟動時間、顯色性等基本要求，選擇發光效率高、使用壽命長、性能價格比高的光源，方便快捷，啟動可靠。在建筑室內燈具選擇上，必須選擇控光效率高、效果好的燈具，從而節約電能。

（2）要注意燈具的配光曲線，降低單位面積耗電量，減少運行和投資費用。通過計算室內占空比來確定照明燈具光束的寬度，還可以計算地面反射系數來確定燈具的利用系數，合理選擇節能燈具。一般情況下，均選用直管熒光燈，因為直管熒光燈光效高、性價比高、顯色性好、使用壽命長。對于高大廳堂等易維護的場所，可選用使用壽命足夠長的高頻無極熒光燈，其顯色性好、方便快捷、安全可靠耐用。

3.3、建立智能控制系統要對燈光采用智能控制，就要采用合理的照明控制方式。照明主要的控制方式包括分區控制、集中控制、調光控制、聲音控制開關等等。所以在諸多的照明控制方式中，應做好切合實際的選擇，既要做到方便，又要達到節能的效果。這就需要相關人員在準確的分析了整個建筑所有照明系統的用電總量的前提下，根據每一個部分照明要求的不同，設計出科學、合理、靈活的建筑節能照明系統。這樣不但可以充分發揮各個功能單元的節能效果，還能節省投資，提高整個建筑投資的經濟效益，而且通過合理的進行方案的調度，還能為工程在以后的運行過程中提供一個節能的環境。但是，在建立智能控制系統有一個重要的前提就是不會對整個照明系統的照明功能產生影響，也不影響使用人員的學習效率和工作效率，更不能影響了人員的舒適度。可以在保證照度的同時盡可能地使燈光系統更節能，更具有更藝術化的表現能力。

4、照明節能設計工程實例

某工程為蘇州大學新校區公共教學樓，為4幢單體構成的建筑，建筑面積約5.1萬m2，建筑高度為39.7m。現取其中一間典型教室進行分析。

若選擇T8(36W)三基色熒光燈管，配電子鎮流器，蝙幅翼式燈具，每個光源的光通量為3250lm，N=9.7(N取12)。若選擇T8(36W)普通燈管，配電子鎮流器，蝙幅翼式燈具，每個光源的光通量為2560lm，則利用式(1)，得N=9.7(N取15)。另外，黑板照明選擇T8(36W)三基色蝠翼式熒光燈6套，黑板照明選用專用的非對稱光強分布特性的雙管專用燈具3套。

平均照度的計算公式:E=ФNUK/A（式1）

36W熒光燈所配電子鎮流器自身用電損耗約5W，若配套電感鎮流器，其自身用電損耗約15W。因此每盞燈采用電子鎮流器后可降低損耗10W。僅電子鎮流器自身用電損耗節能約66%。按同樣的考慮條件，一間教室一年省下的用電量是572.3kWh。近期電價按0.9元/kWh計算，1年可節約電費支出515元。目前市場上正規企業生產的產品，電感鎮流器平均每只價格20元，電子鎮流器平均每只價格60元，兩種產品價格相差40元。基本上2年就可收回成本。

結語

總而言之，節能是一個非常復雜的問題，特別是建筑電氣照明節能設計，一定要合理地選擇照明方式，采用先進的設計技術，按照節能標準進行設計， 為人們提供健康、舒適、安全的居住、工作和活動空間。

參考文獻：

篇6

關鍵詞：建筑電氣；節能設計；照明節能；

中圖分類號：TS958文獻標識碼： A

一、提高供配電系統的功率因數

功率因數的大小，是隨負荷的性質和有功功率在視在功率中的比例決定的。要滿足民用建筑的功能要求，傳輸的電能總量就不變的，即傳輸有功功率是固定的，那么要提高功率因數，只能從其它方面著手，在供配電系統中我們認識到某些用電設備會產生滯后的無功電流，它無形中增加了線路的功率損耗，這部分損耗是可以通過以下方法降低：①注意提高設備自然功率因數。在民用建筑中，已采用的自然功率因數高的設備有：有補償電容器的電感性用電設備，單燈安裝電容器等，都可使自然功率因數提高0.185～0.195。②采用電容器就地補償方式，將無功電流限制在需要的范圍內，消除感抗引起無在功需求。就地補償方式有高壓電容補償、低壓電容補償、集中補償和單獨就地補償。例如居住小區采用在變電所低壓側集中補償的方法。

二、合理的負荷計算

只有合理計算負荷，才能為選擇配電變壓器、導體及電器提供可靠的依據，才能準確地計算電壓損失和功率損耗。目前，我國的設計部門負荷計算方法主要有以下三種：單位面積法、需要系數法、單位指標法。為了盡量準確地計算出與實際相符的變壓器用電負荷，需要選擇合理的負荷計算方法，一般來說，在方案階段一般采用單位指標法；需要系數法則用于初步設計及施工圖設計階段；有時候為了計算簡便和準確，還可以幾種方法相結合。

三、變壓器的經濟運行

變壓器的損耗包括空載損耗和負載損耗，即：Pb=Po+β2×Pk

式中Pb―――變壓器的有功損耗；

Po――― 變壓器的空載損耗；

Pk―――變壓器的有載損耗；

β―――變壓器的負載率。

（1）Po為空載損耗又稱鐵損，它是由鐵芯的渦流損耗及漏磁損耗組成，是固定不變的部分，它的大小取決于硅鋼片的性能及鐵芯的制造工藝。所以在建筑電氣設計中，應優先選擇節能型的變壓器，如S11-R、SL11-R及SGB11-R等油浸式變壓器及干式變壓器，它們都是采用優質冷軋取向硅鋼片，由于“取向”處理，使硅鋼片的磁疇方向接近一致，以減少鐵芯的渦流損耗。

（2）Pk是功率傳輸的損耗，即變壓器的銅損，取決于變壓器繞組的電阻及流過繞組的電流的大小，它與負載率β的平方成正比。應選用阻值較小的繞組，采用銅芯變壓器。考慮到初裝費、變壓器、低壓柜、土建的投資及各項運行費用，又要使變壓器在運行期間預留適當的容量，在確定變壓器容量時，變壓器的負載率應在75%-85%之間比較合適（建議β=0.8）。

（3）應根據負荷情況合理選擇變壓器容量、臺數。民用建筑應按經濟運行原則靈活選用變壓器數量及投切方式，對于負荷系數長期偏低的變壓器，應該考慮換用較小容量的變壓器，若變壓器選擇容量過大，長期低于經濟運行的負荷率，會造成有功損耗的上升，因為其鐵損并沒有減少，當容量大而需要選用多臺變壓器時，在合理分配負荷的情況下，盡可能減少變壓器的臺數，選用大容量的變壓器。如果運行條件許可，兩臺（或兩臺以上）并列運行的變壓器，可考慮在負荷低時切除一臺，或者采用在負荷變化自動調整運行臺數的裝置。

（4）同等情況下，電壓越高，損耗越小。民用建筑用電設備電壓等級大部分為220/380V，但一些大型或特大型的民用建筑的空調主機為了節能目的，可以選擇10（6）KV的設備。(3)負載率為變壓器額定容量和變壓器運行中實際容量的比值，變壓器在運行中，外界負荷經常變化，由微分法求極值可知，當負載率為50%～60%時，變壓器的損耗最小，效率最高，綜合初裝費及運行費用，變壓器的負載率取值為75%～85%時，是最經濟節能的。

四、減少線路損耗

而在具體工程中，線路上的電流一般是不變的，那么要減少線損，只能盡量減少線路電阻。由電路上的電阻R=ρL/S 公式可得，要減少電阻值可從以下幾個方面考慮： （1） 盡量選用電阻率 ρ較小的導線：在經濟條件允許情況下，配電線路推薦選用高導電率的導體，即相比鋁芯電纜（電線）而言，宜采用銅芯電纜（電線）。 （2） 盡可能減少導線長度L ：在設計中線路應盡量走直線少走彎路，可減少供電線路長度，提高功率因數，不僅減低線路損耗，而且還可以減少線路壓降；各層配電間、層配電箱也應盡可能不走或少走回頭路，盡量設置在負荷中心，減少線路的長度。 （3 ）增大導線截面積 S： 對于較長的線路，在滿足載流量、熱穩定、保護配合及電壓降要求的前提下，在選定線截面時加大一級線截面。這樣增加的線路費用，由于節約能耗而減少了年運行費用，綜合考慮節能經濟時還是合算的。 （4） 電動機的節能設計;減少電動機損耗的主要途徑是提高電動機的工作效率和功率因數。設計中應選用高效率的電動機，但具體工程中電動機設備制造商統一供應，所以節能措施只能貫徹在運行過程中。除了就地電容器補償以減少線路損耗外主要是減少電動機輕載和空載運行，切實可行的辦法是采用變頻調速控制電動機使其在負載率變化時自動調節轉速使得與負載變化相適應以提高電動機輕載時的效率從而達到節約電能的目的。

五.、照明的節能設計

(1)充分利用自然光

自然光是綠色能源，我們應該好好加以利用，目前利用天然光的方式有：導光管法、光-熱-電-光轉換法、棱鏡多次反射法、平面反向鏡反射法、光電效應法。民用建筑設計時靠近室外部分的建筑面積，門窗尺寸應該盡量增加，玻璃門窗透光率也應較好，讓更多的自然光照射到房間里面。

(2)合理選用光源、燈具及附件

燈具的選擇據懸掛高度而定，一般在懸掛較高的場所，選用高壓鈉燈、金屬鹵化物燈，懸掛較低的場所照明采用熒光燈。在選擇光源時，應盡量減少白熾燈的數量，使用提供高效光源、照明器反射面的反射比較高燈具。附件選擇時應盡量選擇低能耗的光源用電附件。民用建筑中一般采用熒光燈，并盡可能地采用電子鎮流器，以達到節能等目的。

（3）改進燈具控制方式，采用各種節能型開關或裝置

根據照明使用特點可采取分區控制燈光或適當增加照明開關點。臥房、病房、客房等床頭燈可采用調光開關，高級客房采用節電鑰匙開關，公共場所及室外照明可采用程序控制或光電、聲控開關，走道、樓梯等人員短暫停留的公共場所可采用節能自熄開關。（4）優先選用低能耗、性能優的光源用電附件。如電子鎮流器、節能型電感鎮流器、電子觸發器以及電子變壓器等。公共建筑的熒光燈宜選用帶有無功功率補償的燈具，緊湊型熒光燈具應選用電子鎮流器，氣體放電燈宜采用電子觸發器；根據使用特點采取分區控制燈光或適當增加照明開關點等等。

六、積極推廣新技術、新產品

隨著科學技術的發展，建筑電氣專業也涌現出一些新技術和新產品，在電氣設計中設計者應根據所需設備功能要求，進行經濟技術比較，積極推廣新產品、新技術，發揮新產品新技術的節能作用。為了達到節能和環保的目的，目前工程中已采用了許多電氣新技術、新產品，如新型變壓器、EPS應急系統、LED光源、太陽能光源，礦物絕緣電纜。相信隨著技術的進步，成本的降低，新技術、新產品必然會得到更廣泛的應用。

七、結束語

民用建筑電氣的節能設計潛力很大，國務院提出的節能環保要求也令電氣設備行業中的節能降耗產品面臨巨大發展機遇如非晶合金變壓器行業、GIS高壓開關行業、電力電子節能市場。在技術指標滿足功能需求的前提下，電氣設計中應及時地將節能技術和措施應用到

建筑電氣照明設計中。目前在民用建筑電氣設計中，很多節能措施和節能產品已被應用，當然節能是一個永久的話題，還需不斷努力和創新，只有這樣才能真正實現“資源節約型、環境友好型”的社會目標。

參考文獻

篇7

【關鍵詞】：建筑設計；電器；照明；節能

中圖分類號：TU2 文獻標識碼：A 文章編號

【 abstract 】 : energy is the most important human life in the resources is about our reality and future for survival and development of the basic and the most core power problems. The article to the building electric illumination energy consumption analysis, introduced the lighting design of energy saving to consider the factors, put forward the measures of energy saving design.

【 key words 】 : architectural design; Electronics; Lighting; Energy saving

引言

電能是維持我們正常生產生活的關鍵因素。在建筑領域的電能消耗中，照明部分的用電量占15%～25%，而實際上，用于照明體系的電能并不是完全的消耗在照明本身，有一部分則消耗在了照明系統運行的其它環節，我們稱這種現象為電能逸損。照明能耗在建筑能耗中占的比例相當大,2004年我國總用電量約在21 000億kWh,2005年超過22 000億kWh, 而照明用電約占總量的12%,超過500億kWh。因此，建筑照明體統中蘊含著大量的節能潛力，在這種前提下，電氣設計工作人員可以考慮，將節能環保的功能融入到建筑照明電氣設計中來。

1建筑電器照明能耗分析

據有關方面統計，建筑能耗目前占我國一次能源消耗總量的27％以上，是世界上同等國家的3倍左右。在民用建筑中，電能的消耗主要包括：空調用電、照明、水泵等設備用電以及其他設備用電，具體所占的比例結構如表1所示：

從這些數據中可以看出，在建筑耗能方面，空調和照明占到了舉足輕重的作用。其中建筑照明量大面廣，在照明工程中的光源、燈具、啟動設備、照明方式及其控制的選用，變壓器的經濟運行，減少線路能量損耗及提高系統功率因數等環節，均蘊含著巨大的節能潛力，不僅能有效緩和電力供需矛盾，節約能源，改善環境，而且有著顯著的經濟效益。

2照明設計要考慮節能的因素

2.1 合理選擇導線截面和材料

通常情況下，電力負荷計算中比較重視動力荷載，照明負荷則是粗略估算。實際上對于照明線路設計，照明負荷要較為準確地算出，以便于合理地選購導線，如果導線截面過大，則浪費材料；如果截面偏小，負荷過大，引起照明線路受損，會產生導線漏電。現在照明線路一般采用暗敷，不容易查找更換，造成不能正常使用和電能損失，同時，線路電阻大，線路損耗高，所以要準確地選擇導線截面，并采用阻燃性PVC管作導線保護套管，而且鋼度要高，防止導線因破損而漏電。

2.2 設計多回路控制和多地 （聯）控制線路

例如樓梯間即便沒有人行走，但由于控制開關的原因不能得以關閉，現在一些變電站的監控室、保護屏室、專工室、資料室、給水泵房，從燈光藝術效果和造型設計高度出發，采用多燈組合，或某一區域內較大面積上“星星點燈”式的組合，設計時往往考慮線路上簡易，采用單路控制多只燈，甚至數十只燈，使用時不管是否需要，一律全部開啟，造成很大的電能浪費。在過道、門廳、樓梯口等走動大場合，要設計多地（聯）控制線路，人走到哪兒都可以控制燈，以免無人亮燈，無法關閉，造成電能的浪費。照明支路和插座支路分開，插座支路上臨時性負荷較多，移動照明動力和熱電負載較多，照明支路負荷較為固定，為了避開影響，采用二支路分開，保證照明支路工作的可靠性。照明支路要設置帶有一定保護功能的高分斷力空氣開關，控制漏電現象的產生，節約電能，保證線路的正常運行。

3節能設計措施

3.1 合理選擇光源

高效光源是照明節能的首要因素, 必須重視推廣應用高效光源。電光源的選用,根據應用場所不同,至少有兩類高效光源應予推廣使用。

（1）熒光燈。1）熒光燈具有光效高、壽命長、顯色性好等優點。直管熒光燈適用于高度較低的房間,如資料室、專工室等場所，緊湊型熒光燈適用于監控室、保護屏室、給水泵房、樓梯間、給水泵房等場所。2)T5熒光燈管作為新興燈管，與傳統的26 mm熒光燈管相比較,直徑為16 mm,減小了40%,既節省了材料,又節省了倉儲和運輸成本。3)過去在使用熒光燈的場所,普遍都是采用40 W的燈管,光通量一般只有2200 lm,而現在選用只有28W的T5熒光燈,光通量卻達到2600lm。從40 W減少為28 W,約節約30%的電能,光通量卻提高20%。

（2）高強度氣體放電燈(HID）。以鈉燈、金屬鹵化物燈為代表的高強度氣體放電燈具有發光效率高、耗電少、壽命長、透霧能力強和不銹蝕等優點，廣泛應用于道路、高速公路、機場、碼頭、船塢、車站、廣場、街道交匯處、工礦企業、公園、庭院照明及植物栽培。高顯色鈉燈主要應用于體育館、展覽廳、娛樂場、百貨商店和賓館等場所照明。

3.2 合理選擇燈具

光源必須配備各種燈具,才能真正體現其實用價值。燈具選擇不當,將使能量損失高達30%～40%,反之,燈具效率高,可使單位面積耗電量下降,降低投資和運行費用。在進行照明設計時,應針對不同面積和高度的房間, 計算確定選用寬或中窄光束的照明燈具,再由天花板、墻面以及地面的反射系數,求出燈具的利用系數,這是較為科學的設計方式。一般不宜采用效率低于70%的燈具，采用非對稱光分布燈具,它具有減弱工作區反射眩光的特點,能大大改善視覺條件。

3.3 合理選擇照明裝置配件

鎮流器也是照明耗能的一部分,而品質優良、可靠性好、效率高、能耗低于傳統電感型鎮流器的電子鎮流器已成為首選產品。在采用電子鎮流器時, 應重視高次諧波對供配電系統的影響,并應采取相應的措施。電子鎮流器的使用使電網中高次諧波的含量大量增加,對供配電系統造成危害。因此,我們要采取相應的措施來防范和抑制高次諧波。具體措施有：選用符合國家電磁兼容標準的產品;采用帶有接線變壓器,減少3次及其倍數的諧波對電源的干擾;對諧波源設置隔離變壓器;采用無源和有源電力濾波器;適當增加導體截面等措施。

3.4 合理選擇控制方案

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關鍵字：建筑；電氣；照明

Abstract: the construction of the building always inseparable from electrical, from a certain Angle, electrical building in a sense of modernization construction decision level of development, so in building electrical design both must consider abide by the load of electricity needs, meet the safety and reliability of the power supply, and to promote science and technology of advanced economic and reasonable. In this, this article will be building electrical lighting energy saving design for the principle, design the reasonable lighting equipment and electrical building energy saving design of the measures are discussed.

Key word: architecture; Electrical; lighting

中圖分類號：F407.6文獻標識碼：A 文章編號：

我國是世界人口第一大國，對能源的需求量巨大。隨著我國社會發展迅速，國民經濟及人民的生活水平日益提高，能源需求也在大幅度上升，能源供需的矛盾日益突出。目前，建筑耗能占據一次耗能總量的1/4以上，是發達國家建筑平均能耗的3倍，而且還有持續增長的趨勢。建筑照明作為對建筑物的完善設施，已經成為國家總耗能的重要部分。供電不足、照明用電效率低、照明用電浪費的現象持續存在。因此，應該在滿足用電高要求的基礎上如何做到最大限度地節約能源就顯得非常重要。

建筑照明節能設計的原則

滿足建筑物設計

照明設施系統應滿足建筑物上下、左右空間的明亮度，滿足建筑的運輸通道的照度可以暢通無阻。照明系統還必須滿足特殊建筑設施工藝要求，如：娛樂場所的用電負荷量及展廳的照明度。

（二）節省無謂的耗能

找出與建筑物無關的能量消耗，考慮應采取什么措施來節約耗能。如：大面積的照明容量、變壓器的功率損耗、在電能傳輸過程中線路上的能量損耗都是無謂的能量消耗。

（三）考慮實際經濟效益

節約能源必須考慮實際經濟效益，不能因為節能而消耗投資和增加運行費，應該按照國情考慮實際的經濟效益，讓增加的投資可以在短時間內以節約的運行費中進行回收。

當代建筑電氣節能照明設計應倡導綠色照明，即包含節能體系、環保體系、安全體系及舒適體系。就我國目前照明節能系統來看，節能的發展空間還很大。

二、節能燈具的合理選擇

根據空間大小、不同場所的視覺需要，合理選擇節能燈具。利用這些燈具不僅僅能保證高效的照明效果，還應能夠做到節能，降低電能的消耗，主要可以分為室內和室外兩種照明類型。

（一）室內場所的照明

一般選用熒光燈或者功率較小的金屬鹵化物等，利用這些高效的光源來取代普通的白熾燈。因為白熾燈對能源轉化率很低，只有10%以下的能量會轉化成光能。相比之下，熒光燈在能量轉化的時候效率要高很多，發光率最少比普通燈泡提高5倍，如11W的節能燈相當于60W普通的白熾燈光的通量。而且在使用壽命上是白熾燈的6倍。

（二）室外場所與高大空間的照明

層高較高的情況下通常會使用高光強氣體放電燈，包括金屬鹵化物及高壓鈉燈。如世博園西展廳，層高24m，考慮到照度、色溫、顯色度、眩光值等使用要求，電壓波動狀況、維護難度等環境要求，以及一次性投資運行費用。設計師通過對各項光源技術標準的對比后，選用了1000W的金屬鹵化物燈，從而滿足展廳照明的設計目標及要求。

三、合理選擇照明標準

合理選擇照明標準，規范照明節能設計應根據各個領域、建筑物、地點、特點、用途、房間的不同來進行選擇。

（一）照明線路的合理選擇

照明配電系統的設計應盡量減少配電線路的電能消耗量，選用電阻率較小的電纜，盡量縮短減少電纜的長度，在一定情況下適當的加大電纜的橫截面積。為了降低電壓的損失，應盡量使用三相的供電系統，使三相的負荷矩保持平衡，保證光源的發光率。

（二）合理選擇控制開關

對開關的設計可以在不同的地點使用不同的方法。根據使用照明的特點，采取分區域控制燈光或適當的增加照明開關的數量。例如：樓道內可以采用自動熄滅開關來節約電能；一般的臥房可以采用調節燈光的開關來增加或降低照明度；場館較大的公共場所應該采用分組開關，但是應有集中控制的開關，以便工作人員管理。

（三）天然光的合理利用

充分利用天然光不僅有很好的節能效果，而且使人們感到舒適，大大改善人們的工作生活環境，有利于人們的身體健康。有效的運用現代科學技術，利用天然光的反射作用，提高對光的利用效率，能產生很好的節能效果。

（四）合理的選擇照明方式

根據現實條件選用合理的照明方式，即一般照明、局部照明和混合照明，做到有效的進行電力節能，滿足一定的標準度。在視覺作業要求較高的設施工作照明上，若采用一般照明達不到視覺要求的照度，如果增加局部照明，會大大提高工作效率，同時還可以做到節約能源的效果。

（五）照度值的合理選擇

照度值在作業面及參考平面上應維持平均照明度。合理的選擇照度是照明設計的主要問題，照度低會影響視力，從而造成工作質量或其他的損害。選擇照度必須按照我國的《建筑照明設計標準》來進行設計，與視覺工作相適應。

四、建筑電氣照明節能設計的主要措施

（一）推廣高光效光源的使用

根據建筑照明設計標準的規范，盡量按照以下幾個方面對光源進行選擇：第一，因為熒光燈具有使用壽命長、顯色性好、光效高等優點，所以，在照明燈安裝高度低的建筑物應選擇熒光燈。一般情況下，采用熒光燈的型號為T5或T8的細管徑直管。第二，在照明燈安裝高度較高的建筑物選擇使用金鹵燈，即采用陶瓷金鹵燈或高壓鈉燈。第三，在安裝高度更高的場所且難以維護的建筑物選擇使用無極熒光燈。此燈使用壽命超長，是節能燈的12倍，是白熾燈的60倍，并且發光率高，不常更換。

（二）使用高效節能燈具

在照明節能中，采用高效節能燈具對節能的效果具有很大影響。如果選擇不合理，就會造成能量的損耗。正確的選擇光源必備的節能燈具，減少電能單位使用面積，從而有效的使耗電量下降，同時降低投資成本和運行費用，從而達到節能的有效進行。

（三）研發新技術

節能設計是永無止盡的探討目標，在照明設計中，運用現代化科學技術，解決照明中無謂的能量損耗問題，天然光的應用及光纖照明的應用給當代照明節能提供了有效手段。在現有科學技術上繼續研發照明節能技術，從而使得照明節能更深入化，更擴大化。

結語：

采用綠色照明設計是體現科學技術的先進性和經濟性的標準措施之一。我國建筑節能還處于發展的初級階段，挖掘建筑電氣照明節能的內在潛力，成熟當代科學技術，為人們提供一個安全可靠的生活空間。

參考文獻：

篇9

關鍵詞：建筑電氣；節能設計；措施

Abstract: The author described the construction electrical lighting energy-saving design, analyzed to choose the right lighting, lamps, and reasonable lighting control program.Key words: electrical building; energy-saving design; measures

中圖分類號：TU201.5文獻標識碼：A文章編號：2095-2104（2012）04-0020-0

隨著我國城市化進程的加速和人民生活水平的提高，居民對建筑的要求也越來越高。但是隨著建筑功能復雜性的增加，建筑中的能耗問題也越來越嚴重，為了有效解決上述問題，需要在建筑電氣設計時就充分考慮節能設計，把建筑的能耗指標作為全面技術經濟分析的重要組成部分。現代建筑中照明用量大而面廣，因此，照明節能的潛力很大，在保證視覺要求和照明質量的前提下，力求減少照明系統中光能的損失，從而最大限度的利用光能，有以下幾種節能途徑：

一、選用合適的照明方式

確定合理的照明指標(如照度、照度均勻度等)，嚴格控制照明負荷功率密度(LPD)值。

1．照明設計時的照明方式選擇

(1)當照明場所要求高照度時，應選混合照明的方式。

(2)當工作位置密集時，可采用單獨的一般照明方式。但照度不宜太高，一般最高不宜大于500Ix。

(3)當工作位置的密集程度不同或者為某一區域時，可采用分區一般照明的方式。要求高的工作區可采用較高的照度，非工作區可采用較低的照度，但兩者的照度比不宜大于3。

2．確定合理的照明指標

(1)照明的節能應能提高整個照明系統的效率，而不應在損失主要照明質量的情況下片面地強調節能。

(2)照明設計時，應從照度標準、照明均勻度、統～ 眩光值、光色、照明功率密度(LPD)值、能效指標等來客觀、綜合地評價。

(3)在民用建筑中實施的照度標準值，可以根據照明要求的檔次高低來選擇。檔次要求高的允許提高一級，檔次要求低的允許降低～級，以有利于照明的節能。

(4)建筑照度標準值應從節能角度考慮，按實際需求來選擇照度標準值的高低，不宜追求或攀比高照度水平。

（5)民用建筑(含居住建筑、公共建筑)的照度標準、照明均勻度、統一眩光值、光色、照明功率密度(LPD)值等應符合GB50034—2004(建筑照明設計標準》所對應的相關標準值要求。

二、選擇合適的照明燈具

1.選用高效光源，嚴格限制(乃至禁止)使用白熾燈。積極推廣和合理應用熒光燈。以高壓鈉燈、金鹵燈替代高壓汞燈，限制高壓汞燈應用。照明設計規范規定了各種場所的照度標準、視覺要求、照明功率密度等。應嚴格執行照明功率密度標準，這就需要有效地控制單位面積燈具安裝功率。光源的效率與電力消耗最為密切，在滿足照明質量的前提下，一般場所應優先采用高效發光的熒光燈及緊湊型熒光燈，高大車間、廠房及體育場館的室外照明等一般照明宜采用高壓鈉燈、金屬鹵化物燈等高效氣體放電光源。

2.直管熒光燈應采用選用細管徑(小于或等于26mm)燈管，即T5、T8管，不應再用T12燈管，細管燈光效更高，節能、節材，更環保。推廣應用稀土三基色熒光燈管，以滿足顯色性要求，并且可獲得更高光效。選用功率較大的燈管：一般說，燈管功率較大的，光效更高，通常使用的多為36W (長4英尺)，其次是18W和30W。而三基色36w管比18w管燈光效高lO％-20％，從節能考慮，盡量選用36w燈管。

3.宜選用電子鎮流器。電子鎮流器與電感鎮流器相比較，具有啟動電壓低、噪聲小、溫升低、重量輕、無頻閃等優點，比電感鎮流器節電10％以上，其本身功耗也比電感鎮流器降低50％～75％，綜合電輸入功率降低18％～23％，節電效果顯著。在大面積使用氣體放電燈的場所，宜裝設補償電容器，補償后功率因數不應低于0．90。

4.合理選用燈具，提高照明能效。

5.建筑物盡量利用自然采光，靠近室外部分的建筑面積，應將門窗開大，采用透光率較好的玻璃門窗，以達到充分利用自然光的目的。凡是可以利用自然光的這部分的照明，可采用按照度標準檢測現場照度，進行燈光自動調節。

三、 選擇合理的燈具控制方案

燈具的控制方式可分為手動控制與自動控制兩種。對于手動控制：

1.適當增加照明開關點以達到分區控制燈光的目的；

2.可采用各種類型的節能開關，如調光開關、定時開關、節點控制器等，都有顯著的節能效果。而自動控制則包括紅外遙控開關、光電照明控制、中央控制系統及智能照明控制等方式，可結合具體的工程實際選用。

篇10

【關鍵詞】民用建筑；照明設計

在民用建筑中，如果電氣設計和維護管理工作不當,就會導致建筑電氣照明功效不良、照明設備設置不合理、光污染嚴重等問題，影響人們的生活和生產。因此，安全、經濟、適用的照明環境一直是人們的最高追求，也是廣大照明設計者的最高目標。照明設計與民用建筑應該相互配合，在使用功能及藝術意境方面求得統一。本著使用方便和安全可靠的原則，按照照明設計的有關規范和標準，本文對照明設計進行科學合理的分析。

一、照明光源的選擇

正確、合理選用光源，是實施綠色照明工程的重要因素，是照明設計的重要環節。光源的選擇主要考慮的因素是光源的角度、顏色、亮度、形狀和尺寸、是否為漫反射光源、使用時間、啟動反應時間和需要安裝的地點以及燈具等設備的價格。近幾年，經濟高速發展，人民追求高品位的生活，追求高品質的光環境，具有顯色性更高、壽命更長、更環保等優勢的各種高光效、低功耗的照明產品成為現在和未來世界的主導光源。[1]工作中，應根據視覺要求、作業性質和環境條件，通過對光源和燈具的選擇和配置，使工作區或空間具備合理的照度和顯色性，適宜的亮度分布以及舒適的視覺環境。

1、室內照明光源

現代建筑不僅注重室內空間的構成要素 ,更注重照明對室內環境所產生的舒適效果 ，要創造一個使人感到舒適的、良好的視覺照明環境 ,需要有適當的亮度分布，選擇好適合的光源。室內照明光源的確定，應根據使用場所的不同，合理地選擇光源的光效、顯色性、壽命、起動點燃和再啟燃時間等光電特性指標，以及環境條件對光源光電參數的影響。例如，如果室內部分地區經常要受到日光照射，所選擇的人工照明光源的色溫要與天然光很好的配合，一般以具有色溫為4000k以上的光源為好。 再如，因為明顯的亮度差別能夠引起視覺的不舒適、煩惱和疲勞，在室內視覺環境中避免明顯的亮度差別也是應當特別注意的。

2、其他照明光源

照明開關頻繁或因頻閃效應影響視覺效果和需要防止電磁波干擾的場所，宜采用白熾燈或鹵鎢燈；識別顏色要求高的場所，宜采用日光色的LED照明燈、熒光燈、白熾燈和鹵鎢燈；振動較大的場所，宜采用熒光高壓汞燈或高壓鈉燈；對于較高使用照明的場所，適合使用金鹵燈或者高壓鈉燈。其發光效率高、顯色性能好、壽命長，是一種接近日光色的新光源，節能效果非常好。在同一場所內，當一種光源的光色不能滿足生產要求時，可用兩種以上的混合光源。

二、照明方式的選擇

照明方式是指照明設備按其安裝部位或光的分布而構成的基本制式。照明方式可分為一般照明（分區一般照明）、局部照明和混合照明。對于工作位置密度很大而對光照方向無特殊要求或受條件限制，僅需要提高房間內某些特定工作區的照度時，對于這些不適宜裝設局部照明的場所可單獨裝設一般照明。當出現以下情況時：（1）局部需要有較高的照度，（2）由于遮擋而使一般照明照射不到的某些范圍，（3）視覺功能降低的人需要有較高的照度，（4）需要減少工作區的反射眩光，（5）為加強某方向光照以增強質感時，可采用局部照明。如果一般照明和局部照明達不到照明效果的時候就需要根據實際情況采用混合照明方式。按光的分布和照明效果可分為直接照明和間接照明。[2]選擇合理的照明方式，對改善照明質量、提高經濟效益和節約能源等有重要作用，并且還關系到建筑裝修的整體藝術效果。

三、照度計算

照度計算是照明設計的重要內容,照度計算又是照明功能效果計算的重要組成部分。根據照明設計中照度的要求，當照明光源種類及功率、燈具布置方案確定以后，就需要計算工作面上不同表面的照度。照度計算的目的是根據所需要的照度值,結合其它已知條件(如照明器型式及布置、房間各個面的反射條件及污染情況等)來決定燈泡的容量或燈的數量。 照度計算方法有利用系數法和逐點計算法(包括平方反比法、等照度曲線法、方位系數法等) 兩大類,利用系數法用于計算平均照度與配燈數,逐點計算法用于計算某點的直射照度。

1、利用系數法

此法考慮了直射光及反射光兩部分所產生的照度計算結果為水平面上的平均照度計算室內水平面上的平均照度,特別適用于反射條件好的房間。燈具安裝在室內，還有一部分光線被燈具的反射面以及室內的反射面所吸收，最后一部分光通過窗戶向室外。在這里將直射和反射到工作面上的光通量與光源發出的總光通量的比值稱為利用系數。

2、逐點計算法

逐點計算法可計算照明工作面上的水平照度、垂直照度、傾斜面照度、平均柱面照度、球面照度等。一般照明計算中常以水平照度作為衡量照明水平的標準。此法可以計算任意面上某一點的直射照度采用直射照明器的場所,可直接求出水平面照度等照度曲線法方位系數法，使用線光源的場所,求算任意面上一點的照度。

四、燈具布置

燈具布置主要就是確定燈在室內的空間位置。燈具選擇與照明設計應滿足實用和美觀的要求，它既要有足夠的光線提供給人 們生活、活動、學習，又要有統一的格調，營造出和諧的氣氛。[3]燈具的布置對照明質量也有重要影響，光的投射方向、工作面的照度、照明均勻性、直射眩光、視野內其他表面的亮度分布以及工作面上的陰影等，都與照明燈具的布置有直接關系。燈具布置分為均勻布置和選擇布置兩種。均勻布置是指燈具間距按正方形、矩形、菱形等一定規律均勻布置，可使整個工作面獲得均勻照度。選擇布置是指滿足局部要求的一種燈具布置方式，適用于采用均勻布置達不到所要求的照度分布場所中。實踐中可根據具體要求加以選擇，燈具的布置合理與否影響到照明裝置的安裝功率和照明設施的耗費，影響照明裝置的維修和安全，也是不可輕視的一項內容。

總之，建筑照明設計 ,既要執行照明設計技術標準和設計規范 ,以滿足視覺功能的要求 ,又要考慮人們的審美需要 ,滿足其視覺的心理機能要求，給人們的生活空間帶來濃厚的現代生活氣息 ,產生獨特的藝術效果。

參考文獻：

[1]李文軍,王志紅.小議民用建筑電氣照明設計[J]. 黑龍江科技信息. 2010(04) .