建筑電氣照明節能設計綜述

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【摘要】文章從工程設計實踐出發，結合建筑電氣照明節能的設計原則，提出了建筑電氣照明節能系統優化控制的設計思路與設計方法，可供相關設計人員借鑒。

【關鍵詞】建筑電氣照明;節能設計;配光功能;光源設備;控制方式

電氣照明系統，是建筑電氣設計中最基本的設計內容之一，也是建筑物建設使用過程效果目標達成的關鍵系統之一。在滿足基本的照明要求后，合理的設計，更能節能能源和節省建筑資金的投入。所以在建筑電氣照明的設計中，節能設計就顯得十分重要了。此行業發展背景下，建筑電氣照明節能設計人員應遵循功能性、經濟性以及合理性原則，來提高電氣照明系統設計控制的合理性。

1研究建筑電氣照明設計的現實意義

建筑工程的用電內容中電氣照明是最重要的組成部分，其運用的舒適性隨著人們物質生活水平不斷提升呈現出多元化的發展趨勢。為此，工程建設人員應從合理、節能環保等角度出發，即在電氣照明設計中融入節能減排觀念，以此來促進建筑行業的可持續發展進程[1]。

2建筑電氣照明的設計原則

2.1功能性。建筑電氣照明的設計原則，應能滿足建筑物建設使用的功能效果，在基本能滿足要求的前提下，提出照明節能設計。照明的節能設計就是在保證使用空間不降低作業面視覺要求、不降低照明質量的前提下，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的設計。例如，在節能設計人員應對照明方式進行顏色區分，以滿足不同建筑使用場合的照明需求。此外，具體的設計過程還要嚴格按照既定的規范標準，即采用最具效用的照明系數，來提升電氣設備的設計控制效果。例如，建筑物的室內環境應采用較淺顏色作為裝飾墻，滿足用戶所提出的照明效果需求[2]。2.2經濟性。由于建筑物的設計建設要消耗大量的資金成本，因此，電氣照明節能設計人員應在建筑設計時充分考慮到經濟成本，進而更好地實現建筑物建設使用的經濟效益目標。2.3合理性高端建筑物的電氣照明效果不是通過增加照明設備來實現的，而是通過選擇合適的光源、合理選擇控制方向和充分利用天然光源等手段來實現。所以，節能設計人員應將建筑電氣照明設計的合理性充分利用起來，以促進建筑物建設使用的科學合理性[3]。既然如此，我們在設計中該如何實現電氣照明的設計呢？又是如何實現節能設計的呢？在這里，我提出了三個設計控制對策。

3建筑電氣照明節能的設計控制對策

照明設計的目的是根據建筑使用場合不同的要求，正確地選擇光源和燈具，確定合理的照明形式和布燈方案，選擇不同的燈具控制方式，從而獲得一個理想的學習工作環境。3.1合理選擇照度值。根據國家規范和建筑屬性選擇合理的照度值是照明設計重要的問題，不容輕視。照度太低，不僅會損壞工作人員視力，也會影響工作效率;如果是生產車間，嚴重的更會影響生產產品質量，從而造成生產的極大損失。而照度太高，則會造成資源的浪費。所以根據國家規范不同的建筑功能間選擇不同的照度值，有些生產空間如果達不到工作要求照度，可以增加局部照明來滿足照度要求。選擇照度要求時，除了要遵守國家規范規定外，還要綜合考慮照明系統的總效率。合理的照度值和優良的照明質量形成的光環境既可以提高工作效果，又能改進人們的心情，保持愉悅的工作狀態。3.2選用優質光源設備。設計人員應該根據不同的使用場所，不同工程的合理要求，使用高效節能型光源。就鎮流器而言，由于建筑電氣照明設計燈具的類型不同，其所需的鎮流器功耗也不同，例如，對于建筑物電氣照明系統熒光燈采用電感鎮流器的情況，據統計，其所產生的功耗為熒光燈的額定功率的1/5左右；而高強度氣體放電燈使用的鎮流器功耗是其額定功率的15%左右。由此可以看出，電感鎮流器與電子鎮流器相比，功耗較大，即節能設計人員應優先選用節能效果更好的電子鎮流器，以降低建筑電氣照明系統建設的造價成本。同時，在運用電子鎮流器時，應注重高次諧波對供配電系統運行經濟效果的影響。這是因為高次諧波會使電力變壓器發熱，進而大幅度降低變壓器的容量，最終為照明系統的節能運行過程埋下一定的安全隱患。為此，設計人員應采取行之有效的設計措施，來降低高次諧波的影響，進而保護建筑物電氣照明系統建設的經濟效益不受影響。3.3合理用電光源、燈具及附件。由于控制電光源電能消耗是控制電氣照明設備減少能耗的源頭，因此，要選擇電光源時，設計人員要綜合考慮電光源的光效、使用壽命以及綜合能效等各方面因素，采用高效節能燈具，并多選用直接照射型燈具，使節能效果得以有效提高。對于燈具的設計選擇，設計人員應遵循合理性原則，盡可能的選擇直接型、開敞式的燈具，采用光通量大的高效節能燈源，并對反射罩加以利用，使燈具效率得以有效提高。如白色的墻面的反射系數可達70％～80%，如加以利用，同樣能起到節電的作用。在選擇燈具附件時，要選擇節能鎮流器，用以提高照明設備的使用壽命與運行可靠性，降低自身功耗、減少噪音[4]。3.4合理選擇控制方式。合理的選擇照度值是照明設計節能的前提，合理選擇光源、燈具及附件是照明設計的手段，而合理的選擇燈具控制方式則是實現節能的途徑。我們設計過程中應根據照明使用特點采取分區控制燈光、分功能控制等。同時盡可能多設置開關點，使燈具開關控制更靈活，更方便、更節能；一些大進深的房間或商場、大廳等大空間的照明則采用分區、分級、分層控制，并充分利用靠窗部分自然光，以節約電能；對于居住建筑的樓梯間、內走道、電梯前室等則采用聲控開關，延時開關等方式，室外有關的照明燈具采用光控開關的控制方式會更節能。以某辦公樓工程項目為例，其電氣照明系統的建設應將自然光充分利用起來，即在明確自然光作用效果的情況下，再對室內環境的照明范圍進行控制，以滿足建筑用戶對照明系統運行控制所提出的節能環保需求。自然光被劃分為日光與天空散光，電氣照明系統主要運用前者，來降低建筑照明對電能的消耗。如辦公室靠窗一排照明應獨立控制，這樣，在自然光能滿足照度要求的前提下，關閉這一排照明燈具，從而達到節能的目的。又如，一個辦公室內有多排燈具，對應不同的工作崗位，每個燈具也應該獨立控制，人在燈亮，人走燈滅，節約能源，也不會影響其他的工作人員的正常工作。

4結束語

綜上所述，建筑物的電氣照明系統是建筑電氣里最基本的設計內容之一，只有朝著節能發展方向進步，才能滿足建筑用戶對建筑物建設使用的舒適度、可持續性經濟性的需求。為此，設計人員應從多元化的電氣照明設備市場環境中，遵循功能性、經濟性以及合理性原則的情況下，對建筑空間所使用的燈具、光源以及配光設計、控制方式等進行優化設計，以強化工程項目建設使用的可持續性效果。

參考文獻

[1]謝向陽.關于建筑工程項目中電氣照明節能設計的研究[J].科技創新與應用,2017(20):87-89.

[2]張思呈.探討鐵路建筑電氣照明節能設計中的關鍵問題[J].工程建設與設計,2017(12):18-19-23.

[3]魏民.建筑電氣照明中的節能設計措施分析[J].建筑設計管理,2013,30(02):47-49-73.

[4]李佳寧.;史偉男建筑電氣照明節能設計解析[J].黑龍江科技信息,2016(10).

作者:陳美健 單位:寧波市天一建筑設計有限公司