淺議建筑電氣節能設計及照明節能設計

徐福賓

(軍事醫學研究院，北京 100850)

隨著建筑工程電氣化時代到來，我們日常生活和工作的建筑功能越來越完善，在追求環境舒適的同時，節能要求也日益迫切。而建筑節能的實現，需要加強設計階段的節能意識和節能技術，一方面可以實現能源的節約，另一方面對建筑電氣行業的發展方向具有引導作用，還可以促進建筑設計行業的系統性，節能設計已經成為當前的一項重要任務。

1 節能意義

配套完善的燈具、空調、電梯等設備在很大程度上提高了建筑的功能性和實用性，通過機電設備的運行、能源的消耗，可以在建筑空間內實現各種場所的功能照明、寒冬的供暖和夏季的制冷，實現快速的空間轉換等等。在建筑設計過程中，電氣專業已經成為一個重要的專業，幾乎與各個專業和建筑功能相關，為滿足不同使用用途和發展需求，往往需要充分預留和保留余量，設置較大的電力負荷和用電接口；且根據各場所功能和不同場景需要，還將做出各種照明效果，以達到客戶的各種要求。而對于后期建筑運行中的能源消耗和運行成本，設計往往考慮較少，作為最普通的照明設計，從敷設線路到燈具選擇，從照明亮度到設備形式，由于缺少節能意識，造成建筑能源的損耗不斷加劇，在現有建筑設計中存在巨大的節能空間。

2 建筑電氣節能設計

建筑電氣節能設計需要注重系統匹配原則，做好重要系統及系統之間的設計。

(1)建筑配電節能 建筑配電系統的作用是為建筑的用電場所和設備提供與之匹配的電源，根據建筑工程實際需要情況，做好電力配送系統的合理性，可以節約能源。從總體需求方面，需要改變簡單估算的設計方式，進行詳細的統計和優化配置，根據建筑功能、用電設備的布局和功率來確定和規劃，將建筑電氣設計工作做細，根據細節匯總出較為準確的用電規模，對于電線電纜和用電設備進行科學選取，在滿足使用的基礎上，還需要照顧其使用壽命和使用環境，選擇較為合理和經濟的荷載能力。對于導線布置和走線長度的合理設計，可以實現電能損耗的降低，提高導線使用壽命，降低導線采購和施工成本等，有利于降低建筑能源消耗水平。在建筑電氣化的基礎上，增加智能化控制功能，可以根據實際需要進行用電負荷的調整和自動啟停，從很大程度上降低建筑能源的浪費，通過增加軟啟動等設備，還能降低對整體配電系統負荷的要求，降低整體設備和導線采購標準，節約建筑能源。

(2)水暖系統節能 隨著機電設備的不斷普及，當前建筑普遍實現了空調、供熱和供水排水等功能。然而，建筑水暖功能的實現離不開能源的消耗，特別是在水泵能源方面，熱泵機組能源消耗方面以及電輔助制熱方面。對建筑電能消耗來說，空調能源消耗占比較大，存在較大的節能空間，實現空調節能離不開優化設計，如節能模糊聯動控制技術等，同時也離不開推廣使用新的能源形勢，例如使用地熱、太陽能、風能以及自然通風等，降低電能消耗，滿足建筑空調需求，實現建筑節能的目標。當前推廣的被動式建筑、零能耗建筑、低能耗建筑，都是在各個系統優化設計的基礎上實現的突破。

(3)安全系統節能 建筑工程為了保障運行管理安全所進行的安全系統設計的能耗也很高，而且運行時間長，涉及到監控、電動門窗、防火報警、排煙新風、消防泵房等。在設計階段，開展優化和精簡，采用巡檢式、備份式綜合節能運行模式，實現滿足建筑需求的合理配置，增加安全系統的操控和調節能力，可以實現建筑安全系統的節能。

3 建筑照明節能設計

在建筑節能方面，建筑照明節能空間最大：

(1)燈具節能 隨著燈具市場的不斷發展，各個燈具廠家不斷推陳出新，市場上的燈具產品種類和樣式越來越多，節能標準也越來越高。在建筑工程設計階段，通過建筑照明功能的不同，選擇節能性好的燈具，可以實現建筑照明節能。節能照明燈具的選擇，需要考慮其使用壽命和光度，根據光源特點是否滿足使用需求，是否產生光源污染，是否安全可靠等多方面原因進行選擇。選定節能燈具后，還需要做好配電線路的匹配設計。

(2)照明控制節能 建筑照明的需求不僅有樣式方面的選擇，還有時間方面的選擇，如公共區域的普通照明一般采用長期開啟的照明方式，造成能源浪費和燈具設備的壽命損耗，不利于建筑節能。為了解決這一問題，做好建筑照明系統的節能控制設計和優化至關重要。設計時將公共照明分為多回路、燈具間隔布置，可根據不同時間段多回路組合開啟，同時結合聲控燈、觸摸燈或者感應燈，在保證不同場景照明需求的同時，達到節能運行的目標。隨著傳感器技術的不斷發展，傳感器與燈具和電路的配置和融合促進了建筑照明控制系統的不斷發展，使建筑照明系統的自動化和智能化水平越來越高，很大程度上降低了建筑能耗。

4 建筑照明設計要求

建筑電氣和照明的節能設計需要滿足兩個方面要求：

(1)使用要求 作為建筑電氣和照明設計，一定要首先滿足使用需求，特別是某些特殊的要求需要首先滿足。采用高效的燈具以達到照度、色溫要求，進行建筑節能設計是在滿足使用要求的基礎上開展的后續工作。

(2)系統適用 建筑電氣和照明節能設計需要與建筑其他系統做好兼容，滿足建筑節能整體設計要求，在形式和風格上與建筑主體結構和外觀保持融合與搭配，在滿足國家和行業相關驗收標準的基礎上開展建筑節能設計。

5 結 語

建筑電氣和照明節能是建筑節能的重要組成部分，隨著建筑能源消耗占用總體能源的比例日益提高，受到越來越多的關注，從設計規范和標準方面提出了越來越多的建筑節能要求，還需要在實踐中進行不斷的完善和改進。