建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計的研究

馬慶梁

（大同市建筑設(shè)計研究院，山西大同 037008）

0 引言

伴隨我國社會經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展，可持續(xù)發(fā)展和節(jié)約型社會的建設(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)性較強的綜合技術(shù)，設(shè)計了多項學(xué)科知識，其中包含了光學(xué)、電學(xué)、建筑學(xué)、生理學(xué)等，同時還包括了一部分不同的基礎(chǔ)觀點和原理。為了能夠有效落實建筑電氣照明節(jié)能的設(shè)計，促進電氣照明節(jié)能效果的發(fā)展，設(shè)計人員應(yīng)該對電氣照明的基礎(chǔ)概念開展具體分析，并且對其原理進行深入研究，這樣才可以真正達到節(jié)能降耗的目標(biāo)。在進行電氣照明節(jié)能設(shè)計的過程中，應(yīng)該對以下各種因素進行充分考慮：

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，同時使用這項原理的裝置達到的照明效果的設(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，針對電光源進行研究，尋找更好的節(jié)能電氣光源，可以有效地促進建筑電氣照明節(jié)能技術(shù)的進程。

1.2 燈具

燈具的主要功能是保護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的研究同樣極其重要。

1.3 電力光源綜合能效評價方式

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，這主要是因為發(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，在對電光源進行綜合能效評價的過程中，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)計時遵守的原則

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，價格高低也具有一定差異。因此，電力建筑在選擇電的時候應(yīng)該和經(jīng)濟活動與維護成本形成一致，在創(chuàng)造最大化經(jīng)濟效益的前提下，對人們的需求進行滿足，對建筑電氣照明設(shè)計中的經(jīng)濟元素控制全部環(huán)節(jié)進行了解，對建筑電氣設(shè)備的選擇進行科學(xué)管控，合理布置建筑電氣照明系統(tǒng)節(jié)能建設(shè)有著促進性作用。

2.3 符合人們生活需求，落實綠色照明

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)計時，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，違背了建筑節(jié)能的原則。在建筑節(jié)能設(shè)計過程中，應(yīng)該確保在滿足建筑需求的同時，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)計措施

3.1 確定設(shè)計方案

在建筑電氣照明方案的設(shè)計和選擇中，應(yīng)該充分考慮建設(shè)項目的實際狀況，對實際問題進行細致分析，以保證照明效果，達到節(jié)能的目的。總的來說，在開展電氣照明設(shè)計的過程中，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)能性進行思考。比如：在設(shè)計有空調(diào)的房間時，電氣照明設(shè)計應(yīng)該對空調(diào)擺放的位置進行充分考慮，防止兩者在運行過程中相互影響。同時，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)

電力照明會直接影響照明效果。在建筑電氣照明節(jié)能優(yōu)化設(shè)計活動中，設(shè)計師必須根據(jù)室內(nèi)環(huán)境的實際掌控選擇相應(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，然而在建筑進行應(yīng)用時，亮度需求反而降低了，這樣會造成很多照明設(shè)備閑置，引起資源浪費。在此基礎(chǔ)上，在開展建筑電氣照明設(shè)計的過程中，應(yīng)該對節(jié)能減排性能進行充分考慮，使用高低配置的照明設(shè)備計劃，結(jié)合實際需要，啟動高、低能耗模式，不但可以滿足實際的照明需求，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，將自然光源引進室內(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，空間分布也具有一定不同，進行電氣照明節(jié)能設(shè)計時，應(yīng)該保證光源合理配置，并且對其顏色、亮度、大小等進行充分考慮，并且應(yīng)該考慮到使用的環(huán)境溫度、電壓波動、空調(diào)狀況、投資運行費用等各項因素。

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。總的來說，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)雜負荷下必須連續(xù)運行時，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)照明強度和時間，減少能源耗費，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)備的光強并進行調(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，政府機構(gòu)在倡導(dǎo)節(jié)約型社會，拯救經(jīng)濟的發(fā)展的過程中，節(jié)能電氣照明、電氣設(shè)計是極其重要的發(fā)展?jié)摿ΑI(yè)設(shè)計人士應(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)計開展電氣照明節(jié)能設(shè)計工作，在建筑工程中有效應(yīng)用節(jié)能理念，促進資源的使用效率，以此來獲得自身的可持續(xù)發(fā)展。