電氣工程節(jié)能技術(shù)在建筑工程照明設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

賈嚴(yán)

摘?要：我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)最近幾年發(fā)展非常迅速，帶動(dòng)我國快速進(jìn)入現(xiàn)代化發(fā)展階段的同時(shí)改善我國民生。我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展以及人口的不斷增加帶來了建筑行業(yè)的黃金發(fā)展期，人們生活水平的不斷提高促使了建筑工程中電氣設(shè)備種類與數(shù)量的增加，電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)與安裝為建筑工程施工帶來了龐大的工作量，同時(shí)也為建筑帶來了巨大的能耗。

關(guān)鍵詞：電氣工程節(jié)能技術(shù);建筑工程照明設(shè)計(jì);應(yīng)用

引言

近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們生活水平和生活質(zhì)量的不斷提高，對(duì)于能源節(jié)約有了更加深刻的認(rèn)知。面對(duì)現(xiàn)代建筑日趨智能化、綠色化的發(fā)展趨勢，人們?nèi)找骊P(guān)注新型建筑的光環(huán)境的舒適性，對(duì)新型建筑的照明設(shè)計(jì)系統(tǒng)也提出了更高的要求，在滿足人們對(duì)光環(huán)境舒適度的同時(shí)要盡量減少建筑內(nèi)照明系統(tǒng)的能耗。

1建筑電氣工程照明設(shè)計(jì)中節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用原則

1.節(jié)能原則，目前，有效降低建筑能耗的重要途徑之一就是對(duì)建筑電氣工程的照明系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)，而為了確保其科學(xué)性和合理性，就必須把相關(guān)的節(jié)能設(shè)計(jì)原則融入建筑電氣工程照明系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)中。2.滿足建筑物設(shè)計(jì)要求，對(duì)于建筑物上下以及左右空間的明亮度要求，照明系統(tǒng)要能夠充分地滿足。與此同時(shí)，對(duì)于建筑物運(yùn)輸通道的照明度要求也要予以滿足，確保運(yùn)輸通道的暢通。除此之外，對(duì)于展廳、娛樂場所等特殊建筑的工藝要求也必須能夠滿足。3.倡導(dǎo)綠色照明，對(duì)建筑電氣工程照明系統(tǒng)進(jìn)行綠色節(jié)能設(shè)計(jì)，一方面能夠有效節(jié)約電力資源，另一方面還能夠使人們的生活質(zhì)量、工作質(zhì)量以及學(xué)習(xí)質(zhì)量得到一定的提高，并且對(duì)人們的身心健康也是非常有益的。

2電氣工程節(jié)能技術(shù)在建筑工程照明設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

2.1照度值設(shè)置具有科學(xué)性

選擇和設(shè)置照度值時(shí)，要將國家和建筑行業(yè)的規(guī)定作為重要參考，將建筑物的照明要求和特性融入其中，確保照度值的科學(xué)合理性，不能出現(xiàn)照度值過低或過高，照度值被設(shè)置過高容易導(dǎo)致出現(xiàn)用電過度的現(xiàn)象，不符合節(jié)能環(huán)保的設(shè)計(jì)要求，而照度值設(shè)置過低則會(huì)對(duì)用戶體驗(yàn)造成不良影響，不僅會(huì)對(duì)用戶的視力造成傷害，還會(huì)降低相關(guān)用戶的用電體驗(yàn)和生活品質(zhì)。建筑電氣照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員要將實(shí)際的需求結(jié)合其中設(shè)置照度值，針對(duì)部分建筑空間的照度值不符合標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)象，可增加局部照明指數(shù)，這樣一來，既能夠做到節(jié)能減耗，又滿足了基本照度值的要求。建筑電氣照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員要考慮到電氣照明系統(tǒng)的總用電效率，設(shè)置科學(xué)的照度值提供優(yōu)質(zhì)照明的同時(shí)，減少用電能耗消耗，提升建筑電氣照明系統(tǒng)的總用電效率。

2.2基于最優(yōu)光源亮度組合的調(diào)光控制

可以構(gòu)建辦公室內(nèi)的采光環(huán)境和接近于真實(shí)情況的辦公建筑人員分布模型，進(jìn)行室內(nèi)燈光的開啟/關(guān)閉模擬控制，滿足辦公人員對(duì)光環(huán)境和照明系統(tǒng)節(jié)能的需求。可以在辦公室內(nèi)的工作位合理設(shè)置照度傳感器，將四盞LED線型燈設(shè)置于臨近窗戶的工作位，并進(jìn)行調(diào)光設(shè)計(jì)，再將兩盞LED線型燈設(shè)置于距離窗戶較遠(yuǎn)的位置。可以采用PSO優(yōu)化算法進(jìn)行光源亮度組合策略的搜索，通過反復(fù)迭代的方式尋找當(dāng)前搜索到的最優(yōu)值，以獲取全局最優(yōu)解。通過計(jì)算分析可知，可調(diào)光的四盞LED燈管的最優(yōu)單位長度光通量分別為：7051m/m、7121m/m、19021m/m、21171m/m，將誤差控制在8%以內(nèi)。

2.3限制熱輻射光源

將熱輻射光源應(yīng)用在建筑工程照明系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)中可能會(huì)引發(fā)一些問題。熱輻射光源在建筑工程中有很長時(shí)間的應(yīng)用，不過目前一些能夠長時(shí)間使用的光源基本上已經(jīng)取代了熱輻射光源。但是，這并非是說熱輻射光源與其他光源相比毫無優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)在仍然可以將熱輻射光源有針對(duì)性地應(yīng)用在建筑照明中，比如在熱輻射光源中以往應(yīng)用得最為廣泛的白熾燈，具有比較快的啟動(dòng)速度，因此可以將其應(yīng)用在對(duì)啟動(dòng)速度要求比較高的場所中。但是，熱輻射光源耗能較高，因此在建筑物中對(duì)熱輻射光源的應(yīng)用要盡可能地減少，盡量使用節(jié)能燈具代替熱輻射光源。總之，在建筑照明強(qiáng)度的要求得到充分滿足的前提下，盡可能地使用節(jié)能燈具，才能夠使電力能源的消耗有效降低，進(jìn)而使建筑照明設(shè)計(jì)的可持續(xù)發(fā)展得以實(shí)現(xiàn)。

2.4 提升照明利用率

第一，導(dǎo)光系統(tǒng)。導(dǎo)光系統(tǒng)主要分為3部分，即采光罩、光導(dǎo)管以及漫射器。采光罩表明經(jīng)過特殊處理，具有較高的透光率，并且具有良好的自潔功能，可避免灰塵覆蓋。光導(dǎo)管內(nèi)壁附有反射率較高的材料，且能夠隨意彎曲，能夠根據(jù)實(shí)際需求將自然光導(dǎo)入房間深處，漫射器底能夠讓光線漫反射，有利于光線均勻分布，也可降低眩光。導(dǎo)光系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，應(yīng)用范圍十分廣泛，在大型公共建筑內(nèi)部、步行通道、停車庫、地下商場等均能夠獲得較好的效果。導(dǎo)光系統(tǒng)不僅能夠有效降低電光源能耗，也能夠獲得更為清爽的自然燈照明效果，有利于降低建筑整體運(yùn)營成本。第二，采光窗。采光窗主要分為側(cè)窗采光及垂直采光。側(cè)窗采光結(jié)構(gòu)簡單，造價(jià)相對(duì)低廉，但在房間的縱向光照均勻度并不理想。天窗采光能夠在房間或大廳頂部開窗，能夠?qū)⒆匀还庵苯右胧覂?nèi)，在公共建筑及工業(yè)建筑中較為常見。天窗采光可獲得較好的照度均勻度，能夠有效解決側(cè)窗采光時(shí)房間深處照度較低的問題，采光效果及節(jié)能效果較好。

2.5研究和引進(jìn)新技術(shù)

在利用電氣工程節(jié)能技術(shù)對(duì)建筑工程照明系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，相關(guān)設(shè)計(jì)人員要對(duì)新技術(shù)的重要作用加以重視，與此同時(shí)，對(duì)于新技術(shù)的研究力度也要進(jìn)一步加大。例如：可以將光纖照明應(yīng)用在光線比較暗且難以照到的地方，從而使照明節(jié)能的目的得以實(shí)現(xiàn)。現(xiàn)階段，我國很多建筑工程都開始采用天然光照明和光纖照明，這對(duì)我國建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)水平的提高起到了很大的推動(dòng)作用。另外，研究和應(yīng)用新技術(shù)對(duì)比較高大的建筑物來說有著非常重要的意義，這是因?yàn)楦邔咏ㄖǔＧ闆r下對(duì)采光效果有著較高的要求，而有效利用天然光則剛好能夠使其采光要求得到充分的滿足，還能夠使照明節(jié)能的目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)。因此，在建筑電氣的照明節(jié)能設(shè)計(jì)中，對(duì)于現(xiàn)代科技手段的運(yùn)用一定要進(jìn)一步加強(qiáng)，同時(shí)還要將天然光充分合理地利用起來，不僅能夠使人們的生活環(huán)境和工作環(huán)境得到明顯的改善，并且還能夠使節(jié)能效果進(jìn)一步提高，進(jìn)而使人們的舒適感進(jìn)一步增強(qiáng)，也有利于保護(hù)人們的視覺，使人們的身體健康得到有效的保障，最終使建筑照明節(jié)能的目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)。

結(jié)語

目前，隨著我國科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，已經(jīng)可以通過多種途徑和方法來實(shí)現(xiàn)建筑電氣工程照明設(shè)計(jì)的節(jié)能，并且隨著建筑電氣工程中越來越多新技術(shù)的應(yīng)用，節(jié)能降耗的效果也必將得到大幅度的提升。除此之外，還要對(duì)可再生能源進(jìn)行更加深入的挖掘，從而使電力供應(yīng)的能源范圍進(jìn)一步擴(kuò)大，只有這樣才能夠使綠色建筑的可持續(xù)性發(fā)展得到切實(shí)的保證。

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