胡璟
摘要:在中國,電力作為重要的能源得到了廣泛的應用,也是中國能源消耗的主要組成部分。在電力工程建設過程中,除了空調用電,照明用電是主要的功耗模式。為了提高資源的利用效率,節約能源,使用節能電器和照明設備在建筑工程施工過程中,提高能源利用效率,降低建筑物的能耗。在照明設備的設計,以減少線路能耗,提高電力系統,充分發揮在照明設備的節能潛力。因此,在建筑設計過程中重視節能照明設備。
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的要求
1.1綠色照明原則
在建筑電氣照明的節能設計中,最關鍵的環節就是實現綠色照明。所謂的綠色照明就是指在保證居民日常工作、生活的光照需要的前提下,實現照明能源消耗的最低化。綠色照明的實現同時還要考慮到建筑的經濟性,不能為了追求節約能源就一味的擴大工程成本。與此同時,建筑的綠色照明必須符合居民對光照強度的基本需求,不能影響居民的日常生活。同時,照明燈的布置應當符合一定的美學原則和科學原則,在照明燈數量不變的前提下,實現最好的光照效果。
1.2經濟適用原則
經濟適用原則要求電氣照明設備的設計人員能夠合理的布局照明燈的數量和結構,在不增加照明燈數量的前提下,有效提高照明強度和照明效果。在電氣照明設備的布置和使用過程中有效的避免浪費、做好設備的日常管理和維護工作,盡量控制照明成本,最終實現經濟性原則。
1.3使用節能燈具的要求
實現建筑電氣照明的節能設計最有效的手段之一就是使用節能燈具。節能燈具不僅能夠起到節能的作用,在照明效果上也有一定的提高。為了減少電力的損耗,在建筑中一般可以采用功率較小的金屬鹵化物燈具。這種節能燈具與傳統的白熾燈相比,在能源消耗量上有了明顯的降低。普通的白熾燈只能將10%的電能轉化為光能,而節能燈則能夠將近60%電能有效的轉化為光能。此外,節能燈的使用壽命一般都比普通的白熾燈要長,符合了經濟性的原則。因此,在一些高層 建筑或室外建筑中,可以采用金屬鹵化物燈具來代替傳統的白熾燈。
二、建筑電氣照明節能設計措施
2.1充分利用自然光
對于民用建筑來說,自然光是最好的光源,利用自然光完成照明工作,對節能環保、照明效果都有極大的保證,因此,在民用建筑電氣照明設計中,需要各專業設計人員密切配合,將自然光充分引入到室內,合理利用自然光。對于自然光的利用方式有兩種,第一種是通過與土建工程的配合,對建筑門窗進行優化設計,將天然光源引入到室內進行照明,如常見的天窗采光、側窗采光等,第二種則是通過相應的控制系統,將天然光源經過反射和折射后,傳輸到需要照明的位置,如鏡面反射采光、光纖導光采光等。
2.2合理利用太陽能
太陽能是一種清潔能源,而且是一種無處不在,取之不盡的能源,因此,利用太陽能來實現照明也可以節省很多的能源。太陽能照明技術如得到開發和利用,不僅能夠節省能源,而且能夠減少廢氣的排放,從而減少對環境的破壞。科學合理的利用太陽能,能夠更好的實現節能和環保的目的,同時也能利用其來實現發電系統的設置,這樣能夠將太陽輻射直接轉變成為電能,在照明方面也能夠得到很好的效果。
2.3合理選用光源、燈具
在建筑物照明節能設計中,為了讓光源選擇盡量合理化、科學化,在選擇的時候,其發光效率必須達到要求,有良好的環保效果,壽命相對較長,顯色指數也要滿足特定指標,且性能價格比優。目前,電光源按照發光的原理可以分為熱輻射光源和氣體放電光源。熱輻射光源包含白熾燈、鹵鎢燈,氣體放電光源包含汞燈、氮燈等,通過對不同的電光源進行比較,一般白熾燈光效只有高壓鈉燈的1/10到1/8,高壓鈉燈特性相對穩定、壽命長;而熒光等比普通的白熾燈更加節電,一般用于宿舍、辦公室等場所。而對于懸掛相對較高的區域,一般使用金屬鹵化燈或者高壓鈉燈;特殊情況時,再使用大功率白熾燈和管形鹵鎢燈。對于有調光要求、開關頻繁、有特殊要求的區域,或者商場照明,一般使用鹵素燈進行建筑照明。
2.4合理選用鎮流器
在建筑照明節能設計中,照明能效、質量與鎮流器好壞有直接關系。在鎮流器選型中,對于直管熒光燈,一般選用節能型或者電子鎮流器;金鹵燈、高壓鈉燈必須配置節能型鎮流器,而不使用功耗相對較大的電感鎮流器。
在直管熒光燈與節能型鎮流器比較中,由于電子鎮流器擁有幾千赫高頻電流,所以它能比工頻提高10%的光效;且自身功耗相對較小,所以比節能型鎮流器擁有更好的能效。從兩種鎮流器功率、諧波因素比較來看,電感鎮流器要比電子鎮流器的諧波小很多。但電感鎮流器的功率因素相對較低,超過25W的燈配鎮流器,擁有很高的功率因素,甚至可以達到0.95。從其他性能來看:電子類鎮流器相對較輕,鋼材與銅消耗較少,在高頻使用中,具有噪聲低、頻閃小、調光好等優點;而電感類鎮流器的優點是性價比好,使用周期長。隨著熒光燈應用越來越廣泛,電子類鎮流器也擁有了更好的發展前景。
2.5合理選擇照明控制方式
在照明燈具控制方式上,可以結合建筑照明與天氣、季節以及建筑的具體位置等方面進行綜合考慮,對照明設備選用科學的控制方式。對于房間較小的區域一般使用單燈、雙燈、單控的形式;對于面積較大的房間則使用單控、多控等組合方式,在燈控設計中也可以根據房間利用率、面積進行對應設計。從整個建筑設計功能來看,各種場合的節能策略可以歸納成:公共場所照明系統,主體上使用集中控制,再利用分組、分區控制進行輔導;對于樓梯、走廊和門廳照明,應采用聲控開關和延時開關相結合,或采用紅外感應器的方式,做到人來燈亮,人走燈滅;對于客房旅館,一般以節能鑰匙為主,前臺開啟鑰匙后,客房進入迎賓模式,以較低的照度迎接等待客人開門,客人進入房間后,客房燈具逐漸明亮。當客人離開后,進入離開模式,低照度持續一定時間后全部熄滅,達到節能目的。
在科學技術飛速發展背景下,智能控制系統在建筑電氣照明系統中得到了很大的應用,其不僅能夠確保照明設備的正常穩定運行,還可以使得照明燈具始終處于最佳照明功率,提升設備運行質量,保證光照均勻分布,起到良好的節能效果。
三、結語
總而言之,建筑電氣照明節能優化設計可以在充分滿足建筑照明需求的情況下,降低建筑工程實用過程中電氣照明系統的能源消耗,有助于建筑行業的可持續發展。在電氣照明節能優化設計的過程中,應該做好照明方案設計,對照明標準進行規范,合理配置光源,結合相應的智能照明控制系統,提升照明設備的運行效率,降低不必要的能源消耗,達到節能減排的效果,以此來推動社會經濟的穩步發展。
參考文獻:
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