建筑电气照明节能设计的探讨

节能建筑的建筑设计通常能提供自然光，减少电力照明。 #生活知识# #节约生活# #节能建筑#

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建筑电气照明节能设计的探讨张磊天津市建筑设计院 天津 300074摘要：科学合理的使用能源，能够减少一定的能源消耗。在能源消耗中，有很大一部分来源于照明消耗。因此，需要对建筑电气照明进行节能设计，以此来减少能源的浪费。本文首先探讨了电气照明节能设计的原则，并从照明方式、电光源、照明灯具、节能电气附件以及导线材质等方面阐述了电气照明的节能设计措施。关键词：建筑；电气照明；节能设计中图分类号：TE08 文献标识码：A我国能源含量丰富，而消耗能源的数目也比较多。电能是人们日常生活所必需的能源，照明用电量几乎占了整个电量的20%30%。照明用电量并非都是用在了照明之上，有一部分消耗在了建筑电气照明系统的其他部分，这就是电能逸损。如今，我国经济已经取得了飞速的发展，建筑用电也在不断的增加。由于用电量的增多，国内一部分城市开始出现了电能短缺。建筑电气照明实施节能设计，能够降低总建筑的消耗。确定安全可靠的电气设计，可以利用相应的节能设施，提高能源的使用效率。一、建筑电气节能的设计原则1、适用性原则适用性的定义就是为给建筑物内需要能源的地方提供充足的能源，包括给建筑的一些设备提供充足的动力，给建筑物内的负载提供稳定的电压保证这些负载可以安全稳定的运行，也就是不能打破用户的一些用电的行为来专门搞节能，换句话说就是在不影响和降低用户的用电体验度的情况下进行节能，节能的前提是保证整个建筑物内一切的有序进行，去掉一些不该有的能源损耗，同时优化用电设备的整体性能，做到节能的目的同时又保持正常运转。2、节约性原则节约既是资源的节约也是资金的节约，不能只是为了节能的目的而不顾一切的投入，不仅得不到预期的效益之外，也耗费了大量的人力和财力，资源的节约就是去掉一切不需要有的资源损耗，将资源的利用发挥到最大化，同时优化对资源的使用，做建筑物节能的前提就是要保证成本最优，性价比最高的原则，不然好的想法不会得到充分的实施。3、节能性原则节能则是对整个建筑物能量消耗的控制，减少不必要的能源消耗，进一步提高能源的利用率，在减少数量的前提下不失质量。在实际的实践中要找准对产生不必要损耗的根源，分析原因。二、建筑电气照明节能设计措施1、照明灯具的选择在选择照明灯具的时候，既要考虑好分布的环境光和眩光的限制要求，也要充分考虑好灯具的效率，注意选择具有高光效果的灯具。照明器的反射面设计越合理，那么照明的效率也会变得更高。在一般的情况下，灯具效率可以提高20%50%。而如果灯具和光源内积有污垢，那么它的光通量就会比正常光通量还要低50%。不怎么清洁的灯具、光源、墙壁、玻璃，都会大大降低原本的透光率和反射率。为了使得光源发出最好的发光效果，需要对灯具、光源、墙壁进行定期的清洁。不同的使用场所，需要采用不一样的灯具。灯具的控光合理，能够将光源辐射内的光通量合理分配，以此达到作业和环境的配光要求，不会出现光幕反射问题和眩光反应。2、选择合理的照明方案（1）照度的合理选择。在照明设计中，照度的合理选择是一个重要问题。倘若照度过低，会影响工作人员、居民的视力，从而对生产产品的质量和效率造成影响。而照度过高，会浪费电能，也会在一定程度上影响到了居民的生活。标准亮度分为高、中、低三种。因此，设计中要根据地点不同、用途不同来选择恰当的亮度，多使用中、低的照度，少用高照度，以此达到节省电能的效果。（2）照明方式的合理选择。在标准照度之下，可以使用混合照明、局部照明、一般照明三种方式来发挥照明作用。混合照明的效果最好，但工作面不能和环境差别太大，以1/31/5的照度比最佳。如果光源不能达到显色性的需要，可以使用两三种的光源混合照明，既改善显色性，也提高了光效。除此之外，将光源科学的安排分布，可以获得更多的光能量。多利用自然采光，利用室内的受光面反射原理，提高光的利用效率。白色墙面可以达到80%左右的反射系数。3、充分利用照明场所中的自然光源在工程设计中, 电气设计人员应与建筑专业配合, 从建筑结构方面充分获取天然光, 如开大面积的顶部天窗, 利用天井空间与利用屋顶采光, 有条件的, 可采用光导纤维、棱镜组反射及导光管等新技术进行采光, 提高对自然光的利用。4、充分利用间接光源采用提高室内反射面的反射光量来提高照度,在一些场所, 可以利用墙面、顶棚、地面的反射来增加照度, 如设置全反射的镜面, 采用反射系数高的墙面装饰材料, 使用这些反射面成为间接光源, 提高电能的利用率。5、改善照明系统节能控制方式灯具的控制方式可分为手动控制与自动控制两种: 对于手动控制, 一是可适当增加照明开关点, 以达到分区控制灯光的目的; 二是可采用各种类型的节电开关,如调光开关、定时开关、节电控制器等,都有显著的节能效果。而自动控制,则包括红外遥控开关、光电照明控制、中央控制系统及智能照明控制系统等方式,可结合具体的工程实际,选用以节约用电。6、照明供电系统节能设计供配电系统应具有较高运行可靠性，配电级数不宜太多，同一电压等级其配电级数高压不宜超过两级，低压则不宜超过三级，三级负荷则不宜多于四级。任一照明单相分支回路中，其电流不宜超过16A，且所连接的光源数应不超过25盏；连接照明场所中组合灯具，其回路电流不宜超过25A，且光源数不宜超过60盏；连接高强度气体放电灯的照明单相分支回路，其电流不应超过30A。通过合理规划照明供电系统，在确保照明系统具有较高运行稳定可靠性的基础上，减少电能在照明供电线路上的损耗，达到节能降耗的目的。7、导线材质的合理选择（1）选择材质导线。建筑照明电气所消耗的电能中，线路损耗约占总4%的总电能。供电方式、截面面积以及导线的材质都会影响线路的损耗。照明线路有电阻，电流通过会损耗功率。在选择照明线路时，以铜为主。为了节省材料，负荷大的建筑使用铜芯线，负荷量小的可使用铝芯线。而对于导线的长度，避免设计的时候线路走弯路。低压线路不走回头线，而变压器最好设置于负荷中心，缩小供电线路距离。（2）导线截面面积。在一般情况之下，计算电力负荷会更重视动力荷载，粗略的估算照明负荷。实际操作中，需要准确的计算出照明负荷，这样才能合理的选购导线。倘若导线截面面积过大，就会浪费材质。而如果截面面积过小，就会造成过大的负荷，使得照明线路受损。照明线路多以暗敷的方式铺设，不容易加以查找和更换。线路电阻避免过大，如果过大，线路损耗就会比较高，不能很好的选择导线截面。用PVC管可以保护导线套管，避免导线破损漏电。8、加强日常照明维护加强对灯具与光源的清洁与维护工作, 因为灯具与光源严重积尘后, 会使照度明显降低,导致电能浪费。9、积极推广使用新型光源发光二极管( LED ) 被称为“绿色光源”, 白光LED理论发光光效可达200 lm/W, 目前实验室里已经达到100 lm /W, 50 lm /W 的产品已进入市场, 其较同等亮度的白炽灯耗电减少约80% , 节能潜力巨大; 随着LED的迅速发展, 发光光纤得以广泛应用,与LED 光源结合, 发光光纤现已在建筑物立面装饰、室内装饰及水下装饰广泛使用; 室外照明可选用太阳能灯具。综上所述，建筑电气照明节能是个复杂的问题，因此，在建筑电气照明节能设计过程中，一定要按照节能标准，选用先进的设计技术，研究并推广创新技术和产品，科学合理的选择高效率的节能设备，减少变压器损耗，从而为居民

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