建筑电气照明设计的优化.pdf

发布时间：2024-11-23 06:57

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#

规划设计
建筑电气照明设计的优化
方林
(广西壮族自治区交通规划勘察设计研究院,广西南宁530029)
摘要:针对建筑电气照明设计优化问题,本文主要从照明光源、照明线路等几个方面进行分析,并采用图解分析法,通
过最小树法进一步的分析建筑电气照明设计线路优化问题,以为相关人士提供借鉴。
关键词:建筑;电气照明;线路设计;优化
中图分类号:1U85文献标识码:A文章编号:1674-3024(2015)05-86-02
1建筑电气照明优化设计的意义
m,该树中就有m个点,边数就为m-1。以下我们用一个多
层办公楼的标准层为实例来说明照明管线的可行方案,该标
建筑电气照明是建筑电气工程重要的组成部分,照明用准层预应力空心楼板厚度为12cm,楼板的垫层为5cm,灯
电在整个建筑电气工程中占有很大的比重,对建筑电气照明具的控制开关和室内地坪的距离为1.3m,配电箱底部和室内
进行优化设计能够有效地降低能源损耗,实现经济效益最大地坪的距离是1.4m,根据配电箱、开关、灯具以及楼层的平
化,对于推动可持续发展有着重大意义。
面设计,我们设计3种常用的可行性方案,分别如下图所示:
2建筑电气照明优化设计
2.1照明光源优化
在照明设计中对光源的选择应该根据实际情况选择高
效节能型光源。如在灯具安装较高的建筑场所,照明光源可
以选择高效气体放电灯,如金属卤化物灯或高压钠灯;在灯
具安装高度较低的建筑场所,可以选用细管直管型荧光灯
如三基色T5和T8荧光灯;除了个别特殊要求的场所,一般
情况下不采用传统的钨丝白炽灯;近年来兴起的LED,也逐
图1方案1
漸作为一种新型节能照明光源投入应用,相信随着LED技
术的突破、控制软件的改进、光效的提高、初期费用的降低
LED作为节能照明光源在照明应用方面会有广阔的前景。
2.2照明灯具及附件优化
对于提高照明灯具及附件的效率可以采用以下的措施
1)设计中应根据不同光源选用效率或效能高的灯具,2)
荧光灯装配节能型电感镇流器或者裝配电子镇流器,金属卤
化物灯、高压钠灯装配节能型电感镇流器。
2.3減少线路损耗优化
在建筑工程中,线路损耗是最常见的一种损耗,其中低
图2方案2
压配电线路的损耗又占所有线路损耗的大部分,线路电能损
耗公式是CJ= IER a,其中L为线路的平均负荷电流,RL截
面单位交流电阻,a为综合系数。根据公式可以得出,线路
的截面直接的决定线路的电能耗损大小,因此应该选择合理
的配线方式。此外在设计时还应该保持简洁,这无论在成本
控制还是在节能上都有巨大作用,但是简洁设计要建立在合
理的基础上,这就需要综合实际工程的各种已知条件进行分
析,选择出最优的配电方式。例如3000W单相用电负荷
我们假设分别采用了4mm单回路供电和2.5mm分开两回路
供电,那么线路耗损公式分别是:Pan=HR1,P2=2*(12)R2
3方案3
查表得出两线路的阻值为16.722km和10.34/km,得出线
从上图可以看出,设计中的每个配电箱都有3个支线,
损结果是采用两回路2.5mm线损更小,但是其综合管线消3个方案引出的1、2分支都连接了各个点的树,方案1中的
耗却不尽如人意,因此不可采用。
支线1点数为13,即m=13,那么边数就为12,而支线2的
3确定照明线路可行与最优方案
m=11,边数为10,方案2和方案3总的1、2支线点数都为
13和11,边数为12和10,上述3个方案都是电气照明设计
3.1确定照明线路的可行方案
中经常用到的模式,每个支线看成一个树,去找树的点和边
在图论分析法中,最小树问题就是最短路问题中的
最小树则是最优方案
种,用线路将配电箱和各照明灯具或电器连接,灯具、线路3.2确定照明线路的最优方案
和配电箱就是一棵树,这棵树中的所有电器和开关的数量是
(下转第88页)
86建筑建材装饰
2015年第5期
规划设计
火灾事故广播,火灾信息处理等,其感应系统设计结构如下选用低烟无卤的环保电缆,以便在万ー火灾发生时减少烟雾
图所示
及有毒气体的产生。为大楼内的人员疏散争取更多的逃生时
间
3.4照明系统节能设计
主感知
(1)灯具的选择:要想达到超高层建筑的节能目的,对
区城
灯具的选择是关键。在所有类型的灯具中,白炽灯的光效最
低,高压钠灯的光效最高,但高压钠灯其价格较高,因此
般在实际中使用的是荧光灯,荧光灯的光效较高、能耗较低、
电离区
价格也不高,值得在建笂照明系统中广泛应用;2)控制方
式的选择:合理的照明设备控制方式可以提高电能的利用
率,降低能源消耗,对于超高层建筑电气的节能具有重要作
火灾自动报警系统感应示意图
用。在选择照明设备的控制方式时,要尽量采取分区控制的
当火灾发生时,报警控制器会按照设置程序发送指令,
办法,改变过去要么全关、要么全开的控制方式,根据不同
其发送指令的卞要依据是报警信号的发送时问,并及时启动区域的不同需求进行布置,达到节约能源的目的。比如可在
消防设备。通常情况下,在超高层建筑消防设计中,应根据楼梯设置声控电源开关,使得楼道灯光在无人时自动熄灭,
建筑的结构设置感温探测器,在建筑主人口、走廊、各种用在有人时自动打开,这样既不会影响住户的正常生活,也达
房等区域,设置感烟探測器,并每隔一段距离设置乎动火灾到了节能降耗的目的;在一些公共场所则可采用集中控制的
层都应设置广播扬声器,保证火灾发生时能在第一时问告知4化来达到节能目的。
报警器。消防专用设备应设置在各避难层的20m处,妥善处办法,以
各层用户,有助于对现场的疏导指挥
综上所述,在超高层建筑当中,电气设计是否合理安全
3.3抗震及防火设计
等都直接关系到了我们超高层建物是否居住安全,由于电
由于超高层建筑楼层多,面积大,因此所需的电缆长度
气设备的设计复杂工艺繁多、设备的维护以及安全人员的管
长,面积大。一旦发生地震情况,供电系统也会因此受到进
理问题比较庞大,因此在电气系统设计过程中,应以本建筑
步的危害而造成更大的灾难,因此对于电统的长度以及固
的实际功能为基础,在充分考虑电气投入,建筑布局的基础
定方式应该进行优化设计。为防止地震发生时对整个供电系上进一步优化设计内容,保证电气设计的科学性、经济性。
统产生影响,应确保电缆具有一定的富余量,同时对母线槽
采取相关保护措施。为防止在地震发生时电气设备发生振参考文献:
动,可以考虑使用弹簧黄支架对电气设备进行固定,减少设
1房广威.浅析高层建筑电气设计的内容及节能原则.
备在地震作用下发生松弛下坠,预防发生破坏整个大楼的配黑龙江科技信息,2011(05)
电功能。此外,电統电线长期使用下会发生老化,在超高层
2]况东,刘小芳浅析民用建筑电气设计节能的几大环
建筑中应选用阻燃型的电缆和电线。可以最大程度減少因电节.智能建筑电气技术,2012(06)
缆绝缘及护套的燃烧引起的烟雾及有毒气体对人员造成的
伤害,在设计中应根据建筑物的重要程度和使用性质,尽量
(上接第86页)
别为51.1m和97.3m,可见方案1无论是保护管长度还是导
确定照明线路的最忧方案的方法常采用赋

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