建筑电气照明节能的优化设计顾月欣

发布时间：2024-11-23 06:59

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#

        中国市政工程西北设计研究院有限公司甘肃兰州 730000
        摘要：随着建筑行业的发展，我国相关部门设立了多项建筑节能标准，降低了民用建筑中采暖和照明能耗，公民的节能意识也在不断增强。但建筑行业的节能工作是非常复杂的，需要相关设计人员系统全面地分析，并研究设计有效的节能措施，达到建筑节能的相关标准。本文对建筑行业电气照明系统的节能设计策略进行了分析，合理利用自然光源，降低光源设备的消耗，实现建筑电气照明系统的节能环保设计。
        关键词：建筑工程；电气照明系统；节能设计；智能照明控制
        前言
        随着我国社会经济的不断进步发展，人们的生活质量逐步提高，对电气设备的应用也越来越多，建筑行业在现代化的发展背景下加入了大量的电气设备应用，电气照明系统和现代建筑发展息息相关的同时，也消耗了建筑工程中大量的能量，目前能量消耗的数字正处于快速增长的状态，照明系统的用电量急剧增加，尤其是一些规模较大的建筑企业和工程，针对这样的情况，照明系统设计需要融入节能环保理念，减少能源消耗。
        1电气照明节能的定义及设计原则
        1.1电气节能的定义及设计原则
        建筑的电气节能是指在满足民用建筑用电功能基础上，有效考虑到建筑工作的经济效益，节省电气无谓的消耗能量，从而有效节省电气能源。在电气节能技术设计上，需要遵循经济适用性原则、节约性原则和节能性原则：
        （1）经济实用性原则，是指在建筑设计中需要满足建筑物良好的人工环境，为居民提供必备的电气能源和动力，在保证居民的用电设施条件下，优化配电设计，促进电气能源的合理化使用。同时需要保证建筑物周边的公用设施照明强度，满足建设区舒适的卫生环境和各项运输通道的畅通运行。
        （2）节约性原则，是指在电气节能设计中，需要充分考虑到建筑区居民使用的经济效益和建筑单位的经济效益，不能为了节能浪费过多的节能技术资金，增加建筑单位的建设资金和居民使用的运行资金。电气节能技术需要建筑单位根据当地建筑工程的实际情况，选择适合的节能材料和节能设备，用较低的节能投资获取到最大的经济效益。
        （3）节能性原则，是指在电气节能技术中，设计人员需要找到建筑工程中不必要的能量消耗，并采用相关的节能措施，有效节约电器能源。
        1.2照明节能的定义及设计原则
        照明节能是建筑节能和环境节能的重要组成部分。包括照明光源的选择。照明时间的控制和照度分布的优化，是将照明的有效利用率最大化的节能技术。在照明节能设计工作中，需要遵循建筑合理布局、符合整体经济效益、绿色照明、减少能源消耗的设计原则：
        （1）合理布局原则，是指设计人员需要满足建筑物的照明功能，满足建筑居民的需求，在合理布局上提高建筑物的整体效益。
        （2）整体经济效益原则，是指设计人员在设计照明节能方案时，需要充分考虑到当地的经济发展和居民的需求，选择经济高效照明设备。
        （3）绿色照明原则，是指设计人员需要在保证居民的工作、学习、生活照明需求的同时，提高照明的节能效果，减少照明资源浪费。
        2建筑电气照明系统的节能优化设计措施
        2.1合理利用自然光源
        目前我国对环保减排和资源节约越来越重视，在耗电量较大的建筑电气照明系统中，为了将节约用电落实到工程实施中，建筑电气照明系统设计者可融合自然光源的合理使用，促进建筑工程的环保减排效率，建筑电气照明系统设计要将节能作为重点展开探索，在建筑物内找到有效的自然光源，将其充分利用到设计当中，实现自然光源和电气照明的相互融合，根据实际的采光要求，落实建筑电气照明系统的节能设计。

        2.2照度值设置具有科学性
        选择和设置照度值时，要将国家和建筑行业的规定作为重要参考，将建筑物的照明要求和特性融入其中，确保照度值的科学合理性，不能出现照度值过低或过高，照度值被设置过高容易导致出现用电过度的现象，不符合节能环保的设计要求，而照度值设置过低则会对用户体验造成不良影响，不仅会对用户的视力造成伤害，还会降低相关用户的用电体验和生活品质。建筑电气照明系统设计人员要将实际的需求结合其中设置照度值，针对部分建筑空间的照度值不符合标准的现象，可增加局部照明指数，这样一来，既能够做到节能减耗，又满足了基本照度值的要求。建筑电气照明系统设计人员要考虑到电气照明系统的总用电效率，设置科学的照度值提供优质照明的同时，减少用电能耗消耗，提升建筑电气照明系统的总用电效率。
        2.3选取光源设备注重其高效低耗性
        建筑电气照明系统设计人员在进行节能设计时，要将不同建筑、不同工程的实际需求融合到设计中，结合实际需求来选择和使用光源设备，注重光源设备的高效低耗型特点。例如镇流器的应用过程中，由于电气照明灯具的类型要求各有不同，因此对所需求的镇流器功耗要求也不尽相同，电感式镇流器应用于荧光灯中，功耗产生是正常的20%左右，高强度电子镇流器功耗只有荧光灯额定功率的3/20，由此可见，电子镇流器的功耗大大低于电感式镇流器，建筑电气照明系统设计人员为了提高节能功效，可优先考虑电子镇流器的应用，节约电气照明系统成本，降低能源消耗，实现建筑电气照明系统设计的低能设计目标。
        2.4合理采用照明控制方式
        合理采用照明控制方式是实现舒适照明的有效手段，也是节能的有效措施。照明控制方式分两大类：手动控制和自动控制。手动控制是指按照使用者的个人意愿控制所属区域的照度水平。在照明开关应用中，我们应注意：居住建筑有自然采光的楼梯间、走道的，其照明除应急照明外，宜采用节能自熄开关。每个照明开关所控的光源数不宜太多，每个房间灯的开关数不宜少于2个(只设置一只光源的除外)。手动控制最不利的一点是：当人们意识到自然光线不足时会开灯，但当自然光线恢复充足时，人们不把灯关掉，且工作结束后还开着灯，这将浪费大量的电能。只有在必需时才把灯点亮并点到要求的亮度，才能利用最少的能源且保证所需的照度水平，以使节电效果达到最佳。为此，照明自动控制应运而生。与传统手动照明控制方式相比，近年来逐步发展的智能化照明控制系统体现了强大的优越性十分显著。目前，智能照明控制系统多采用现场总线技术，借助各种不同的“预设置”控制方式和控制设备，对不同时间、不同环境的光照度进行精确设置和合理管理，实现了节能最大化。
        2.5新型环保能源优先使用
        建筑电气照明系统的节能设计中，针对新型环保能源的优先使用，是实现节能环保的重要措施之一，建筑电气照明系统设计中尽可能选用新型的环保能源，减少使用不可再生资源，完全符合建筑电气照明系统的节能设计要求，降低能源损耗，节能减排。新型能源能够实现对环境的保护，并且是可再生能源，例如太阳能、风能、潮汐能、核能等，目前我国对太阳能的应用发展相对成熟，太阳能作为绿色无污染的再生能源，不仅能够促进环保，还能够在建筑内部增强天然光照，因此被越来越多地应用到建筑电气照明系统设计中。相关工作人员要对照明系统不断完善设计，提高太阳能的使用效率，将聚光技术应用其中，提升太阳能发电效率，增加发电量。
        结论
        能源节约与资源高效利用现已成为衡量社会发展潜能的重要标准，当前建筑能耗在我国一次能源消耗总量中占比超过27%，因此还需立足根本进行建筑节能设计，结合建筑布局与照明需求进行照明方案、配电系统设计，合理选取照明模式与灯具种类，配合智能控制系统进一步优化节能效果，提升综合效益。
        参考文献
        [1]孟军锋.浅谈铁路客站的智能照明系统节能设计[J].绿色环保建材，2016（10）：36.
        [2]谢结弟.总线式智能照明控制系统在公共建筑中的应用[J].现代建筑电气，2018（8）：27-30.
        [3]王靖绚.LED智能间歇照明在建筑物内公共场所的节能应用[J].智能建筑，2015（5）：25-27.
        作者简介
        顾月欣(1988-)，女，辽宁沈阳人，本科，毕业于兰州交通大学，电气工程及其自动化专业，主要从事电气工程设计及相关工作。

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