建筑电气照明设计中的节能措施探析

韩国

[摘 要]随着中国经济加快速度的发展，对于能源的消耗持续的上升，很多的能源消耗的同时也带来了庞大的污染，中国经济的可持续发展被严重的制约了。所以，设计人员要严格实施国家的照明设计规范，增强节能意识，加强设计责任感，设计思路开阔，并帮助专业照明软件的运用，从而提升照明的设计质量与速度。达到真正节省电能的目的。

[关键词]建筑电气；照明设计；节能措施

中图分类号：TU113.6 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）08-0254-01

1、照明设计中考虑的节能原因

1.1 选择合理的材料与导线截面

对于照明线路的设计，选取适当的材料是非常关键的，而想要选购合适的导线，照明负荷就要正确的计算出。取决于导线截面的大小的是照明负荷的大小，假如导线截面太大，就会让材料浪费；反之，会让负荷太大而造成照明的线路受损，让导线形成漏电的情况。但是，目前的照明线路因为使用暗敷，而线路的损伤才不容易被发现，进而进一步会导致电能的损耗，因此要选取适当的导线材料，并在导线的外边选取刚度相对高的PVC管做管套，避免导线由于破损而形成漏电的情况。

1.2 设计适当的控制线路

在给某些变电站设计电路的时候，为了方便设计，常常会使用单项电路控制多只灯，这样在应用很少灯的时候，就算有很多灯是不需要的，因为线路的缘故也要所有开启，导致了能源的浪费；而在某些大型的场合中，则通常会使用多地控制电路，这样不论人走到什么地方都能够控制等的开关，防止了电能的浪费。

2、采用高效光源

每单位功率所发出光通量的多少就算光效，是光源运用电能效率的一种量度。因为照明电能差不多是由照明灯消耗的，所以光效的优劣对节电影响非常大。比如白炽灯以前应用最普遍，由于它便宜，而且简单的安装维护，但发光效率太低下是致命的弱点，所以现在常被各类发光效率高、光色好、显色性能优异的新光源替代。《建筑照明设计规范GB 50034-2013》已经明确通常照明设计不能使用一般照明白炽灯。现在常被应用取代白炽灯的高效光源关键有节能灯、电磁感应灯、LED光源、白光LED灯等新兴产品。当中紧凑型节能灯是现在取代白炽灯最适合的光源。国外最近研制产品的紧凑性节能灯和白炽灯对比，能节能80%，5w-23w功率区域，长达10000小时的寿命，维护与替换费用能有效的降低。这种光源应用烯土三基色荧光粉，让被照物体更真实、更自然、光色从暖色到冷色，满足不一样运用需要，还能够用于能调光电路。目前已普遍被我国的重点项目使用。

3、照明节能灯具设计及选用

照明灯具的选择对于施展照明光源的最大潜力起着非常关键的功能。灯具的品种繁多，控照型与带保护罩的格栅式、透明式、棱镜式、磨砂式等等是常用的。它们是不一样的效率。磨砂或棱镜保护罩式只有55%的反射率，为60%的格栅式，为65%的透明式，为75%的控照式。相同方式的灯具反射板使用不一样的材料其反射效率也是不相同的。高效节能照明灯具关键功能特征如下：（1）照明质量提升了，提升1倍～3倍的照度；（2）高效节能，达到37.5%～50%的节电率；（3）应用寿命是一般灯具的2倍以上；（4）光污染低，紫光与紫外线只有5%的反射率，是一般灯具的1/8；（5）减少光衰，长期应用只降低3%～8%的反射率，远低于一般灯具。显而易见，经过照明灯具的设计和适当的选用来完成照明节能也是一个非常有效的方法。

4、灯具布置和控制方式

照明设计时最先要明确合适的照度。照明灯具布置时要选取适当的照明方式，依照分区、分组、营业、非营业、白天、夜晚等使用普遍照明、部分照明、平均对称布置、合理的距高比等等。选取控制方式时人性化控制要尽量做到。要关注每个开关所控光源不能太多，所控灯列和窗平行，楼梯走道的开关使用节能延时的，在有条件的地方还要使用智能照明控制体系，确保方便应用的同时，为节省用电创造条件。

（1） 自然采光优良的地方，要充足运用自然光。灯具布置要依据照明应用的特征与时段选用分区布置，相应合理增加照明开关数目方便使用分区分时控制形式。

（2） 公共建筑中的走廊、门厅、楼梯间等公共地方，都要使用集中控制，或依照建筑应用条件与特别要求选用分区、分组控制。体育馆、剧院、候车厅等公共地方也要使用集中控制方式，并相应使用调光或让照度降低的控制措施。这样在人员稀少的夜间或有自然采光时，能够合理地关闭或让一部分照明降低，对节约能源有利。

（3） 旅馆、客房的房间要设节电钥匙开关，当人离开房间后能延时切断除冰箱与电脑外的别的电源，达到节能结果。

（4） 居住建筑楼梯间、疏散走廊的照明，应急照明除外，都要使用节能自熄开关。

5、降低变压器与线路的损耗

对变压器而言，它的损耗关键展现在铜损和铁损上。由变压器绕组的电阻与通过绕组电流的多少就是所谓的铜损，这样来看，应用阻值相对小的绕组能让其损耗降低，最好的是应用铜芯的变压器。变压器铁芯的涡流损耗与漏磁损耗就是所谓的铁损，铁芯矽钢片的质量优劣与铁芯的生产工艺水平确定了其损耗的多少，这样来看，变压器要使用节约能源型的，以让降到最低的铁损。

要使用电阻率相对小的材质做导线，最好是选用铜芯的，用铜的原则还要贯彻节约。要想让线路的损耗减少一定要从下面2个方面开始：

（1） 导线的截面增大。一是针对相对长的线路，除了让载流量、热稳定、保护的配合和电压损失所选定的截面得到满足外，导线截面还要再加大一级，所增加为N的费用，因为节约能耗而减少为n的年运行费用，那么N /n为回收的年限，假如回收年限为几个月或一、二年，那么导线截面要加大一级。二是电力线路要运用一些季节性负荷，并且还能够在春秋两季空调不用时，让一样大的干线截面传输相对小的电流，从而使线路损耗减小了，所以达到充分运用季节负荷的线路。

（2） 使导线的长度减小。一是负荷中心部位是变压器尽可能接近，达到让供电距离减少，当每层平面在1万平方米左右的建筑物时，变配电所最少要设2个，来让干线的长度减少。二是在高层建筑中，要靠近竖井的低压配电室，而且从低压配电室供应给每个竖井的干线，防止出现支线沿着干线倒送的情况。三是要最大限度走直线的线路，不走弯路，来使导线长度减少；四是对于低压线路要不走或少走回头线，来让来回线路上的电能减少损失。

6、提升照明系统的功率因数

建筑照明体系中的局部用电设备，像变压器、气体放电光源中的镇流器等由于具备电感元件，会形成无功功率，影响电能的有效运用。这部分无功功率能够使用提升设备功率因数的办法来降低，要使用电子镇流器的荧光灯。使用电感镇流器的气体放电灯要单灯安装补偿电容器。变压器低压侧使用集中电容器补偿。但现在的民用建筑电气设计中，很多设计只使用变压器低压侧集中补偿的形式，这种做法只让地区变电站到用户处的高压线路上的无功传输减少了，提升了用户处的功率因数，能够不受或少受电业局的罚款，而对用户，无功依然由变压器低压母线经传输线路输送到每一个用户点，并没有减少低压线路上的无功传输，那么也就达不到无功补偿的节能目的。所以，要就地安装无功补偿装置，进行就地补偿。

7、结语

建筑电气照明的节能设计潜力相对大，在技术指标满足作用要求的前提下，设计人员要精心的思考设计方案，充分运用优秀的技术与节能规范来实施设计，来为人们供应舒适与健康的工作与生活空间，从而达到节能的功能。

参考文献

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