电气工程中烦人照明节能探究

邵富强

摘 要：目前，我国照明所消耗的电能约占电力总消耗量的1/6。提高照明系统的能效水平无疑将较大幅度降低照明能耗，有效缓解电力供应紧张的局面。照明能源消耗占电力总消耗的比重逐年增加，为了保证高层智能建筑的电气工程的电能消耗降到最低，特从照明方案的选择、照明方式的选择、灯具的选择、光源的选择、照度选择以及控制方案选择等角度，进行优化比对，选择实施。

关键词：智能建筑；高层建筑；电气工程；节能；照明

1 前言

国家建设部对照明节能设计的要求就是在保证不降低作业面视觉要求、不降低照明质量的前提下，利用电能、太阳能等能源，力求最大限度地减少照明系统中的能耗损失。建筑照明量大而面广，故照明节能的潜力很大。照度、色温、显色指数等相关技术参数是照明节能中应重点考虑的因素。

2 照明方式的选择

采用光通利用系数较高的布灯方案，优先采用分区一般照明方式。在有集中空调且照明容量大的场所，采用照明灯具与空调回风口结合的形式。在需要有高照度或有改善光色要求的场所，采用两种以上光源组成的混光照明。室内表面采用高反射率的浅色饰面材料，以更加有效地利用光能。

2.1 照度标准

GB50034-2004《建筑照明设计标准》等规范规定了不同的建筑类型和工作区域所应具有的照度标准值与照明功率密度值，不同房间或场所的照度标准值仅给出1个，设计人员可根据所设计的工程，参照标准值进行设计。

2.2 照明方式

照明方式的选择遵照以下原则：一般照明，即均匀照明，用于对照度无特殊要求的场所，如办公室、会议室等场所；分区一般照明，同一场所不同区域有不同照度的要求，如工艺用房、加工车间等场所；混合照明，用于部分作业面照度要求较高，只采用一般照明不合理的场所，如高大加工车间等场所；局部照明，采用一般照明不能满足照度要求的场所，应增设局部照明，如工艺用房、加工车间等场所。

工作场所为达到整个场所的照明要求，除旅馆客房外，通常均应设一般照明；同一场所的不同区域有不同的照度要求时，为节约能源，根据照度该高则高和该低则低的原则，应采用分区一般照明；对于部分作业面照明要求高，但作业面密度又不大的场所应采用混合照明，通过增加局部照明的方式来提高作业面照度。

3 照明方案的选择

照明方案选择的一般原则是，严格控制照明用电指标，优选利用系数较高的照明设计方案，不允许采取降低推荐照度的方式来节能。

要设计好照明，应针对不同面积和高度的房间，计算室空间比RcR（Room CavityRatio），然后确定选用宽、中、窄光束的照明灯具，再根据房间中天花板、墙面以及地面的反射系数，求出所选用灯具在该房间的利用系数。根据计算得出的RCR值来确定采用何种灯具的配光，采用合理的灯具配光可提高光的利用率，达到节能的效果。

4 灯具的选用

灯具光强空间分布曲线宜采用空间、平面相对等的照度曲线。灯具分类宜按光通量分布、光束角、防护等级划分。灯具的能效应采用灯具的光输出比作为评价标准。灯具配光种类的选择应根据不同场所选用不同种类灯具的配光形式，直接配光灯具射出的光通量应最大限度地落实到工作面上，即有较高的利用系数。

5 照明光源的选择

按工作场所的条件，选用不同种类的高效光源，提高照明质量，保护实力，提高劳动生产率和能源的有效利用率，以达到节约能源的目的。

5.1 灯具安装高度较低的场所选用荧光灯

荧光灯包括直管荧光灯和紧凑型荧光灯，它们都具有光效高、寿命长、显色性较好等优点，但前者比后者光效更高、寿命更长、光通维持效率高、性价比更优。因此，除有装饰性要求的场所外，一般情况下，都应选用直管荧光灯，并推荐采用TS、TS细管。

5.2 灯具安装高度

较高的场所宜用金卤灯，也可用中显色高压钠灯，对于显色性要求高的场所，可以采用陶瓷金卤灯；对于没有显色性要求的工业场所，可以用高效、寿命长的高压钠灯。

5.3 安装高度高

不易维护的场所如高大厅堂等，宜选用高频无极荧光灯。其重要特点是使用寿命长（达5-6万小时），同时，光效高（60-70lm/w），显色性好（Ra达80），起点快捷、可靠。

6 选用高效率节能灯具

除装饰需要外，应优先选用直射光通比例高、控光性能合理、反射或透射系数高、配光特性稳定的高效灯具。采用非对称光分布灯具。由于它具有减弱工作区反射眩光的特点，在一定的照度下，能够大大改善视觉条件，因此可获得较高的效能。灯具的效率对节能的影响很大。灯具选择不当、效率太低，将使能量损失高达30%～40%，这是用其他方法都无法补救的；反之，灯具效率高，可使单位面积耗电量7 灯具控制方案的确定

在照明中，照明的控制方式对于照明节能起到了重要的作用。现有的照明控制方式很多，例如：单灯控制、多灯控制、双控开关控制、楼宇自控系统控制、智能控制（总线控制）、其他控制方式（采用探测器控制）等。《建筑照明设计标准》中列出了多条照明控制的条文：每个照明开关所控光源数不宜太多；房间或场所装设有两列或多列灯具时，宜分组控制；在有天然采光时，近窗和远窗处可分别开关。这告诉我们，照明设计要考虑当仅有少数人工作时，可按需要开一部分灯，而不必点亮更多灯，以免造成不必要的能源浪费。因此，民用建筑的走廊、楼梯间、门厅等公共场所的照明，宜采用集中控制，并按建筑使用条件和天然采光状况采取分区、分组控制措施；体育馆、影剧院、候机厅、候车厅等公共场所应采用集中控制，并按需要采取调光或降低照度的控制措施；旅馆的每间（套）客房应设置节能控制型总开关；居住建筑有天然采光的楼梯间、走道的照明，除应急照明外，宜采用节能自熄开关；每个照明开关所控光源数不宜太多；房间或场所装设有两列或多列灯具时，宜按有关规范要求分组控制。

8 结束语

隨着我国各地区经济特别是建筑业经济的飞速发展，照明能源消耗占电力总消耗的比重逐年增加，为了保证高层智能建筑的电气工程的电能消耗降到最低，节能降耗成为现实生活中应当重点考虑的问题。我们必须认识到资源的耗尽离我们已经很近，我们在寻找新的替代性的能源的同时，更加应该知道去节约。