建筑电气照明节能设计探讨

李金桐 王想红

摘 要：目前，世界各国都格外关注建筑能耗和建筑节能技术的研发及应用，在我国，建筑能耗随着建筑产业的迅速发展而相应增多，其中电气照明能耗是一个重要的能耗点，其能耗值占到了14%。因此，我国建筑产业想要开发出真正低碳、绿色的现代化建筑，充分应用建筑电气照明节能技术是非常重要的一个途径。为此，本文在全面掌握建筑电气照明节能技术原理的基础上，对建筑电气照明节能设计原则及技术措施进行了分析与探讨。

关键词：电气照明;节能技术;措施

近年来，我国陆续出台了多项建筑节能标准，针对建筑节能设计也提出了非常明确的规定。在确保相同室内环境参数的情况下，和未采取节能措施相比，全年的采暖、通风空气调节及照明的总能耗大约降低了50%。节能目标的基准主要是以20世纪80年代作为能耗比较的前提条件，这一目标主要由改善建筑维护结构的热工性能及提升空调采暖设备的效率来实现。开展好电气节能工作是非常重要的。随着社会的不断发展，电力能源的应用愈加广泛，成为能源消耗的主要组成部分。因此为了提升资源利用效率，节约能源的使用，在建筑工程中应用节能照明设备，能够有效降低建筑物的能源消耗。对建筑照明设备进行优化设计，能够达到对线路能耗的减少，促进系统的合理、高效的运行，发挥照明设备节能的功效，因此建筑照明设计意义重大。

1 建筑电气照明节能技术原理

因为电气照明技术涉及到的学科知识很多、很多，包括生理学、光学、建筑学、电学等，所以该技术的基础性很强，对各类学科、技术的综合应用也很多。众多的学科的原理、概念有一定的出入，相关人员想要达到照明节能设计的目的，就需要对电气照明技术涉及到的学科的基础概念进行了解、分析，对其中的原理进行深入的研究。相关人员在进行建筑电气节能设计时，需要注重几点内容：第一，电光源。通过能量转换原理我们可知道，光能可以通过其他能量转换而来，而将这一原理应用于照明设计中，便被称为电光源。随着科学技术的不断发展，电光源已经得到了一定的发展，出现了很多类型的电光源。不仅能够满足建筑电气照明的需求，还能提高照明的安全性、使用寿命。正因为电光源的不断开发应用，建筑电气照明节能设计的工作才能顺利开展，这对我国建筑电气照明节能设计的发展具有一定的重要意义。第二，灯具。灯具主要是对电源路线和电光源进行固定与保护。除此之外，灯具还可以用来改变光源的分布，进行光源的分配及透光。对电光源耗能进行分析可知，电光源对使用寿命和光效的要求很高，因为高光效能够对电光源的能量转化效率起到一定促进作用，当发光效率上升时，电光源的能量转换效率也会相应提高。

2 建筑电气照明节能设计原则

1）完善建筑功能原则。因为照明设备的不断发展应用，所以照明设备的功能用途也逐渐多样化。相关人员在进行建筑物的照明系统设计时，应该根据建筑的功能进行合理规划。比如说，一些娱乐场所在进行照明系统设计时，应该选择照明效果比较醒目的照明设备作为设计的内容。可以选择一些照明面积很大的设备作为此类建筑物的照明系统设计内容，确保建筑物的功能能够发挥出来。而在进行住宅设计时，应该选择一些柔和的或者温暖的照明设备，使用户能够感受到温馨的氛围。在实际建筑电气照明设计中，应该对建筑物的功能进行综合考虑，以此为基础进行节能设计。既要确保建筑功能完善，还要尽量达到节能的目的。

2）经济性原则。当前照明市场中的电气设备种类很多，相关人员在进行照明设备选择时应该选择性价比较高的照明设备。既要满足客户的需求，还要能够确保使用效率与低成本投入。

3）绿色节能原则。在进行建筑电气照明节能设计时需要从用户的现实生活出发，确保设计的照明系统不会影响到人们的正常生活。且需要注重对照明系统的综合设计，减少无谓的能源消耗，真正达到绿色节能的目的。

3 建筑电气照明节能技术措施

1）合理选择照明光源。工业建筑的内部环境比较复杂，选择光源时要综合考虑厂房内的实际环境、工程的性质、使用场所等因素。办公室、会议室等室内场所的高度较低，光源的照射区域相对较小，可以选择细管径的荧光灯、功率较小的金属卤化物光源，而在工业厂房等地方，高度较高，占据面积较大，可以选择高压钠灯、大功率细管荧光灯或者金属卤化灯等光源。如果是室外场所，比如说厂区内的路灯，使用时间比较长，应该充分利用太阳能作为能源，可以选择使用时间比较长的气体光源比如高压钠灯。此外，灯具与光源相结合，才能保证控光效果更好，节能效率更高。一般来说，保护罩、格栅等配套的灯具可以影响到照明的实际效果，损耗一定的电能。近年来，越来越多企业开始重视节能，各种节能光源也应运而生，比如带有电子镇流器及细管径灯管的节能型荧光灯、金属卤化灯、LED灯等，相对于普通的光源来说，它们的耗电量明显减少，使用寿命也比一般的白炽灯要长得多，另外，节能荧光灯还可以消除噪声、频闪效应，金属卤化灯具有发光效率高、色温高、显色性好等特点;LED灯具有低电压、耐振等优点，在工业建筑的节能设计中，相关设计人员可以根据建筑的实际功用结合各种节能光源的特点，合理配置，以保证建筑的电气节能效果，建筑照明中应该尽量避免使用能源消耗量较大的光源，比如荧光高压灯、热辐射灯等。

2）照明系统。降低照明系统的线路损耗也是建筑物电气节能的重要手段之一。导线的电阻率、照明系统的供电方式不同，照明系统的线路损耗都会有区别。现阶段，我国大多数的照明电压都为220V交流电压，一般来说，照明系统主要有单相二线、两相三线、三相四线等供电方式。当供电距离相同，导线的电阻率也相同时，如果说单向二线制的线路损耗为100%，那么两相三线制的线路损耗为56%，三相四线制的线路损耗则为28%，因此工业建筑的照明系最好选择三相四线制供电方式。此外，配电系统设计时出现三相负荷严重失衡，会产生高次谐波，影响电动机和变压器的安全运行，不仅会加大配电系统零线相线的损耗，严重时还会产生安全故障，因此三相负荷平衡十分重要。

3）智能控制。使用智能灯光控制系统也是工业建筑电气照明节能设计的方式之一。工业建筑与民用建筑存在着很大的区别，厂房内工作人员的活动十分不固定，为了保证工人生活工作的便捷，厂房内应该时刻保持照明条件良好，但这样一来就会造成极大的浪费，因此合理的照明控制方式十分重要。在工业建筑设计中，将信息技术、通信技术等现代化技术与建筑照明系统结合起来，对工业建筑内的照明设施进行监控管理，结合应用实际调节照明装置的照明时间、强度，可以有效地减少电气能源的消耗，此外，智能灯光控制系统还可以根据自然采光情况调节建筑内照明设施的强度，将自然光源与人工光源有效结合，程序化的管理模式、自动化的控制方式，有效彌补了传统照明控制设备的缺陷，不仅方便了工人的工作，节省了工业生产生活中使用的电气能源，而且减少了人工管理控制的成本，提高了设备控制管理的效率，对于工业建筑的电气节能十分有帮助。

4 结束语

综上所述，我国的电气照明节能设计要想取得更大的突破，就需要设计人员们不断地努力探索、创新，结合新科技进行深化、科学地研究。在日常工作中不断地积累经验，将实际与理论相结合，取长补短，吸收新的知识和技能的同时，融会贯通地建立一套适合我国建筑电气照明节能的设计方案的体系，用研究成果推动产业的发展，为我国的经济发展创造更多的社会价值。建筑电气照明节能设计具有一定的系统性和复杂性，在具体设计中，要依据一定的节能标准和要求，选择合理的设计技术，推广新技术和新产品，选择高效、节能的设备，减少能源消耗，为居民提供更加舒适和安全的环境，同时，要高效使用电能，最大程度的节约电能。

参考文献

[1]狄东伟，孙殿华.浅谈建筑电气照明节能设计[J].中国战略新兴产业，2018（20）.

[2]彭梦龙，舒彬，李二宝.建筑电气照明节能设计分析[J].科技展望，2016（12）.

[3]魏岸若.建筑电气照明节能设计的探讨[J].科技展望，2016（18）.

[4]王志海.试析建筑电气照明节能设计[J].低碳世界，2016（26）.