建筑电气节能设计及照明节能设计探讨

王海深

（河北省石家庄市中土大地国际建筑设计有限公司 050000）

0 前言

如今，那些缺乏自然资源的国家，对国民经济、社会资源和生态环境之间的协调状况，要更加重视在能源被快速消耗的形式下，为了更好的实施节能政策，我国制定了很多的相关规定，比如建筑的节能标准、民用的节能标准等，争取将建筑结构的能耗情况降至最低，完善的建筑电气照明节能设计系统能够确保能源有效节约。

1 现今建筑电气照明能耗情况

随着房屋建筑不断增加，大型公共建筑已经占据了绝大部分，以致建筑的数量只增不减，能耗情况只上升不下降，且人们的节能意识在不断增加。近几年来，绿色环保建筑日益增加，人们对能源短缺的情况有了深刻认识，节能、环保、绿色、低碳等始终与人们的日常生活息息相关。建筑师应对建筑电气照明节能设计技术进行不断的研究和探索。

2 电气照明技术

2.1 基本概念

电气照明技术是一项综合性技术，其包含有光学、电学、生理学、建筑学等知识，涉及到许多方面，只有理解了这一基本概念，才能研究其基本原理，方能真正躲到节约能源[1]。

2.2 电光源

人类是在18 世纪末期开始研究电光源，其就是利用电能做功所产生的可见光源，根据能力转换的原理，形成的电光源。现今，电光源有许多种类，产品也非常丰富，可以达到建筑照明的需求。另外，电光源的安全性和使用时限更加完美，只有对其特性进行充分了解，方能正确选出安全、节能的电光源。

2.3 灯具作用

灯具就是对电光源的所有组件进行固定和保护，并连接电源的线路组件，主要是进行光的传输、分布等。随着科技的发展，灯具的类型也越来越多，在进行选择的时候，要充分了解灯具特征，结合实际情况，争取将电光源的照明效果完全体现出来[2]。

2.4 评价电光源的综合能效

电光源的发光效率和转化效率是有直接关系的，发光的效率越高，那么，其转化的能力就越强，使用的寿命也就更长，要想完全达到节能减耗的效果，就一定要有效结合发光效率和转化效率。如果只是单一的光效强，其使用时限将会变短，这样所造成的能源损耗就非常不值得了。

3 探讨分析建筑电气的照明节能设计

3.1 设计的原则

(1)确保建筑的布局合理：由于建筑的功能比较多样，在设计中必须合理的分配照明系统，如此，才能达到建筑的特定功能以及人们的需求。比如，大型建筑物必须使用醒目的特殊设计标志，使建筑物的有效分布起到保障，从而提升经济发展的整体效益。

(2)符合经济的整体效益：在进行设备选择的时候，要充分考虑经济发展的时效性及整体效益，而不能只顾完美，应以经济、实际、合理、高效为原则，选择正确、有效的电气照明设备。

(3)达到绿色照明要求：绿色照明不只是确保人民生活、生产、学习等所需照明，还是有效节能、降耗、避免资源浪费的主要方法。但是，不要只想着能源效率。

(4)减少不必要的能源消耗：节约能源的最终目的就是对能源使用率进行提升，比如，将图书馆里的人全部聚集起来，最大限度的使用其中的能源。如果图书馆中有1000 人同时在灯光下阅读，其绝对要比单独阅读的能源消耗少，这就达到了节约能源的目的[3]。

3.2 建筑电气照明节能

(1)对电光源、灯具、相关组件进行合理选择：选择这些东西是照明设计最基础的事情。选择有优良品质的电力光源、灯具和其它部件等，显得格外重要。其主要有下列几个方面：(1)对电光源的特征、使用时限、综合能效评估等进行充分考虑；(2)在进行灯具选择时，应充分考虑灯具的类型和特征，以便提升灯具的适应效率。

(2)选择合理的照明方式：不同的建筑队照明功能有着不要的要求，为了实现照明节能，在建筑电气照明节能设计中，应构建完整的照明控制系统，确保照明功能的配置更加合理。

例如，在超市、剧院等大型场所中，应采取集中控制的方式，以达到综合照明的目的，而例如走廊、过道等地方，就应采用声控的方式进行照明。有效实现节能照明，以免出现没有必要的能源浪费，在不一样的建筑物中，都应合理控制照明，可以使用综合照明、局部照明、分区域照明等情绪，构建完整的照明控制系统。在对照明进行控制时，利用自然光线也非常重要，对自然光充分利用，或是对可以用到自然光的区域进行合理设计，能够合理对照明进行布局，还能提升控制照明的效率，确保电气照明的节能设计桁架完整、科学、有效。

(3)加强照明控制:充分利用自然光，利用集光器和分光镜收集和利用阳光

(3)加强照明控制：对自然光进行充分利用，通过集光器和分光器收集和使用太阳光(见图1)，避免浪费能源，这样就需要更加先进的照明控制系统，科学合理的控制照明设备，有效控制各智能照明设备。

图1 自然光利用

(4)选用高品质的电光源启动设备：此类设备主要是镇流器，但是，小功率的管状氙灯就需要使用到镇流器，大功率的则不需要用到镇流器。镇流器还会对建筑电气照明节能的效果造成影响，只有在整个系统设备中选择更优质的镇流器，方能完全实现节能的效果。

(5)降低变压器损耗：变压器的损耗主要包含了空载损耗、短路损耗、杂散损耗、铁损耗、铜损耗，在计算变压器损耗的时候，通常只对铁损耗和铜损耗进行考虑。当线圈所产生的磁通量在铁芯内流动的时候，它的导体就是铁芯自身，在垂直于磁力线的平面上就会出现电势，造成线路闭合回路并且产生电流，这种损耗就是铁损耗；由于变压器绕组要使用很多铜线，铜线本身是具有电阻的，在电流经过铜线时所产生的功率就是铜损耗。为了有效降低铁和铜的损耗，就应选择合理的铁芯和小电阻绕组，以达到节能的目的。

4 结语

综上所述，对陈旧建筑的照明系统应及时进行改革，随着建筑数量的不断增加，迫切需要完善建筑电气照明节能设计的标准体系。建筑电气照明的科学节能设计不仅有利于可持续的经济效益，而且还有利于提升节能环保效果，完全满足人们的需求。对建筑电气节能设计的不足之处进行改进和优化，创造绿色环保、安全有效的生活照明环境，促进绿色照明快速发展。