建筑夜景照明电气节能设计优化

陈 龙

（江苏华照节能服务有限公司，江苏 泰州 225300）

0 引言

节能减排是当前社会发展的主题之一。可持续发展战略的深入实施，对生产生活各方面产生了重要影响。建筑夜景是城市的一个突出特色，能够展现城市的风貌。众多城市都在积极建设建筑夜景，科学合理地优化建筑夜景照明电气设备，持续降低能源消耗量，节约电力能源。先进的夜景照明设计工作，能够推动当代建筑行业的长远稳步发展，达到节能减排的目标。在实际设计和优化建筑夜景照明电气设备的过程中，会涉及能源行业、电气行业等方面内容，要遵循可持续发展战略、节能环保的理念，促进相关行业的共同进步与发展。

1 建筑夜景照明电气节能设计的重要性

1.1 建筑夜景照明的内涵与发展情况

建筑是现代城市的一个重要标志，集合了城市人文特色和地理环境特征，展现出城市的风貌。现代城市建设越来越重视夜景建设。建筑夜景照明能够代表城市的夜景景观，在展现城市形象、促进城市发展方面具有积极意义［1］。众多国家在建设城市夜景时，科学地把握风土人情、文化特色和现代艺术，能够展现出城市的发展水平。建筑夜景照明是为建设城市夜间景观、给居民提供良好生活环境而实施的照明工程。建筑夜景照明属于系统工程，包含建筑物、广场、街道、桥梁、公园以及水面夜景照明方面［2］。

城市夜景照明设计由发达国家兴起，随着照明设备和电力系统的持续发展，在中小城市的景观设计上得到逐渐推广。我国改革开放后，经济实力不断提升，电力行业给城市夜景景观设计提供了良好的支持。现阶段的建筑夜景照明设计拥有自身的特色，已经超出原有的照明功能，越来越重视艺术外观设计［3］。

1.2 电气节能设计的意义

建筑夜景照明积极开展电气节能设计工作，可以起到良好效果：

（1）促进城市可持续发展。在建筑夜景照明建设过程中，大量使用电能设备容易消耗大量的电力能源。在节能环保理念的支持下，现代建筑夜景照明开展电气节能设计工作，可以提升夜景设计水平，实现城市的可持续发展。粗放式的发展模式容易造成资源开发的浪费。要想促进城市的长远、稳定发展，就要切实开展自然能源资源的节约工作，积极开发新能源。

（2）节约能源资源，缓解电力供应压力。节能环保理念是在顺应时代发展背景的前提下提出的，社会各行各业的发展都要遵循国家节能发展计划，建筑夜景照明设计也不例外。传统的建筑夜景照明以电能为主，电力行业承载着较大的运行压力。在城市迅猛发展的今天，在城市建筑夜景照明设计中强化电气节能优化工作，可以降低能源资源使用量，在很大程度上缓解电力供应的压力，并提升资源长期使用的经济优势。

（3）推动社会经济增长。在开展建筑夜景照明电气设计工作过程中，深入研发新能源，尽可能地节约自然能源，可以促使多余的电力能源和自然能源更好地应用在工业生产等方面，从而有效推动经济的健康、稳步发展，促进行业发展呈现出多元化特征。

2 建筑夜景照明电气节能设计原则

从电气节能设计角度控制建筑夜景照明系统，需要注意遵循科学、合理的设计原则，才能够保证总体设计效果。

第一，坚持统一规划、以人为本的原则。建筑夜景照明本身是系统性工程，涉及多方面的内容，城市的多方面照明环节都属于这一照明系统的组成部分。加强建筑夜景照明电气节能设计工作，需要注重统一规划，全面考虑构成夜景的各项要素，针对这些要素进行协调和组合，实施综合设计工作，从而建设出更为适宜、优美的城市夜景景观。同时，还要注重坚持以人为本的理念，高度重视人在建筑夜景照明电气设计中的地位，给城市居民提供良好的便捷性，还能够创设出更好的光照环境条件。

第二，坚持节能环保、经济合理的原则。顺应节能环保的时代潮流和建设理念，优化电气节能设计工作，促进城市可持续发展。当前，人们的节能环保意识逐渐增强，在设计建筑夜景照明系统的过程中，不仅要保证设计效果，还要考量到节能环保内容。选择照明灯具时，要避免发生光污染，使用耗能较低的材料完成电气设计。此外，在照明电气设计中要遵循经济性原则，关注照明电气设备的成本，实现建筑夜景照明设计的优质化，还能够促进建筑夜景照明达到经济效益最大化。

第三，坚持突出特色、美观实用的原则。夜景照明是为了增强城市的独特性，展现出城市的风貌。开展电气节能设计工作，把握城市的发展特点，促使其和建筑夜景照明之间保持良好的结合性，在建筑夜景照明作用下展现出城市的形象，使得城市夜景得到更好的美化，从而营造出更为便捷、适宜的城市生活环境。要从建筑夜景照明的实用性出发，合理选择照明电气的功能、色彩、性能以及光度，还要保证后续维修作业的顺利开展。美观性是建筑夜景照明系统的一个重要特点，节能设计也要注重选择协调的色彩和优美的外形，促使电气设备得到最大化的隐藏，只能够感受到灯光，却看不到灯具，营造出眩光的氛围。

3 建筑夜景照明电气节能设计优化策略

推进建筑夜景照明建设水平的逐步提升，不仅要注重结合城市发展现状，还要切实开展电气节能设计工作，优化设计环节，促使建筑夜景照明达到节能环保的效果。

3.1 优化电气节能设计方案

科学制定建筑夜景照明电气设计方案，遵循节能环保的理念，持续优化设计活动。（1）在建筑夜景照明电气设计方案之中，主要关注电路分布情况。而设计方案优化工作也主要针对电路分布进行，使得照明系统传输中的电能消耗得以降低。（2）合理地简化电路分布，将建筑夜景照明系统中线路的成本支出加以有效控制，适当降低照明系统的电压，促使光源的使用寿命尽可能地延长。（3）在实际优化电气设计方案的过程中，需要考量到电气设备明暗搭配的设计，结合具体照明区域，把握照明系统的特点，优化电气设备的设计和安装。合理摆放好照明设备的位置，促使其适应整个建筑夜景照明的需求。以路灯为例，需要把握好路灯的间距和高度，力求使用最少的路灯，达到最大化的照明效果。（4）从城市建筑物的特征出发，选择合适的照明方式。当建筑物表面属于非透光材质时，需要使用透光或者泛光的照明方式；如果建筑物表面属于透光材质，需要使用内透光的照明方式，注重强化窗帘、百叶窗和内墙面颜色之间的协调性；如果建筑物外形十分复杂，还拥有较大的体型，就需要使用轮廓装饰的照明方式；而如果建筑物体型高大且属于立面造型，可以使用组合照明方式。

3.2 优化照明电气设备

照明电气设备的实际应用，会直接影响到电力能源的消耗程度。促进建筑夜景照明电气节能设计工作的稳步开展，需要选择合适的照明材质，这会给设备的实际使用寿命和状况带来影响。通常情况下，照明电气设备裸露在空气中，经常会受到外部天气的影响，产生腐蚀、损坏，因而要选择适应多变环境的材质。在建筑夜景照明设计中，高效的灯具和高光效灯源的使用寿命较长，可以促使建筑夜景照明系统保持长期运行状态，获取更多的综合性经济效益。现阶段，在电气节能设计工作实施过程中，可以尝试选择新能源和新型材质。使用太阳能发电的照明材质可以较好地节约能源，这是因为白天照明电气设备能够收集太阳能，以电能方式加以存储，为晚上发电提供能源，达到照明效果。这类新型照明电气设备可以收集能源，还可以在设计环节中选择一些节能型的灯泡，减少能源的使用量。

3.3 优化照明电气控制系统

合理改善建筑夜景照明电气控制系统，促使整个夜景照明系统得到良好的优化和发展。在传统照明设备控制系统运行中仅能够掌控好照明效果，但无法掌控好照明时间，会导致照明灯具常亮，从而造成电能浪费。在优化设计工作中，积极引进智能控制系统，可以合理地控制好照明设备，使得管理工作更具有科学性，达到无人自动化管理的目的，由此能够自由掌控好灯具的开启和关闭时间，在优化电气控制系统的同时，减少电能损耗和人力支出。

自动控制模式在建筑夜景照明电气运行中发挥着基础性作用，在实际应用过程中，是指将时间继电器安装在普通控制系统之中。自动化控制模式应用效率较高，能够产生较高的经济效益和社会效益，但是在控制系统故障方面效果较差、响应时间较长。借助智能化控制可以发挥信息化的优势和作用，在较短时间内发现照明设备存在的故障问题，并发布报警信号，便于检修人员及时处理。

3.4 优化电能计量方式

在电力供应工作开展过程中，会受到电能计量方式的影响，若计量方式较为准确，将可以更好地保障电力稳定供应，提升使用双方的经济效益。在建筑夜景照明系统设计中，一般会在建筑物内部设置好电能计量管理信息系统，可以准确打印电力计量结果，开展系统维护工作，形成电力应用统计报表，查询相关数据，针对电能表加以远程监控，支持电力用户管理和操作活动的顺利开展，信息化管理好照明区域电能表。

3.5 优化配电箱的位置

配电箱对于电气节能设计工作具有重要影响，实际开展建筑夜景照明设计工作时，需要确保供配电设计活动的实施效果，良好地降低线路阻抗，最大限度地减少电能浪费。换句话说，在设计建筑夜景照明配电过程中，需要科学、准确地设定好配电箱的位置，而为实现线路阻抗的降低，需要采用以下手段：（1）考虑到导线截面积和线路阻抗之间表现为负相关关系，如果在建筑夜景照明供电活动中，采用较长的距离，需要适当加强保护措施，增加截流量，必要情况下导线要选择截面积较大的，减少线路阻抗带来的负面影响。（2）要关注到导线电阻率和线路阻抗之间的关系，因为其呈现出正相关关系，导线的选择以电阻率较小的为佳。（3）在控制线路阻抗的过程中，还要考量到导向长度这一要素，双方表现出正相关关系，为此，要缩短导线实际供电距离，同时，在配电系统设计环节中，还要避免电路回供情况的发生。

3.6 优化三相线路负荷分配

三相负荷在建筑夜景照明电气设备运行中占据了重要地位，需要加以高度重视，当其中一相负荷较轻、另外两相负荷较重时，会导致线路本身的损耗增加，并且随着三相线负荷的不平衡度β的上升，也会加大线路损耗情况。在积极开展电气节能设计工作的过程中，需要全面分析和研究三相负荷情况，保证线路负荷之间处在平衡的分配状态下。

4 结语

城市建筑夜景照明工作的开展，能够改善城市景观，展现城市风貌，还能够给人们提供便捷的支持。将节能环保理念深入落实到城市建筑夜景照明建设工作中，需要注重开展电气节能设计工作，能够较好地节约能源资源，缓解电力供应压力，促进城市的可持续发展，推动社会经济增长。在具体的节能优化设计活动实施中，需要注重优化电气节能设计方案、照明电气设备、照明电气控制系统、电能计量方式、配电箱的位置以及三相线路负荷分配等方面。