1、关于建筑电气照明节能的探讨摘要：要保证电气照明节能，就要通过科学的照明设计，选用效率高、寿命长、安全和性能稳定的照明电器产品（电光源、灯用电器附件、灯具、配线器材、以及调光控制设备和控光元件），从而达到科学合理的节能效果。本文探讨了建筑电气照明节能的途径。 关键词：建筑；电气；照明；节能中图分类号：TU855文献标识码： A 文章编号：随着我国经济飞速发展、人民生活水平的不断提高，全国各地都加快了城镇化建设的步伐，由此导致了建筑物的能耗也在迅速增长。在建筑物中, 电能的消耗比例大致上是:空调用电占到建筑用电的40% 50% , 水泵等设备用电占10% 15% , 其他设备用电占10% 15%左
2、右, 而照明用电占15% 25% , 成为用电量仅次于制冷空调的重要负荷。从这些数据中可以看出,在建筑耗能方面, 空调和照明占到了很大的比重。其中建筑照明量大面广, 照明工程中光源、灯具、启动设备、照明方式及其控制的选用, 变压器经济运行, 减少线路能量损耗及提高系统功率因数等环节, 均蕴含着巨大的节能潜力, 不仅能有效缓和电力供需矛盾, 节约能源, 改善环境, 而且有着显著的经济效益。一、建筑电气照明节能的原则1、满足建筑物的功能要求, 不能因为节电而降低标准, 即应满足照明的照度、色温、显色指数; 满足建筑物的一些特殊工艺要求,如娱乐场所的一些电气设施用电展厅的工艺照明及电力用电等。2、考
3、虑实际经济效益, 节能应按国情考虑实际经济效益, 不能因为节能而过高地消耗投资, 增加运行费用。应该让增加的投资, 能在较短的时间内用节能减少下来的运行费用进行回收。3、节省无谓消耗的能量, 节能的着眼点应是节省无谓消耗的能量。首先找出哪些地方的能量消耗是与发挥建筑物功能无关或影响较小的, 甚至在整个系统中可以近似忽略的, 再考虑采取什么措施节能。二、建筑电气照明节能的途径1、光源、灯具的选择（1）节能照明光源的选用荧光灯（包括荧光灯和紧凑型荧光灯）主要使用于层高4.5m 以下的房间，如办公、商店、教室、图书馆、公共场所等。荧光灯应以直管荧光灯为主，直管荧光灯应选用细管径型(直径小于等于26m
4、m)，一般情况下推荐采用T5 细管。也选用直管稀土三基色细管荧光灯，都能达到光效高、寿命长、显色性好的要求。在选择灯具时，应尽量不选或少选白炽灯，以节约能源。一般室内空间高度大于4.5m 对显色性有一定要求时， 宜采用金属卤化物灯，如体育场馆、高大工业厂房、商业场所等。因其具有高显色性、长寿命、光效高的特点，逐步替代了荧光高压汞灯。其中陶瓷金属卤化物灯具有比石英金属卤化物灯更好的显色性、长寿命、光效高，所以陶瓷金属卤化物灯具也是一个很好的选择。标准高压钠灯光效高，显色性较差，适用于显色性无要求的场所，如对显色性要求不高的工厂、车间。高压钠灯可进行调光，光输出可以调至正常值一半，系统的功耗减少到
5、正常值的65%。在安装高度高，且不易维护的场所，宜选用高频无极荧光灯。其重要特点是使用寿命长。同时，光效高，显色性好，起点快捷，可靠性高。LED 是一种很好的节能光源，有很好的发展前景。与传统的照明技术相比，LED 是一种能够将电能转化为可见光的半导体， 因其单色性好，启动时间短，寿命长等特点，适用于各种场合的动态照明及颜色变化，还用于博物馆、展览厅有特殊要求的场所，但其光通量不高，价格相对很高，尚未作为普通照明光源推广。（2）节能镇流器的选用建筑照明设计规范GB 50034-2004 第3.3.5 条中明确规定了镇流器的选用原则，自镇流荧光灯应配用电子镇流器；直管形荧光灯应配用电子镇流器或节
6、能型电感镇流器；高压钠灯、金属卤化物灯应配用节能型电感镇流器；在电压偏差较大的场所，宜配用恒功率镇流器；功率较小者可配用电子镇流器；采用的镇流器应符合该产品的国家能效标准。以常用的36W 节能型荧光灯为例：配备普通型电感镇流器自身损耗为8.8W-10W，配备节能型电感镇流器自身损耗小于5W，配备电子型电感镇流器自身损耗小于4W， 由此看出选则正确的镇流器在节能设计中的重要作用。（3）灯具的选用要提高照明系统的效率及达到照明节能的目的，不仅要合理选用高效光源，同时也要选用高效灯具。灯具的选择应符合下列规定：（a）灯具高挂时宜采用开敞式结构灯具，而低吊的灯具可采用封闭式结构。（b） 除装饰需要外，
7、应优先选用直射光通比例高、控光性能合理的高效灯具，灯具的结构和材质应易于维护清洁和更换光源。（c）除建筑装饰灯具外，室内用灯具效率不宜低于0.7，装有遮光格栅时不低于0.6，室外用灯具效率不宜低于0.5，室外投光灯灯具效率不宜低于0.6。（d）在可能的情况下，有吊顶的办公室应将照明灯具与空调风口结合设置，以保证最佳的光通量输出。（e）应按室形系数RI 选用配光合理的灯具。2、减少变压器损耗变压器的损耗主要包含铁损和铜损。铁损, 主要由变压器铁芯的涡流损耗及漏磁损耗组成, 损耗大小随铁芯矽钢片的性能及铁芯制造工艺而定。因而变压器应选用节能型的变压器, 以减少铁损。变压器的铜损, 决定于变压器绕组
8、的电阻及流过绕组电流的大小, 因而应选用阻值较小的绕组, 尽量采用铜芯变压器。另外, 为减小变压器损耗, 当容量大而需要选用多台变压器时, 在合理分配负荷的情况下, 尽可能减少变压器的台数, 选用大容量的变压器。3、充分利用自然光和间接光源的作用照明节电的另一条途径,那就是尽可能减少耗电照明,利用其它无能耗光源。自然光是一种无能耗光源, 要充分利用,一方面我们在建筑设计上要注重自然光的采用,最大限度地增加采光面积,尽量采用光透性强的玻璃,提高对自然光的利用。另一方面我们可以根据房间具体的使用情况来布灯设计,根据自然光的强弱,分档设计线路,做到自然光足够时无需开灯,自然光弱时开少灯,自然光无时开
9、全灯,最大限度地利用自然光源的能量。利用间接光源的作用:采用提高室内反射面的反射光量来提高照度,在一些场所可以利用墙面、顶棚、地面的反射来增加照度,如设置全反射的镜面,采用反射系数高的墙面装饰材料,使用这些反射面成为间接光源,提高电能的利用率。设置照度梯度, 节约电能。经常会看到一些室内人多时的照明和人少时的照明一样,需要高照度时和需要低照度时一样,浪费电能,可以设置具有照度梯度,人多时照度相对大些,人少时照度相对少开些(灯数少),看报时,局部照度大,看电视时,采用低照度的间接光(反射漫反射光)即可,这样尽可能地节约用电。4、改善照明系统节能控制方式建筑照明系统节能控制方式，要根据各照明场所的
10、使用特点和照明效果质量要求，有针对的进行区别对待，尽可能做到控制方案既能实现操作维护方便灵活功能，又能达到控制稳定节能等效果。（1）面积较小的居住、办公用房、以及类似的照明场所，宜采用一灯一控或二灯一控的控制方式，在一些经济条件允许的工程中，宜采用采用可变光节能控制开关等照明控制器。（2）面积较大的照明场所宜采用多灯一控的控制方式，当整个照明场所有均匀照度要求，宜可采用隔一控一的控制，无均匀照度要求时宜采用分区或分组控制模式，同时应考虑设计适当数量的一控一照明子系统。 （3）居住、办公建筑内的楼梯间、过道、走廊等公共照明场所，照明控制器宜采用定时开关进行节能控制。（4）在远离侧窗的自然采光不足
11、的照明场所，宜采用具有光电智能控制的自动调光控制器，以实现随自然采光量的变化而自动地调节照明系统的照度，在保证室内照明具有较高水平的前提下，达到节能的目的。（5）室外照明宜采用光电自动控制器或光电定时控制器，按设计预定的照度和时间要求自动接通或断开照明系统电源，达到动态节能调节目的。5、减少照明线路上的能量损耗由于照明线路上存在电阻, 电流流过时会产生损耗。应选用电阻率较小的材质做导线, 铜芯最佳但又要贯彻节约用铜的原则。减少线路的损耗应从以下几方面入手：减小导线长度。第一, 线路尽可能走直线, 少走弯路, 以减少导线长度; 第二, 低压线路应不走或少走回头线, 以减少来回线路上的电能损失;
12、第三, 变压器尽量接近负荷中心, 以减少供电距离, 当建筑物每层平面在10000m2 左右时, 至少要设2 个变配电所, 以减少干线的长度; 第四, 在高层建筑中, 低压配电室应靠近竖井, 而且由低压配电室提供给每个竖井的干线, 不至于产生支线沿着干线倒送的现象。增大导线截面。首先, 对于比较长的线路, 除满足载流量、热稳定、保护的配合及电压损失所选定的截面, 再加大一级导线截面, 所增加的费用为M, 由于节约能耗而减少的年运行费用为m, 则M/m 为回收年限, 若回收年限为几个月或一、二年, 则应加大一级导线截面。一般而言, 导线截面小于70mm2线路长度超过100m 的增加一级导线截面比较
13、容易实现上述条件。其次, 利用某些季节性负荷的线路这些用户不用时, 可提供给常期用户作供电线路使用, 以减少线路和电阻。6、提高照明系统的功率因数建筑照明系统中的部分用电设备, 如变压器、气体放电光源中的镇流器等因具有电感元件, 会产生无功功率, 影响电能的有效利用。这部分无功功率可以采取提高设备功率因数的方法降低, 荧光灯应采用电子镇流器; 采用电感镇流器的气体放电灯宜单灯安装补偿电容器; 变压器低压侧采用集中电容器补偿。这些方法能使设备和线路上的无功功率传输减少, 达到节能目的。但目前的民用建筑电气设计中, 许多设计仅采用变压器低压侧集中补偿的方式, 这种做法仅减少了区域变电站至用户处的高
14、压线路上的无功传输, 提高了用户处的功率因数, 可以不受或少受电业局的罚款, 而对用户, 无功仍由变压器低压母线经传输线路输送到各用户点, 低压线路上的无功传输并没有减少, 那么无功补偿也就达不到节能的目的。因此, 无功补偿装置应就地安装, 实行就地补偿。总之，建筑电气照明节能应充分考虑选择高效率的节能设备, 应用先进的设计技术, 按照节能标准进行设计, 为人们提供健康、舒适、安全的居住、工作和活动空间。同时在建筑的全生命周期中实现高效率地利用能源, 最低限度地影响环境, 使建筑成为生态的、可持续的绿色建筑。参考文献：1 魏颖.浅析民用建筑电气工程中的照明设计J. 中国新技术新产品. 2012(02)2 张伟宁.建筑电气节能设计综述J. 科技致富向导. 2011(12)3 才越,王宝林.对民用建筑电气工程中照明设计的探讨J. 黑龙江科技信息. 2011(03)
全部分类
免费下载资料库
10000份+资源包
千万vip文档畅享下载
下载文档文件编辑即用
网站精选百万好案
百万工程地产工作者都在用
微信扫一扫登录
