建筑电气照明节能设计的研究

(整期优先)网络出版时间:2020-07-25
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建筑电气照明节能设计的研究

袁春波 王春雷

烟台山河市政工程有限公司 山东 烟台 264006

摘要:现阶段,随着我国经济的不断进步发展,人们的生活质量逐步提高,对电气设备的应用也越来越多,建筑行业在现代化的发展背景下加入了大量的电气设备应用,电气照明系统和现代建筑发展息息相关的同时,也消耗了建筑工程中大量的能量,目前能量消耗的数字正处于快速增长的状态,照明系统的用电量急剧增加,尤其是一些规模较大的建筑企业和工程,针对这样的情况,照明系统设计需要融入节能环保理念,减少能源消耗。

关键词:建筑;电气照明;节能设计

引言

建筑电气照明设计具有节约建筑能耗、推动绿色建筑产业发展的重要作用,本文简要分析了建筑电气照明的设计原则与影响因素,围绕照明方案设计、照明配电系统设计、选取高节能效果灯具、合理选择照明模式、智能照明控制系统设计五个层面,探讨了建筑电气照明节能设计的具体要点,以供参考。

1电气照明概述

电气照明技术是一门基础性较强的综合技术,设计了多项学科知识,其中包含了光学、电学、建筑学、生理学等,同时还包括了一部分不同的基础观点和原理。为了能够有效落实建筑电气照明节能的设计,促进电气照明节能效果的发展,设计人员应该对电气照明的基础概念开展具体分析,并且对其原理进行深入研究,这样才可以真正达到节能降耗的目标。在进行电气照明节能设计的过程中,应该对以下各种因素进行充分考虑:

1.1电光源

结合能量转换原理,光能主要是通过其他形式的能量转换形成的,同时使用这项原理的装置达到的照明效果的设备成为光源。在此其中,光源通常是将电能转化为光能的形式,使其能够满足人们的照明需求,这种光源被叫作电光源。由于科学技术的迅猛发展,电光源的种类也在不断增加,建筑照明的需求不能获得良好满足,同时在安全性、应用寿命等方面都具有极大提升,这对节能环保事业的发展具有重要意义。为此,针对电光源进行研究,寻找更好的节能电气光源,可以有效地促进建筑电气照明节能技术的进程。

1.2灯具

灯具的主要功能是保护和固定所有的电光源元件和电源连接的线路附件,并且灯具还拥有透光、分布光源和改变光源分布的功能,为此,开展有关灯具选择与灯具特点的研究同样极其重要。

1.3电力光源综合能效评价方式

从能耗层面来说,电力光源对光效和使用寿命具有更严格的要求。高光效可以提高电光源的能量转换效率,这主要是因为发光效率行程的影响,而发光效率和电光源的能量转换作用形成正比。但是光效越高,通常使用寿命越短,在应用时必须不断更换,才能确保照明需求获得满足。为此,在对电光源进行综合能效评价的过程中,不但要提高光效,并且还应该考虑电光源的使用寿命,才能有效提高电光源的节能降耗效果。

2进行节能设计时需要遵循的原则

2.1尽可能减少能源的损失

因为在不同功能的建筑物当中,对于照明的需求也不相同。在居民的住宅楼以及商场当中这两个建筑物,无论是对于照明的色温还是照度都有着一定的差别,因此不能够只一味地强调节能以及节省电力。怎么样才能够在使用户需求得到满足的同时,还能够使证明系统运行更具可靠性,这就需要我们在设计时首先要进行考虑,对于照明系统进行节能需要再确保证明质量以及美观性的同时,减少在照明系统运行过程当中所使用的能量,对于电力增大其利用率。

2.2在节能的同时做到经济可靠

在进行照明系统节能设计时,还需要做到全过程当中的经济可靠。确保在照明系统建设过程中对于投入以及收益的关系进行比对,如果只一味的为了实现该系统的节能环保,而在建造以及购买过程当中投入了大量的资金,那么就很难在短期时间内获取经济效益,这样就不符合节能环保的需求。而为了防止这一现象的出现,在进行系统的设计时就需要考虑到经济学,确保照明效果达到预期要求的同时,综合的考虑到在电气照明装置使用过程当中所需的所有费用进行考虑,从而选取最为经济有效的设计方案。

3建筑电气照明节能设计措施

3.1确定设计方案

在建筑电气照明方案的设计和选择中,应该充分考虑建设项目的实际状况,对实际问题进行细致分析,以保证照明效果,达到节能的目的。总的来说,在开展电气照明设计的过程中,不断需要对照明设备的表现形式引起重视,还应该对其节能性进行思考。比如:在设计有空调的房间时,电气照明设计应该对空调摆放的位置进行充分考虑,防止两者在运行过程中相互影响。同时,在分区布置上,应使用电气混合照明的方法,利用各种颜色实施分区,对于一部分分辨率要求较高的空间,需要整合利用工作,适当提高照明系数。

3.2照明配电系统设计

在照明配电系统设计上,应选取照明负荷中心靠近电源侧位置进行照明配电箱的布设与安装,能够有效降低线路损耗。在变压器设置上,应优先选取铜芯变压器,其绕组的阻值较小,并在负荷较大的情况下尽量选取多台小容量变压器布设,实现负荷的合理分配。在功率因数设计上,应关注变压器、发电机运行过程中产生的无功功率,选取电子镇流器增设在灯具处、选取电容器增设在变压器上,通过提高设备的功率因数实现节能目标。其中在镇流器选取上,对于荧光灯应将其电子镇流器的功耗控制在灯具额定功耗的10%左右,对于高强度气体放电灯则需将镇流器功耗控制在额定功率的10%左右,配合有效措施抑制高次谐波,起到有效节电效果;针对气体放电灯进行补偿电容设计时,应将补偿后灯具的功率因数控制在0.9以上;针对功率大于1500W的高强度气体放电灯,通常其额定电压应为380V,而照明光源的电源电压应为220V,因此倘若发现电压偏差较大时,还应增设自动稳压装置。在电流控制上,应将各照明单相分支回路电流控制在16A以内,确保连接光源数量不超过25个,且不能将照明灯与电源插座接到同一分支回路上,在使用I类灯具时还需保障其外漏可导电部位实现可靠接地。

3.3采用高效节能光源和灯具

在建筑照明节能设计中,设计人员需要在保证照明质量的前提下,采用高效的节能光源。例如,目前市面上常见的LED节能光源,能够在相同的照度和色温下,有效降低光源的能源消耗,具有照明质量保证、综合费用低、节约能源的特点。同时,设计人员还需要选择高效的节能灯具,有效降低光源的消耗量。相关调查显示,若照明灯具选择不当会导致30%左右的光源消耗,增加照明设备的能量消耗。因此,设计人员需要根据设计环境和相应光源,选择恰当的节能灯具。

结语

综上所述,中国属于资源紧缺国家,政府机构在倡导节约型社会,拯救经济的发展的过程中,节能电气照明、电气设计是极其重要的发展潜力。专业设计人士应该重视绿色照明节的重要性和将来的发展空间,利用一些节能策略与优秀的设计开展电气照明节能设计工作,在建筑工程中有效应用节能理念,促进资源的使用效率,以此来获得自身的可持续发展。

参考文献

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