孙国庆
(新疆钢铁设计院有限责任公司,新疆,乌鲁木齐,830000)
【摘 要】我国经济迅猛发展,随之而来的便是能源消耗量的不断攀升。作为照明用能的大户,电气照明消耗了大量的能源。为了改善这种现状,在电气照明设备的设计过程中,必须采取有效的措施对电气能耗量进行降低,对我国的供电压力进行减轻,最大限度地节能减排,推动我国经济的持续稳定发展。本文简单介绍了电气照明节能的设计原则,提出了相应的节能措施以及建筑过程中需要注意的问题。
【关键词】电气照明;设计原则;节能措施
最近几年来,随着“低碳”理念的不断发展,节能减排已经成为当今各个国家普遍遵循的标准。在全球能源出现危机的大背景下,各项节能措施亟待探索。电气照明适用范围十分广泛,耗能较大,因此实现电气照明的节能至关重要。为此,必须要建立节能的电气照明设计。本文就以“低碳”理念为基石,探讨了电气照明的节能设计原则,提供了相应的节能设计方案,希望能给相关人员提供一定意义上的帮助与借鉴。
一、建筑电气照明节能的设计原则
(一)选择合理的照明方式
照明方式主要指的是灯具的安装部位或者光的分布而构成的基本制式。通常来说,从灯具的安装部位来说,照明可以分为一般、局部和混合照明。如果一般照明和局部照明无法达到良好的照明效果,就要更具实际情况,选择混合照明方式。如果从照明效果来进行划分,照明就可以分为直接或间接照明。对于民用建筑照明设计而言,要充分考虑建筑的实际情况,选择合适的照明方式,不仅可以节约能源、改善照明质量,在某种程度上还可以体现出一定的美观效果。
(二)节能性原则
在保证照明设备良好功能的基础上,最关键的设计就是将电能的损耗率降到最低。在电能的输送与转换中,传输电线以及灯具的电器附件都会出现或多或少的电能损耗。因此,在对照明设备的设计过程中,要采用节能的电感镇流器或电子镇流器,选取截面适合的导线,将损耗降到最低,从而使得照明设备更加的节能环保。
(三)经济性原则
节能的照明设备相对传统的照明设备而言,所花费的费用较高。所以,设计人员绝不能只追求节能而忽视了成本,使得成本花费过高。因此,在进行设计时,设计人员要在保证节能的基础上尽量压低成本,选择高节能、使用寿命较长且易于维护的照明设备。
二、建筑电气照明的节能措施
(一)对自然光进行充分的利用,减少电光源的使用
在建筑内,尽量采用一些采光性较好的门窗玻璃等;在露天环境中,例如广场、马路等场所,应该充分利用日光照明,日出之后到日落之前避免使用照明设备,以此来减少电光源的使用率,这是电气照明在节能设计中较为关键的环节。
(二)在不同的场合选择合适的、耗能较低的灯具
在照明灯具的选择上,必须考虑其所在的环境、使用寿命、色温、价格以及耗能等方面。在一般的住宅楼中,其照明灯具大多采用荧光灯和白炽灯。随着科技的进步与发展,LED照明以及其他的一些新型低能耗的照明设备被开发出来,备受广大用户的青睐。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在一些净空高较低的建筑例如办公室、会议室以及教室中,应该选择细管径直管型的荧光灯;在净空高较高的建筑例如工业厂房中,选择金属卤化物灯或者高压钠灯较为合适。鉴于高压钠灯使用寿命长、成本低、光效高的优点,适合在炼铁厂、材料库以及成品库中使用;同样的,金属卤化物灯也由于使用寿命长、光效高的优点得到了广泛的使用。荧光高压汞灯的光效较低,使用寿命较短,因此,一般的照明场所都不采用此种灯具进行照明。
(三)采取智能的照明节能设计
科学技术在不断的创新,智能化的控制技术也在不断的完善。因此,智能的照明设备在当今的建筑电气照明中应该被广泛采纳。智能的照明设备能够科学、有效地对照明、光感、色度、色温等进行控制,符合节能的原则。在《智能建筑设计标准》的相关规范、标准中明确指出,采用智能的照明控制方法能够对建筑内的相关电气设备进行全面准确的监控和管理,确保所有设备都能够正常的运行,最终实现理想的节能效果。
三、照明电气设计在建筑工程中需要注意的问题
(一)灯具的选择与控制
通常情况下,将照明场所对灯具的要求、特点及功能等作为主要设计依据,然后对照明的控制方式进行合理的设计,在一定的程度上也可以实现对电能的合理利用。一般照明的控制方式有以下几点需注意:(1)照明灯具不能由一个开关进行控制,除了单光源的照明除外。每个房间都应至少设置两个照明开关。(2)在面积较大的照明场所中,灯具应采用分组控制的方式。在分组控制时,可将灯具与侧窗保持平行作为设计依据,然后对灯具进行合理的排列分组,这样不仅可以有效的节约能源,还可以便于控制维护。(3)在民建中,由于走廊和楼梯间本身就能接受到部分的自然光亮,因此,在设计灯具的控制方式时,可以采用声控的方式。这样就可以减少无人时的不必要的电能消耗,从而达到节约电能的目的。
(二)线路的设计
在一般民建的照明电气设计时,在选择合适的灯具的同时,还应当尽量减少照明线路的长度,在一定程度上也可起到节约电能的效果。通常来讲,线路损耗的原因主要是导线的截面积和供电方式。比较常见的供电方式有三线四线制、单相三线制,从能源消耗的角度看,单相三线制的能源消耗较低。所以,在进行线路安装时,可以优先使用这种供电方式。此外,在设置配电箱时,应根据建筑的实际情况,尽量把配电箱安装在离照明使用场所距离较近的地方,并且留足够的空间,便于维护、维修。
(三)提高照明系统的功率因数
所谓功率因数,就是指配电系统中电流与电压之间的相位差的余弦。提高照明系统的功率因数,可以在减少无功损耗的同时,又可以将部分的能耗转化为有功。例如,一套照明设备的功率为100个单位,那么就有100个单位的功率可以传输到设备中。但是,由于大部分的电气设备都会产生一定的无功损耗,在实际使用时,就可能只有70个单位的功率。虽然只使用了70个单位的功率,但实际上是产生了100个单位的费用,这不仅浪费了电能,同时也影响了用户的经济利益。因此,在设计时应选用电感和电子镇流器的灯具提高功率因数,来实现节约电能的目的。
(四)严格遵守《建筑物照明设计标准》
在电气节能照明设备的设计中,必须严格遵守《建筑物照明设计标准》,从绿色环保照明的理念出发,按规定对照明的光源、方式、种类、灯具、灯具附属设备等进行科学合理的选择,参照照明节能的标准值与评价标准,确保照明的数量以及质量,合理地进行照明的配电与控制,严格地实施照明的管理与监督,推动节能照明设备的健康迅速发展。
结语:
在建筑工程中,电气照明的节能设计至关重要。然而,就目前的情况来看,相关专业人士并未对电气照明节能设计的标准产生足够的重视,电气设计很不规范,电气安装十分混乱,埋下了较多的安全隐患。因此,相关人员首先必须重视照明节能的设计,反复实践修改电气照明的节能设计方案,满足节能的真正要求,达到真正节能的目的。
参考文献:
[1]高志远,刘磊.建筑设计中的电气节能研究[J].中国新技术新产品,2010(10).
[2]张洁.刍议节能技术在建筑电气照明设计中的应用[J]中华民居:学术刊,2011(08).
[3]王冠玥.城市夜景照明设计[J].林业科技情报,2013(04).
论文作者:孙国庆
论文发表刊物:《工程建设标准化》2015年8月供稿
论文发表时间:2015/12/7
标签:节能论文; 照明设备论文; 电气论文; 灯具论文; 电能论文; 方式论文; 功率因数论文; 《工程建设标准化》2015年8月供稿论文;