摘要：随着经济的迅速发展，各类建设项目在获得巨大的成果的同时，也对环境造成了极大的破坏，人们对环境污染问题越来越重视。另外，温室气体的排放所引发的全球变暖，也受到了世界各国的极大关注。基于此，我们需要不断加强节能减排工作，而LED照明所具有的优势恰好满足这一点。 本文根据笔者工作实践，对建筑电气照明LED节能技术进行了分析和探讨。
关键词：建筑；电气；照明；LED；节能；技术
一、LED的特点
（一）节能效果显著。
经过研究表明，与第一代以及第二代的白炽灯分别进行对比，LED照明单位时间内所消耗的能源仅仅是它们的1/9和1/3。
（二）使用寿命长。
LED是利用半导体芯片实现照明，不含灯丝和玻璃泡，也不存在振动，一个质量优良的LED在经历了5万个小时的连续工作之后，还可以保持最开始的灯光亮度的60%以上，而一般的照明系统的使用寿命大多只在8千小时左右。另外，LED的使用寿命是根据点亮时间来计算的，哪怕每秒钟开关无数次也不会对其使用寿命造成影响，因此，LED照明在需要反复多次开关的场所拥有极大的优势。
（三）健康清洁。
LED光线中既不含紫外线也不含红外线，所以不存在辐射问题。一般的照明灯是利用紫外线来促使荧光管内的荧光粉发出光亮，在这过程中会有一定的辐射产生，对人的眼睛有很大的伤害；而LED灯是将其内部的蓝光芯片通过黄色荧光粉转换为白色光来实现照明的，且在此过程中不会产生紫外线。LED所具有的这项优点，不但不会吸引趋光性昆虫，而且室内看上去也会变得比较洁净，这对建筑电气照明来讲是十分关键的。
（四）发光效率高LED在工作时所产生的电流量和电压都非常小，这当中有50%以上的电能全部转化为了可见光，且整体发热的现象也极少。
与一般的金卤灯相比，LED还具有极为显著的安全性。
（五）环保。
在目前所广泛应用的LED照明设备中，和以往常见的照明灯存在一定的不同之处，现代LED照明设备中已经不再含有铅和汞等危害人体的物质，而且也不会再造成环境污染等问题，尤其可以针对大型公共场所的大量照明，有效降低其处理废弃灯管时所支出的大额环保费用。
二、LED照明在建筑电气的应用分析
建筑照明尤其是大型公共建筑每日的能耗是十分庞大的，创设绿色建筑是社会进步的必然趋势。而在众多的节能举措中，使用绿色照明就成了首选。现阶段，我国大多数大型公共建筑采用的都是金卤灯或普通的日光灯，又或者是节能筒灯，其标准使用寿命最多也不过是几千小时，相比较而言，LED照明的使用寿命则可以达到数万小时。照明系统的耗电量在建筑电力设备当中仅次于中央空调，所以，设计出有效的照明方案以及选用合适的照明系统，就成为了实现绿色照明的关键。由我国自主研究开发的太阳能LED照明系统已在某建筑投入使用，其地面照明达到了200lx，色温则达到了6000k，光配均匀度十分优良。这也标志着我国在太阳能以及半导体照明技术领域已经站在了世界领先位置。建筑照明的电力系统一般都是为普通的照明灯具而设计的，所以，LED与其并不兼容。但是只要更换其中一部分的设备，就能很容易地将现有的灯具更换为LED，既能减少能耗还能提高可靠性。与一般的照明系统相比，应用LED照明的初期资金投入虽然会很大，然而随着其使用期限的增加，不但可以节能，还能节约很大一部分的维修成本，从而弥补初期的资金投入。
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1.2.1LED的配光
在建筑电气工程中应用LED照明节能技术时，工作人员需要在解决眩光问题的同时，分析建筑结构特点和LED照明系统安装方式对配光造成的影响，以此选择最佳的横向光束角和纵向光束角，确保LED照明系统的空间光强能够合理分布。一般来说，LED光源的光斑为矩形时，LED光源的均匀度以及LED光源的光线利用率最佳。与此同时，工作人员还需要对LED照明灯具进行二次光学设计，二次光学设计主要是利用多重光学透镜和反射杯进行LED灯具出光效率的提升。
1.2.2LED的散热
温度会对半导体的性能造成影响，所以LED灯具也会受到温度的影响，如果环境温度升高，LED灯具将会出现如下变化：灯光输出量锐减；LED灯具的使用寿命缩短；LED灯具的光源颜色出现变化。因此，LED灯具需要具备良好的散热性能，保障建筑的照明效果以及照明系统的使用寿命。LED灯的散热需要综合考虑LED灯具的结构和热电等多种性能，目前常用的LED灯具散热技术又自然散热技术、强制散热技术以及热管散热技术这三种。自然散热技术，该技术主要是根据自然风的对流和热辐射实现散热，散热成本相对较低，技术的可靠性与稳定性较高，但是对LED灯具的结构要求高；第二，强制散热技术，该技术主要是在LED灯具中安装风扇，通过强制对流进行散热，具有良好的散热效果，但是风扇的使用寿命短，成本和噪音比较高；第三，热管散热技术，该技术是在LED灯具中安装热管作为散热构件，用于散热，散热效果较好，但是成本比较高，而且不美观。总的来说，在建筑电气工程中，优先选择自然散热技术，当自然散热技术的散热效果不满足工程需求时，可以考虑其他散热技术。
1.2.3电源的选择
在建筑电气工程中，工作人员会根据交通量和洞外亮度的大小进行LED照明灯具亮度的无级调控，以此降低能耗，实现节能环保。也就是说，在建筑电气工程中，照明系统的驱动电源需要接收无级调光相应的信号，还需要通过电流输出的调节实现LED灯光通量的调节。但是在实际的应用中，LED灯并不具备平稳的正向伏安特性，电源的供电难度较大，而且LED灯的工作电流非常敏感，电压的微小变化都会对其造成较大的影响，从而对LED灯的光通量和使用寿命等方面造成影响，使LED灯不满足建筑电气工程的照明需求。因此，工作人员需要为LED灯具配备可靠可控的恒定电源，保障照明系统的稳定运行。
2建筑电气工程中LED照明节能技术的应用趋势
LED照明节能技术最早应用于建筑电气工程是在2006年，观察LED照明节能技术的应用历程可以发现，该技术越来越成熟。具体而言，LED照明节能技术的未来发展趋势如下：
科学技术的发展带动了各行各业的智能化发展，LED照明系统的智能化发展，可以避免人为因素的影响，提高照明的效果，充分发挥出LED照明系统的节能环保作用。传统的LED照明系统采用亮度分级调光，工作人员可以在建筑电气工程中应用功率大小不同的LED灯具，或者在建筑电气工程的分区内合理规划LED灯具的布局，合理调整LED灯具的通断，实现建筑电气工程的明暗过渡，但是该方法不能适应天气和白天黑夜的变化，还会浪费大量的电能。在LED照明系统的智能化发展中，主要采用高度智能无级调光，工作人员可以通过可调光控制器或者感光器件进行LED照明系统的控制，实现洞外亮度的实时监测，结合洞外的车流量等参数，对建筑电气工程所需的亮度进行科学地计算，根据计算的亮度控制LED照明系统的光通量，实现节能环保。
三、结语
综上所述，随着LED照明设备的广泛应用，单从经济的角度来说，虽然LED照明节能改造的初期投入会比一般的灯具要大得多，但相对的其使用寿命也会显著增加，而且能源消耗也会大大减少，还可以省下一大笔维修经费，并以此来弥补初期高额的资金投入，从而为建筑照明创造更大的效益。
参考文献：
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论文作者:张磊
论文发表刊物:《建筑模拟》2018年第14期
论文发表时间:2018/8/29
标签：灯具论文; 建筑论文; 技术论文; 系统论文; 调光论文; 使用寿命论文; 电气工程论文; 《建筑模拟》2018年第14期论文;