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建築工程中建築照明電氣節能設計的應用研究

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 摘 要:從全球上看,能源消耗大,而且都出現了緊缺的狀態,而能源的現狀對於經濟的發展很不利。建築耗能多,尤其是照明系統。照明系統在執行中,會消耗大量的電能,但是同時也發出了熱能,而熱能又是建築中空調等採暖設備必備的能源。可見,在建築中,照明系統的重要作用,也是因此,建築中的照明設計被更多人關注。

建築工程中建築照明電氣節能設計的應用研究

關鍵詞:照明電氣;設計;節能

能源與經濟發展的需要出現了矛盾,經濟發展不能缺少能源的支援,但是發展需要也大,能源消耗的就越多。近些年,我國的建築能源消耗的總量逐漸上升,而且在全國能夠消耗中所佔比重大。建築企業採取了很多的措施想要減少能源消耗,在這些措施中,最有效的就是節能設計。下面進行探討怎麼樣才能在建築中實現低耗。

一、建築照明電氣節能設計的原則

1.1 建築物受到用戶的歡迎是因爲建築物中有較強的功能性,在對建築進行節能設計的時候,要保證建築物的功能性,滿足人們的使用。

1.2 建築物在使用中會出現一定能耗,但是能耗又與經濟的發展有關,大量的能耗,使資源的總量減少。而且經濟的發展需要多種能源,能源的種類以及數量符合經濟發展的要求,才能起到促進的作用。如果數量減少將會損害經濟的利益。

1.3 建中有些能耗是避免不了的,例如:電能以及水能,人們的生活需要用水,在日常生活中,洗臉、做飯都需要使用水,而水能的消耗也會使水資源減少,對於生活中必須的資源只能減少消耗,可以在不需要消耗的地方控制。

二、太陽能節能

在建築中設計電氣節能,就要了解什麼是照明,建築中的照明主要是兩種,一個是透過天然採光實現自然照明,而另外一個就是利用人工的方式實現照明。其他資源的總量隨着使用而減少,但是太陽的能源卻不會減少。而建築中的節能照明只是將人工方式的照明實現節約,在實現這一目標時,太陽能源成爲一個可替代的能源。白天的太陽能很足,人們就可以將太陽能收集,然後透過轉化設備,將收集的太陽能轉化爲電能,實現照明。這種方法也是最節能的。可以由於技術、資金等問題,不能廣泛的推廣。

三、建築照明電氣節能設計的主要措施

3.1 選擇合理的照明方式

建築中的照明分幾大類,根據照明方式的不同,可以將照明分爲這幾類,一個是一般照明;另外一個是局部照明;最後是混合照明。建築中的一般照明比較常見,可以將場所內的所有地方照亮,而且能夠均勻照明。而局部的照明是指,在小範圍內,照亮局部的位置,例如書房中的檯燈,在工作的時候,將檯燈點亮,就只照亮需要的部分,這樣可以實現節能。而混合照明,就是將上述的兩種方式混合在一起。建築中的一些地區既不能一般照明,又不能局部照明,就只能選擇混合照明。

3.2 合理選擇光源

光源的選擇主要考慮光效、色溫、顯色指數、光源壽命、啓動點燃和再啓動時間等光電特性指標,以及價格和安裝場所等要素。

3.2.1 選用直管熒光燈。辦公室主張採用T8或T5稀土三基色直管熒光燈管。這是由於T8或T5燈管具有更高的顯色指數和光效,光衰小、壽命長、用汞量少,更符合節能、環保要求。門廳、走廊等場所採用緊湊型熒光燈替代以往的白熾燈,達到節約能源的目的。

3.2.2 具安裝高度較高的場所宜選用金滷燈,也可選用中顯色高壓鈉燈。

3.2.3 熱敷設光源由於光效低,壽命短,所以要限制使用。

3.2.4 疏散指示燈、出口標誌燈等的光源應優先選用場致發光板及發光二級管(LED)。

3.3 高效節能照明燈具的選用

燈具按光通量在上下空間分佈比例分爲五類:直接型、半直接型、全漫射型、半間接型和間接型。(1)燈具的結構應便於安裝、維護和更換光源。一般辦公區優先選用直接式燈具,在有吊頂的'辦公場所優先選用高光效格柵燈具。(2)合理選擇燈具的配光。

3.4 高效節能電器附件的選用

3.4.1 使用節能電感鎮流器和電子鎮流器。推廣使用低能耗性能優的光源用電附件,如電子鎮流器、節能型電感鎮流器、電子觸發器以及電子變壓器等。一般電感式鎮流器自身能耗爲光源的10%-15%,而電子鎮流器本身能耗極低,並且有恆功率輸出的特點。對於一體化節能燈和單端小功率熒光燈(功率不大於25W),由於對它們的諧波要求、異常保護功能以及預熱要求均比較低,應優選電子鎮流器。對於25W~65W的直管熒光燈,優選節能型電感鎮流器。

3.4.2 實行單燈電容補償。燈具之間也能實現補償,這就需要在建築中的每一套燈具上都安裝電容器。要想讓燈具之間進行補償,就要將電容器串聯。燈具中有熒光燈或者是氣體放射燈,爲了實現補償的工作,就要將兩者的功率提高,如果能夠將數值調至0.9或者是超過0.9,那麼燈具間的補償效果會更好。這樣的做法也能控制線路以及電壓的耗損,同時要可以將電流調低。

四、其它建築照明電氣節能設計措施

4.1 在能夠利用自然光就可以照明的時候,儘可能的不使用照明設備,例如:在白天的時候,屋內的陽光充足,這時無論是在工作還是休息都不需要開啟照明設備,能夠將自然光充分利用,這也有利於實現節能。

4.2 合理確定照度及功率密度值。進行照明設計之前應先了解工程概況,根據工程性質、功能、環境、規模,確定主要房間及場所的標準照度值和功率密度值(LPD),以判斷照明設計是否滿足要求的標準依據。

4.3 在實現節能工作中,一個重要的措施就是控制照明,如果控制照明的方式合理,那麼節能的效果會更好。在控制照明上,可以根據建築的特點或者是建築的性能合理的控制。

4.3.1 每個照明開關所控光源數不宜太多。每個房間的燈開關數不宜少於2個(只設定1只光源的除外)。

4.3.2 房間或場所裝設有兩列或多列燈具時,宜按下列方式分組控制:所控燈列與側窗平行分組;生產場所按車間、工段或工序分組;電化教室、會議室、多功能廳、報告廳等場所,按靠近或遠離講臺分組。

4.3.3 居住建築有天然採光的樓梯間、走道的照明宜採用節能自熄開關。

4.3.4 公共建築和工業建築的走廊、樓梯間、門廳等公共場所的照明,宜採用集中控制,並按建築使用條件和天然採光狀況採取分區、分組控制措施。

4.4 合理設計照明線路,減少供電線路上的損耗。影響照明線路損耗的主要因素是供電方式和導線截面積。大多數照明電壓爲220V,供電方式有單相兩線、兩相三線、三相四線等幾種方式。三相四線式供電比其它方式線路損耗小得多,因此,照明系統應儘可能採用三相四線制供電。另外,照明配電箱應設在靠近照明負荷中心且便於維護的位置。

五、結束語

透過以上分析,可以發現加大建築照明電氣工程的節能設計與應用在現實生活中是很必要的。我們每個設計人員,都應努力學習新技術、新方法,依靠自身掌握的先進科技知識,讓建築照明電氣節能在建築工程施工與設計中得到廣泛運用。

參考文獻:

[1]劉智宏.住宅小區的建築電氣設計及其節能措施研究[D].北京建築大學,2013.

[2]王露.淺談建築電氣的節能[D].長安大學,2013.

[3]侯慧敏.高層住宅樓電氣設計與研究[D].長安大學,2013.