建筑电气节能设计及照明节能设计分析

王家麟

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摘要：照明是人类生活中不可或缺的需求，同时，照明系统是建筑物的主要组成部分。随着建筑行业的迅猛崛起，建筑的结构和功能逐渐繁杂，对照明系统设计的要求也越来越高。如果建筑照明系统的设计不合理，就会消耗大量的能源，只有将节能理念贯彻始终，才能最大限度地降低能源的消耗，为人类打造一个绿色、环保的生活环境，有利于建筑行业的长远发展。

关键词：建筑电气节能设计；照明节能设计；措施

1建筑电气节能概述

在保证使用电气设备和系统正常的基础上，建筑电气节能考虑能源消耗和整体的经济效益，通过科学合理措施，有效减少电能损耗，对现存能源危机进行缓解。在建筑中，电气系统占据着重要位置，是其组成部分之一，发挥着不可替代的关键作用。因此，在实际展开建筑电气节能设计过程中，要对电气节能给予高度重视，分别从照明和电气两大方面为出发点，科学合理的规划节能设计内容，提高自然能源利用率，例如地能热、太阳能等，从而实现节能任务。与此同时，还要运用电气节能展开进一步的规划，针对现存能源危机进行有效缓解，从而更好的推动建筑行业的发展和繁荣。

2建筑电气照明节能设计准则

2.1 契合建筑自身特点

在设计建筑电气照明节能系统时，应当基于建筑物本身的状况，以建筑特征、功能和布局为前提，比如中国的南北方地形和气候存在明显的差异，且建筑形式也存在巨大的差异，所以必须以当地建筑构造的差异为依据进行电气照明的节能设计，保证其科学性、合理性。在北方，冬天的温度较低，且冬季时间较长，昼短夜长现象严重，人们对照明的需求较大，在进行建筑电气照明节能设计时，要选用长时间、低耗能的设计，在选择电气照明材料以及进行布局时，也要根据建筑本身的特点，实现节能环保的目的。

2.2 符合建筑企业整体经济效益

在进行建筑电气照明节能设计时，要进行综合分析，将诸多因素考虑在内，要从高效、节能和整体经济效益出发，倘若一味地追求高效节能，导致照明布局极其复杂，就会造成建筑设计的预算超支，无法达到预期的经济效益。如果在进行建筑电气照明节能设计时没有将节能和实际情况相结合，就会降低建筑企业的整体效益。例如，在普通民用建筑中采用成本较高的高端节能电气照明设备，虽然能满足高效、节能的设计理念，但是没有考虑整体经济效益的原则，普通的民用建筑无法承担电气照明设备的成本，说明设计方案不切实际，建筑企业也不会采纳。若一味地压缩成本，采用低价、劣质的电气照明设备，虽会降低前期投入成本，但是却增加了后期维修成本和能耗成本。因此，在进行建筑电气照明节能设计时，要从实际出发，同时满足高效、节能和整体经济效益两大原则，促进建筑行业的长远发展。

2.3 绿色照明的原则

近年来国家不断倡导绿色设计理念，对建筑的绿色节能方面要求愈加严格。在公共建筑的能耗中照明系统的能耗所占比重较高，因此，绿色照明势在必行。在进行绿色照明设计时，要以其运用效率为根据，不但要满足建筑空间的照明诉求，还要降低能耗。一方面，在设计照明系统时，应当从建筑物的内部空间出发，在满足基本照明的前提下，最大限度地降低照明设备的数量。另一方面，在选择照明设备时，要选择损耗低、高效能的照明设备，将照明系统的电能消耗量降到最低。如果照明设计方案科学、合理，并且能够科学布置照明设备，便可以实现节省能源的目标，推动建筑事业的长效发展。

3建筑电气节能分析

3.1 线路损耗

在电气节能设计过程中，设计人员应对线路进行合理设计。（1）截面积。设计人员应根据建筑施工成本、电流指标及施工实际需求等，合理选择导线的截面积。对较长的线路，在电压降、电流等参数符合要求的情况下，可选择截面积较大的导线。（2）线路敷设。为有效控制导线长度，在设计过程中，选择线路路径应尽可能保持直线，尽量将线路敷设在通风较好的区域，便于线路散热。（3）低压线路。在低压线路设计时，尽可能避免走回头线，变压器与负荷中心的距离尽可能短，缩短供电距离，降低能耗。另外，低压配电的供电半径应严格按照规范要求，不得超出指定参数值。（4）导线材料。应选择合适的导线材料，一般考虑其电导率，可选用铜芯线缆。但为了更好地满足节能要求，节约铜的使用量，也可选择铜铝复合材料线缆。

3.2 变压器选型

设计人员应根据施工要求，在满足相关条件的情况下，应选择性能好、以低能耗材质为主的变压器。在确定变压器的数量、容量等参数时，应确保变压器负荷率保持在最佳状态，通常情况下为70%~85%。不同季节下，负荷会产生相应的变化，要根据季节等因素，选择专用变压器，有效解决负荷变化问题，避免因轻载运行而增加能耗。

4 建筑照明节能分析

4.1 利用自然光源

在照明节能设计中，应充分利用自然光源，如太阳能等。要根据建筑所在位置、方向等，对建筑结构进行合理设计，让太阳光能够进入建筑内部，提高自然采光能力，以缩短照明设备的使用时间。同时，还应在建筑物上设计安装相应的蓄电装置，采集存储太阳能，将其转化为电能，供建筑使用，满足基本的照明需求。

4.2 选择节能光源

在建筑照明设计过程中，设计人员应尽可能选用节能灯具。（1）根据建筑使用需求、用户对光源质量的要求，对照明灯具的瓦数、显色效果、价格等进行比对，合理选择。例如，将传统钨丝灯替换为高压钠灯，不仅提高照明效果，还能降低能耗和费用。（2）根据建筑内部的空间大小、结构等，对灯具的摆放位置、安装高度以及照射范围等方面进行合理设计。同时，还应对不同类型节能灯具进行比对，如直管荧光灯、高频无极荧光灯等，保证各类节能灯具之间形成有效关联，配合使用，以降低能耗。

4.3 优化照明控制系统

在照明系统设计时，设计人员应利用自动化控制技术，提高照明系统的自动化控制水平。比如，传感器能将建筑内部的照明需求和照明情况转化为相应的信号，传输给主控系统，由主控系统对建筑内各个照明设备进行控制，如人体移动感应器、自动开关控制等，在人进入该区域内，打开相应的照明设备；在人离去后，自动关闭照明设备。这样不仅满足人们对照明的基本需求，还能提高照明的智能化水平，达到节能环保的目的。

结束语：综上所述，建筑物电气节能设计和照明节能设计是建筑工程设计的重要组成部分，直接关系到建筑物的使用效果和长期效益。而建筑物的规划与建设需要满足社会可持续发展的长久目标。对此，设计人员就要在相关行业标准规范的指引下，充分结合建筑工程的总体情况，对建筑电气系统和照明系统进行科学、合理的设计，在满足用户需求的基础上将节能环保因素纳入其中，优化和改善节能设计的应用，提升建筑工程的节能环保特性，推动建筑工程的可持续发展，从而造福于民、造福于社会。

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