建筑电气照明节能设计要点分析

(整期优先)网络出版时间:2023-09-12
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建筑电气照明节能设计要点分析

姜明华

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摘要:近年来,我国社会发展迅速,人们物质生活水平不断提高,照明行业作为一种新兴产业得到蓬勃发展。电力是人类赖以生存和发展的重要能源,在当前经济和社会结构转型的大环境下,传统照明技术已不能适应现代化的要求。因此,在建筑电气照明节能设计中,必须遵守国家节能减排的基本策略和可持续发展的基本要求,将绿色节能的建筑理念深入贯彻到建筑的各个方面,从而提升电气照明设备的使用水平,降低能耗,推动我国建筑行业的发展。

关键词:建筑电气;照明节能;设计要点;分析

引言

随着现代社会的发展,人们对电气照明的舒适性、节能性等方面的要求越来越高。在设计建筑电气照明时,应该将舒适性和节能性作为切入点,在保证建筑电气照明正常、舒适的前提下,尽可能降低电气照明的能耗,从而达到节能减排的目的,推动我国建筑行业的持续发展。电气设计人员要掌握建筑电气照明的设计要领,提高建筑电气照明的能效。

1建筑电气照明节能设计的意义

节能是建筑产业建设和绿色可持续发展的主要驱动力,对创建生态建筑起到了举足轻重的作用。目前,绿色环保的观念越来越被人们所接受,随着环境污染日益突出,越来越多的人开始意识到保护环境的重要性,开始重视节能,尽量减少对资源的耗费,以维护人类共同的生存家园。不合理的建筑电气照明设计会导致对电能的消耗增加,而且与国家可持续发展战略相悖,极大限制了国内建筑行业的发展。进行建筑电气照明节能设计能够减少污染的排放,同时降低能耗,进而对生态环境起到更好的保护作用。

建筑电气照明设计涉及的内容非常广泛,包括室内照明、室外照明、交通照明等。其中室外照明是一种比较特殊的照明形式,是指在室外环境下进行的照明设计。目前在国内许多城市中,室外照明是一项极其重要的工程内容。

我国当前正处于城市化进程中,城市化建设已经成为当前国家经济发展的主要方向。在城市建设中,建筑电气照明设计作为其重要的组成部分,具有较强的时效性和实用性,能够对建筑内部空间进行合理布局和优化设计,提升建筑内部空间利用率。

2建筑电气照明节能设计原则

2.1设计绿色照明

建筑电气照明系统的设计还要满足绿色照明的要求,包括光源显色性、照度标准、灯具效率等都要满足相应的要求。在建筑电气照明节能设计中,设计人员需要从节能、环保、安全等多个方面综合考虑,选择合适的光源和灯具,并考虑灯具布置方式和安装方式。对建筑电气照明系统进行绿色节能设计,既可以节约能源,又可以在某种程度上提升人们的生活、工作、学习质量,有利于人的身心健康。

2.2提高能源利用率

在建筑电气照明节能设计中,可以利用太阳能、风能等新能源,减少对石油、煤炭等不可再生能源的依赖,促进能源的可持续发展。对于现有建筑照明系统进行合理的优化,提高能源利用率,可以避免资源浪费。在进行设计时,设计人员应当优先采用高效节能的光源,从根源上降低光源能耗。设计人员应充分考虑节能性,合理选择光源的种类、功率、光色等,保证照明效果符合建筑电气照明标准和要求。另外,设计人员还应采用高效、安全的电气设备及控制系统,通过有效的节能措施对光源进行控制,在保证照明质量的同时达到节能环保要求,减少能源浪费。

3建筑电气照明节能设计要点

3.1加强智能照明设计

自然光具有不确定性和季节性,受时间、空间等各种因素的影响,包括建筑距离、建筑高度、建筑方向和房间类型。如果自然光不能穿透窗户玻璃或幕墙进入室内,只能通过人工照明来改善室内环境。自然光一年四季发生变化,夏季日照时间长,冬季日照时间短,对室内照明的运行时间有一定影响,最终影响照明系统的能耗。

为了创造舒适、健康和节能的室内照明环境,需要采用智能照明控制方法,在充分利用自然光的基础上合理控制人工照明。例如,控制照明灯具在白天不亮,在有人经过,或者雨天时,走廊上的灯具会自动开启满足基本活动要求。设计人员需要提前调整应用程序的相应配置以适应需求和环境变化,按照不同环境和人员活动的需要调整灯光。采用不同的灯光形式加强灯光管理,适应现实需要,实现节能降耗的目的。

3.2使用高光效节能灯具

要控制建筑电气照明系统的能耗,就必须合理地使用灯具,设计人员要根据建筑的照明要求和自然光的使用效果来设计灯具,在保证照明效果的前提下,满足节能环保要求。热射线灯等灯具会产生巨大的热量,因此最好不要在建筑照明中使用。在选用照明灯具时,需要综合考虑灯具的质量、实用性和使用寿命等,具体如下。

(1)在低高度的建筑中应该采用荧光灯,以充分发挥自然光的照明作用,满足室内的光照需求。(2)在楼层更高的建筑中,可以使用金卤灯。该灯具使用寿命长,有一定的稳定性,在户外建筑中也有广泛的应用,在开阔的场地和较高的建筑中,金卤灯的照明效果十分显著。(3)在高度很高、维修难度很大的建筑中,经常使用无极荧光灯进行照明。根据相关实验,灯具的反射率越高,节电效益越显著,提高普通节能灯的反射率,可以显著地提高灯具的使用效果。在对灯具有更高要求的场合,可以选用高压钠灯,其不仅成本更低,而且还具有更好的反光效果。

气体放电灯是采用气体放电发光原理的灯具,其应用效率高、辐射光谱覆盖范围广、使用寿命长。在照明系统中,可以选择和使用大量寿命长、耗电量低的发光二管,从而可以节省很多的能量。目前,气体放电灯的光效已达到100lm/W左右,趋于饱和,想再将光效成倍地提高,如提高到200lm/W或300lm/W是非常困难的。为了使照明效率有较大的突破,研究人员应进行新型照明灯具的研发。例如,可以使用新型特种气体放电灯,或者探索新型的抗高温、抗紫外线、抗高压的光学材料等。

3.3应用光纤照明技术

在建筑电气照明节能设计中,要充分重视新技术的应用。例如,在光线较暗且自然光无法进入的地方(如地下室),可以使用光纤照明技术。高层建筑对照明的要求很高,使用光纤照明技术可以满足建筑需求,改善人们的生活和工作环境,提高环境舒适度,加强对人们视力的保护,确保人们的健康并实现节能。在具体设计中,可以在室内通过建筑两侧和顶部的大量玻璃反射自然光,在完全不需要人工照明的情况下提供足够的照明。此外,还可以使用自动控制窗帘来调节光线强度,使光线更加舒适。利用光纤照明技术,自然光通过聚光灯带传输到建筑内部,不消耗能源,可以显著减少电费。

3.4降低照明线路上的电能损失

电流在照明线路中流动时,由于电阻的存在会产生很大的电能损失,因此,设计人员在设计照明线路时应该选取电阻小的线路,并控制线路的长度和截面积,通过缩短线路的长度、增加线路的截面积等措施,将电流损失降低到最小。在照明线路的设计中,应尽可能地采用线性线路,避免使用特殊形状的线路。对于长度比较长的线路,为了避免不必要的能耗,必须增大线路的截面积。设计人员也可以在某些季节增加负载电路、降低线路电阻率来满足用户的季节用电需要,从而为用户的长期用电提供保证。

结语

总之,在国家可持续发展的战略中,建筑电气照明节能设计是一个非常重要的方面,合理的建筑电气照明节能设计,可以进一步提升人们的生活品质和幸福感,为人们创造更健康的居住环境。通过建筑电气照明节能设计,可以减少能量的消耗,促进可再生能源的利用,进而大幅降低人们的生活成本,推动我国各项建设事业的蓬勃发展。

参考文献

[1]张铖.照明节能技术在建筑电气工程中的应用[J].光源与照明,2021(3):16-17.

[2]栾健.电气工程节能技术在建筑工程照明设计中的应用[J].江苏科技信息,2020,37(5):48-50.