?建筑能耗與建筑節(jié)能技術(shù)的研究與應(yīng)用受到世界各國的高度重視,但卻沒有實現(xiàn)能源的高效利用和對環(huán)境的最小影響,如何使建筑電氣照明成為生態(tài)、可持續(xù)的綠色建筑,是每個電氣工作者都要思考的問題。
一、建筑電氣照明的背景與意義
? ? ? 隨著近幾年我國建筑業(yè)的快速發(fā)展,能源消耗也在迅速增加,使我國已成為除美國外世界第二大能源消耗國,這將嚴重阻礙我國經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。可見,如何最大限度地節(jié)約能源,實現(xiàn)能源利用的最佳化是當前電氣設(shè)計人員必須解決的重要問題,電氣設(shè)計人員應(yīng)在電氣設(shè)計階段做好節(jié)能措施,做好照明節(jié)能工作,探討照明節(jié)能優(yōu)化設(shè)計方法,從而深化建筑電氣照明節(jié)能技術(shù),促進我國的可持續(xù)發(fā)展。
二、電力節(jié)能設(shè)計
2.1照明電器,光源的節(jié)能設(shè)計選用
? ? ? 普通照明設(shè)計中,盡管燈具的選用符合國家規(guī)定的照度要求,但并未采用具有良好節(jié)能性能的照明裝置,使得建筑物的照明系統(tǒng)未能達到最大限度的節(jié)能。所以在電氣設(shè)計環(huán)節(jié),設(shè)計者應(yīng)自覺地選擇高效節(jié)能的光源、燈具及附件,避免能源浪費。
一是選擇節(jié)能型點光源,電光源的光效越高,其使用壽命也越長,綜合能效也越高,這是實現(xiàn)節(jié)能最簡單、最經(jīng)濟的方法之一。其次是選用高效燈具,一般選擇燈具反光罩及保護罩采用涂膜或鍍膜的燈具產(chǎn)品,能最大限度地提高光源所發(fā)出的光通量在被照面或被照區(qū)域的使用效率,這種節(jié)能方式可廣泛應(yīng)用于道路、橋梁、廣場、建筑等照明場所。研究表明,電子鎮(zhèn)流器不僅能節(jié)約約7%的能量,而且能使燈具壽命延長30%,因此,采用電子鎮(zhèn)流器的照明燈具,能有效地提高燈具的節(jié)能效果,可作為一種新型節(jié)能燈具。
燈具的選擇是照明設(shè)計中最基本的一個環(huán)節(jié),必須嚴格按照國家照明節(jié)能標準和措施選擇電光源、燈具和鎮(zhèn)流器,確保房間或照明場所的平均照度符合國家要求,達到高效節(jié)能的目的。
2.2.1合理配光節(jié)能效果
? ? ? 研究配光角度,通過照度的精確計算,對燈具的配光進行精確控制,同時利用照度計算的原理,結(jié)合各種照明方法,可以實現(xiàn)合理的配光,既能達到節(jié)能的目的,又能明顯降低建筑照明使用成本,避免光污染。
? ? ? 根據(jù)照度計算原理,對配光進行優(yōu)化。設(shè)計人員在實際工程中,需要運用計算照度公式,以求求出正確的燈具數(shù)量,選擇不同的裝飾或建筑材料,以提高室內(nèi)各反射面的反光能力,進而降低室內(nèi)的減光效應(yīng),提高燈具的使用系數(shù),力求在一定條件下,提高光源發(fā)出的光通量,達到最佳的配光效果,從而節(jié)省能源。
二,多種照明有機結(jié)合合理配光。現(xiàn)實照明工程中,人們對照明的需求因季節(jié)、日期、時段的不同而有很大差異,這就要求設(shè)計人員將各種照明方式有機地結(jié)合起來,達到合理配光,以達到節(jié)能的要求,既要根據(jù)一天不同的照明需求和自然光的強弱程度,滿足人們的日常生活,又要做到節(jié)能。
2.3采用良好的控制手段,節(jié)約能源
? ? ? 好的控制手段需要利用自然光對其反射導(dǎo)入來支持室內(nèi)照明,還需要利用智能照明控制系統(tǒng),通過場景控制來合理設(shè)置照明,照明電壓控制來保護照明設(shè)備,結(jié)合多種控制實現(xiàn)節(jié)能。
? ? ? 光線易受光照深度的限制,照度不穩(wěn)定,室內(nèi)光線易因自然光的變化而改變,因此建議設(shè)計者采用導(dǎo)光技術(shù)來避免這些缺點。導(dǎo)向照明技術(shù)包括控制系統(tǒng)和太陽光移動電話系統(tǒng),控制系統(tǒng)是根據(jù)當?shù)貢r間、經(jīng)度、緯度,通過電腦計算建筑物在太陽上的方位和高度,太陽光收集系統(tǒng)可根據(jù)不同的方位和高度調(diào)整反射收集裝置的角度,從而最大限度地將太陽光收集到室內(nèi)。通過兩個系統(tǒng)的協(xié)同工作,最大限度地利用自然光實現(xiàn)節(jié)能。
? ? ? 接著利用智能照明控制系統(tǒng)對光源進行開關(guān)控制和調(diào)光控制,將控制系統(tǒng)分為場景控制、智能照明電壓控制、多種控制手段相結(jié)合,在建筑工程中采用這種智能照明控制系統(tǒng),不僅可以使照明分布更加均勻,而且還可以大大節(jié)省電力,可以更有效地實現(xiàn)照明控制和照明系統(tǒng)的維護管理工作,最大限度地節(jié)約成本。
2.4照明電源設(shè)計節(jié)能優(yōu)化
? ? ? 整體照明供電設(shè)計要注意到系統(tǒng)導(dǎo)線和節(jié)能,電源設(shè)置在負荷中心,在設(shè)計中要做到三個平衡。
? ? ? 設(shè)計者在導(dǎo)線的選擇上應(yīng)選擇不同的材料進行試驗對比性能,采用綜合效果最高的材料。例如:銅芯線,價格比銀便宜,電阻率又低,既達到了效益效益最大化的目的,也能大大節(jié)省有色金屬,減少線路輸送損耗。在實際工程中,設(shè)計人員應(yīng)將電源全部設(shè)計在系統(tǒng)負荷中心,以達到系統(tǒng)總的輸電線損耗最低。最終設(shè)計者在電氣照明系統(tǒng)設(shè)計的平面布置和系統(tǒng)方案的確定上盡量做到三相對稱,三相越接近,燈具使用越經(jīng)濟,能耗越小。
簡而言之,建筑照明節(jié)能的四項可行措施。首先,從建筑電氣照明系統(tǒng)的基本組成入手,在滿足照明質(zhì)量后,選擇節(jié)能效率高的照明設(shè)備,在長期使用條件下,保證高光效照明,減少維修管理費用,節(jié)約能源;其次,通過提高室內(nèi)光的利用率,提高室內(nèi)配光效果,結(jié)合多種照明方式,合理配光,優(yōu)化配光,以保證照明設(shè)備最大限度地利用電能;第三,采用自然光控制技術(shù),采用智能照明控制系統(tǒng),合理利用自然光,降低能耗;第四,通過選擇電阻率低的銅芯導(dǎo)線,安裝在負荷中心,避免有色金屬的浪費,達到優(yōu)化照明系統(tǒng),降低照明系統(tǒng)整體線損的目的。
三、結(jié)論
? ? ? 總之,設(shè)計者應(yīng)大力推行和宣傳以上各種照明節(jié)能電氣技術(shù),最終達到建筑電氣照明節(jié)能的目的,使我國建筑行業(yè)進入真正低碳、綠色的現(xiàn)代建筑新階段。
建筑電氣照明系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)了解
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