讨论建筑电气中的照明节能设计

马文胜 房善新

【摘要】本文主要针对建筑电气的照明节能设计进行分析，讨论了建筑电气照明中节能设计的重要性，并具体阐述了要如何进行电气的节能设计，以期可以为建筑电气的节能设计提供参考。

【关键词】建筑电气；照明；节能设计

中图分类号：TE08 文献标识码： A

一、前言

随着建筑节能减排理念的深入，建筑电气设计工作中也开始更加重视节能设计，节能设计要采用合理的设计方法，提出有效的节能方案，进而为建筑电气节能奠定有效的基础。

二、建筑电气照明的能耗分析

对于我国这种发展中的国家，建筑消耗非常大。据有关资料显示，我国在建筑方面的消耗相当于世界上同等发展中国家消耗的3倍多。在民用建筑中，电能的消耗比例大致是：空调用电占到建筑用电的40%~50%，水泵等设备用电占10%~15%，而照明用电占15%~25%，在民用建筑电气各消耗比例的比较中，照明用电是耗电量重要的一方面，所以要想达到节能的效果，照明节能尤为重要。在建筑工程中，从照明的光源、灯具设备、照明的方式、线的损耗这些方面寻找节能效果是十分明显的，不仅可以达到节能的目的，而且还可以保护环境，带来巨大的经济效益。

三、电气照明节能设计的原则

1、满足建筑功能需求的原则

不同的建筑物对照明有不同的要求，比如娱乐场所的建筑物都需要非常醒目，而商业区的建筑物则要求有足够的照明面积，住宅区的建筑物要求照明温馨悦目。不同的建筑物有不同的功能，照明只有满足它们的功能才有意义，因此，对电气照明进行设计时，满足建筑的功能需求是第一原则。

2、满足经济整体布局的原则

在对建筑进行设计时，建筑是需要经济成本投入、经济成本维护，同样它必须创造出足够的经济利益，否则无法满足人们的需要，那么对电气照明进行设计时必须了解到它只是经济控制的一环，如果使用照明节能设计造成具大的经济浪费，那么它同样也是不满足人们的需求的，所以，要求合理布置照明设置是第二原则。

3、减少无意义能源损耗的原则

在建筑物中，如果布置过多的照明设置，或者在不当的地方使用照明设备，或者设计安装的方法不合理，则会使电气照明设备没有发挥最大的效率，它会造成大量的电能浪费，根据积少成多的原则，如果长年累月的浪费，它们形成一笔巨大的经济开销，也会成为沉重的社会负担，因此避免无意义的能源损耗是电气照明节能设计的最终目的。

四、建筑电气中照明节能设计探讨

1、采用高效率节能灯具

灯具效率是指在正常情况下灯具所发射的光通量与灯具内所有光源发出的光通量的比值，它反映了灯具对光的利用效率，为了充分利用光源所发出的光，应优先选用效率高的灯具。一般情况下，室内灯具效率不宜低于70%，室外灯具效率不宜低于55%，根据使用场所不同，应采用控光合理的灯具。另外，为了对照明产生的热量加以利用，可采用照明与空调一体化灯具。各种光源在使用的时候，都很少是单独使用的，都必须配备相应的灯具，这样才可以实现光源的真正价值。所以在照明设计的时候，一定要效率高和控光能力好的灯具，效率高的灯具可以降低耗电量，大大的节约了运行费和投资费，从而对节能起着至关重要的作用，如果一旦选择了效率低下的灯具，就会损失相当一部分的电能，使能源浪费。除此之外，在照明设计的时候，一定要对房间的高度和面积进行相应的分析，计算出RCR值和房间的反射系数，这样科学的计算才可以确定选择怎样的照明灯具，照明灯具选择的不对，就无法达到节能的作用。

2、优化照明控制

在建筑电气中，合理的照明控制可以起到相应的省电作用，在节能设计的时候应该根据自然光的照明程度来决定照明的亮度和范围。除此之外，还可以增加相应的开关点，这样就有利于有效的控制照明，例如有些建筑物的房间采光好和开窗面积较大的时候，可以尽量选择自然光，如果有些建筑物采光不够好的时候，就应该选择照明开光控制方式，以此来达到优化照明控制的目的。对于公共建筑如学校、办公楼、宾馆、商场、体育场馆、影剧院、候机厅、候车厅和工业建筑的走廊、楼梯间、门厅等公共场所的照明，宜采用集中控制，并按建筑使用条件和天然采光状况采取分区、分组控制措施。对于住宅建筑等的楼梯间、走道的照明，宜采用节能自熄开关，节能自熄开关宜采用红外移动探测加光控开关，应急照明应有应急时强制点亮的措施。

3、重视变压器的选型

由于变压器它是利用电磁感应原理，把一种电压、电流的交流电能，变换为同频率的的另一种电压、电流的交流电能。在电力系统中，利用升压变压器将电能经济地输送到用电地区，再利用降压变压器把电压降低，以供用户使用。由此可见，变压器是供配电系统中至关重要的一个核心设备，它一旦损耗就会在一定程度上影响电源的节能状况，因此，重视变压器的选型也是实现照明节能的关键因素。现今，在建筑电气中，变压器还是存在相应的问题，一些变压器不能够达到经济运行的要求，使得变压器出现高耗损的情况。由于变电压的耗损主要集中在铜损和电铁损上面，所以想要减少变电压的损耗，就必须选择具备优质材料和低耗损率的变压器，这样就会极大程度的降低变压器的损耗。除此之外，变压器还会受到接线方式和负荷特点的影响，所以在选择变压器的时候一定要力求变压器的实际负荷接近设计负荷，这样才可以确保变压器的正常运行，提高变压器的效率。

4、电动机节能

在建筑电气中，电动机一般情况下都是和水道和暖道等工种设备配套在一起的，因此，在设计的时候一定要采用变频调速器，使用变频调速器可以有效的调节转速，以此来提高电动机在轻载时候的效率，还可以采用软起动器，软起动器可以在一定程度上调节电压的变化，可以在限制交流电流的同时，实现大起动转矩的软起动，以此达到节能的作用。除此之外，电动机是将输入的电能转换为旋转的机械能的设备，提高电动机本身的效率，如将电动机自冷风扇改为他冷风扇，在负荷很小或户外使用电动机时停用冷风扇，有利于降低能耗。

5、提高照明系统的功率因数

在建筑照明系统中，由于一些用电设备具备电感元件，就会在一定程度上产生无功功率，从而使电能无法得到有效的利用。对于这种无功功率可以采用提高设备功率因数的情况，来实现降低的目的，此外，还可以采用电子镇流器，以此来补偿电容器，使线路和设备上的无功功率传输相对减少，从而达到节能的目的。在一些建筑电气中，采用变压器低压侧集中补偿的方式，虽然可以在一定程度上减少区域内高压线路上的无功传输，提高无功因数，但是对于用户来说，不能够相对减少无功功率的传输，这样就没办法达到节能的目的，因此，无功补偿装置应该就地进行安装，从而实现就地补偿的。

6、合理利用自然光节能降耗

自然光是值得珍惜和充分利用的能源，在建筑电气中，照明设计应该充分利用自然光实现节能降耗，并且利用自然光的变化，来有效的决定照明范围，以此来发挥自然光的节能作用。自然光分为日光和天空的散光两种部分，日光属于由太阳直接照射出来的光束，天空的散光就是空气中的微粒对阳光的散射。由此可见，自然光是大自然的能源，是取之不尽，用之不竭的，合理的利用自然光，当自然光进入建筑物的时候，就可以作为补充光源，以此来降低人们对照明能源的消耗。

五、结束语

综上所述，建筑节能必须要落到实处，采取具体的节能设计方案来知道建筑电气的施工，所以，建筑电气节能一定要提前进行合理的设计，确保建筑电气的节能施工有保障。

【参考文献】

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