佟為彬
【摘要】隨著人們生活水平不斷提高,對節(jié)能環(huán)保提出了越來越高的要求,其中建筑電氣照明對于人們的正常生活與工作有著十分重要的意義,提高建筑電氣照明節(jié)能效果,不斷完善節(jié)能設(shè)計(jì)對于推動建筑電氣節(jié)能發(fā)展而言有著十分重要的意義?;诖耍疚暮唵谓榻B了電氣照明的節(jié)本概念,并闡述了我國建筑電氣照明節(jié)能的發(fā)展?fàn)顩r,最后針對建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)提出幾點(diǎn)個人建議,以供參考。
【關(guān)鍵詞】建筑;電氣照明;節(jié)能設(shè)計(jì)
1.電氣照明的基本概念
電氣照明技術(shù)作為一門具有基礎(chǔ)性且綜合性較強(qiáng)的技術(shù),其涉及到的學(xué)科知識內(nèi)容十分廣泛,具體包括光學(xué)、電學(xué)、建筑學(xué)、生理學(xué)等等。并且其中包含的基本概念以及原理也各有不同,為了實(shí)現(xiàn)照明節(jié)能方案的設(shè)計(jì),提高建筑電氣照明的節(jié)能效果,就必須對其基本概念進(jìn)行細(xì)致的分析,并對其本質(zhì)原理展開深入的研究,如此才能夠真正實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目的。關(guān)于電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì),具體應(yīng)考慮以下幾方面因素:
首先是電光源。根據(jù)能量轉(zhuǎn)換原理,光能是由其他形式的能量轉(zhuǎn)換而得,并且利用這一原理的裝置實(shí)現(xiàn)照明效果的裝置就被稱為光源。其中光源主要采用的是電能向光能轉(zhuǎn)換的方式,使人類的照明需求得以滿足,這類光源被稱為電光源。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,電光源的類型越來越豐富,建筑照明的需求得到了有效滿足,并且在安全性、使用壽命等方面有了很大的提升,對于節(jié)能環(huán)保的發(fā)展而言有著十分重要的意義。因此,針對電光源展開研究,尋找節(jié)能效果更好的電光源能夠有效推動建筑電氣照明節(jié)能技術(shù)的發(fā)展。其次是燈具。燈具的作用是對對電光源的全部組件以及與電源連接中的路線附件進(jìn)行保護(hù)與固定,燈具還具有透光、分配光源以及改變光源分布的作用,因此,燈具的選擇及其特性的研究也具有十分重要的意義。再者是電光源的綜合能效的評價方法。站在能耗的角度來看,電光源對光效、使用壽命都應(yīng)提出更高的要求。高光效能夠?qū)崿F(xiàn)電光源能量轉(zhuǎn)換效率的提高,其主要受到發(fā)光效率的影響,發(fā)光效率與電光源的能量轉(zhuǎn)換能力成正比。而光效越高,往往會影響到使用壽命,在使用過程中需要進(jìn)行不斷的更換才能夠使照明需求得到滿足。因此,在電光源綜合能效評價中,除了要考慮光效的提高,還需要對電光源的使用壽命予以考慮,使電光源的節(jié)能降耗效果得以有效提高。
2.建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)原則
2.1保證建筑功能完善原則 由于建筑物的功能比較多,因此需要根據(jù)不同建筑的使用功能來對照明系統(tǒng)進(jìn)行合理的布局,例如對于娛樂場所來說,其要求具有醒目的特征,這樣就要求建筑物擁有足夠的照明面積,而對于住宅類型類型的建筑物,對于照明的需求則傾向于溫馨悅目。因此,對于建筑物的不同功能,最好為其安裝針對性的照明系統(tǒng),從而更好的滿足建筑使用需求。
2.2符合經(jīng)濟(jì)發(fā)展的整體布局 目前,照明市場上各種電氣設(shè)備參差不齊,而且有的價格非常高,反之有的價格非常低,因此在對電氣照明進(jìn)行選擇時,最好堅(jiān)持經(jīng)濟(jì)、高效的原則,在滿足用戶需求的同時,還可以更好的提高其使用效率和整體效益。這樣就要求建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)人員掌握電氣設(shè)計(jì)過程中的經(jīng)濟(jì)元素,對建筑電氣進(jìn)行合理的選擇和規(guī)劃,從而實(shí)現(xiàn)建筑電氣經(jīng)濟(jì)發(fā)展的整體布局。
2.3堅(jiān)持綠色照明,滿足人類需求 綠色照明一般是指保證用戶工作、生活和學(xué)習(xí)等所必備的照明,同時還需要達(dá)到節(jié)能的效果,以降低建筑物中不必要的電能消耗。但是在進(jìn)行建筑電氣節(jié)能設(shè)計(jì)過程中,嚴(yán)禁過多的追求節(jié)能效果,還需要適當(dāng)?shù)臐M足人類需求,只有這樣才能更好達(dá)到建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)的進(jìn)行。
2.4降低無謂的能源消耗 建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)的主要目的就是提高能源的使用效率,因此需要降低無謂的能源消耗。要提前查找出建筑電氣中存在的無關(guān)能源,然后采取針對性的解決措施。例如,對于傳輸電能線路上的能源消耗、變壓器的功率損耗等都屬于無用的能量損耗。此外,對于大面積的照明要求,最好選擇比較先進(jìn)的技術(shù),從而達(dá)到降低能耗的目的。
3.我國建筑電氣照明節(jié)能的發(fā)展
上世紀(jì)末,隨著能源緊缺文題日益嚴(yán)重,人們開始對節(jié)能降耗予以了高度重視,從美國開始進(jìn)行了“綠色照明計(jì)劃”的制定,并且影響著世界各國,開始針對本國實(shí)際情況開始進(jìn)行照明節(jié)能計(jì)劃的制定。我國受到這一概念的影響相對較早,并對照明節(jié)能環(huán)保予以了高度重視,開始圍繞這一方面,著力打造具有較高節(jié)能環(huán)保效益、涉及面廣、簡單易行且技術(shù)手段先進(jìn)的綠色照明設(shè)計(jì)方案。近幾年來,我國先后頒布了一系列照明燈具的能效標(biāo)準(zhǔn),并針對各自能效的限定值以及能效等級標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了制定。節(jié)能照明工程的發(fā)展勢在必行,其中節(jié)能燈使用的推廣起到了良好的效果,自1996年我我國節(jié)能燈生產(chǎn)量不斷擴(kuò)大,到現(xiàn)在已經(jīng)超過了數(shù)十億的生產(chǎn)量,并向世界各地出口節(jié)能燈產(chǎn)品,在全球市場所占份額也達(dá)到了80%,可見我國節(jié)能照明計(jì)劃的執(zhí)行起到了十分明顯的效果與作用。此外,照明工程選擇的光源也發(fā)生了變化,單一光源實(shí)現(xiàn)了向多元化光源的轉(zhuǎn)換,大大提高了光效,并且照明控制方式也朝著智能化的方向發(fā)展,這在很大程度上推動了建筑照明節(jié)能技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步。目前,世界各個發(fā)達(dá)國家都根據(jù)本國特色不斷強(qiáng)化節(jié)能評估體系建設(shè),對建筑節(jié)能技術(shù)實(shí)施過程中的一系列規(guī)范與準(zhǔn)則進(jìn)行不斷的改進(jìn),并對建筑電氣節(jié)能提出了越來越高的要求。相比之下,我國建筑電氣節(jié)能技術(shù)評估體系建設(shè)尚不完善,這在一定程度上限制了我國建筑照明節(jié)能的發(fā)展,因此必須對此予以高度重視,并充分結(jié)合我國實(shí)際情況,對建筑電氣節(jié)能技術(shù)評估體系進(jìn)行不斷的調(diào)整與改進(jìn),并現(xiàn)在一些經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況較好的地區(qū)實(shí)行,以此帶動一些經(jīng)濟(jì)相對薄弱的地區(qū),使全國照明節(jié)能技術(shù)的發(fā)展得以有效推動。
4.建筑電氣照明節(jié)能
4.1選擇合理的電光源、燈具及附件
為了實(shí)現(xiàn)建筑電氣照明的節(jié)能,就必須從電光源、燈具及其附件入手。在照明設(shè)計(jì)中,有的照明裝置盡管節(jié)能品質(zhì)不高,然而能夠滿足國家規(guī)定的照度要求,節(jié)能效果并不理想,因此要對此進(jìn)行改進(jìn)與調(diào)整。在光源、燈具以及附件的選擇上,應(yīng)盡量考慮節(jié)能效率較高的裝置,使能源浪費(fèi)的情況得以有效避免。首先,要選擇高能效的電光源,對電光源進(jìn)行調(diào)整與改進(jìn),如此能夠以一個最為廉價的途徑來提高節(jié)能降耗的效果,應(yīng)綜合考慮電光源的光效、使用壽命以及綜合能效等各方面因素,使節(jié)能效果得以有效提高。其次,還要選擇高效率的燈具,具體應(yīng)選用直接型、開敞式的燈具,并對反射罩加以利用,使燈具效率得以有效提高。此外,還要選擇節(jié)能型的燈具附件,應(yīng)堅(jiān)持選擇節(jié)能鎮(zhèn)流器的原則,提高照明裝置的運(yùn)行可靠性與壽命,降低自身功耗、減少噪音,同時還要考慮性價比,使綜合能效達(dá)到最佳。
4.2合理配光提高節(jié)能效果
對于不同的功能間,為了營造出合理的光環(huán)境,就要采用科學(xué)的配光設(shè)計(jì),提高人的舒適度,并且還可以使光污染的情況得以有效控制。提高配光設(shè)計(jì)的合理性,還可以實(shí)現(xiàn)對建筑物照明使用成本的有效控制,使節(jié)能降耗的目的得以有效實(shí)現(xiàn)。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),首先要對照度計(jì)算原理加以充分利用,以此實(shí)現(xiàn)配光的優(yōu)化,具體可以從房間減光效應(yīng)的減少與燈具利用系數(shù)的提高入手。其次,還要實(shí)現(xiàn)各種照明的有效配合,使配光的合理性得以提高。
4.3加強(qiáng)控制實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗
為了充分實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目的,還要采用科學(xué)的控制手段,具體可以對天然光加以充分利用,采用導(dǎo)光系統(tǒng),對太陽光進(jìn)行收集并加以充分利用,其次還可以進(jìn)行光伏電池的開發(fā),使照明供電的節(jié)能效果得以有效提高。此外,還要進(jìn)行智能照明控制系統(tǒng)的研究與應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)對多種照明裝置的智能控制,以此提高照明效果,并降低電能消耗。
4.4選擇優(yōu)質(zhì)的氣體放電光源啟動設(shè)備
不同類型的燈所使用的鎮(zhèn)流器功耗不同,例如熒光燈使用的是電感鎮(zhèn)流器,其功耗一般是熒光燈額定功率的五分之一左右;高強(qiáng)度氣體放電燈的鎮(zhèn)流器功耗大約為氣體放電燈額定功率的15%左右。電感鎮(zhèn)流器相比于電子鎮(zhèn)流器而言,其功耗比較多。由此可見,鎮(zhèn)流器的類型會影響其節(jié)能效果,在使用時我們應(yīng)選取節(jié)能效果比較好的鎮(zhèn)流器。通常來說,電子鎮(zhèn)流器的節(jié)能效果比較好,但在使用電子鎮(zhèn)流器時應(yīng)注意高次諧波對供配電系統(tǒng)的影響,高次諧波會使得電力變壓器發(fā)熱,從而使得變壓器的容量大大降低,還會使得電力電纜發(fā)熱,埋下安全隱患。因此,要采取合理的措施減少高次諧波對供配電系統(tǒng)的影響。
4.5減少變壓器損耗
變壓器的損耗包括兩種類型。第一種是鐵損。鐵損是由于變壓器鐵芯的渦流損耗和漏磁損耗導(dǎo)致的。鐵損的大小和鐵芯的制造工藝以及性能有很大的關(guān)系。因此,在選用變壓器時應(yīng)選用節(jié)能型的,以減少鐵損;第二種是銅損。銅損的大小和變壓器繞組的電阻值大小以及流經(jīng)的電流大小有關(guān)。為了減少銅損,應(yīng)盡量選擇電阻值小的繞組。此外,如果容量比較大而不得的使用多臺變壓器時,應(yīng)盡量選用大容量的變壓器,減少變壓器的臺數(shù),這樣可以起到節(jié)能的作用。
4.6合理使用自然光進(jìn)行節(jié)能
自然光屬于大自然饋贈給人類的能源,因此需要對其進(jìn)行充分的利用。在進(jìn)行建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)過程中,要充分考慮自然光的利用,從而達(dá)到節(jié)能效果。此外,通過自然光的利用,還可以對照明范圍進(jìn)行有效的控制,從而滿足用戶對照明的需求。自然光可以劃分為天空的散光和日光兩部分,而后者屬于人類可以利用的能源,加大對其的合理利用,可以降低人類對照明能源的消耗。
5.結(jié)語
綜上所述,建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)對于推動環(huán)保事業(yè)的發(fā)展有著十分重要的意義。我們必須針對此展開深入的研究,認(rèn)真分析建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)存在的不足,并提出有效的改進(jìn)措施,使建筑電氣照明的節(jié)能效果得以有效提高。
參考文獻(xiàn)
[1]郭偉.我國建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)思路探討[J].中國電子商務(wù),2014,(12):229.
[2]葛猛.建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)研究[J].房地產(chǎn)導(dǎo)刊,2014,(12):233-233.
[3]鄒慶炘.建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)分析[J].建材發(fā)展導(dǎo)向,2011,09(5):338-339.