王海深
(河北省石家莊市中土大地國際建筑設(shè)計有限公司 050000)
如今,那些缺乏自然資源的國家,對國民經(jīng)濟、社會資源和生態(tài)環(huán)境之間的協(xié)調(diào)狀況,要更加重視在能源被快速消耗的形式下,為了更好的實施節(jié)能政策,我國制定了很多的相關(guān)規(guī)定,比如建筑的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)、民用的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)等,爭取將建筑結(jié)構(gòu)的能耗情況降至最低,完善的建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計系統(tǒng)能夠確保能源有效節(jié)約。
隨著房屋建筑不斷增加,大型公共建筑已經(jīng)占據(jù)了絕大部分,以致建筑的數(shù)量只增不減,能耗情況只上升不下降,且人們的節(jié)能意識在不斷增加。近幾年來,綠色環(huán)保建筑日益增加,人們對能源短缺的情況有了深刻認(rèn)識,節(jié)能、環(huán)保、綠色、低碳等始終與人們的日常生活息息相關(guān)。建筑師應(yīng)對建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計技術(shù)進行不斷的研究和探索。
電氣照明技術(shù)是一項綜合性技術(shù),其包含有光學(xué)、電學(xué)、生理學(xué)、建筑學(xué)等知識,涉及到許多方面,只有理解了這一基本概念,才能研究其基本原理,方能真正躲到節(jié)約能源[1]。
人類是在18 世紀(jì)末期開始研究電光源,其就是利用電能做功所產(chǎn)生的可見光源,根據(jù)能力轉(zhuǎn)換的原理,形成的電光源。現(xiàn)今,電光源有許多種類,產(chǎn)品也非常豐富,可以達到建筑照明的需求。另外,電光源的安全性和使用時限更加完美,只有對其特性進行充分了解,方能正確選出安全、節(jié)能的電光源。
燈具就是對電光源的所有組件進行固定和保護,并連接電源的線路組件,主要是進行光的傳輸、分布等。隨著科技的發(fā)展,燈具的類型也越來越多,在進行選擇的時候,要充分了解燈具特征,結(jié)合實際情況,爭取將電光源的照明效果完全體現(xiàn)出來[2]。
電光源的發(fā)光效率和轉(zhuǎn)化效率是有直接關(guān)系的,發(fā)光的效率越高,那么,其轉(zhuǎn)化的能力就越強,使用的壽命也就更長,要想完全達到節(jié)能減耗的效果,就一定要有效結(jié)合發(fā)光效率和轉(zhuǎn)化效率。如果只是單一的光效強,其使用時限將會變短,這樣所造成的能源損耗就非常不值得了。
(1)確保建筑的布局合理:由于建筑的功能比較多樣,在設(shè)計中必須合理的分配照明系統(tǒng),如此,才能達到建筑的特定功能以及人們的需求。比如,大型建筑物必須使用醒目的特殊設(shè)計標(biāo)志,使建筑物的有效分布起到保障,從而提升經(jīng)濟發(fā)展的整體效益。
(2)符合經(jīng)濟的整體效益:在進行設(shè)備選擇的時候,要充分考慮經(jīng)濟發(fā)展的時效性及整體效益,而不能只顧完美,應(yīng)以經(jīng)濟、實際、合理、高效為原則,選擇正確、有效的電氣照明設(shè)備。
(3)達到綠色照明要求:綠色照明不只是確保人民生活、生產(chǎn)、學(xué)習(xí)等所需照明,還是有效節(jié)能、降耗、避免資源浪費的主要方法。但是,不要只想著能源效率。
(4)減少不必要的能源消耗:節(jié)約能源的最終目的就是對能源使用率進行提升,比如,將圖書館里的人全部聚集起來,最大限度的使用其中的能源。如果圖書館中有1000 人同時在燈光下閱讀,其絕對要比單獨閱讀的能源消耗少,這就達到了節(jié)約能源的目的[3]。
(1)對電光源、燈具、相關(guān)組件進行合理選擇:選擇這些東西是照明設(shè)計最基礎(chǔ)的事情。選擇有優(yōu)良品質(zhì)的電力光源、燈具和其它部件等,顯得格外重要。其主要有下列幾個方面:(1)對電光源的特征、使用時限、綜合能效評估等進行充分考慮;(2)在進行燈具選擇時,應(yīng)充分考慮燈具的類型和特征,以便提升燈具的適應(yīng)效率。
(2)選擇合理的照明方式:不同的建筑隊照明功能有著不要的要求,為了實現(xiàn)照明節(jié)能,在建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計中,應(yīng)構(gòu)建完整的照明控制系統(tǒng),確保照明功能的配置更加合理。
例如,在超市、劇院等大型場所中,應(yīng)采取集中控制的方式,以達到綜合照明的目的,而例如走廊、過道等地方,就應(yīng)采用聲控的方式進行照明。有效實現(xiàn)節(jié)能照明,以免出現(xiàn)沒有必要的能源浪費,在不一樣的建筑物中,都應(yīng)合理控制照明,可以使用綜合照明、局部照明、分區(qū)域照明等情緒,構(gòu)建完整的照明控制系統(tǒng)。在對照明進行控制時,利用自然光線也非常重要,對自然光充分利用,或是對可以用到自然光的區(qū)域進行合理設(shè)計,能夠合理對照明進行布局,還能提升控制照明的效率,確保電氣照明的節(jié)能設(shè)計桁架完整、科學(xué)、有效。
(3)加強照明控制:充分利用自然光,利用集光器和分光鏡收集和利用陽光
(3)加強照明控制:對自然光進行充分利用,通過集光器和分光器收集和使用太陽光(見圖1),避免浪費能源,這樣就需要更加先進的照明控制系統(tǒng),科學(xué)合理的控制照明設(shè)備,有效控制各智能照明設(shè)備。
圖1 自然光利用
(4)選用高品質(zhì)的電光源啟動設(shè)備:此類設(shè)備主要是鎮(zhèn)流器,但是,小功率的管狀氙燈就需要使用到鎮(zhèn)流器,大功率的則不需要用到鎮(zhèn)流器。鎮(zhèn)流器還會對建筑電氣照明節(jié)能的效果造成影響,只有在整個系統(tǒng)設(shè)備中選擇更優(yōu)質(zhì)的鎮(zhèn)流器,方能完全實現(xiàn)節(jié)能的效果。
(5)降低變壓器損耗:變壓器的損耗主要包含了空載損耗、短路損耗、雜散損耗、鐵損耗、銅損耗,在計算變壓器損耗的時候,通常只對鐵損耗和銅損耗進行考慮。當(dāng)線圈所產(chǎn)生的磁通量在鐵芯內(nèi)流動的時候,它的導(dǎo)體就是鐵芯自身,在垂直于磁力線的平面上就會出現(xiàn)電勢,造成線路閉合回路并且產(chǎn)生電流,這種損耗就是鐵損耗;由于變壓器繞組要使用很多銅線,銅線本身是具有電阻的,在電流經(jīng)過銅線時所產(chǎn)生的功率就是銅損耗。為了有效降低鐵和銅的損耗,就應(yīng)選擇合理的鐵芯和小電阻繞組,以達到節(jié)能的目的。
綜上所述,對陳舊建筑的照明系統(tǒng)應(yīng)及時進行改革,隨著建筑數(shù)量的不斷增加,迫切需要完善建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)體系。建筑電氣照明的科學(xué)節(jié)能設(shè)計不僅有利于可持續(xù)的經(jīng)濟效益,而且還有利于提升節(jié)能環(huán)保效果,完全滿足人們的需求。對建筑電氣節(jié)能設(shè)計的不足之處進行改進和優(yōu)化,創(chuàng)造綠色環(huán)保、安全有效的生活照明環(huán)境,促進綠色照明快速發(fā)展。