浅谈建筑电气照明节能设计

张海明

摘要：电能对我们的日常生产和生活至关重要。在建筑行业的能耗中，照明部分的能耗约为15%-25%，但事实上，用于照明体系的电能并没有全部被消耗在照明自身，而是有一部分被消耗在了照明系统操作的其他环节，我们将此称为电能逸损。因此，我们可以从灯光能耗方面入手，进行节能设计，以期达到减少建筑能耗的目的。文章论述了住宅电能与灯光系统的节能设计原理及影响因素，并对住宅电能与灯光系统的节能设计方法进行了探讨。

关键词：建筑电气；照明；节能

1照明设计要考虑节能的因素

1.1合理选择导线截面和材料

一般来说，在电源负载的计算中，动态负载是非常重要的，但是在实际中，在照明线路的设计中，为了更好的选择合适的电线，电线的断面过大，会造成电线的浪费；断面过窄，负载过大，造成灯丝损坏，造成电线漏电。目前，照明线路普遍采取的是暗敷式的方式，这种方式不易被发现和替换，从而导致了不能进行正常的应用和电能的损失。此外，由于线路的阻力较大，导致了线路的损耗较高，因此，需要对导线的断面进行精确的选取，并用防火的PVC管作为电线的保护套管，并且要有较高的钢度，以避免由于电线的损坏而引起的漏电。

1.2设计多回路控制和多地（联）控制线路

如今，有些设计会采用多个灯组，但在进行设计的时候，通常会对电路进行简化，采用单路控制多个灯组，甚至几十个灯组，在使用的时候，无论需要与否，都会将所有的灯组都打开，这样会导致大量的电能浪费。在过道、门厅、楼梯口等行走较多的场合，要设置多地（联）控制电路，使人无论走到哪里都能够对灯进行控制，避免无人点灯，不能关掉，导致电能的浪费。照明支路与插座支路是分离的，由于插座支路上有大量临时负荷，而照明支路上有大量的临时负荷，且有大量的车载电源与热力负荷，因此，为避免这种干扰，本项目拟将两条支路分离，以确保照明支路运行的可靠。

2节能设计主要措施

2.1节能设计原则

2.1.1尽量减少能源损失

由于建筑使用的目的不同，所以需要的光线也就不一样。只注重节约能源和节约能源明显是不对的。在此基础上，提出了一种新型的室内灯光控制技术，以适应使用者的要求，确保室内灯光控制的安全性和可靠性。照明节能的根本原理就是在满足视觉需求和照明品质的同时，尽量降低照明系统的光能量损耗，增加照明电能的使用率。

2.1.2充分考虑经济效益

在进行建筑节能设计时，不应该只注重节约能源，而应该注重节约能源。在设计过程中，要不断地比较各种方案的经济效果。在照明条件基本一致或类似的条件下，对其年照明成本、年维护费和年电费三个因素进行了全面对比，并选取了具有最佳经济价值的照明系统。

2.2节能设计措施

2.2.1合理选择光源

在照明节能中，有效的光源是第一位的，应该引起人们的高度关注。在选择电灯照明时，依其适用场合而定，可选择最少两种高效率的照明方式。

(1)荧光灯泡。1)日光灯的特点是发光效率高，使用寿命长，显色性好。直管式日光灯适合在办公室，教室，会议室，仪表，电子等制造场所使用，而紧凑式日光灯则适合在住宅，酒店，餐厅，大厅，走廊等地方使用。2)T5荧光灯管是一种新型的荧光灯管，相对于16毫米的常规26毫米荧光灯管来说，其体积要小40%左右，不仅节约了原料，而且节约了存储、运输费用。3)以往在萤光灯应用的地方，通常都是40W的灯管，其光通量通常为2200lm，而如今则是28W的T5萤光灯，其光通量可达2600lm。由40瓦降低到28瓦，可节省大约30%的电能，但可增加20%的光功率。

(2)HID(HighExtensionFluid,HID）灯泡。以钠灯、金属卤化物灯为代表的高密度气体放电灯，它拥有发光效率高、耗电少、寿命长、透雾能力强、不锈等特点，在道路、高速公路、机场、码头、船坞、车站、广场、街道交汇处、工矿企业、公园、庭院照明及植物培育中得到了广泛的应用。高显色度的钠灯，适用于体育馆，会展厅，娱乐场，百货公司，酒店等场合的灯光。

2.2.2合理选择灯具

要充分发挥出照明的实际作用，就需要与不同种类的照明设备相配套。如果选用的照明设备不合适，则会造成30%-40%的能耗，而选用高效能的照明设备，则会减少建筑的单位面积能耗，从而减少建筑的投入和运营成本。在进行照明设计的时候，应该根据房间的大小和高度，来计算并决定选择宽或中窄光束的照明灯具，再根据天花板、墙面和地面的反射系数，来计算出灯具的使用系数，这是一种比较合理的方法。通常情况下，不应使用70%以下的照明设备，而应使用能够削弱工作区域内强光的不均匀分布照明设备，从而极大地提高照明效果。

2.2.3合理选择照明装置配件

而高质量、高可靠性、高效率、比传统的感应式镇流器所消耗的能量要少得多。电子镇流器应用于电能供应和供电时，要充分考虑到高次谐波对供电和供电的影响，要有针对性地提出解决方案。电子镇流器在电能

网络中的应用，使得电能网络中的高次谐波成分大大增多，给电能供应和分配带来了很大的威胁。为此，需要对其进行有效的预防和控制。其主要做法是：选择与EMC相匹配的产品；为降低3倍以上的三次及以上谐波对供电造成的影响，选用了带Δ连接的变压器；为谐波电源配置绝缘变压器；使用了主动和被动两种类型的电源滤波；采取了适当增大导线横断面的方法。

2.2.4合理选择控制方案

目前，有很多种照明控制方式，包括单灯控制、多灯控制、双控开关控制、楼宇自控系统控制、智能控制及其它控制方式。1)各发光切换器控制的光源数量不应过多；当室内或场地安装了两排以上的灯光时，应按照相关规定进行分类管理。2)对住宅建筑内的公共区域，如走廊、楼梯、大厅等，应进行统一的灯光控制。3)在公共场合，如体育馆，电影院，候机大厅，候车大厅等，实行统一的管理。4)饭店各房间均应有节电主变装置。5)对于住宅内有自然光线的楼梯及走道，建议使用节能式自动熄灭电灯。6)针对楼宇夜间灯光设计，可根据不同的工作状态，设计不同的工作状态，如平时，节假日，庆祝活动等。7)对于施工标准高，规模大，功能复杂的项目，电能设计师应向施工单位推荐使用智能化灯光控制。

2.2.5提高系统功率因数

在建筑物的灯光系统中，如变压器和气体放电光源中的镇流器等，由于含有感应单元，在使用过程中会发生无功，从而对电能的高效使用造成了不利的影响。在减少无功时，可以通过增加装置的功率因素来实现。在燃气放电灯中，如果有电感镇流器，则应在其上加装一根补偿电容；在低电压端使用集中式电容进行补偿。在当前的民房电能设计中，很多都是只使用了变压器低压端的集中补偿，该方法只是降低了从地区变电站到客户的高压线路上的无功传递，并增加了客户的功率因子。

3结束语

虽然在中国，建筑行业的节能工作才刚开始，但是相关的政策和法律规定却是接二连三地制定出来，这充分说明，建筑节能是一个低碳社会的一个重要组成部分，它的重要性是毋庸置疑的。在建筑电气照明的节能设计中，存在着巨大的发展空间，在进行建筑电气照明的节能设计时，有关工作人员要对节约进行充分的关注，要了解各种先进的节能设计手段，了解最新的电能电子节能产品的资讯，将各种节约能源的措施应用在每个项目的设计中，从而实现真正意义上的节约。

参考文献：

[1]浅谈校园图书馆的照明节能设计[J].呼娜，陈志中，李哲，王露晨.智能建筑电气技术.2019（02）

[2]绿色照明与建筑照明节能设计[J].易焕.绿色环保建材.2019（08）

[3]建筑电气照明节能设计的探讨[J].冯超伟.建设科技.2019（15）

[4]对照明节能设计的探讨[J].傅饶.民营科技.2019（03）

[5]建筑电气中照明节能设计分析[J].周蓓蓓.城市建筑.201*（02）