建筑电气绿色照明系统的节能设计研究

摘要:本文遵循电气设计的原则,结合照明系统的优化设计，在建筑物中照明系统消耗掉相当大的一部分电能，表明了推广发展“绿色照明”是我国贯彻落实科学发展观，建设节约型社会的一项重要措施。

关键词:建筑电气;节能设计;绿色照明

从资源消耗来看，全球约1/6的资源消耗和建筑行业直接相关，我国建筑能耗居耗能首位，而建筑电气能耗在建筑能耗中又占有相当大的比例，致使节约二次能源---电能，也就成为民用建筑电气设计的焦点。电气节能技术在建筑工程中的合理利用，将有效地缓和电力供需，大大降低建筑结构的能耗，可见，此领域节约用电蕴含着巨大的潜力。因此,建筑电气设计工程技术人员应在满足功能需求的前提下拿出一套符合各种技术指标、行之有效而又切实可行的节能措施。

1电气节能设计应遵循的原则

节能问题一直是我国发展国民经济的一项长远战略方针，其作为一项系统工程，需要全社会的共同努力。面对电力日趋紧张的形势，作为一个建筑电气设计工作者，采用何种节能措施、选定哪类节能设备以达到最佳的节能效果和取得最佳的经济效益，是其重点研究的课题。建筑电气节能设计应从经济性、可靠性和节能性等方面进行综合考虑，最重要的是本着“满足生产需要、经济合理运行”的原则。

2.绿色节能照明系统的设计

照明节电具有良好的经济效益和社会效益,在“九五”期间,我国就启动了“绿色照明工程”,2004年国家颁发的《建筑照明设计标准》,将常用场所的照明功率密度限值作为强制性条文执行, 旨在使照明达到高效、节能、舒适、有益环境和提高工作效率。绿色节能照明不仅节约能源，减少用电量，也为我们的生存空间减少污染，对增加居民的身心健康有着十分重要意义。在建筑照明配电系统的设计环节中，需要从配电线路导体选择、照明控制、光源的选择及灯具的选择几个方面入手进行优化设计

2.1 节能照明光源的选用

荧光灯主要使用于层高4.5m以下的房间, 如办公、商店、教室、图书馆、公共场所等。荧光灯应以直管荧光灯为主, 直管荧光灯应选用细管径型(d

2.2 根据环境条件选择照明控制方式

选择合适的照明控制方式房间有多列灯具时,按与侧窗平行控制;生产场所按车间、工段、工序分组控制; 电化教室、会议室、报告厅等场所,按靠近或远离讲台分组控制。建筑科技的飞速发展,让灯具的控制方式更加个性化、人性化、智能化,例如,人体感应或动静感应开关, 智能化面板开关等新的控制方式逐步进入到我们的身边。

2.3 智能照明控制系统

采用智能照明控制系统的主要目的是节约能源, 智能照明控制系统借助各种不同的“预设置”控制方式和控制元件, 对不同时间不同环境的光照度进行精确设置和合理管理, 根据不同切合、不同的人流量,进行时间段、工作模式的细分,关掉不必要的照明, 在需要时自动开启, 实现节能。这种自动调节照度的方式, 充分利用室外的自然光, 只有当必需时才把灯点亮或点到要求的亮度, 利用最少的能源保证所要求的照度水平, 节通过对照明灯的工作状态科学的管理和控制节电效果十分明显,一般可达30%以上。

2.4 积极推广使用新型光源

发光二极管(LED)被称为“绿色光源”,白光LED理论发光光效可达2001m/W,目前实验室里已经达到1001m/W,501m/W的产品已进入市场, 其较同等亮度的白炽灯耗电减少约80%,节能潜力巨大;随着LED的迅速发展, 发光光纤得以广泛应用, 与LED光源结合,发光光纤现已在建筑物立面装饰、室内装饰及水下装饰广泛使用;室外照明可选用太阳能灯具。

3.智能照明系统在控制方式上的优势

采用智能照明控制系统，可以把智能建筑中与电气控制相关的建筑环境、空调环境和视觉环境无缝地集成为一个控制监视系统，并综合考虑建筑物中与人员相关的各种环境因素，实现了建筑的安全性、舒适性和智能化。智能照明控制系统已经广泛地应用于建筑领域，室内、室外及各种场合都可以应用。该系统是办公大楼、宾馆酒店、娱乐场所、商业建筑、体育场馆、公寓别墅及庭院景点等理想的照明控制设备。其作用如下。

3.1集中管理，减少人为浪费

现代高层办公大楼中，人为造成照明能源浪费的现象仍然非常严重，无论房间有人还是无人，经常是“长明灯”。智能照明系统既能分散控制又能集中管理，在大楼的中央控制室，管理人员通过操作键盘即可关闭无人房间的照明灯。

3.2自动调光，充分利用自然光

智能照明系统中的光线感应开关通过测定工作面的照度与设定值比较，来控制照明开关，这样可以最大限度地利用自然光，达到节能的目的，也可提供一个不受季节与外部气候环境影响的相对稳定的视觉环境。一般来讲，越靠近窗口的区域自然光照度越高，从而人工照明提供的照度就低，但综合照度应维持在设计照度值。

3.3自动调光，保持照度的一致性

一般照明设计师对新建的建筑物进行设计时，均会考虑到随着时间的推移，灯具的效率和房间墙面反射率会不断衰减。因此，其初始照度均设置得较高，这种设计不仅造成建筑物使用期的照度不一致，而且由于照度设计偏高造成不必要的浪费。采用智能照明系统后，虽然照度还是偏高设计，但由于可以智能调光，系统将会按照预先设置的标准亮度使照明区域保持恒定的照度，而不受灯具效率降低和墙面反射率衰减的影响，这也是智能照明控制系统可节约能源的原因之一。