高校建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)

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隨著國家高等教育事業(yè)的發(fā)展，國家對高等學(xué)校的投入不斷增加，興建了大量的教學(xué)、科研等建筑。這些建筑中照明設(shè)備單個(gè)功率不大，但由于數(shù)量眾多，使用頻率高、時(shí)間長，電能消耗量約占學(xué)校總用電量的40%以上。照明設(shè)備在擔(dān)負(fù)教學(xué)、科研任務(wù)的同時(shí)，由于設(shè)計(jì)、使用、管理等方面的原因，也是造成大量電能消耗、浪費(fèi)的主要因素。為了建設(shè)資源節(jié)約型校園，走綠色低碳、可持續(xù)發(fā)展道路，降低學(xué)校運(yùn)行成本，電氣照明的節(jié)能設(shè)計(jì)顯得尤為必要。通常電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)的措施主要有以下幾種：

1電氣照明照度標(biāo)準(zhǔn)值的確定

照度是指單位面積上所接受可見光的能量，單位勒克斯（Lx），用于指示光照的強(qiáng)弱和物體表面積被照明程度的量。在一般情況下，設(shè)計(jì)照度值與照度標(biāo)準(zhǔn)值相比較，可有-10%-+10%的偏差。照度均勻度、照度值在一定程度上與照明的節(jié)能設(shè)計(jì)有關(guān)系，可以使用照明設(shè)計(jì)軟件DIALux通過建模詳細(xì)地計(jì)算出室內(nèi)各位置的照度值及均勻度。

2電氣照明功率密度值的確定

照明功率密度（LPD）是指單位面積上的照明安裝功率（包括光源、鎮(zhèn)流器或變壓器），單位為瓦特每平方米（W/m2）。根據(jù)國家規(guī)范的規(guī)定，通過相關(guān)計(jì)算在滿足照度要求和照明質(zhì)量的情況下，采用照明功率密度值作為照明節(jié)能的評價(jià)指標(biāo)。LPD限值是國家依據(jù)節(jié)能方針從宏觀角度作出的最高限值。因此在照明設(shè)計(jì)中要求經(jīng)計(jì)算后的實(shí)際LPD值，足照度標(biāo)準(zhǔn)偏差的前提下，應(yīng)小于或等于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的LPD最大限值。教室、閱覽室、實(shí)驗(yàn)室的LPD限值≤9.0W/m2。

3充分利用自然光源采光照明

自然光源照明適合人類的自然本性，可以提高工作效率、豐富室內(nèi)光環(huán)境、對人類的心理和生理的健康非常重要，同時(shí)自然光源采光照明也是電氣照明節(jié)能的一個(gè)重要途徑。自然光源采光照明的實(shí)施需要電氣專業(yè)與建筑專業(yè)的設(shè)計(jì)人員在項(xiàng)目設(shè)計(jì)中相互配合、密切溝通，采用各種設(shè)計(jì)方式，盡可能引入更多的自然光源，做到室內(nèi)人工照明與自然光源有機(jī)地結(jié)合，在滿足相關(guān)照明指標(biāo)的前提下，節(jié)約照明電能。

4照明燈具及相關(guān)配件的選擇

教室、閱覽室、實(shí)驗(yàn)室宜采用光效高、壽命長、顯色性較好的細(xì)管徑直管形三基色熒光燈或LED燈。應(yīng)該采用色表分組Ⅱ、色表特征中間、色溫3300K-5300K的照明燈具。選用效率或效能高的燈具，在滿足配光要求和眩光限制條件下，采用開敞式燈具。其中雙端熒光燈應(yīng)采用燈具效率≥75%、緊湊型熒光燈應(yīng)采用燈具效率≥55%、LED燈應(yīng)采用燈具效能≥80%，色溫不高于4000K、Ra≥80的各種燈具。為提高能效，電子鎮(zhèn)流器、節(jié)能電感鎮(zhèn)流器、LED電子控制器的諧波、電磁兼容應(yīng)符合相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。選用照明燈具及相關(guān)配件應(yīng)滿足能效標(biāo)準(zhǔn)的節(jié)能評價(jià)值。

5合理選擇照明控制方式

高校建筑的教室、閱覽室等場所的照明，可以采用集中控制方式，并按建筑使用條件和自然采光狀況采取分區(qū)、分組控制措施。在白天自然光較強(qiáng)，或在深夜人員很少時(shí)，可以采用手動或自動方式關(guān)閉一部分或大部分照明，有利于節(jié)省電能。分組控制的目的，是為了將同一場所中天然采光充足或不充足的區(qū)域分別開關(guān)。走廓、衛(wèi)生間等公共場所的照明，應(yīng)采用聲光控制、延時(shí)自動熄滅、自動降低照度等節(jié)能措施。高校大型公共建筑面積大、功能復(fù)雜、人流量高，采用智能照明控制系統(tǒng)通過采用時(shí)間控制、調(diào)光控制、移動感應(yīng)控制、光線感應(yīng)控制、場景控制、集中控制等控制方式，加強(qiáng)系統(tǒng)對各類不同需求的適應(yīng)能力，做到實(shí)時(shí)控制，可以有效地對照明系統(tǒng)進(jìn)行合理控制，即可為教學(xué)樓內(nèi)師生提供更加舒適的光照，促使照明設(shè)備管理更加科學(xué)化和智能化、又可大幅度減少燈具使用時(shí)間和能源消耗量，在保證正常教學(xué)、科研的前提下，自動開啟或關(guān)閉照明設(shè)備，大幅度降低照明系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)成本。通常合理良好的智能照明控制系統(tǒng)節(jié)能可達(dá)30%左右。

6供配電系統(tǒng)節(jié)能措施

由于氣體放電照明燈具其功率因數(shù)很低，為了提高功率因數(shù)以降低線路能耗和電壓損失，應(yīng)設(shè)置電容補(bǔ)償。為滿足供電系統(tǒng)對功率因數(shù)的要求，宜在配電系統(tǒng)中設(shè)置集中補(bǔ)償裝置進(jìn)行補(bǔ)充。建筑電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)做為建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的一部分，從電氣照明節(jié)能設(shè)計(jì)的角度出發(fā)，通過對多種照明設(shè)計(jì)方案綜合對比、全面分析，將經(jīng)濟(jì)合理，節(jié)省能源，技術(shù)先進(jìn)的最佳方案選擇出來，達(dá)到節(jié)省電能、提高照明質(zhì)量的目的，是社會、高校可持續(xù)發(fā)展的重要部分，具有重大的社會和技術(shù)經(jīng)濟(jì)意義。

參考文獻(xiàn)

[1]李卓昆.淺談建筑電氣照明系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)[J].山西建筑,2008.

作者：欒笛 單位：遼寧工業(yè)大學(xué)