建筑工程照明電氣節能設計應用

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建筑工程照明電氣節能設計應用

1建筑照明電氣節能設計

首先要注意經濟效益,不能為了達到節能的目的而不顧增加過多的資本,導致投入成本過大而損害實際的經濟效益,因此設計人員必須選用合理高效的節能材料和設備儀器,使電氣節能的投入盡可能在短時間內,獲得良好的回收效果。其次,要滿足人們生活工作的基本需求,使建筑環境安全穩定并適合人們進行作業和生活,所以為確保人們健康安全的工作,設計人員在選擇照明設備時,應考慮是否能夠適應人體的視覺特性和習慣等,選用照明的顯色指數、照度及色溫等具有較高穩定性的系統,讓人們在適宜安全的用電環境中高效率地工作、舒適地生活。對于有特殊需求的場所,如餐飲娛樂、體育場館等,也要使其保持正常運行。再次,盡可能地減少多余的能源消耗,對所有的用電系統進行排查,找出并縮減與建筑物功能發揮沒有關聯的能耗,如對有大面積照明需要的場所,則選用先進科技成果降低消耗;變壓器和傳輸電路的功率損耗幾乎都是無謂的能源損耗,所以完全可以采取有效節能措施進行剔除,從而是建筑照明節能設計取得良好的整體效果。最后,為了使建筑照明節能技術不僅在經濟上取得較好效益,同時還起到提高能源利用率,達到環保的綜合效益,應按照安全節能、適用環保等的原則,制定適當的設計計劃及具體的實施策略,以保持投入不變為基礎,選用合適的電氣設備和有效的控制措施,實現有效合理的節能。

2建筑電氣節能設計策略

有數據顯示,用電線路上的能耗量所總電能消耗量的比例為14%,這主要是受導線的截面積大小及供電方式的影響,所以設計人員應注意:

2.1電路導線的設計

在設計用電線路時,應最大限度地縮短所使用的導線長度,讓線路盡可能走直線,避免走彎路;在進行低壓配電線路時做到少走或不走回頭路;供電所盡量選擇在靠近負荷中心的地方建造,以使供電半徑減到最小。

2.2導線的截面積和電阻率

對于長度較大的用電線路,為減少能耗可以選用截面積增大一級的導線,但是必須以滿足熱穩定、載流量和電壓降等的需要,保證電能正常穩定的運行,這樣既起到節能的效果又降低了運行費用,達到了節能與經濟的雙重目標;在選擇導線時,應注意電阻率對運行的影響,使用低電阻率的導線能夠較好地節約能耗,其中如何使用銅鋁芯線是重點,應將鋁芯線用于三類建筑或負荷量較小的地段,而銅芯線則應用于能量需求大要求高的一二類建筑。

2.3降低變壓器的能耗

變壓器的負荷量、負荷功率因數及損耗情況等直接關系到變壓器能否高效率運作,因此應選用節能型的變壓器,首先要參照變壓器負荷的具體情況,選用容量和電力負荷相一致的變壓器,如果條件允許最好盡可能地使用非晶合金變壓器,保證變壓器高效率運作的同時,變壓器的能源消耗得以降低。

3照明系統節能設計措施

3.1確定合適的照度和照明方式

按照相關規范要求,不同類型的建筑物及工作區域都有與其相適宜的照度標準值和照明功率密度值,因此設計人員可參照工程設計并依據標準值進行照明系統的節能設計,在必要時也可進行適當調整以符合實際需要,但不能隨意提高以免產生能源浪費的現象。另一方面,不能過度強調節能降耗,必須保證主要的照明質量不受損壞,充分考慮照明的均勻度、光色能效指標等各種因素,進行綜合性的評估,如在民用建筑中,可依照照明要求的檔次選擇相一致的照明標準,檔次要求較高的可適當提高一級反之則降一級,但要避免追求高照度水平,在提高整個照明系統效能的同時,達到節約能源的目的。依據分區、分組、白天或黑夜等具體情況選用一般、重點或混合等的照明方式,滿足實際情況的需要,節約能耗、提高照明質量并做到高效照明。根據工作位置的密集程度可選用不同的照明方式,工作位置密集區選用單獨的一般照明方式,要求較高的工作區可使用較高照度,非工作區采用低照度,且兩者的照度差應小于3;對于用于陳列的特殊柜臺如展覽等,可采用一般與重點相結合的照明方式;對于夜間照明需求較小的區域,如醫院病房或學校寢室樓的走道,則應選用在夜間能關掉一部分可有可無的燈源等方式。

3.2選擇高效節能的燈具及光源

為減少能源消耗,首先應充分利用天然資源,如天然光源在節能設計中的運用。設計人員在確定建筑物的照明節能設計時,應充分考慮建筑物的采光標準、方式等因素,做到合理有效的利用天然光源,將陽光這種可無限使用的資源引入室內,從而減少照明能源的消耗。其次燈具的選用應遵循一定的原則,首先將燈具進行分類,如依據燈具光通最分布、光束角和防護等級等因素進行劃分;按照燈具的光輸出比評定燈具的照明能效;根據建筑物場所的不同和燈具種類的不同,選擇不同的配光形式。采用利用系數和利用效率高的燈具,提高燈具的使用效率,從而降低單位面積的耗電量,減少能量的損失,以求最大限度的節約能源,減少投入成本及運行費用。最后選擇光源時要依據行業規定的標準,設計規范要求不同建筑物的不同場所應參照不同的照明標準,在滿足場合需要的基礎上節約能耗,如各個場所所需要滿足的照度標準、視覺要求和功率密度等,保證照明的質量。如選用熒光燈安裝在高度較低的場所,較高的則宜采用金鹵燈或中顯色高壓鈉燈;對于有著諸多優點的LED光源,其應用范圍和領域及其廣闊,對節能降耗將做出巨大的貢獻,對未來照明節能有著巨大的影響。

4結語

節能減耗是近年來備受矚目的世界性話題,降低建筑照明系統的能源消耗對節能發揮著重要的作用,因此在電氣節能設計上應充分地重視節約能源。在滿足人們對照明需求的同時,不僅要保證照明的質量和安全穩定,還要實現照明系統節能的目標,這對人們長久穩定的生產生活有著重大意義。

作者:張延輝 單位:中國汽車工業工程有限公司

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