建筑電氣綠色照明設(shè)計(jì)探討

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摘要：目前，由于一些建筑電氣設(shè)計(jì)和維護(hù)管理工作不當(dāng)而導(dǎo)致工業(yè)與民用建筑等場所的電氣照明功效不良，照明設(shè)置不合理，光污染嚴(yán)重等問題依然突出。因此，推進(jìn)綠色照明是照明工程中的一項(xiàng)重要舉措。本文簡單的談?wù)撘幌?ldquo;綠色照明”以及照明設(shè)計(jì)中的一些節(jié)能措施。 

　　關(guān)鍵詞：建筑電氣綠色照明照明設(shè)計(jì)節(jié)能  　　1“綠色照明”的起源  　　20世紀(jì)70-80年代，全球面臨能源危機(jī)及全球環(huán)境保護(hù)浪潮的興起，節(jié)約能源，保護(hù)全球環(huán)境即成為全人類的共識。  　　1991年1月美國環(huán)保局(EPA)首先提出實(shí)施“綠色照明(GreenLights)”和推進(jìn)“綠色照明工程(Green Lights Program)”的概念，很快得到聯(lián)合國的支持和許多發(fā)達(dá)國家和發(fā)展中國家的重視，并積極采取相應(yīng)的政策和技術(shù)措施，推進(jìn)綠色照明工程的實(shí)施和發(fā)展。  　　1993年11月我國國家經(jīng)貿(mào)委開始啟動中國綠色照明工程，并于1996年正式列入國家計(jì)劃。  　　2 “綠色照明”的科學(xué)定義  　　綠色照明是指通過科學(xué)的照明設(shè)計(jì)，采用效率高、壽命長、安全和性能穩(wěn)定的照明電器產(chǎn)品(電光源、燈用電器附件、燈具、配線器材，以及調(diào)光控制調(diào)和控光器件)，改善提高人們工作、學(xué)習(xí)、生活的條件和質(zhì)量，從而創(chuàng)造一個高效、舒適、安全、經(jīng)濟(jì)、有益的環(huán)境并充分體現(xiàn)現(xiàn)代文明的照明。  　　3 優(yōu)化設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)綠色照明  　　《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》的實(shí)施，為設(shè)計(jì)人員領(lǐng)會綠色照明的要求和掌握國家有關(guān)照明設(shè)計(jì)規(guī)范提供了指引。根據(jù)筆者工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，在進(jìn)行照明設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)通過以下幾個方面實(shí)現(xiàn)綠色照明：  　?。?）從照明大系統(tǒng)的觀念優(yōu)化照明設(shè)計(jì)，節(jié)約電能，提高資源利用效率  　　從理論上講，照明用電量(L)可用下式表示：  　　 L=W×T×Eav×A/(η×Ф×M×U)，其中：  　　W ― 每一盞燈具消耗的電功率/(W•盞-1)；  　　T ― 燈具電燃時(shí)間／h；  　　 Eav ― 平均設(shè)計(jì)照度；  　　A ― 地板面積／m2；  　　 Ф ― 每盞燈具電光源的總光通量；  　　M ― 維護(hù)系數(shù)；  　　U ― 利用系數(shù)；  　　η ― 燈具效率。  　　因此，要降低照明電耗，必須設(shè)法使用高效燈泡，提高燈具的維修率，或者減少開燈時(shí)間，保持適當(dāng)?shù)恼斩群捅M量采用局部照明等。但是，照明節(jié)能的原則是在保證足夠的照度和質(zhì)量的前提下節(jié)約能源。所以，在照明設(shè)計(jì)中將選擇合理照度（E）以及提高電光源的光通量（Ф）與燈具的利用系數(shù)，加強(qiáng)運(yùn)行管理等綜合考慮，才是真正落實(shí)綠色照明的理念。  　　 （2）合理選用照明電氣產(chǎn)品  　　綠色照明中的電氣產(chǎn)品包含電光源、電器附件、燈具、配線器材，以及調(diào)光和控光器件等。合理選用電光源是選擇電氣產(chǎn)品的首要問題。當(dāng)前，國內(nèi)生產(chǎn)的電光源的發(fā)光效率、壽命、顯色性能均在不斷提高，節(jié)能電光源不斷涌現(xiàn)，電光源按發(fā)光原理可分為兩類。一類是熱輻射電光源，如白熾燈、鹵鎢燈等。另一類是氣體放電光源，如汞燈、鈉燈、氙燈、金屬鹵化物燈等。各種電光源的發(fā)光效率有較大差異。氣體放電光源比熱輻射電光源高得多。一般情況下，可逐步用氣體放電光源替代熱輻射電光源，并盡可能選用光效高的氣體放電光源。高壓鈉燈光效是白熾燈的8―10倍，壽命長、特性穩(wěn)定、光通維持率高，適合于在顯色性要求不高的道路、廣場、碼頭和室內(nèi)高大的廠房和倉庫等場所照明。金屬鹵化物燈，具有光效高、顯色性好、功率大的特點(diǎn)，適用于劇院、總裝車間等大面積照明場所。熒光燈比白熾燈節(jié)電70％，適用于在辦公室、宿舍及頂棚高度低于5米的車間等室內(nèi)照明。緊湊型熒光燈發(fā)光效率比普通熒光燈高5％，細(xì)管型熒光燈比普通熒光燈節(jié)電10％，因此，緊湊型和細(xì)管型熒光燈是中國綠色照明工程實(shí)施方案中推出的高效節(jié)能電光源。  　?。?）選用高性能的附件  　　當(dāng)光燈作為商場的主光源時(shí)，采用電子鎮(zhèn)流器來取代電感鎮(zhèn)流器是商場綠色照明工程的一個重要措施。電子鎮(zhèn)流器的優(yōu)點(diǎn)：  　　功率因數(shù)高；發(fā)光效率高；無頻閃；無噪聲；起動快速可靠；體積小、重量輕；節(jié)電效果顯著。  　　由于電子鎮(zhèn)流器提高了功率因數(shù)和節(jié)電，降低了發(fā)電量，減少廢氣煙塵的排放量，改善了環(huán)境污染。同時(shí)因不用電感鎮(zhèn)流器，減少了矽鋼片和銅線的消耗量，也就減少鋼鐵和銅的冶煉量，又可節(jié)約能源和消除冶煉過程中的廢氣煙塵的排放。  　　近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，一種新穎的熒光燈復(fù)合式鎮(zhèn)流器也應(yīng)運(yùn)而生。它具有高功率因數(shù)、節(jié)電、一次性啟動燈亮、工作電壓波動范圍大、價(jià)格低、延長燈管使用壽命、無噪聲、無干擾波對電器產(chǎn)品影響等優(yōu)點(diǎn)，越來越受到商場綠色照明的青睞。  　　 （4）選擇合理的照明配電系統(tǒng)  　　為確保照明燈具工作正常，安全可靠，還必須對有關(guān)的照明系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)、合理的設(shè)計(jì)。當(dāng)照明功率不大時(shí)，可以與其余電力設(shè)備共用電力變壓器，但照明最好由獨(dú)立饋電線供電，以保持相對穩(wěn)定的電壓。照明安裝功率大，采用專用變壓器，有利電壓穩(wěn)定，以保證照度的穩(wěn)定和光源的使用壽命。照明配電系統(tǒng)的接線應(yīng)保證三相負(fù)荷較為均衡，以使各相電壓偏差不致差別太大。此外還應(yīng)重視線路的連接。減少分支線路的長度，從而減少線路的接觸電阻。這樣就可進(jìn)一步降低線路損耗和連接不良引起的能耗和起火危險(xiǎn)，從而做到既節(jié)能、又安全。  　　 （5）推廣智能照明控制系統(tǒng)  　　目前國內(nèi)的一些智能大廈大多采用樓宇自控(BA)系統(tǒng)來監(jiān)控照明，這種系統(tǒng)是以電氣觸點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)諸如區(qū)域控制、定時(shí)通斷、中央監(jiān)控等功能。由于照明控制系統(tǒng)在BA系統(tǒng)中并非獨(dú)立，在BA系統(tǒng)出故障時(shí)，照明系統(tǒng)也受到影響，同時(shí)它的控制功能簡單，現(xiàn)場無法干預(yù)照明狀態(tài)，故使用上有一定的局限性。隨著微電子技術(shù)與數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展，一種智能化水平更高、專業(yè)化程度更強(qiáng)的智能化照明系統(tǒng)，應(yīng)運(yùn)而生。它有一套獨(dú)立的控制協(xié)議，相對BA系統(tǒng)來說比較簡單，完全能滿足對照明控制的需求，價(jià)格也更有競爭力。因此，采用智能照明控制系統(tǒng)會使設(shè)計(jì)更簡單、安裝更快捷、使用更靈活、管理更方便。  　　4 結(jié)束語  　　實(shí)施綠色照明工程，符合我國提出的要把控制人口、節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境放到重要位置，使人口增長與社會生產(chǎn)力的發(fā)展相適應(yīng)，使經(jīng)濟(jì)建設(shè)與資源環(huán)境相協(xié)調(diào)，實(shí)現(xiàn)良性循環(huán)的奮斗目標(biāo)，符合國際照明發(fā)展的總趨勢。照明節(jié)能任重道遠(yuǎn)，我們每個設(shè)計(jì)人員要從自己做起，提高節(jié)能意識。積極和堅(jiān)持不懈的按照綠色照明的理念，做出更多更好的優(yōu)秀的設(shè)計(jì)。