平凉市建筑勘察设计院有限责任公司甘肃省平凉市744000
摘要:随着当前我国能源短缺问题的日益突出,从各个方面入手进行切实有效的节能优化也就显得极为必要,作为和人们关系较为密切的建筑电气系统,其更是需要引起足够重视,切实提升建筑电气节能水平。具体到建筑电气系统中,照明系统的运用是最为普遍的,电力能源消耗也是比较突出的,如此也就需要切实做好建筑电气照明节能设计优化,避免该方面存在的较大电力资源损耗。
关键词:建筑电气;照明节能设计;原则;措施
目前我国的发展是面向可持续发展、生态化发展,根据我国的发展形式,需要进一步研究建筑电气照明节能设计的相关问题,丰富相关的研究成果。本文围绕电气照明节能设计的相关原则,提出相关节能措施,表明在设计时一定要认真制定设计方案,利用高效节能新产品,合理规划照明的控制和管理,以达到节能减排的目标。
一、建筑电气照明节能设计的重要性
在所有建筑中,建筑电气照明都是必备的设施之一,同时也是建筑工程的重要组成部分。因此通过做好建筑电气照明节能设计,实现建筑电气照明设备的合理应用,可以有效的降低能源的消耗,全面提高电能的利用率,实现节能环保的目标。而且通过建筑电气照明节能设计,可以有效的降低建筑电能的成本,推动建筑电气照明设备的发展,为建筑行业的健康、可持续发展奠定良好的基础。
二、建筑电气照明节能设计的原则
(一)适用性
为了可以为建筑物内的人工环境提供必要的能源,满足住户对电气照明的基本需求的基础上优化配电设计,为建筑的用电设施提供可靠的、合理的电能供应。满足建筑物舒适卫生的良好环境的前提下,进行制定节电政策、法规和措施时所遵守的原则。
(二)注重经济效益
在建筑电气照明节能设计落实中,其还需要重点考虑经济效益方面的要求,避免因为电力能源的节约而出现较多的经济投入。虽然说照明节能措施确实能够有效提升其对于电费的节约效果,但是其具体设计手段和改进方式的运用如果选择不合理,必然也极有可能造成较为明显问题的产生,比如增加截面积等方式的运用,其确实有助于降低线损,但是同样也容易形成明显的材料费用投入,很可能导致经济可行性不足。
(三)绿色照明原则
在进行建筑电气照明节能设计时,需要从用户的现实生活出发,满足居民日常工作、生活光照的前提下,实现能耗的最低化。绿色照明的实现同时还要考虑到建筑的经济性,不能为了追求节约能源而扩大工程成本。同时,照明灯的布置应当符合一定的美学原则和科学原则,在照明灯数量不变的前提下实现最优的光照效果。
(四)建筑功能完善性原则
KTV、电玩城等娱乐场所需要的电气照明系统偏耀眼、光亮强度高,居民住宅需要的电气照明系统偏温和、光亮强度偏温柔,不同的建筑需要的电气照明系统有所区别。因此,在设计时,需要了解、掌握建筑的功能,根据建筑的功能进行合理的设计,使照明满足建筑的照明需求,避免因照明不适宜建筑的使用而需要二次更换照明设备。
三、建筑电气照明节能设计的措施
(一)制定合理的照明设计方案
在建筑电气照明节能设计过程中,需要与实际建筑结构和功能特点有效结合,并遵循建筑电气照明设计标准来制定合理的照明设计方案,并进一步对建筑电气照明节能设计方案进行优化,更好的满足建筑电气照明节能设计要求。在具体设计时,还要与建筑房屋的实际情况相结合,照明类型要做到分区设置,对于部分场所对于色光具有较高要求时,宜选择混合照明方式。在设计建筑照明时,需要重视实用性,并充分的利用自然采光照明方式,这样可以有效的提高建筑内的照度和建筑电气照明节能效果。
(二)充分利用自然采光
想要对自然采光进行有效的利用,可以从以下两个方面来进行着手:(1)对建筑朝向进行科学合理的设计,这就需要设计人员在设计的过程中对建筑物所在的具体地点和位置进行充分的考虑。在具体的设计过程中,还应该对建筑物群之间的距离进行严格的把控,从而有效避免因为距离过近而造成的自然光照射受阻,这在一定程度上也会增加建筑照明系统所产生的能耗,因为自然光受到了一定的遮挡,建筑物内部的人们便会更长时间地使用照明系统;(2)对于建筑物本身来说,窗户是其获取自然光的主要通道,窗户的位置、大小以及材质都会或多或少地对建筑物内部的采光起到一定的影响。另外,随着建筑楼层的不断增多,如果层数过低也会造成采光受到一定的遮挡,楼层高虽然会有利于采光的接受,但是却大大增加了建筑工程的施工成本。这就要求相关的设计人员应该综合考虑各个方面的因素对建筑照明系统进行最为科学合理的设计。
(三)引入智能控制
科学技术飞速发展背景下,智能控制系统开始在建筑电气照明系统中得到了应用,其不仅能够确保照明设备的正常稳定运行,还可以使得照明灯具始终处于最佳照明功率,提升设备运行质量,保证光照均匀分布,起到良好的节能效果。具体来讲,对于建筑工程照明和混合电路,可以采用智能照明控制系统,凭借其良好的适应性来应对复杂的电网环境,保证照明系统的正常运行。
在复杂荷载情况下如果需要连续工作,智能照明控制系统的应用也能够延长电气照明设备的使用寿命,有效降低日常维护成本。相比较常规控制系统,智能控制系统在日常监控管理方面有着非常明显的优势,能够实现对所有电气照明设备的实时监控管理,做好照明强度和照明时间的调节,有效降低电能消耗,减轻工作人员的工作量。
(四)做好线路优化
为了更好提升建筑电气照明节能设计水平,往往还需要重点围绕着线路进行优化处理,促使其能够表现出较为理想的线路节能效果,最大程度降低线损问题。在线损方面的控制中,需要首先合理选择导线材料,在条件允许的状况下,尽量选择一些截面较大的材料,进而也就能够促使其相关线路运行中的电力能源损耗明显降低,提升其电能输送效率;此外,还应该重点从线路布置方面进行优化,做好整体布局规划,避免在后续线缆敷设过程中出现较多的不必要线路,尽量缩短整体照明线路长度,如此也就能够有效降低线路电损,整体提升电力能源节约效果。
(五)减少照明线路上的能量损耗
照明线路上存在电阻,流过电流时会产生损耗。应选用电阻率较小的导线材质,铜芯最佳,但又要贯彻节约用铜的原则。减少线路的损耗应从如下方面入手。(1)减小导线长度。线路尽可能直线,少走弯路,以减少导线长度;低压线路应不走或少走回头线,减少来回线路上的电能损失;变压器尽量接近负荷中心,减少供电距离;高层建筑中,低压配电室应靠近竖井,而且由低压配电室提供给每个竖井的干线,不至于产生支线沿着干线倒送的现象。(2)增大导线截面。对于比较长的线路,除满足载流量、热稳定、保护配合及电压损失所选定的截面,再加大一级导线截面,如所增加的费用为M,由于节约能耗而减少的年运行费用为m,则M/m为回收年限,若回收年限为几个月或一、二年,则应加大一级导线截面。
(六)加强对节能灯具的高效利用
一般而言,光源的作用和其价值的充分发挥和实现,必须要配备各种灯具。因此,在建筑电气照明节能设计中,要选用高效率节能灯具。比如:在实际应用中,如果一旦选择失误,那么能量损失可能会增多30%-40%,进而造成不必要的电能损失,而且这种损失也是其他方法和措施所无法弥补的。由此可见,节能与灯具选择的相关性之大。所以,一定正确选择节能灯具,这样,不仅可以降低设计成本和费用,另一方面,还可以使得单位面积上耗电量大大下降,进而实现建筑电气照明节能效果。
结论
总而言之,建筑电气照明节能优化设计可以在充分满足建筑照明需求的情况下,降低建筑工程实用过程中电气照明系统的能源消耗,有助于建筑行业的可持续发展。在电气照明节能优化设计的过程中,应该做好照明方案设计,对照明标准进行规范,合理配置光源,结合相应的智能照明控制系统,提升照明设备的运行效率,降低不必要的能源消耗,达到节能减排的效果,以此来推动社会经济的稳步发展。
参考文献:
[1]黄文.建筑电气照明系统节能优化设计技术要点探讨[J].科技创新与应用,2018,(19):245.
[2]成明.探讨建筑电气照明节能的优化设计[J].中国建筑金属结构,2018,(6):159.