建筑照明节能设计研究

建筑照明节能设计研究

蔡泽权

深圳市金照明科技股份有限公司， 广东 深圳 518133

摘 要：在科技进步、经济发展以后，人们对生活舒适性的要求提高，电力照明设备的照明效果必须满足人们对生活舒适性的要求。设计好电气照明方案，能够使人们获得良好的生活体验，使用照明设备会消耗能量，如果不能够体现节能的要求，时间长了会造成资源消耗增多，甚至出现浪费的情况，因此在对建筑物的电气照明设备进行设计时，要应用好节能理念。

关键词：建筑照明；照明节能；节能设计

引 言：目前，加强建筑电气节能设计及照明节能设计，进而从根本上提升建筑物的综合性能，一方面提高建筑物的能源利用率，节约能源；另一方面，推动建筑电气行业朝着节能方向发展进步，提升建筑电气系统的系统性和实用性。建筑功能的实现离不开电气系统，因此，建筑物中需要预留大量的电力负荷和用电接口，以满足建筑物不同功能和不同场景的使用要求，提升用户的体验感。此外，建筑物在后期运行过程中需要从运行成本和能源消耗等方面综合考虑，以合理控制能源的利用。可以从设计阶段就开始着手优化、完善建筑电气节能设计和照明节能设计，显著提升建筑物的节能效果。

1 建筑照明节能设计原则

1.1 满足功能需求

不同的生活内容，由于活动范围等因素的影响，必须设置合理的室内照明规格。住宅照明与公共空间的照明不一样，管理并不复杂，要求较为简单，居住者能够自行进行维护和调整，在设计室内所用照明器时，需要合理安排灯具的种类和灯具的位置，灯具的安装不能够违背用户的喜好，要容易管理。楼梯照明多设置顶灯和壁灯两种，比较好安排的地方可以设置顶灯，楼梯间不能使用发光灯槽，另外安装的照明器具在保证容易拆装的条件下，要合理布置开关位置，一般安装在房间外墙这个位置，地灯和台灯可以安排在床头的这一位置。

1.2 平衡空间亮度

建筑做好照明设计是为了为人们提供舒适的照明环境，避免光线太暗，产生阴影，走廊无需使用较多的照明，主要注重主体空间的亮度平衡就可以了，附属区域也要考虑到照明的平衡度问题，住宅照明要求均匀，又要突出重点，使住宅照明有一种照明中心感。实现照明节能目标所需要选好灯具，荧光灯结构简单，使用周期长，因此用量较大，这是一种气体放电光源，使用这种灯具，照明期间不产生电磁辐射，更不会出现频闪的问题，因此可以作为第一选择方案，白炽灯也有显著的节能效果，可以和荧光灯配合使用，其他光源也可以适当选用，多种灯具都能够达到节能的效果。

1.3 照明器的装饰性

照明设备不但能够满足照明的需要，而且还要对建筑具有装饰功能，照明器具是空间内最显著的突出物体，容易吸引人，因此它的特点和造型，影响了空间的风格，具有装饰作用，为了更好地体现装饰作用，要合理选择照明用的灯具，注意其外观形状^[1]。这样，才能够使其美观度对空间起到装饰作用。灯具的某些附件可以改变光照的方向，能够减少眩光效果，同样也能增加装饰作用，这些情况都要充分加以利用，使灯具的照明方案设计达到合理化的效果。

1.4 绿色照明原则

绿色照明是在建筑照明设计中最要遵守的原则之一，是使建筑体现节能要求的根本性的原则之一。这样能够更好地满足人们的日常生活、学习工作需要，将耗能降低，以后能够对经济实现绿色发展产生作用，能够使照明设备对外界的环境产生最小的影响，又不影响照明的实际需求。能够减少资金的花费，这就要求照明方案的设计者必须充分考虑各种要素，产生一个高效节能的照明体系，照明方案能够达到绿色环保的要求，可以解决当前能源紧张的局面，能够保证建筑的实用性不受到影响，使人们的生活享受和经济发展能够协调，环境效益和经济效益能够相互促进，经济、建筑与自然界的平衡能够实现稳定状态。

2 建筑照明节能设计要点

2.1 安全系统节能设计

建筑工程的安全性是整个设计和建设过程中需要优先把控的，所以在这方面的能耗也相对较高。其中，比较常用的安全系统涉及监控、电动门窗、防火报警、排烟防风以及消防泵房等，这些安全设备一般都是需要长时间持续不间断运行的，会消耗大量的能量。这就需要在设计阶段结合建筑物的安全性能要求，对安全系统的设计进行优化和精简，并采用楼宇自控系统，最大程度地提升安全系统的自动操控和调节能力，以实现建筑安全系统的节能。

2.2 电动节能设计

电动节能设计也是电气节能设计的重要组成部分。一般在民用建筑物中电梯、水泵、消防风机会占有很大的比重，这些电动机在连续负荷的情况下会造成用电损耗，如果实际运行过程中用电系统的输出功率有所提升，就会与建设用地的负荷量发生冲突，在这种情况下，电动机损耗也是不可避免的^[2]。因此，对于可以从两方面进行电动机的节能设计，一方面是电动机的工作效率，另一方面是电动机的功率因数。对于电动机工作效率的调整，主要依靠变频装置来实现，结合建筑物在实际使用过程中的负荷量，设定电动机自身的运行转速，以满足实际节能需求。当然，对于电动机的节能设计，在满足相关设计规范要求的情况下，要注意采取合理的运行方式，以降低电动机运行对电网造成的冲击。尤其是对大功率的电动机，应尽量采用星三角降压、自耦降压或变频启动方式，保证电动机能够平稳启动。此外，当电动机存在轻载现象时，可以采取降低电动机转速或打开阀门、风门的方式，减少电动机在实际运行过程中的部分电量消耗。

2.3 水暖系统节能设计

现阶段，建筑物中存在空调、供热、供水等水暖系统，这些水暖系统的运转同样需要各种能源的供给。其中比较典型的就是空调能源、热泵机组能源、电辅助制热等。在电能消耗方面，空调的电能消耗占有很大的比例，其节能设计的优化效果也是最为明显的^[3]。因此，空调系统的节能优化设计是至关重要的，一方面可以积极引进地热、太阳能、风能以及自然通风等新能源，加强对新能源的利用，另一方面可以积极引进先进的优化设计方案，如节能模糊联动控制技术等，从多维度对水暖系统进行节能设计，以满足建筑空调的实际需求。

2.4 变压器节能设计

对于变压器的节能设计，需要从用电的重要程度、用电性质、用电容量以及运行方式等方面综合考虑，尽可能规避变压器的电能损耗问题。例如，如果民用建筑物中居民用电量之间的差异较大，设计人员需要考虑设置两种不同规格的变压器，当建筑物整体用电负荷较小时，就可以采用小型变压器以减少在使用大型变压器时所造成的电能损耗问题^[4]。而在正常大用电负荷的情况下，则采用大型变压器以保证供电系统的正常运行。通常情况下，变压器的负载率一般设置在80%左右，并结合实际用电情况，设置一定比例的设计余量，这主要是方便建筑物在交付后产生新增用电负荷，不用再对配电房进行重新改造。

结束语：

综上所述，建筑物电气节能设计和照明节能设计是建筑工程设计的重要组成部分，直接关系到建筑物的使用效果和长期效益。而建筑物的规划与建设需要满足社会可持续发展的长久目标。对此，设计人员就要在相关行业标准规范的指引下，充分结合建筑工程的总体情况，对建筑电气系统和照明系统进行科学、合理的设计，从而造福于民、造福于社会。

参考文献：

[1]蓝 娟. 工业建筑照明节能设计探讨[J].现代建筑电气,2020,11(11):68-71.

[2]杨 柳. 张孝怡. 周晓慧. 赵 勇. 洪笃勤. 昆明地区办公建筑照明节能设计与实测分析[J].建筑节能,2020,48(01):40-43.

[3]陈 渊. 关于绿色照明与建筑照明节能设计探究[J].低碳世界,2018(01):202-203.

[4]任 红.绿色照明与建筑照明节能设计[J].电气应用,2009,28(07):22-25.