隨著國(guó)家高等教育事業(yè)的發(fā)展,國(guó)家對(duì)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(zhǎng),電能消耗量約占學(xué)?傆秒娏康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(guó)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(píng)價(jià)指標(biāo)。LPD限值是國(guó)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(duì)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(zhǎng)、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(guó)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(píng)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(chǎng)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(dòng)或自動(dòng)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(chǎng)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(chǎng)所的照明,應(yīng)采用聲光控制、延時(shí)自動(dòng)熄滅、自動(dòng)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(dòng)感應(yīng)控制、光線感應(yīng)控制、場(chǎng)景控制、集中控制等控制方式,加強(qiáng)系統(tǒng)對(duì)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(duì)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(dòng)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(duì)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(duì)多種照明設(shè)計(jì)方案綜合對(duì)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(huì)、高?沙掷m(xù)發(fā)展的重要部分,具有重大的社會(huì)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.