浅谈建筑电气照明节能的优化设计

浅谈建筑电气照明节能的优化设计
摘要：我国经济在不断发展过程中对能源的消耗量非常大，其中有很多的能源
都是不可再生能源，因此，人们现在对节约能源意识都比较强。

而建筑照明节能
被列入国家重大工程之一，照明节能设计工作已然成为建筑领域紧密关注的一项
问题，且照明用电是人们在生活和工作中对电能的基本需求，与人们的日常生活、工作具有密切的联系。

因此在保证照度的前提下，对于如何改善照明节能设计，
是我们需要关注的问题。

本文结合项目工程的照明节能设计经验，对电气照明节
能优化设计进行了简单的研究与分析。

关键词：建筑；电气照明；节能设计
一、建筑照明节能设计原则
在建筑电气照明的节能设计中，首先，要满足建筑照明系统的自身需求，满
足照度，功率密度值等基本要求；其次，要满足经济适用原则，照明节能设计要
根据实际情况，考虑实际的经济效益，不能盲目的追求节能效果，增加不必要的
投资及投资成本，保证高投资在较短的时间得到较好的收益，并且可以通过节能
减少照明费用的方式进行成本回收；最后，最关键的环节就是实现绿色照明。

所
谓的绿色照明就是指在保证居民日常工作、生活的光照需要的前提下，实现照明
能源消耗的最低化。

与此同时，建筑的绿色照明还必须符合居民对光照强度的基
本需求，使人们有一个良好、舒适的照明环境，满足绿色建筑“提供健康、舒适的使用空间”理念。

二、建筑电气照明节能设计措施
在民用建筑中，电气照明是其一项能耗较高的工程，占建筑所有用电量的20%以上，因而在建筑电气照明工程设计、施工和后续运营管理的各个阶段需采用一
系列的节能措施，以此来降低民用建筑的能耗。

下面笔者结合以往的项目工程照
明节能设计经验，提出以下几点照明节能设计措施：
1、充分利用自然光
对于民用建筑来说，自然光是最好的光源，利用自然光完成照明工作，对节
能环保、照明效果都有极大的保证，因此，在民用建筑电气照明设计中，需要各
专业设计人员密切配合，将自然光充分引入到室内，合理利用自然光。

对于自然
光的利用方式有两种，第一种是通过与土建工程的配合，对建筑门窗进行优化设计，将天然光源引入到室内进行照明，如常见的天窗采光、侧窗采光等，第二种
则是通过相应的控制系统，将天然光源经过反射和折射后，传输到需要照明的位置，如镜面反射采光、光纤导光采光等。

2、合理利用太阳能
太阳能是一种清洁能源，而且是一种无处不在，取之不尽的能源，因此，利
用太阳能来实现照明也可以节省很多的能源。

太阳能照明技术如得到开发和利用，不仅能够节省能源，而且能够减少废气的排放，从而减少对环境的破坏。

科学合
理的利用太阳能，能够更好的实现节能和环保的目的，同时也能利用其来实现发
电系统的设置，这样能够将太阳辐射直接转变成为电能，在照明方面也能够得到
很好的效果。

3、合理选用光源、灯具
在建筑物照明节能设计中，为了让光源选择尽量合理化、科学化，在选择的
时候，其发光效率必须达到要求，有良好的环保效果，寿命相对较长，显色指数
也要满足特定指标，且性能价格比优。

目前，电光源按照发光的原理可以分为热
辐射光源和气体放电光源。

热辐射光源包含白炽灯、卤钨灯，气体放电光源包含
汞灯、氮灯等，通过对不同的电光源进行比较，一般白炽灯光效只有高压钠灯的
1/10到1/8，高压钠灯特性相对稳定、寿命长；而荧光等比普通的白炽灯更加节电，一般用于宿舍、办公室等场所。

而对于悬挂相对较高的区域，一般使用金属
卤化灯或者高压钠灯；特殊情况时，再使用大功率白炽灯和管形卤钨灯。

对于有
调光要求、开关频繁、有特殊要求的区域，或者商场照明，一般使用卤素灯进行
建筑照明。

4、合理选用镇流器
在建筑照明节能设计中，照明能效、质量与镇流器好坏有直接关系。

在镇流
器选型中，对于直管荧光灯，一般选用节能型或者电子镇流器；金卤灯、高压钠
灯必须配置节能型镇流器，而不使用功耗相对较大的电感镇流器。

在直管荧光灯与节能型镇流器比较中，由于电子镇流器拥有几千赫高频电流，所以它能比工频提高10%的光效；且自身功耗相对较小，所以比节能型镇流器拥
有更好的能效。

从两种镇流器功率、谐波因素比较来看，电感镇流器要比电子镇
流器的谐波小很多。

但电感镇流器的功率因素相对较低，超过25W的灯配镇流器，拥有很高的功率因素，甚至可以达到0.95。

从其他性能来看：电子类镇流器相对
较轻，钢材与铜消耗较少，在高频使用中，具有噪声低、频闪小、调光好等优点；而电感类镇流器的优点是性价比好，使用周期长。

随着荧光灯应用越来越广泛，
电子类镇流器也拥有了更好的发展前景。

5、合理选择照明控制方式
在照明灯具控制方式上，可以结合建筑照明与天气、季节以及建筑的具体位
置等方面进行综合考虑，对照明设备选用科学的控制方式。

对于房间较小的区域
一般使用单灯、双灯、单控的形式；对于面积较大的房间则使用单控、多控等组
合方式，在灯控设计中也可以根据房间利用率、面积进行对应设计。

从整个建筑
设计功能来看，各种场合的节能策略可以归纳成：公共场所照明系统，主体上使
用集中控制，再利用分组、分区控制进行辅导；对于楼梯、走廊和门厅照明，应
采用声控开关和延时开关相结合，或采用红外感应器的方式，做到人来灯亮，人
走灯灭；对于客房旅馆，一般以节能钥匙为主，前台开启钥匙后，客房进入迎宾
模式，以较低的照度迎接等待客人开门，客人进入房间后，客房灯具逐渐明亮。

当客人离开后，进入离开模式，低照度持续一定时间后全部熄灭，达到节能目的。

在科学技术飞速发展背景下，智能控制系统在建筑电气照明系统中得到了很
大的应用，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。

合理的照明控制方式可减少照明运行时间，减低能耗，以达到节能的效果，
但任何一种节能技术都是相对的，各种照明控制方式也不例外，如果不根据实际
情况，一味地照搬照抄，也很可能只是浪费。

例如被广泛应用的楼梯间一般采用
感应自息开关，如果用在人流频繁的场所，开关动作频繁，节能效果并不大，且
容易损坏设备，造成浪费投资。

因此选择合理的照明控制方式对灯具的使用寿命
以及降低其运行成本有着很重要的作用。

6、优化系统设计，降低损耗
在工程设计中，合理的系统设计意义重大，通过缩短供电线路长度，不仅减
小线路损耗，还可以节省材料，尤其是照明线路多而集中处，可显著减少投资而
取得节能效果。

因此，设计人员在设计的时候，需要我们合理安排变电所，电气
竖井的位置，设计好线路敷设的路径，尽可能的减小导线长度，这对线路较多的
照明设计起着很重要的作用。

三、结语
在工程在提倡绿色环保、节能减排的今天，现代建筑电气照明节能的优化设
计十分重要。

在设计过程中必须遵循节约、节能和适用的原则，明确照明需求以
及建筑功能，根据国家具体要求以及经济基础，选用最科学的照明节能设计策略。

因此，在建筑设计中必须熟悉节能效果，在比较各种设计方案的同时，选用最佳
方案，使节能设计能够达到更高的标准，达到最大程度的节约效果。

望本文的分
析能为同行提供一些参考和借鉴。

参考文献：
［1］杨博．对现代建筑电气照明系统节能型设计的探讨［J］.河北企业，2015，（8）：94－94．
［2］王瑛．谈现代建筑电气照明节能设计的技术措施［J］.华东科技：学术版，2015，（11）：76－76．
［3］庄莉.建筑电气照明节能设计的探讨[J].工程建设，2012，44（1）：48-49.
［4］张磊.建筑电气照明节能设计的探讨[J].城市建设理论研究：电子版，2013（32）：172-172.
[5]韦强.建筑电气节能技术的深入思考.建筑电气.2018.250期
作者简介：
黄少平（1992.02.08）女；广东化州人；民族：汉；学历：大学本科；职称：电气助理工程师；职务：建筑电气设计师；研究方向：建筑电气设计方向；单位：广东省建筑设计研究院。