建筑电气节能及照明节能问题研究

建筑电气节能及照明节能问题研究
摘要：在建筑电气设计中，应把电能消耗指标作为全面技术经济分析的重要部分。

节约电能应以提高能源利用率和综合效益为主要途径．根据技术先进、安全适用、经济合理、节约能源和保护环境的原则确定设计方案。

关键词：建筑电气建筑照明节能设计节能措施
abstract: in the electrical design of building, should put energy consumption index as an important part of the comprehensive technical and economic analysis. save electrical energy to improve the energy utilization rate and integrated benefit is main way. according to the advanced technology, safe, economic and reasonable, save energy and protect environment the principle of design scheme.
key words: building electrical design of lighting energy saving in building energy saving measures
中图分类号：td625文献标识码： a 文章编号：
一、电力设备选择时的节能措施
在选择电力设备时，应尽可能选用节能产品，或兼用节能措施。

如目前尚无此类产品，设计时应考虑日后改造或更换的可能性。

在电网条件允许情况下，电动机的启动方式尽可能采用直接启动方式。

大容量电动机启动应避免引起电压波动，应采用降压启动装置。

只允许0.6kw以下的电动机以插座为操作开关：经常无人监视
的电动机应设断相保护装置：一般电动机的操作开关均可使用磁力启动器，但符合控制保护要求的3kw以下的电动机也可使用负荷开关。

配电箱和控制箱的选用一般以标准产品为主，根据具体情况也可以选用非标准的配电箱。

车间的配电设计应根据其特点和工艺情况，选择树干式、放射式或混合式，在条件合适的情况下多选树干式为宜。

一、二级负荷双电源时，通常应选2台变压器，三级负荷通常选1台：但根据使用要求或因运行方式变化可以节约电能的，不限制台数。

对距离较远、低压配电不经济时，应根据技术经济比较来选定变电点。

变压器容量的选择，一般情况负荷率应选在85%左右为宜。

但对一、二级负荷还应考虑1台停止运行时另1台能负担全部一、二级负荷的供电。

需要考虑发展的，首先考虑更换大容量变压器，发展后容量超过l000kva的可考虑增加变压器．
二、低压线路保护的节能设计
配电线路应装设短路保护。

配电系统各级保护应有选择性地配合，当不能安全满足此要求时，应尽量使第1级（首端）保护有选择性动作。

熔断器熔体额定电流或自动开关过电流脱扣器整定电流，应接近（但不小于）被保护线路的计算电流，同时应保证在正常的短时过负荷时（如电动机起动）保护转置不致误动作。

下列线路应装设过负荷保护：居住建筑、重要的仓库及公共建筑中的照明线路：有可
能引起绝缘导线或电缆长时间过负荷的电力线路：当有延燃性外层的绝缘导线明敷在易燃体的建筑物上时。

装设过负荷保护的线路，其绝缘导线、电缆的允许载流量不应小于溶断器熔体额定电流的1.25倍或自动开关长延时过电流脱扣器整定电流的1.25倍。

在配电线路的导体截面减少处、分支处、或保护需要有选择性的地方，都应装设保护电器。

符合下列规定者可不装设保护电器：上一段线路的保护电器已能保护截面减小的线路或分支线，或者截面减少线路或分支线的允许载流量不小于上一段线路的50%时：采用20a及以下的保护电器所保护的线路：从配电装置母线上接到本装置中保护电器的分支线：室外架空配电线路。

三、自然光的利用
如何利用自然光作建筑的照明以节约照明用电．已引起国内外建筑照明设计人员的高度重视，但自然光的缺点是照明深度有限照度不够稳定，室内照明受室外自然光的变动而改变，因此在距外窗较远的自然光不足的地方还要辅助人工照明。

以下几种利用自然光的方法可以有效的避免自然光的缺点。

1.导光管法
用导光管将太阳集光器收集的光线传送到室内需要采光的地方。

2.光导纤维法
采用光率的光导纤维将光线引到需要采光的地方。

3.棱镜组多次反射法
用一组传光棱镜将集光器收集的太阳光传送到需要采光的部位。

4.平面反向镜反射法
用反光镜一次将太阳光反射到室内需要采光的地方。

5.光电效应法
根据光电效应把太阳光直接变成电能供照明使用．太阳能电池就属于这类换能器件。

四、合理选用光源、灯具及附件
1．选择光源的原则
发光效率高，节能、环保效果好；显色指数满足要求：寿命长：起点方便、快捷：性能价格比优。

2．光源选择的具体要求
2.1严格限制低光效的普通白炽灯应用，这已成为全世界各国节能减排的共同要求。

一般应使用荧光灯，用自镇流荧光灯代替白炽灯．在一些开关频繁、要求调光、有特殊装饰要求的场所，以及商场重点照明等，宜选用卤素灯。

2.2较低矮场所（一般灯具安装高度在4-5m及以下）应采用细管径荧光灯，较高的场所(一般灯具安装高度大于4.5m)应采用金卤灯或高压钠灯。

对于功能性照明场所（如办公室、教室、会议室、图书馆等）应采用直管荧光灯，而不应采用紧凑型荧光灯。

2.3商店营业厅宜采用细管径直管形荧光灯(t5、t8)、紧凑型荧光灯或小功率的金属卤化物灯。

2.4采用直管荧光灯应坚持四项要求：
一类，应采用细管径（管径≤26mm）灯管，即t8、t5等类型，
取代t12灯管；二类，应采用三基色荧光灯，具有光效高、显色好、寿命更长的优势；三类，采用大功率灯管，在功能照明场所（除外装饰性要求），应选择不小于4尺(近似1200mm)长灯管，即t8型36w、t5型28w，其光效更高。

四类，宜采用中色温灯管。

光源的色温可根据照度高低确定：高照度(>750lx)宜用冷色温，中等照度（约200—7501x）用中色温，低照度(≤2001x)用暖色温。

暖色温光在高照度下就感到燥热：而冷色温光在低照度时感到昏暗、阴冷。

3.合理选择灯具
3.1．灯具效率：“实施细则”中规定了几种灯具的最低效率（与cb50034-2004 -致），是从宏观要求规定的最低限值，而不是最优值，设计中应选择更高效率的灯具。

3. 2．合理选择灯具配光：合理的灯具配光，有利于提高光的利用系数。

应根据室空间比(rcr)（或室形指数）值选择：低矮而大的房间rcr值小，应选择宽配光灯具；rcr大时，宜选窄配光灯具。

3.3．正确处理灯具美观与节能的关系：在公共建筑中，应根据具体条件处理美观要求，既要和建筑整体装饰相协调，又要正确处理与节能的关系。

3.4.合理选择镇流器
镇流器之优劣对照明质量和照明能效都有很大影响。

要求如下：3.4.1镇流器选型：直管荧光灯应配用电子镇流器或节能型电感镇流器；高压钠灯、金卤灯应配节能型电感镇流器。

不能再采用功
耗大的普通电感镇流器．
3.4. 2镇流器的能效因数(bef’)：bef值是衡量其能效优劣的参数，但是bef值很不直观，要经过换算，才能看出其能效之高低。

bef值表达：bef=—pxl00式中．μ为镇流器的流明系数，是指基准灯与被测镇流器配套工作时的光通量与基准灯与基准镇流器配
套工作时的光通量之比；p为线路输入功率.w。

3.4. 3直管荧光灯电子镇流器和节能型电感镇流器的能效比较：由于电子镇流器是用几十千赫的高频电流供给灯管．使灯管的光效比工频时提高约10%，加之其自身功耗更小，所以配电子镇流器比节能型电感镇流器具有更高的系统能效。

3.4..4两类镇流器的谐波和功率因数比较。

电子镇流器的谐波要比电感镇流器大。

g b/t15144-2005《管形荧光灯用交流电子镇流器性能要求》规定，其谐波的限值应符合gb17625．1-2003《电磁兼容限值谐波电流发射限值》的要求。

电感镇流器的缺点之一是功率因数低：25w以上灯配电子镇流器时，其功率因数很高，可达0·95以上：但≤25w灯配电子镇流器时，则由于谐波大，而导致功率因数（入）下降，甚至可能降低到0.55～0.6。

3.4.5两类镇流器的其它性能比较：电子镇流器的优点有重量轻，铜和钢材耗费少；使用高频时，频闪效应小，噪声低，可以实现调光。

电感镇流器的优点是寿命长，相对说价格较低．电子镇流器更具发展前景，尤其是配用荧光灯应用将越来越广泛。

五、采用合理的照明控制系统
1.功能建筑的照明控制
体育场馆比赛场地应按比赛要求分级控制，大型场馆宜做到单灯控制。

候机厅、候车厅、港口等大空间场所应采用集中控制，并按天然采光状况及具体需要采取调光或降低照度的控制措施。

影剧院、多功能厅、报告厅、会议室及展示厅宜采用调光控制。

博物馆、美术馆等功能性要求较高的场所应采用智能照明集中控制，使照明与环境要求相协调。

宾馆、酒店的每间套客房应设置节能控制型总开关。

大开间办公室、图书馆等宜采用智能照明集中控制系统，在有自然采光区域宜采用恒照度控制，靠近外窗的灯具随着自然光线的变化．自动点燃或关闭该区域的灯具，保证室内照明的均匀和稳定。

2.走廊、门厅等公共场所的照明控制
公共建筑如学校、办公楼、宾馆、商场、体育馆、影剧院、候机厅、候车厅等建筑的走廊、门厅、楼梯间等公共场所的照明，宜采用集中控制，并按建筑使用条件和天然采光状况采取分区、分组控制措施。

住宅建筑等的楼梯间、走道的照明，宜采用节能自熄开关控制。

节能自熄开关宜采用红外移动探测加光控开关，应急照明应有应急时强制点亮的措施。

3. 选择高效电光源及配套装置
通过科学合理的照明设计，采用光效高、寿命长和安全性能稳定的照明电器产品。

如高效节能灯、节能电子镇流器、电器附件，最
终达到高效、舒适、安全有益于环境保护和人们身心健康的标准。

结束语；
建筑节能对于促进能源资源节约和合理的利用，缓解我国能源供应与社会经济发展的矛盾，加快发展循环经济，实现我国国民经济可持续的高速发展，有着举足轻重的作用，同时也是保障国家能源安全、保护环境、提高人民群众生活质量，贯彻落实科学发展的一项重要举措。