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建筑电气照明系统节能优化设计技术要点探讨


所属栏目:建筑设计论文
发布时间:2020-10-13 10:37:30  更新时间:2020-10-13 10:23:54

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  摘 要:随着节能型社会的发展,在建筑电气照明系统设计过程中,设计人员需要从建筑规划设计整体出发,采用节能理念,选择节能设备,明确系统节能优化设计要点,制定科学合理的技术方案,提升节能效果,创造更多的经济效益和环境效益。因此,本文结合建筑电气照明系统节能优化设计存在的问题,提出了一些优化技术要点,为当前建筑电气照明系统节能优化设计提供借鉴和帮助。

  关键词:建筑;电气照明系统;节能;优化设计

  在我国社会经济迅速发展的背景下,国家电网冲击性和非线性负载逐渐增,导致电压出现异常波动,三相不平衡,严重了影响了电能质量和正常传输,造成了很多的经济损失。从当前建筑用电情况来看,建筑内部电能管理制度不完善,用电效率低下,照明效果不理想,增加了实际用电的安全隐患和日常的维护成本。因此,设计人员要根据建筑实际情况,总结以往的经验教训,做好建筑电气照明系统节能优化设计,从而提升照明电能的销量,实现节能降耗的目标。基于此,本文主要针对建筑电气照明系统存在的问题,然后对节能优化设计技术要点展开分析与论述,提出了一些合理化的建议和对策。

  一、建筑电气照明系统存在的问题

  就目前而言,国内建筑大都使用荧光灯、金属卤化物灯等,耗能很高,导致电能浪费,增加运行成本,具体问题体现在以下几个方面:

  (一)建筑输电设备性能问题

  从建筑内部变压器实际负债率来看,剩余容量比较大,不能充分发挥变压器的电力传输作用,影响到建筑满负荷和后续管理。而利用适合的变压器,不仅可以降低变压器自身损耗,而且可以减少无功损耗,减少实际投入的成本。由于变压器额外电磁损耗和传输线路存在较大的损耗,就会导致电能出现浪费问题。如果电压过高,也会增加用电设备和传输线路的消耗,降低输电设备的绝缘性能。另外,由于三相负载不平衡,而出现零线电流,造成电能的浪费。

  (二)电压波动导致灯具寿命缩短

  由于建筑内部电网布局不合理,再加上外部输电电压不稳定,导致建筑内部出现了非常明显的高峰期和低谷期,在不断时间段,电压出现很大的波动,从而缩短用电设备的寿命,增加用电危险隐患。从瞬变电压和浪涌电流的角度来看,随着工业用电设备不断增加,用电量消耗日益巨大,很容易对电网造成极大的冲击,会对建筑内部电网造成很大的冲击,增加灯具的温度,降低配电系统的用电效率,从而浪费电能。

  (三)建筑照明系统运行功率因数比较低

  由于国内建筑大都使用荧光灯、金属卤化物灯等,这些灯具在照明过程中,产生的负荷会降低供配电系统功率因数,为了保证正常的照明,需要耗费大量的无功电流,无形之中就会增加电路损耗。在这种情况下,设计人员会通过增加无功补偿装置,但是这样会增加成本。因此,为了实现节能降耗的目标,设计人员需要总结以往的照明电量基本情况,提升照明系统功率,进一步挖掘系统内在的节能潜力。

  二、建筑电气照明系统节能优化设计技术要点分析

  针对建筑电气照明系统存在的问题,为了提升节能效果,设计人员需要建筑整体出发,优化输配电照明系统,明确合理优化原则,控制好技术要点,全面实现节能降耗的目标,创造更多的经济效益和环境效益,为国家节省更多的电量。

  (一)明确节能优化设计原则

  为了有效规避潜在的用电安全隐患,实现节能降耗的目标,设计人员需要明确建筑电气照明系统节能优化设计的原则。第一,合理化优化的原则。在满足建筑物基本照明需求的前提下,设计人员要一切从实际出发,分析灯具的照度、色温等技术指标,选择最佳的处理技术,从而达到节能降耗的目的。第二,要坚持经济性的原则。为了真正实现优化设计,设计人员不能仅考虑系统降耗问题,还要充分考虑为了实现节能而增加的成本,需要选择性能良好的输电设备,有效控制好成本投资,提升经济效益。第三,坚持环保性的原则。在进行建筑电气照明系统节能优化设计过程中,设计人员要最大限度减少周围的污染,处理好系统设计与周围环境的关系,全面实现节能环保的目标。

  (二)提升照明系统节能意识

  在进行建筑照明系统节能设计过程中,管理部门需要加强一线技术人员的培训,提升他们的节能意识,不断落实节能理念,通过宣传和经济等手段,在所有建筑内积极开展照明节能活动。作为技术人员,需要认真学习国家建筑照明节能技术规范标准,与建筑其他电能节能领域一起实现节能的目标,保证整个照明节能工作顺利开展。另外,作为照明系统使用人员,需要严格遵守照明使用操作规程,自觉履行节能责任,为实现建筑照明做出自己的贡献。因此,为了真正实现真正建筑节能的目标,管理部门需要做好全员节能意识宣传工作,提升节能意识,全面做好照明节能工作。

  (三)制定完善的建筑照明节能优化方案

  设计人员要根据不同类型的建筑,严格按照国家建筑照明设计标准等,结合建筑内部不同场合的照明情况,制定相应的照度标准值,明确照明使用规范,杜绝照明电量浪费行为,在实际应用过程中,不得随意进行改变,最大限度控制好照明功率密度值,选择科学合理的照明方式,建立更加完善的照明控制系统。基于此,设计人员要制定完善的建筑照明节能优化方案,然后对建筑物照明电量荷载进行预估,做好设计方案的评估工作,保证经济上的合理和技术上的可行性,实现每一个环节都能节能,有效实现既定的节能目标,满足国家关于建筑用电节能降耗的目标。

  (四)不断使用节能光源

  根据灯具反射的原理,反射面设计的越合理,灯具的照明效果就会越好。在进行建筑照明系统设计过程中,设计人员可以选择开启式照明灯具,可以有效保证光照效果。比如在选择荧光灯和高强度气体放电灯时,需要满足国家建筑照明设标准的要求,避免出现高耗能的问题。在选择低压钠灯和高压钠灯时,设计人员需要充分考虑发光率、色温、光色等。设计人员可以选择发光率高的金属卤化物灯等,具有很高的显色指数,用户可以选择不同的光色,满足不同照明需求,实现建筑节能和环保的照明目标。

  (五)优化现有建筑照明控制方式

  为了有效改变以往照明产生的损耗问题,设计人员可以优化现有建筑照明系统控制方式,进一步明确建筑照明功能特点与技术要求,在给用户带来便利的同时,为节能创造良好的条件。根据国家照明设计标准,为建筑照明节能提供了不同的技术措施,比如在照明开关电源上,不能选择过多的光源控制开关;在照明场所内,如果照明灯具比较多,可以选择分组控制的方式;设计人员还可以根据窗户的位置,设置近窗开关或者远窗开关,充分利用智能技术,精确控制照明时间,提升照明系统的综合利用率。

  结语

  针对当前建筑照明系统存在电量损耗过度的问题,设计人员要从建筑整体结构出发,严格按照国家制定的技术标准,一切从实际出发,制定科学合理的照明系统方案,全面进行系统优化设计,为用户创造一个舒适健康的照明环境,提升照明的效率与质量,有效降低耗能和成本,减少污染,满足绿色节能建筑的要求。

  参考文献:

  [1]兰立党.建筑电气照明节能设计初析[J].建材与装饰,2020(12):88-89.

  [2]刘强.大型公共建筑中建筑电气节能设计研究[J].设备管理与维修,2020(07):157-159.

  [3]贺伟.建筑电气照明系统的节能设计分析[J].居业,2019(12):62-63.

  [4]张峻.绿色建筑电气照明设计的应用与探讨[J].智能建筑电气技术,2019,13(04):8-12.

  [5]项前.对现代建筑电气照明系统节能性设计的探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2019(12):143.

  作者:赵秋云 工作单位:东蓬建建工集团有限公司



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