前言:一篇好文章的诞生,需要你不断地搜集资料、整理思路,本站小编为你收集了丰富的建筑照明设计方案主题范文,仅供参考,欢迎阅读并收藏。
【关键词】防火规范;正常照明;应急照明;自带蓄电池
改革开放以来,在我国的经济建设有了很大发展的同时,建筑行业的发展也是突飞猛进的。高层、超高层建筑越来越多,但随之也带来了一些安全问题,其中很重要的一点,就是发生火灾时,被困人员能否安全疏散的问题。例如2010年11月15日下午2时1分,位于上海市静安区胶州路728弄1号1号楼教师公寓发生特别重大火灾事故,截至到大火被扑灭时已导致53人遇难。2011年2月2日除夕夜晚问12点左右,东北第一高的首家白金五星级酒店沈阳皇朝万鑫大酒店突然燃起大火,该建筑物高度为153m。为避免惨剧再次发生,在设计方面,我们如何做能杜绝此类事件,是工作的重点之一。
消防应急照明和疏散指示标志作为建筑内发生火灾时给现场人员提供疏散照明和指示的消防设施,已被广泛安装使用在各类建筑中。成为建筑消防系统不可缺少的重要组成部分。其性能好坏直接关系到该建筑中人员的生命安全,国内发生的几起大火,造成死亡人数较多,几乎都涉及到消防应急照明,如洛阳东部商厦、吉林中百商场、上海高层住宅大火等,建筑中的消防应急照明和疏散指示在发生火灾时都没有起作用,使人员难以迅速逃离。近年来人们普遍增强了消防意识,消防应急照明也得到了较大发展。但是当前在建筑电气设计中,对高层住宅建筑公共部分应急照明的设计,尤其是公共走道、走廊、楼梯间的应急照明设计存在混乱现象。设计方案也是五花八门,究竟哪种方案更为合理?本文就此做一探讨。
1、高层建筑应急照明的设置依据
1.1 根据《建筑照明设计标准》第2.0.18条,因正常照明的电源失效而启用的照明。应急照明包括疏散照明、安全照明、备用照明。
1.2 根据《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045—95 2005版)第9.2.1条,高层建筑楼梯间、防烟楼梯问前室、及合用前室等应设置应急照明;
1.3 根据《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045—95 2005版)第9.1.1条,应急照明等的用电,应按现行的国家标准《供配电系统设计规范》(GB50052)的规定进行设计,一类高层建筑应按一级负荷要求供电,二类高层建筑应按二级负荷要求供电。一级负荷由两个独立电源供电,二级负荷由两回路线路供电。
1.4 根据《火灾自动报警系统设计规范》(GB50116—2008 )第6.3.1.8条。消防控制室在确认火灾后,应能切断有关部位的非消防电源,并接通警报装置及火灾应急照明灯和疏散标志灯。
2、高层住宅公共照明设计方案
根据以上设计依据以及《民用建筑电气设计规范》JGJ16—2008第10.8.1条4“住宅的公共走道、走廊、楼梯问应设人工照明,除高层住宅的电梯厅和火灾应急照明外,均应安装节能型自熄开关或带指示灯的双控延时开关”。现阶段高层住宅公共照明设计方案有如下两种(以下所述消防应急照明灯采用自带蓄电池的应急灯具)。
2.1 方案一
公共走道、走廊、楼梯问的正常照明与应急照明采用一套灯具,灯具均为普通稀土三基色节能灯,在正常情况下灯具处于外电供电并给自带蓄电池充电状态,电源由总低压配电室的专用回路至就近的双电源切换箱引入,灯具的启、灭由一组双控开关控制,实现就地控制和远距离在消控室控制,火灾时通过消控室强启应急照明。
2.2 方案二
公共走道、走廊、楼梯间的正常照明与应急照明分别各自采用一套灯具,灯具为普通稀土三基色节能灯,电源由总低压配电室的专用回路至就近的双电源切换箱分回路供电。应急灯在正常情况下处于外电供电并给自带蓄电池充电状态,正常照明灯具的启、灭采用节能型自熄开关或带指示灯的双控延时开关;应急照明灯具的启、灭由单联开关远距离在消控室控制,火灾时通过消控室强启应急照明。
2.3 方案三
公共走道、走廊、楼梯间的正常照明与应急照明采用一套灯具,灯具为普通稀土三基色节能灯,电源由就近普通配电箱引入,灯具在正常情况下处于外电供电并给自带蓄电池充电状态,正常照明时灯具的启、灭采用节能型自熄开关或带指示灯的双控延时开关;火灾时切除外电,应急照明灯具由自带蓄电池供电工作。
2.4 三种设计方案的优缺点
方案一:节省灯具。但在正常情况下使用时不节电,尤其是在楼梯间,容易出现长明灯现象,这就要求有较好的物业管理。
方案二:应急照明灯具仅为火灾时准备,一次性投入的经济性差,正常情况下使用时节约用电。
方案三:节省灯具。正常情况下使用时节约用电,对蓄电池的可靠性要求较高,要定期检查;不能实现由消控室直接启动应急照明。
3、结论与建议
方案一、方案二更适合于集中电源型消防应急灯具,其主要由集中应急电源和消防应急灯具组成,且不自带蓄电池,根据国家标准《消防应急灯具》(GB17945—2000),对集中电源型消防应急灯具性能有明确要求。其主要有:
3.1 应有工作状态指示灯:
3.2 应有试验按钮或试验开关;
3.3 灯泡或灯管异常时其内部元件表面最高温度不超过90℃;
3.4 灯具外壳应选用不燃或难燃材料制造,内部连线宜采用耐温不小于105℃的导线,以防自身起火;
3.5 用荧光灯作光源时不能将启辉器接人应急回路。
在实际工程中,消防应急照明灯大多采用自带蓄电池的应急灯具,因此方案一、方案二就有些过设计,造成不必要的浪费。自带蓄电池的应急灯具,除了外部交流供电线路外,还有内部独立的备用应急电源,因此已经达到一级负荷的供电要求,正常情况下外部交流线路供电并给自带蓄电池充电,火灾时失外电,转为自带的蓄电池供电,连续供电时间保持不小于3O分钟,已能充分满足安全疏散需求。因此方案三既满足要求又节能,建议在高层住宅建筑公共走道、走廊、楼梯间的照明采用方案三的设计为好。
参考文献:
[1]中国建筑东北设计院.JGJ 16—2o08 民用建筑 电气设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2008.
关键词:建筑电气;照明设计;节能措施
中图分类号: TB494文献标识码: A
引言
电能是我国消耗最多的能源之一,在各种电能消耗方式中,四分之一的电能消耗都被用在了照明的上。如何有效的节约建筑工程项目中电气照明消耗的电能,是建筑电气照明设计人员需要重视的一个问题,这对于电能资源的有效节约有着非常重要的作用。
1、建筑电气照明节能设计的基本要求
1.1、电气照明的绿色化
建筑照明节能设计的主要要求就是绿色照明,绿色照明并不只是照明节能,而是在提高人们生产、工作、学习效率和生活质量,保护身心健康的基础上,在保证民用建筑照明功能的前提下,尽可能节约无谓消耗的能源。因此,电气设计人员在进行节能设计时,要建立高效的节能和安全体系,符合建筑电气照明节能的规范要求,做好绿色节能工作。
1.2、电气照明的经济化
建筑电气照明节能设计一定要满足经济适用的原则,准确定位建筑电气照明,合理控制电气照明节能,防止出现严重浪费的情况。另外,相关设计人员应坚持以人为本、技术先进、保护环境、科学合理、节约能源等原则,不能因为节能而过高地增加投资,而是应该让增加的部分投资,能在较短的时间内用节能减少下来的运行费用进行回收。
2、合理确定建筑电气照明设计方案的对策
2.1、选择合理的照明方案
建筑电气照明设计人员在选择照明方案的时候,应当根据建筑工程项目建设的实际情况以及实际效果进行考虑,而不是将重点放在建筑电气照明设计的形式上。在安装了空调的房间内进行电气照明设计的过程中,应当根据空调安装的位置对照明设备的位置进行合理的确定,使两者能够有效的整合在一起。建筑电气照明设计人员在对建筑工程项目进行分区设置的时候,可以采用电气混合照明的方式,电气混合照明在颜色分辨率要求与标准较高的照明空间里也可以对其进行使用。建筑物内,墙面上使用的粉刷涂料应当尽量选择比较浅的颜色,这样能够达到最佳的照明效果。我国相关标准与规范中明确提出,建筑电气照明设计人员在对照明方案进行选择的过程中,要保证照明方案中照明系数处于一个比较高的数值。
2.2、选择合理的照度标准
建筑电气照明设计人员在确定建筑内部照度的时候,应当严格按照国家相关规定中的标准进行合理的选择,还要根据建筑物内部中照明的实际情况与需求对功率密度进行确定。建筑电气照明设计人员在实际操作过程中,可以参考国家在建筑电气照明方面的技术标准,结合建筑物内部电气照明的具体情况,对建筑照度进行确定。
2.3、选择合理的照明方式
建筑电气照明设计中,照明方式直接影响着建筑物内部整体的照明效果,电气照明设计人员必须根据不同场所中对于照明的不同需求,选择相应的照明方式。一些场所在同一个区域内,对于照明的需求也不相同,电气照明设计人员也要根据具体的情况进行分析与思考,结合实际需求选择相应的照明方式,这样能够有效的降低能源的消耗。很多建筑物内部对于光线亮度的要求比较高,但是照明设备的使用频率却比较低,为了降低电能能源的消耗,可以在这样的建筑物内部中采取高低搭配的照明方式,在不要高亮度的时候开启一般照明设备,在需要高亮度的时候则可以开启高亮度照明设备。
3、建筑电气照明设计中的节能措施
3.1、研究新技术新产品,优选气体放电光源启动设备
(1)在建筑电气照明节能设计时,应该大量应用天然光和光纤照明,有效运用现代科技手段,合理选择照明线路和控制开关与方案。尤其对于写字楼等高楼大厦,有许多大玻璃,所以应该充分利用天然光线,它可以通过玻璃折射入室内,就可以获得充足的照明,改善人们的工作环境,有利于人们的身体健康。除此之外,还可以采用自动控制幕帘来调控光线强弱,从而使光线舒适。对于地下室等光线照不到的地方,可以采用光纤照明方式,它是通过光采集袋将太阳光传送到室内端口,这种方式不消耗能源,大大降低了用电成本,还可以创造出许多艺术效果。
(2)在照明系统中大量应用发光二极管。发光二极管具有寿命长、耗电量低等特点,大量使用发光二极管,将会节省大量能源。在气体放电光源的启动设备选择上,应该选用节能型电感镇流器和电子镇流器,因为它们本身功耗小,节能量大,节电效果显著。由于使用电子镇流器时,会增加高次谐波的含量,危害供配电系统,因此设计人员应该注意高次谐波对供配电系统的影响,如出现问题,应及时采取措施,防范和抑制高次谐波,避免不必要的危害。
3.2、推广使用高光效光源,采用高效率节能灯具
(1)在建筑电气照明选择上,应根据使用场所、工程性质、照明数量、人员视觉要求和照明质量来科学合理选择光源,满足启动时间、显色性等基本要求,选择发光效率高、使用寿命长、性能价格比高的光源,方便快捷,启动可靠。在建筑室内灯具选择上,必须选择控光效率高、效果好的灯具,从而节约电能。
(2)要注意灯具的配光曲线,降低单位面积耗电量,减少运行和投资费用。通过计算室内占空比来确定照明灯具光束的宽度,还可以计算地面反射系数来确定灯具的利用系数,合理选择节能灯具。一般情况下,均选用直管荧光灯,因为直管荧光灯光效高、性价比高、显色性好、使用寿命长。对于高大厅堂等易维护的场所,可选用使用寿命足够长的高频无极荧光灯,其显色性好、方便快捷、安全可靠耐用。
3.3、建立智能控制系统要对灯光采用智能控制,就要采用合理的照明控制方式。照明主要的控制方式包括分区控制、集中控制、调光控制、声音控制开关等等。所以在诸多的照明控制方式中,应做好切合实际的选择,既要做到方便,又要达到节能的效果。这就需要相关人员在准确的分析了整个建筑所有照明系统的用电总量的前提下,根据每一个部分照明要求的不同,设计出科学、合理、灵活的建筑节能照明系统。这样不但可以充分发挥各个功能单元的节能效果,还能节省投资,提高整个建筑投资的经济效益,而且通过合理的进行方案的调度,还能为工程在以后的运行过程中提供一个节能的环境。但是,在建立智能控制系统有一个重要的前提就是不会对整个照明系统的照明功能产生影响,也不影响使用人员的学习效率和工作效率,更不能影响了人员的舒适度。可以在保证照度的同时尽可能地使灯光系统更节能,更具有更艺术化的表现能力。
4、照明节能设计工程实例
某工程为苏州大学新校区公共教学楼,为4幢单体构成的建筑,建筑面积约5.1万m2,建筑高度为39.7m。现取其中一间典型教室进行分析。
若选择T8(36W)三基色荧光灯管,配电子镇流器,蝙幅翼式灯具,每个光源的光通量为3250lm,N=9.7(N取12)。若选择T8(36W)普通灯管,配电子镇流器,蝙幅翼式灯具,每个光源的光通量为2560lm,则利用式(1),得N=9.7(N取15)。另外,黑板照明选择T8(36W)三基色蝠翼式荧光灯6套,黑板照明选用专用的非对称光强分布特性的双管专用灯具3套。
平均照度的计算公式:E=ФNUK/A(式1)
36W荧光灯所配电子镇流器自身用电损耗约5W,若配套电感镇流器,其自身用电损耗约15W。因此每盏灯采用电子镇流器后可降低损耗10W。仅电子镇流器自身用电损耗节能约66%。按同样的考虑条件,一间教室一年省下的用电量是572.3kWh。近期电价按0.9元/kWh计算,1年可节约电费支出515元。目前市场上正规企业生产的产品,电感镇流器平均每只价格20元,电子镇流器平均每只价格60元,两种产品价格相差40元。基本上2年就可收回成本。
结语
总而言之,节能是一个非常复杂的问题,特别是建筑电气照明节能设计,一定要合理地选择照明方式,采用先进的设计技术,按照节能标准进行设计, 为人们提供健康、舒适、安全的居住、工作和活动空间。
参考文献:
【关键词】泛光照明设计;现状;最新技术
随着我国城市化的进程持续加快,许多城市都已经成为了不夜城,流光溢彩的夜景,已经成为了一个城市繁荣发展的体现。以南京市为例,根据近年来的统计结果来看,南京市内在夜间采用夜间外部照明的建筑已经达到了约两百幢,这些建筑采用的外部照明措施虽有所不同,有使用外透照明的,也有使用投光灯照明的,但是无论使用哪种照明措施,泛光照明的效果都是最为重要的。许多时候同样的照明措施利用在不同的建筑上会呈现出完全不同的效果。所以对于泛光技术当前实际情况的掌握以及对最新技术的了解是非常重要的。
一.泛光照明设计的现况
当前应用较为广泛的泛光照明设计方法包括以下几种。其一,是由设计师提供方案,电气工程师负责配电的方式,设计的重点主要包括几点。第一,在建筑已经具备了立面效果图的前提下,根据建筑自身的需求或委托方的需求,利用photoshop等软件来进行深加工。这样的设计方法是比较主观的,通常会与实际实施后的效果有很大差异,但是在方案设计阶段,这样的方法却具有很强的误导性,因为这样的设计方式最注重的是视觉上的美感,但是实用性却不足。第二,另外还有一种设计方式,就是由设计相关人员以原先的模型作为参照,利用3D Studio等专业软件来对聚光灯与投光灯进行设置与渲染。这样的设计方法虽然较比前一种更具优势,但是由于3Dstudio等软件具有一定的性能限制,利用这些软件无法实现对于实际照明效果的模拟,所以最终还是要在Photoshop这类能够进行模拟的软件当中对其效果进行美化[1]。
其二,是指由电气工程师来对泛光照明措施进行详细的规划与设计。一般来说,电气工程师会依据建筑的自身特点以及具体所处位置来对泛光照明的方案与实施的进度进行安排。而后再使用发光强度法或流明法等方式来对各项相关数值进行详细测算,并根据测算的最终结果来选择最为合适的灯具与光源进行布置。这样的设计方法是在泛光照明系统设计环节当中最常用的,但是由于其更重视计算与理论等方面,所以很多时候都只能够作为参考。将两种方法综合起来进行细致分析,这一方法甚至无法与第一种方法相比。
二.泛光照明设计最新技术分析
(一)Lightscape的简介
就当前我国建筑设计领域的发展趋势来看,国内多数建筑在设计过程中都已经考虑到了视觉因素,并且对于照明与视觉效果之间的关系也有了一定了解,但实际上照明设计环节却并没有很大的进步,如果照明设计方案的美观度与可行性高,建筑设计师便可以借助方案的信息进行整体规划与考察,例如建筑透视关系、
建筑内部漫游效果以及其与景物间的相互关系等等。借助这些信息,电气工程师能够有效减少设计交流过程当中存在的阻碍,委托方可以随时看到设计的效果,甚至还可以提出相关的设计建议,有了详细的设计规划以及设计工具,我们可以随时对任何的情况进行设想与模拟,例如在建筑立面颜色产生一定变化的情况下,照明措施需要怎样变更?如果照明设施的光源颜色出现了变化,建筑会随着其变化呈现出怎样的效果?如果配光的曲线出现了变化,建筑又会呈现出怎样的视觉效果等等。所以,电气工程师十分需要具有模拟功能的,能够真实反映出不同情况环境下照明情况的软件,借助这类软件来对泛光照明的效果进行模拟,作为后续的设计工作提供辅助[2]。
利用泛光照明设计的基础设计理论与当代新兴的设计工具相融合,进而对设计效果进行模拟,是当前在许多发达国家都最为盛行的照明设计方式,而且在许多国家其应用也已经十分成熟了。为了确保国内电气工程师能够学习到更多国际上的现今设计手法,以下将主要对在发达国家利用十分广泛的一种软件-Lirhtscape
进行详细的介绍,该软件对于电气设计相关人员的工作有很大帮助。
Lightscape是一种功能全面的渲染软件,其可以针对三维模型进行快捷的可视化设计以及准确的光照模拟。利用其对模型的受光情况进行模拟是非常便利的,借助渲染操作能够最终生成在不同环境下各类模型的光线折射情况模拟。利用这种软件进行渲染,将投射在物体上的光源折射到周遭环境及其他物体上,进而产生自然真实的投影效果。可见Lightscape的应用是非常便捷的。只需要依照现实当中的灯光分布情况来进行计算,即可得出最为真实的光反射效果。而不需要加入其他辅助元素[3]。
利用Lightscape不但能够对太阳光进行计算,还能够计算出天空光、非自然光等光源的投射,只要在计算之前设置自然光源,在计算之后就能得出最为合理的投射效果。Lightscape不但能够对光影变化进行跟踪还能对场景中的光线投射进行跟踪,进而得出最为自然的光影反射效果。除此之外,在材质的体现上,也具有非常显著的优势,结合光影跟踪渲染技术,Lightscape能够以最快的速度计算出模型的具体光线信息,并将光线投射情况体现在模型当中,成为模型的一部分,使原本无光照效果的房屋模型变为交互式可移动的全渲染三维模型,省去了重新生成光线情况的步骤。
(二)Lightscape的应用优势
1.光照效果优秀
Lightscape的光能传递功能,可以对模拟环境当中光源漫反射的光学性质进行精准的模拟。最终可以得出最为合理且细腻的光照效果,在模型表面形成的颜色之间的相互融合,柔和的阴影以及间接或直接的漫反射光照都会使最终形成的光照效果非常自然合理,这些都是其他渲染软件所无法比拟的。
2.交互性优秀
光能传递过程最终得出的结果不只是简单的一幅图像,而是在整体环境当中能够显示出光照分布的全三维模型。因为光能传递的计算已经事先完成了,最终生成某个角度的准确图像的过程较比传统的图像计算与生成技术要更加迅速。如果有了硬件加速的辅助,还能够在已经过渲染的环境当中进行实时的、交互性的实景漫游,对各个角度、各类环境的光照效果进行观察。进而生成高品质的专业漫游动画,利用Lightscape进行操作要比传统的动画系统更加迅速。
3.能够进行逐层细化
不同于其他类型的技术软件,Lightscape提出的光源方案通常都是可视的,而且是全3D的形式,视角不会受到限制,更加真实,而且在任何时间都能够随时对图像的质量进行调整。在任意一个光源处理阶段都能够对模型表面的光源数据以及材质进行整改,系统不需要重新开始计算便能够显示出最新的更改结果,Lighrscape的逐层细化功能可以帮助设计人员依据实际的设计要求,对最终的效果进行合理调节[4]。
结语:
以上的分析当中,我们对于当前建筑泛光照明设计的实际发展情况以及当今最先进的设计技术进行了详细探讨,可以看出,我国的泛光照明设计正处于迅速发展的阶段,虽然还并不成熟,但是只要多借鉴发达国家的技术经验,并在后续的设计过程中积极应用,提升设计的水平与效率,我国的泛光照明设计技术将会有更好的发展前景。
参考文献:
[1]李玮.建筑泛光照明设计现状及最新技术[J].江苏建筑,2013(z1):84-88.
[2]蒋养辉.泛光照明设计施工研究[J].青岛理工大学学报,2014,35(1):117-120.
关键词:电气 照明 节能
随着我国社会经济快速发展,国家对能源的需求量不断地增大,电能的消耗量成为国家能源消耗中的主要组成部分。在与建筑方面相关联的电能资源消耗中,电气照明这一项就占了能源消耗的大约百分之二十,因此,研究如何节省建筑电气照明施工过程中的能源消耗量对于我国实现环保节能的目标有着重要意义。而且研究建筑电气照明施工过程中的节能措施,可以大大提高社会经济效益,缓解资源紧张的压力,实现可持续发展。文章中主要分析了建筑电气照明施工过程中的节能原则和措施,下面进行具体的介绍。
1.简述建筑电气照明施工过程中的基本原则
1.1经济节约原则
经济节约原则是建筑电气照明节能设计中非常重要的原则。经济节约原则是指在进行电气照明节能设计时要对电力需要进行十分准确的判断,然后根据所需电力采取科学的方法,对建筑的电气照明进行优化设计,尽量避免由于对电力需求设计不合理,出现电力资源的浪费,导致建筑的照明成本增加[1]。
1.2节能原则
绿色环保原则是电气照明节能设计的必须遵守的原则,建筑照明节能设计首先要以人为本,使人们在享受照明带来的便利时不能对人们的生活、工作带来消极的影响;绿色环保主要从照明的能源来源环保、照明的材料环保及人们的舒适度这三方面进行体现。所以,设计人员在进行电力节能设计时,要以以上三方面作为原则进行筛选,以便能够创造真正符合绿色环保要求的设计。
1.3适用性原则
建筑电气照明设计的最基本原则就是建筑施工的适用性。建筑照明能够方便人们的日常生活,为人们的生活带来方便,目前有着不可替代的意义 [2]。设计原则在对建筑电气照明进行设计时需要本着适用性的基本原则,根据建筑的实际位置、采光和周围环境来进行设计。设计人员在进行设计之前应该充分考察当地的照明系统和电力系统,保证施工过程中满足当地的正常电力需求。在保证电力系统和照明系统正常运转的情况下,设计人员要设计高效、科学的节能方案,优化建筑的照明系统和电力系统,保证电力系统可以高效安全地运行;其次,照明节能设计除了保证建筑的基本照明需求外,还要使人们在使用过程中感到舒适,要根据人们居住的环境条件,采用合理的照明设备。
2 建筑电气照明施工过程中的节能措施
2.1 建筑电气照明节能的设计方案要合理
设计人员在进行电气照明节能方案设计时要遵循上述三大基本原则,然后设计多个方案作为备选方案,然后根据建筑照明的具体要求对这些方案进行全面的对比,在对比时不能只注重外表和形式,一定要实际效果,最终筛选出满足适用性、绿色节能及经济节约的设计作为最终的电气照明节能设计方案。具体来说:对照明区域进行类别划分,对于一般照明能够满足时采用节能的一般设计就行;如果同一区域对照明有不同的需求,那么合理的方案就是分区照明;对于对颜色分辨要求较高的场所则需要采用混合照明的方式。同时,对于所有确定的方案要按照国家标准,严格规范照明系数。
2.2 使用高效节能灯具
在建筑电气照明时必不可少的是灯具,灯具是为我们提供光明的设备,同时也是消耗电力能源设备。所以,我们在进行电气照明时要选择节能效率高等灯具,这也是在进行电力系统节能设计时必须考虑的方面。但是,在具体的操作过程中,我们不能一味的选择高节能的灯具,而忽略了具体的场所要求;所以在选择节能灯具时,必须根据建筑场所特点、节能设计要求、人们的视觉习惯、照明的空间及质量等方面进行选择。具体来说:第一,如果建筑空间内人们不需要较高的照明亮度,一般可采用荧光灯,在节能的同时也满足了人们的需求。第二,如果建筑场所对照明显色有特殊的要求,可以考虑采用陶瓷金卤灯,因为陶瓷金卤灯显色性比较好;如果建筑场所主要希望灯具的寿命长,而对于显色要求低,我们可以考虑采用寿命较长的高压钠灯。第三 如果建筑物内灯具安装、更换比较困难,可以考虑采用高频无极荧光灯,因为该灯具寿命长,照明比较亮。第四,在灯具具体安置时要还要考虑管曲线的优化组合,减少单位面积的电力消耗,如果灯具选用不当,将会带来很大的能量损失;相反,如果选择的灯具效率高,可使能量损失最低,从而达到节能的目的。
2.3充分使用高科技技术
为了达到节能的目的,设计人员应该注意对自然的光线进行充分利用,建筑电气照明设计中应该充分使用高科技手段。例如,在节能设计中要尽量使用寿命长、耗电量低的发光二极管;另一方面,在光源启动设备的选择上,要积极采用节能效率高、功耗小的电子镇流器或电感镇流器,这两者都有节能效应,这种现代高科技设备使用的数量较高时能够充分展现其自身的优势,与传统的照明设备相比较更加节能和高效。此外,建筑工程内可以使用声控、光控、定时等等各种现代性的自动调整技术提升自身的节能水平 [3]。
2.4规范建筑电气照明方式和照度值
建筑电气照明设计时要重点考虑照明的方式和照度值,根据建筑空间的大小和周围环境决定建筑内外的照明方式,这种结合实际情况的设计能够节省电力资源,同时可以提高人们在使用过程中的舒适度。具体来说:根据不同的照明需求,我们可以进行不同的照明组合,选择最优的组合方式[4]。另一方面,在照明灯具的控制上,我们可以设计单灯控制、局部照明控制等不同控制方案,进行合理搭配。这些都涉及到照明方式和照度值合理选择的问题,我们在计算照明度值时,必须按照设计规范及标准进行准确计算。
3 结语
节能是一个普遍存在的非常复杂的现实问题,相关设计人员在实际工作中需要考虑到许多因素。设计人员在设计电气照明节能方案时应该根据建筑的实际情况进行设计,结合当地的电力供应系统,选择合适的供电设备和技术。为了提高建筑电气照明的节能水平,工作人员需要严格遵守设计原则和标准,研发新的高科技产品,采取合理的技能方案和技术,建设一个经济节约的可持续发展工程。
参考文献
[1]杨静寒.建筑电气节能设计与降耗措施浅析[J].科技创新与应用,2013,15:229-230.
[2]康庆阳,朱颖.有关建筑电气照明的设计原则与光源应用探讨[J].科技创新导报,2014,34:50.
关键词:电气工程;照明设计;步骤;问题
Abstract: Electrical engineering construction is an important component of late, for the construction of normal put into use is very important, this article from the electrical engineering and lighting design in the start, combined with the author for years engaged in building electrical engineering design work experience, on the construction of electrical engineering in the design of lighting design in detail analysis of. Combination of aesthetics, architecture, physics, optics and other various factors, the different architectural design standards and procedures are described in detail, and the problems for attention in design are also introduced and listed on the development of the industry.Key words: electrical engineering; lighting design; step; problem
中图分类号:TB21文献标识码: A 文章编号:2095-2104(2012)06-0020-02
建筑电气工程首先涉及的便是安全问题,现代高层建筑多采用两路独立的10KV电源同时供电。一般高压采用单母线分段,母线分段数目与电源进线回路数相适应,只有当供电电源为一个主要一个备用的时,才考虑采用单母线不分段的结线。低压配电系统各级开关均采用自动空气开关,设置瞬时、短延时、长延时三级过流保护装置。各级自动空气开关应注意选择性配合,防止越级跳闸,安全因素电气工程中照明设计首先要考虑的问题。
一、照明设计质量要求
1.照度水平。电气工程的基本作用就是要满足住户的照明需要,也就是说照明设计的亮度要满足正常的标准,光线太暗,会导致视觉疲劳,影响健康;光线太强会对眼睛造成刺激,引起感官的不适,同时也不符合当今节能减排的社会要求。除照度值指标外,还要考虑照度的均匀度,照度的均匀度定义为参考平面上的最小照度与平均照度之比,为使照明空问的照度均匀,《建筑照明设计标准》规定,公共建筑的工作房间和工业建筑作业域内的一般照明的照度均匀度不应小于0.7,而作业面邻近周围的照度均匀度不应小于0.5,房间或场所内的通道和其他非作业区域的一般照明的照度值不宜低于作业区域一般照明的照度位的1/3。
2.眩光要求。眩光是一种不舒服的视觉现象,会导致不舒服的生理和心理感觉、因此眩光是评价照明质量的指标之一,眩光用眩光值描迷,对公共建筑和工业建筑,一般采用国际照明委员会(C1E)规定的统一眩光值来评价房间或场所的不舒服眩光;对室外体育场所的不舒适眩光,应采用眩光值来进行评价。
3.能耗指标。节能是社会可持续发展的要求,在照明设计和评价中,要始终贯彻节能要求。《建筑照明设计标准》中,规定了各类建筑的照明功率密度值,且大部分照明功率密度值族于强制性标准,必须严格执行。因此将能耗指标作为评价照明设计的指标。
除上述的基本指标外,在评价照明质量时,还要考虑光源的显色指数、色温等与环境相适应,考虑灯具的造型与建筑空间和照明要求相协调。对长期工作或停留的房间或场所,照明光源的显色指数不宜低于80;在灯具安装高度大于6m的工业建筑场所,显色指数可低于80,但必须能够辨别安全色。国家标准中对各种场所的显色指数有具体规定。
二、照明设计步骤
照明设计是一个实现照明空间照明要求的过程,通常可按以下步骤进行:(1)明确设计要求。照明设计首先要了解用户的设计意图与要求,收集有关资料;例如要了解照明空间的大小、结构布局、功能要求、使用性质与环境,投资水平等,勾画总体构想,完成整体方案;(2)确定照度标准。国家有关标准对不同用途的照明空间的照度有具体要求,设计时要根据设计要求,参考国家有关标准,选择满足国家标准规定的照度范围,再根据投资水平等因素,选样合适的照度标准;(3)确定照明方式。根据照明空间的照度标准,在一般照明、分区一般照明、局部照明及混合照明四种方式中,选择合适的照明方式;(4)光源与灯具选择。根据照明空间的功能要求,考虑节能要求,选择高效的光源与灯具:考虑环境与使用功能要求,选择具有与之相适宜的显色指数、色温的光源。选择满足安全防护,防触电要求的灯具;考虑美观装饰性的要求,选择与环境比调的灯具;考虑建筑的结构与平面,确定灯具的安装方式和布局;(5)方案比较。对较大的照明工程设计,通常还要对照明设计方案的技术和经济性能指标进行论证,并对多个方案进行比较,从中选择最佳方案,满足经济性的要求;(6)照明供配电设计。根据照度要求,确定光源所需的电功率,并进行照明负荷计算,按照明种类的供电可靠性要求,根据供配电系统的设计原则与要求,完成照明供配电设计。
三、照明电气设计的任务及应注意的问题
照明电气设计的任务是根据照明计算得出的照明负荷电功率,考虑实际的建筑平面,进行照明负荷计算,在此基础上,完成照明负荷的供配电设计。
1.照明电气设计的基本内容。照明电气设计一般包括以下内容:(1)正确选择供电电压、配电方式,保证照明设备安全和照明质最;(2)进行照明负荷计算.求各照明配电回路的计算负荷;(3)选择合理、方便的供电控制方式,满足系统运行管理、维护、节能要求;选择安全、合理的保护方式.确保人身和设备的电气安全;(4)选择照明控制设备、保护设备的种类、规格、型号,选择照明配电回路导线规格、截面,确定照明供配电线路的布设方式;(5)以施工图形式表达设计内容,包括照明平面图、照明系统图、照明控制图、施工安装图和必要的剖面图、必要的文字说明等;并编制照明供配电系统中所采用的设备和材料的清单及成本预算。
2.照明电气设计应主要的问题。照明电气设计应满足供配电设计的规范与标准的要求,在进行照明电气设计时,还应注意以下问题:(1)供电电压要求。一般照明光源的电源电压应采用220V,1500W以上的高强度气体放电灯的光源的电源电压应采用380V
,照明设备的端电压偏移一般不应超过±5%的额定电压,特殊情况和应急照明的电压偏移范围为中±5%~±10%。(2)配电设计要求。照明配电宜采用放射式和树千式结合的网络结构;应急照明供电应满足二级或一级用电负荷的要求。三相配电干线的各相负荷宜分配平衡,最大相负荷不宜超过三相平均负荷的115%,最小相负荷不宜小于三相平均负荷的85%。(3)照明配电系统的导线选择要求。照明配电线路的干线和分支线应采用铜芯绝缘电线或电缆,分支线截面不应小于1.5mm2,接地线截面应符合现行的国家标准和规范的有关规定。照明配电线路应按负荷计算电流和电光源的允许电压值选择导体截面面积。主要为气体放电光源供电的三相照明配电回路的中性线截面应满足不平衡电流及谐波电流的要求,且不应小于相线截面。(4)照明配电回路的控制要求。节能是贯穿供配电设计的主题,照明配电回路系统的控制除满足正常运行的要求外,还要考虑节能运行和管理的要求,充分利用自然光,用定时开关、节能开关等控制照明配电回路。公共建筑和工业建筑的走廊,楼梯间、门厅等公共场所的照明,宜采用集中控制,并按建筑的使用条件和天然采光条件采取分区、分组控制措施;居住建筑有天然采光的楼梯间、走道的照明,除应急照明外。宜采用节能自熄开关。旅馆的客房应设置节能控制型总开关。体育馆、影剧院等公共场所的照明应采用集中控制方式,井具有按需要采取调光或降低照度的控制措施。对气体放电光源应带电容补偿器,以有效地减少线路上电能损耗,为气体放电光源供电的线路的功率因数不应低于0.9。
四、结语
结合笔者对于照明设计实践经验,通过分析照明设计要求,提出照明设计中应当重点考虑眩光要求、能耗要求等。为了达到这些照明设计要求,提出合理有效的照明设计分析,以及设计要点,从而提高照明设计质量。
参考文献:
[1]刘光辉.关于照明设计中几个问题的思考[J].建筑电气,2007,28(07).
关键词:节能;住宅;室内装饰;设计方案
1住宅室内平面布局节能设计方案分析
想要确保室内使用功能完整以及室内环境品质良好,必须要对平面设置进行优化,同时通过划分功能区以及隔断空间来进一步提高住宅内部保温能力以及通风能力,促使空调的使用效率进一步提升以保证节能效果良好。进行室内平面设计时不仅要充分分析住宅户型平面以及将原有设计特点和设计优势尽量利用和保留,同时对于具有南北通透结构的原户型也要尽量保持其通透性并避免出现人为改变[1],避免出现增加固定隔断的情况。对于起居室以及主卧室等具有主要使用功能的房间来说,需要在选择良好朝向的基础上保证良好透风和采光,并尽量利用自然采光来减少电器采暖制冷,实现有效节能。结合各个季节需要日照和通风的不同来合理设计可调节、多功能节能设施,例如百叶窗或者可移动隔断等,便于实现重新组织空间结构来实现最佳节能效果。对于经常使用的房间,需要在其与外界环境之间建立热缓冲区域并实现有效节能,例如设置阳台,可减少室外空气直接作用于室内并可实现有效降低室内能耗效果;设计卫生间以及厨房时遵循明厨明卫的原则以便节省大量照明用电[2]。
2住宅门窗的节能设计方案分析
门窗在建筑维护构件中属于绝热性能最差以及降低住宅节能能力最重要的因素之一,重视建筑物外立面窗体的保温要求是出于对住宅使用中各个部分热环境要求不同的建筑特点考虑。同时在设计时出于此特点考虑的还有住宅内部门窗保温强度设计,需要注意以下几点:首先充分考虑本地区选择节能门窗的标准,确保节能门窗可以达到主要物理指标规定要求,例如气密性要求、隔声要求以及保温性能要求等;其次在阳台和内室连通时做好阳台保温工作,一般选择在阳台墙面增加保温隔热层设计以确保降低室内热能损耗;最后是在选择防盗门时选择在门腔内带有填充防火保温材料以及密闭性能好、保温性能好的防盗门,其中防火保温材料可以为玻璃棉,也可以为矿棉。住宅门窗节能设计方案中还包括遮阳问题,阳光直射可造成节能效果显著下降,因此,在外墙窗户上需要安装活动外遮阳装置以利于大范围减少进入住宅的热辐射量[3]。对于室内装饰设计来说,遮阳措施可以尽量选择隔热保暖效果均比较好的窗帘进行有效节能。另外,在住宅设计方案中关于提高外立面绝热性能的建议为推广使用建筑剥离隔热膜,可隔挡高达79%的热量并确保住宅室内可以做到冬暖夏凉以及有效降低空调使用费用。
3墙体、地面及吊顶节能设计方案分析
对于需要进行隔断处理的房间采用隔温性能好的墙体材料来进行筑墙以减少室内热量损失。在室内保温施工措施装修时一般采用厚木筋(3cm)以及矿棉毡,将间距取60cm并利用纸面石膏板作为面板,将纸面石膏板厚度定义为9.5cm或者12cm。在铺设木地板时可通过在板下隔栅间放置保温材料(矿棉板)来实现地面节能设计,或者通过在地板下面铺设地暖管道来形成地板采暖设施。通过低温热水在地板下循环将热量均匀传给地板并由地板向地面辐射的方式来实现有效节能30%~50%。吊顶设计时,必须确保良好通风散热,结合实际空间感受以及节能需要等设计吊顶高度,在吊顶纸面石膏板铺设保温材料来显著提高隔热保温性能并实现有效节能。
4住宅内部光环境节能设计方案分析
在进行室内采光选择时,优先考虑自然光并在空间布置划分以及改造过程中将其作为一个重要原素进行设计,尽量避免使用额外人工光源来满足照明需要以及利用光影关系来实现有效节能。在人工照明设计方面需要遵循节约化以及节能化的设计理念。充分认识以及运用室内照明设计特点并根据空间使用功能、使用情境来确定照明灯具的照明度和安装方式,在进行光源布置时,一般采用低照度环境照明或者重点照明相结合方法。在光环境节能设计时需要鼓励新技术运用并通过技术手段将太阳光更好的引入住宅内部以及“黑空间”中,通过使用照明智能控制管理系统来实现光环境自动感应以及自动调节并进一步减少照明能耗、满足日间照明需求。
5住宅家具及软装饰布置设计方案分析
在室内装饰设计中,室内陈设及布置与人直接接触最多,使用率较高,直接影响人心理感受的因素不仅包括形状和布置方式,还包括用料质感等,做好以上各项设计措施可形成舒适室内环境。出于节能化考虑,室内自然通风必须保证流通顺畅并尽量保持室内结构为南北通透,以便于实现有效节能,接近窗布置物不能高于窗台高度且家具布置时需要充分考虑穿堂风因素,确保有利于夏季散热以及保持室内空气清新。家具摆放时需要距离墙面5~8cm以保证墙体的“呼吸”功能良好。出于冬季保暖需求,在住宅入口适当设置移动式隔断或者使用鞋柜等来实现降低热能损耗的目的。另外,室内布置以及陈设可随着室外环境气候的变化而相应进行调整。对人心理变化情况产生很大影响的因素还包括室内环境色彩,可由心理影响转变为生理影响。在进行室内装饰设计时充分利用色彩的心理效应来提高室内舒适度并实现减少制冷设备、制暖设备的负荷。例如白色、蓝色以及绿色等均属于冷系色且可影响人产生安逸宁静的心理反应;中系色较为柔和且可使人产生亲切和安定的感觉。
6室内空调系统布置设计方案分析
出于节能设计要求考虑,空调系统节能措施可从采用方式、安装位置和高度进行考虑。在进行节能住宅空调系统选择时需要充分分析客户日常使用规律并根据经验进行合理选择,一般来讲,集中式空调能耗最大、分布式空调次之。普通挂机空调安装高度一般在1.8m左右。空调设置时需要考虑因素是确保人经常活动区域具有良好舒适性并确保重点位置保持良好通风和适宜温度,能耗应用在最需要部位并避免不必要能源损耗出现。
7结束语
综上所述,节能化住宅设计作为一项新生事物受到了人们的广泛关注,住宅节能设计的核心理念是节能,可从室内平面布局、门窗、墙体、地面、吊顶、内部光环境、家具以及软装饰、空调系统等方面进行设计和设置促进住宅室内装饰设计实现节能化以及节约化,促进建筑行业节能化的进一步发展。
作者:金吟 单位:浙江绿城联合设计有限公司
参考文献:
[1]谭文君.建筑结构设计中BIM技术的应用探析[J].工程技术研究,2016,(5):77+89.
关键词:电气设计;建筑节能;技术
引 言
建筑节能涉及多专业技术的发展及不同专业之间的融合,包括建筑设计、建筑维护结构、暖通空调系统、热水系统和照明系统等多方面的技术。电气设计是建筑节能内容之一,目前,有关建筑节能的标准,部分强制性条文规定已引起专业设计人员的重视,但在实际设计中由于各种原因有关节能的条文并未很好的执行,此外节能设计的理念淡薄,有效措施掌握不够,节能措施应用较少等原因也导致建筑能耗居高不下。
1 照明节能设计
公共建筑照明系统的能耗很大,约占建筑总能耗的15%~30%,系统节能不容忽视。利用智能控制技术进行节能,主要体现在照明设计及控制方面。
1.1照明节能设计及控制
针对照明能源的利用,如何做到既满足工作、生活的照度标准要求,又达到节约能源的目的,这是我们在进行照明设计时必须认真考虑的问题。照明设计,首先离不开对照明空间的了解,确定采用何种照明方式。确定了照明方式后,应考虑照明光源的种类。
在建筑中,哪些区域或部位需要设置何种照明,需要根据建筑本身的特点和使用情况来确定。概括起来主要从两方面进行:
(1)照明光源的选择。主要考虑以下几个要素:光效、色温、显色指数、光源寿命和价格。这是在照明设计中做到切合实际应用很重要的要素。在民用建筑中,主要应用的光源是荧光灯,随着技术的发展,一些新的光源也逐步推广,例如光纤照明、LED灯等。各种光源均有其应用范围,但必须做到设计合理。有些节能光源,例如紧凑型荧光灯,它是替代白炽灯的最理想光源。虽然一次性投资较高,但从长远的效果来看,考虑灯具的寿命以及能耗,其综合效益远高于白炽灯。在工程实际应用中如何合理地选择光源,应根据工程的具体性质、使用的场所、人员的视觉要求、照明的数量和质量来确定。
(2)照明灯具及其附属装置的选择。光源必须配备各种灯具,才能真正体现其实用价值。因此在照明设计中,应注意选择控光效果好、效率高的灯具;还应注意灯具的配光曲线,这是我们进行照明设计时的依据之一,以便对确切的照度值等做到心中无数。要设计好照明,应针对不同面积和高度的房间,计算室空间比RCR(RoomCavity Ratio),然后确定选用宽、中、窄光束的照明灯具,再根据房间中天花板、墙面以及地面的反射系数,求出所选用灯具在该房间的利用系数,这才是较为科学的照明设计的方式。根据计算得出的RCR 值来确定采用何种灯具的配光,采用合理的灯具配光可提高光的利用率,达到节能的效果。附属装置的选择方面主要是镇流器的选型。从荧光灯到HID的高压钠灯、金属卤化物灯,均需采用镇流器。而目前市场上的镇流器种类较多,主要分为普通电感型、节能型电感型、电子型三大类。不同类型的镇流器,其功耗有所不同,在考虑照明节能时,必须认真加以考虑,合理地选择。
1.2 照明标准
房间性质、用途不同其照度标准也不同,设计人员可根据所设计的工程,参照标准值进行设计。若有必要时,也可在标准值的基础上适当加以调整。但不能盲目提高照度标准,以免造成不必要的能源浪费现行国家标准为(GB50034 - 2004)《建筑照明设计标准》该标准提高了照度水平和照明质量,推动了照明领域的科技进步,如优质高效的稀土三基色荧光灯的应用。此外,该标准有利于提高照明能效,推进绿色照明的实施,标准将照明功率密度值的规定作为强制性条文,从而把节能放到了重要位置。
1.3 光源选择
(1) 用细管径直管形三基色T8和T5荧光灯代替T12荧光灯,节能率为25%~35%。
(2) 高度大于4.5m的场所,用金属卤化物灯或高压钠灯代替荧光高压汞灯,节能率为37.5%。
(3) 自镇流紧凑型荧光灯取代白炽灯(40~100W),节能率为30%~75%。
1.4 系统设计节能措施
(1) 采用先进的系统控制方式:一是采用独立运行的二线制控制系统,如ABBi-bus、奇胜C-Bus2、松下全2线式控制系统等。二是采用建筑设备自动化系统,简称BA系统,将照明系统作为BA系统的一个子系统设计。比较而言,方式一的优点是系统独立运行,场景预设与亮度调节灵活,尤其适用于控制点多且功能要求较高场所,而方式二则适用于大空间场所的集中控制。
(2) 荧光灯功率因数应补偿至0.9以上,根据应用场所特点选用节能型电感镇流器或电子镇流器,以便减少配电干线及分支线电流,从而降低能耗。
(3) 照明负荷为单相负荷,要尽可能平衡分接相序,否则中性线电流加大,导致能耗加大。
(4) 利用采光板的昼光照明设计。
(5) 应用声光结合控制装置及宾馆客房用节电装置。
2 供配电系统节能设计
供配电系统的节能设计要考虑方案的合理性、系统设备和供电线路的能耗。
(1) 优化用电负荷计算与负荷分配,选择最佳变压器负载率,从而降低变压器容量,减少变压器损耗。
(2) 采用集中或分散方式进行无功补偿,提高低压侧功率因数,使其大于0.9,减少变压器损耗及配电线路损耗。
一、工作目标及标准
春节前完成解放路北段大型建筑物点亮工程,中小型建筑物结合立面整治,实施牌匾点亮。
具体标准是:采取泛光照明、轮廓灯照明、内透光照明或其他空间立体照明方法,突出表现建筑物的形象特征及文化内函,增加建筑物的艺术感,使之与其它构景元素的夜景照明相互协调、有机结合,形成一幅和谐优美的夜景画面,体现古城风貌和城市特点。
二、组织机构及分工
(一)组织机构
成立新城区重点路段点亮工程领导小组:
组长:李振高区政府副区长
成员:高艾峰区建设局局长
张安国区市容局局长
苏继文区执法局局长
孟哲火车站广场管委会主任
刘静规划新城分局局长
明平凯工商新城分局局长
领导小组下设办公室,办公室设在区建设局,主任由建设局副局长张文祥同志兼任。
(二)责任分工
1、区建设局:负责制定解放路北段点亮工程实施方案,组织协调点亮工程的实施,参与点亮方案审定,主持每周例会。
2、规划新城分局:负责编制解放路全段夜景照明规划,并按照规划进行具体项目的规划审批;对在建项目原有规划设计方案重新审定,做到“三同时”(夜景照明设施与主体工程同时设计、同时施工、同时投入使用);审核沿街大型建筑物单体夜景照明设计方案,会同区执法局对建筑物确定门头牌匾整治及点亮方案。
3、区执法局:负责组织中、小型建筑物门头牌匾整治及点亮方案的设计及实施。按照《西安市城市夜景照明管理办法》的有关规定,对解放路北段所有夜景照明的维护使用情况进行监督管理,对擅自改变、移动、拆除夜景照明设施,不按规定启闭的行为实施行政处罚。
4、火车站广场管委会:负责组织协调解放路北段沿街大型建筑物业主或使用单位进行夜景照明方案的设计、报审及实施。
5、区市容局:配合火车站广场管委会完成相应任务。
6、工商新城分局:配合区执法局完成相应任务。
三、实施步骤
(一)准备阶段:(年元月18日至年元月24日)
1、完成解放路北段临街各类建筑物调查摸底工作。
2、召开解放路北段点亮工程动员大会。
3、下发整改通知,告知有关事项和要求。
4、完成各单位点亮方案、设计及规划审批。
(二)实施阶段:(年元月24日至2月9日)
沿街各单位按照规划方案组织施工,并试运行。
(三)验收阶段:(年2月9日至2月13日)
由点亮工程领导小组组织相关部门对各建筑物点亮情况进行验收。
四、要求
1、区级各职能部门、火车站广场管委会要充分认识解放路北段点亮工程对提升城市形象,凝聚商气人气,促进经济发展的重要意义,加强组织领导和相互配合,严格落实目标责任,保证此项工作顺利进行。
2、沿线各单位要正确认识,积极配合。解放路位于城市“窗口”地区,商业气氛浓厚,本次点亮工程在施工期间对其商业经营将带来短期影响,各沿线单位应以大局为重,考虑长远利益,配合政府做好相应工作。
【关键字】建筑照明系统;节能设计;电气设计
一、建筑照明系统的节能设计原则
绿色照明是建筑照明节能设计的原则。它并不只是照明节能,而是在确保提高人们生产、工作、学习效率和生活质量的基础上,保证民用建筑照明功能,即照度、色温、显色指数等照明质量指标的前提下,尽可能地节约无谓消耗的能源。不能一味的节能而过高地增加投资,而是应该让增加的部分投资短期内用节能减少下来的运行费用进行回收。
为此,在进行建筑照明设计时,应尽可能地满足建筑的功能,不仅考虑光的物理特性,也要注重灯具布置、照度水平以及视觉环境和照明效果。以下是笔者为北京望京家盒子有限公司所做的照明设计体会。由于该公司的项目针对儿童娱乐场所,所以对电气工程质量要求较高。
二、建筑照明系统的节能设计与实践方法
1、合理选用节能高效的照明器
电气照明节能设计的第一步就是照明器的合理地选择,应选用经国家批准并颁发了生产许可证的有专业资质的企业生产的高效电光源。照明器的效率越高,达到同一照度时就越省电。如白炽灯发光效率为15Lm/W,荧光灯为60Lm/W,因此在能够采用荧光灯为光源的的场所应尽量避免使用白炽灯。同时,因为荧光灯加罩前后的照度相差1倍,而且加了伞状罩后,光线经反射后可得到充分利用,能发挥高效节能的效果。
灯具的选用应符合下列规定:
(1)荧光灯:开敞式灯具效率不宜低于0.75,装有遮光格栅的不低于0.6。
(2)高强度气体放电灯:开敞式灯具效率不宜低于0.75,装有遮光格栅的不低于0.6。
2、合理选用电子镇流器
电子镇流器有着造价低、兼容性强、无低频闪烁、噪声小、能延长灯管使用寿命等特点,研究表明其自身功率损耗低于传统电感镇流器,因此能发挥节能降耗的作用。更适合我国电能日趋紧张的,急需各行各业节能降耗的国情。
气体放电灯的镇流器主要分两大类:电子式镇流器和电感镇流器。
(1)采用电子镇流器,使灯管在高频条件下工作,可提高灯管光效和降低镇流器自身损耗,有利于节能,并且发光稳定,消除了频闪和噪声,有利于提高灯管寿命。荧光灯采用电子镇流器可使灯具的总输入功率下降20%。以T5细管径荧光灯配电子镇流器代替原来的T12粗管径荧光灯配普通电感式镇流器,按每天使用8小时,一年可节电23度(不包含双休日),节能效果非常可观。
(2)自镇流荧光灯应配用电子镇流器,细管径荧光灯可配节能电感式镇流器或电子镇流器;T5细管径荧光灯配电子镇流器。
(3)电感式镇流器应选用节能型,普通电感镇流器自身功率的损耗约占灯功率的20% ,采用节能型电感镇流器可降低镇流器功耗,使灯具的总输入功率下降10%。
(4)高压钠灯、金属卤化物灯应配用节能型电感镇流器。
3、提高功率因数
提高用电设备的功率因数能够降低线路无功功率的损耗,满足节能降耗的要求。很多用电设备如:电动机、变压器、电光源的镇流器等都具有电感性,会产生滞后的无功电流,它要从系统中经过高低压线路传输到用电设备末端,增加了线路的功率损耗。为避免这部分损耗可通过降低用电设备无功损耗,提高用电设备的功率因数来实现节能降耗的目的。因此,在照明设计中应尽可能采用功率因数高的用电设备,如同步电动机等。电感性用电设备可选用配有电容补偿的荧光灯等。通过静电电容器进行无功补偿,使电容器产生超前无功电流来抵消用电设备的滞后无功电流。在具体工程设计中可根据实际情况采用分散就地补偿和高低压柜集中补偿等方式,在提高用电设备功率因数的同时又降低了整体无功电流。
4、合理选用照明节电控制系统
通过改进灯具控制方式,采用各种节能型开关或装置也是一种行之有效的节能降耗的方法。例如:在儿童娱乐场所照明设计中采用节电控制系统,通过设计不同形式的“预设置”控制方式和控件元件,精确设置和合理管理各相应环境下的光照度。照明节电控制系统通过在指定时间和场合控制照明实现有效的节能降耗。
具体的设计包括采用各种类型的节电开关,如在建筑楼梯间采用节能自熄开关来节约用电;采用声控、光控、红外等智能化的自动控制系统,控制室内照明;公共场所可采用集中控制遥控管理的方式或采用自动控光装置等照明节电控制系统,按需要采取调光或降低照度的控制措施,减少照明用电和延长照明产品寿命。
5、合理选择照明方案
《建筑物照明设计规范》规定了各种场所的照度标准、视觉要求、照明功率密度等等。结合建筑类型及工作场所的实际需要,照明方案的选择应按照我国照度标准的规定,选择合适的照度,有效地控制单位面积电光源的安装功率,既要满足照明质量,又要尽量选用优质高效的照明器。照明方案的设计应尽量控制使用时间。
如在该场所设计中,应做到“人走灯灭”;通道间采用延时开关等。此外,还应合理布置照明器,它是建筑物电气照明设计方案的重要节能环节。应通过合理调整照明器的位置以及与照射面的距离来调整照度。照明方式的选择也是照明方案的设计中一个重要环节,应根据照明器的布局和安装位置丽定。其对建筑物的照明通常分为一般照明、局部照明和混合照明。照明方式的选择与照度有直接关系。根据照度的高、中、低三档照度值的标准规定,混合照明适合照度要求较高的场所。
6、合理利用自然光节能降耗
建筑物的照明设计应充分利用自然光节能降耗。应根据自然光照度的变化,决定电气照明点亮的范围,从而发挥自然光的良好的节电效果。
在设计中电气照明设计人员应尽量与建筑设计专业人员配合,做到充分合理鲍利用自然光使之与室内人工照明有机地结合,从而大大节约了人工照明电能。充分利用自然光,在进行照明设计时,应尽量利用自然光,白天少开灯。室内墙壁以洁白干净为准,可提高光的反射率,增加亮度。
三、结束语
总之,节能已成为现今各个行业领域关注的重要话题。建筑照明系统的节能潜力很大,其贯穿于项目的决策、设计、施工和投产使用等整个周期。建筑照明节能设计已成为电气设计的重中之重,逐渐向着自动化、节能化、信息化和智能化方向发展。电气设计专业人员应高度重视节能设计理念,全面掌握并运用有效的节能措施。
参考文献
[1]中华人民共和国行业标准.公共建筑节能设计标准(DBJ10786—2006).北京:中国计划出版社.