高校建筑电气照明节能设计

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随着国家高等教育事业的发展，国家对高等学校的投入不断增加，兴建了大量的教学、科研等建筑。这些建筑中照明设备单个功率不大，但由于数量众多，使用频率高、时间长，电能消耗量约占学校总用电量的40%以上。照明设备在担负教学、科研任务的同时，由于设计、使用、管理等方面的原因，也是造成大量电能消耗、浪费的主要因素。为了建设资源节约型校园，走绿色低碳、可持续发展道路，降低学校运行成本，电气照明的节能设计显得尤为必要。通常电气照明节能设计的措施主要有以下几种：

1电气照明照度标准值的确定

照度是指单位面积上所接受可见光的能量，单位勒克斯（Lx），用于指示光照的强弱和物体表面积被照明程度的量。在一般情况下，设计照度值与照度标准值相比较，可有-10%-+10%的偏差。照度均匀度、照度值在一定程度上与照明的节能设计有关系，可以使用照明设计软件DIALux通过建模详细地计算出室内各位置的照度值及均匀度。

2电气照明功率密度值的确定

照明功率密度（LPD）是指单位面积上的照明安装功率（包括光源、镇流器或变压器），单位为瓦特每平方米（W/m2）。根据国家规范的规定，通过相关计算在满足照度要求和照明质量的情况下，采用照明功率密度值作为照明节能的评价指标。LPD限值是国家依据节能方针从宏观角度作出的最高限值。因此在照明设计中要求经计算后的实际LPD值，足照度标准偏差的前提下，应小于或等于标准规定的LPD最大限值。教室、阅览室、实验室的LPD限值≤9.0W/m2。

3充分利用自然光源采光照明

自然光源照明适合人类的自然本性，可以提高工作效率、丰富室内光环境、对人类的心理和生理的健康非常重要，同时自然光源采光照明也是电气照明节能的一个重要途径。自然光源采光照明的实施需要电气专业与建筑专业的设计人员在项目设计中相互配合、密切沟通，采用各种设计方式，尽可能引入更多的自然光源，做到室内人工照明与自然光源有机地结合，在满足相关照明指标的前提下，节约照明电能。

4照明灯具及相关配件的选择

教室、阅览室、实验室宜采用光效高、寿命长、显色性较好的细管径直管形三基色荧光灯或LED灯。应该采用色表分组Ⅱ、色表特征中间、色温3300K-5300K的照明灯具。选用效率或效能高的灯具，在满足配光要求和眩光限制条件下，采用开敞式灯具。其中双端荧光灯应采用灯具效率≥75%、紧凑型荧光灯应采用灯具效率≥55%、LED灯应采用灯具效能≥80%，色温不高于4000K、Ra≥80的各种灯具。为提高能效，电子镇流器、节能电感镇流器、LED电子控制器的谐波、电磁兼容应符合相关国家标准的规定。选用照明灯具及相关配件应满足能效标准的节能评价值。

5合理选择照明控制方式

高校建筑的教室、阅览室等场所的照明，可以采用集中控制方式，并按建筑使用条件和自然采光状况采取分区、分组控制措施。在白天自然光较强，或在深夜人员很少时，可以采用手动或自动方式关闭一部分或大部分照明，有利于节省电能。分组控制的目的，是为了将同一场所中天然采光充足或不充足的区域分别开关。走廓、卫生间等公共场所的照明，应采用声光控制、延时自动熄灭、自动降低照度等节能措施。高校大型公共建筑面积大、功能复杂、人流量高，采用智能照明控制系统通过采用时间控制、调光控制、移动感应控制、光线感应控制、场景控制、集中控制等控制方式，加强系统对各类不同需求的适应能力，做到实时控制，可以有效地对照明系统进行合理控制，即可为教学楼内师生提供更加舒适的光照，促使照明设备管理更加科学化和智能化、又可大幅度减少灯具使用时间和能源消耗量，在保证正常教学、科研的前提下，自动开启或关闭照明设备，大幅度降低照明系统的运行维护成本。通常合理良好的智能照明控制系统节能可达30%左右。

6供配电系统节能措施

由于气体放电照明灯具其功率因数很低，为了提高功率因数以降低线路能耗和电压损失，应设置电容补偿。为满足供电系统对功率因数的要求，宜在配电系统中设置集中补偿装置进行补充。建筑电气照明节能设计做为建筑节能设计的一部分，从电气照明节能设计的角度出发，通过对多种照明设计方案综合对比、全面分析，将经济合理，节省能源，技术先进的最佳方案选择出来，达到节省电能、提高照明质量的目的，是社会、高校可持续发展的重要部分，具有重大的社会和技术经济意义。

参考文献

[1]李卓昆.浅谈建筑电气照明系统的节能设计[J].山西建筑,2008.

作者：栾笛 单位：辽宁工业大学