照明电气设计范文
时间：2023-12-18 17:58:16
导语：如何才能写好一篇照明电气设计，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
篇1
中图分类号： 文献标识号：A 文章编号：2306-1499（2013）02-
1.引言
市区道路是人流和各种车辆流动的载体，各种交通行为都依赖于视觉对周围环境的正确认知而做出行动。但是，目前，我国有相当一部分地区（特别是中小城市）的道路照明设计不规范，直接影响道路照明效果，甚至对夜间交通埋下了安全隐患。道路照明设计通常由两部分组成，一为道路照明的光照设计，二为道路照明的电气设计。本文下面主要论述道路照明存在的不理想问题、以及道路照明的电气设计，这两个方面的内容。
2.市区道路照明存在的不理想问题
2.1路灯引起的眩光问题
由于路灯设计不合理，及周边环境的照明不适当或对向车的照射造成的眩光，使驾驶员的瞳孔缩小、在眼内形成光斑，破坏视觉系统对周围物理空间的适应状态，从而引起不适感或视力下降。路灯强光直接照射在驾驶员眼睛上，造成不舒适眩光，虽然对环境的照亮（照亮建筑）可以减轻不舒适眩光，但由于建筑立面照明在下半夜一般都会被关闭，所以我们要在路灯设计中就要考虑解决这些问题，不能因为周边环境已经有照亮而减轻对不舒适眩光的要求。
2.2强反射面引起的眩光问题
现代建筑有大部分采用了大面积的玻璃幕墙，而且大部分玻璃幕墙的质量都达不到环保的要求，基本上没有考虑光污染和怎么处理光污染的问题。当建筑的泛光灯及车灯或其他的强光源照到玻璃幕墙上，就会形成一个很强的二次光源，强烈的反射光不仅对周边环境和人员造成不利的影响，而且还给临近的道路造成了不舒适的眩光，影响行人和驾驶员的视线，引起交通事故。
2.3有些装饰性照明影响驾驶员视线问题
在道路周边环境的亮化照明和广告灯光中，照明亮度应与路面及环境亮度协调，不应采用多种光色或多种灯光图式频繁变换的动态照明，应防止装饰性照明的光色、图案、阴影、闪烁干扰机动车驾驶员的视觉。设置在灯杆上及道路两侧的广告灯光不得干扰驾驶员的视觉和妨碍对交通信号及标识的辨认。在路灯照明中显色性能差也是影响驾驶员辨认物体的主要因素，在主干道路灯照明中，可以采用金卤灯或其他白色光源的灯具来补偿高压钠灯显色偏黄的不足；现在很多厂家的路灯产品都己经有一杆路灯上同时有高压钠灯和金卤灯两种光源，这样就可以实现显色和照度都可以达到要求。并且这种照明方式对于实现半夜灯节能措施也比较好操作，而且不用牺牲太多照度。
3.道路照明的电气设计的关键技术
3.1导线截面的选择及电压损失
以电缆为例：电缆截面和电压损失与供电距离、负荷容量、电缆敷设方法等有关，一般有电流法和负荷力距法两种计算方法。当系统的功率因数较高且负荷分布均匀时，可采用负荷力矩法对电压损失进行简化计算，电压损失为u%=∑P・E/S・C。式中：P――各负荷的有功功率（KW）；E――各负荷至电源的线长（m）；S――导线截面；C――线路系数，根据电压和导线材料确定，一般三相铜芯电缆可取77。
3.2道路照明专用变压器容量的选择
（1）在次要道路单侧布灯方式时，虽然三相变压器的诸多技术性能胜于单相变压器，但是照明负荷不易达到三相平衡，易造成电压中性点偏移，所以宜优先选用单相变压器，变压器容量按实际用电负荷不超过额定容量的70%计算。SI=U・I=P/COSF，P=单灯功率×盏数；采用单灯无功补偿时，COSF=0.85，单灯实际功率=单灯功率×1.1；没有电容补偿时，COSF=0.44，单灯实际功率=单灯功率×1.2，变压器容量为S=SI/70%=P/70%COSF。（2）在城市主要干道采取双侧布灯方式时，路灯负荷比较容易达到三相平衡，故可选择三相变压器，S=1.732UI=P/COSF（U为线电压），即：三相变压器的容量=1.732×0.38（KV）×灯泡额定电流（A）×灯盏数（每相）。由计算可知，采取无功补偿可以减小变压器容量。
3.3保护与接地系统
（1）由于道路照明使用的电源电压为220V，低压线路大部分为二线制和三相四线制，电源对灯杆、控制箱等设施的金属外壳电压为220V，因此必须采取有效的人身安全防护措施，确保路灯设施时刻处于安全运行状态。建议采取三线制或者三相主线截面积的保护性接地线。将保护接地线与每根路灯钢杆进行可靠连接，与每根灯杆连接应用螺丝压接式焊接，并且在保护接地的中间、末端均做重复接地，使接地电阻≤10欧姆。（2）在每套灯具内的镇流器进电侧前端应加设与电源功率匹配的熔断器或断路器，确保镇流器等发生故障时能及时切断电源，避免漏电事故的发生，确保人身安全。熔丝截面积大小应根据光源功率大小确定，150W高压钠灯可选择5A熔丝，250W或400W高压钠灯可选择7.5A熔丝。
3.4道路照明的控制
道路照明的控制分定时控制和光电控制两类。定时控制所采用的器件为微电脑控制仪或微机智能监控系统。光电控制所采用的器件为光控开关。由于路灯是社会服务行业的窗口，无论采用何种控制，均需要确保控制设备性能安全可靠，操作简便。低压电器设备，原则上应选择大型知名厂家产品。控制方式应考虑节能措施，如选择使用全夜光灯方式、半夜灯单侧隔一亮一方式等照明方案。道路开灯、关灯的照明水平宜为5-10LX。
4.结束语
综上所述，针对目前一些地方城市市区道路照明设计不规范的现状，建议从灯具、光源、灯高、灯距、布灯方式和设计步骤等方面逐步规范。
城市道路照明的目的是为驾驶员和行人创造一个良好的视看环境，使人们安全、迅速、舒适地到达目的地，所以，技术人员要在进行道路照明设计前，充分了解和收集有关资料，主要是：（1）确定该条道路的照明标准及其它特殊要求；（2）收集道路平面布置、道路结构断面，地下管线等资料，在充分了解这些资料的基础上，以便针对性地进行照明设计；（3）了解道路周围环境及城市建设及整体规划方案；（4）收集供电电源的资料，确定供电电源及进线位置等。才能做出理想的道路照明电气设计方案和达到满意的工程效果。
总之，优秀的道路照明的设计应该是路灯亮度、均匀度、眩光限制满足规范，具有良好的诱导性，且投资低，耗电少，运行安全可靠，便于维护管理，并尽可能采用先进技术，不断提高道路照明的技术水平。
参考文献
1.《城市道路照明设计标准》（CJJ 45-2006）
2.孙风荣。浅谈城市照明的规划设计与管理[J]，山西财经大学学报，2008年第S2
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关键词：室外照明 系统工程 保护措施
中图分类号：TU 文献标识码：A 文章编号：1007-0745（2013）05-0325-01
室外照明场所，包括道路、停车场、公园、公共场所、水景、名胜古迹的照明和泛光照明等；也包括与其他设施组合成一体的照明，如电话亭、公共汽车避雨亭、广告牌、城市地图牌、路标牌等的照明。室外照明不仅能够反映经济发展程度，还能促进旅游，提升城市形象，因此发展较快。但在发展过程中，人们往往过于重视照明效果，而忽略电气安全，导致其问题越来越突出，电气故障甚至人身电击事故时有发生，笔者就此谈谈自己的看法，希望能起到抛砖引玉的作用。
一、设计特点
（一）体现文明水平，增添城市吉庆祥和气氛
设计要从周围环境景致出发，体现场区风貌，体现城市形象。通常室外照明可分为基本照明和景观照明。
（二）基本照明
一般是灯具在道路两侧对称分布、交错分布或道路单侧均匀分布，有诱导性的排列。采用道路灯时，灯高不小于4.5m，灯与灯间的排列距离在25-30m。采用庭院灯时，灯高不宜超过3.5m，灯与灯间的排列距离在15-25m。路灯照明光源通常采用高压钠灯，高压汞灯，白炽灯等。
（三）景观照明
按实景配置，有选择的照明，灯光的设置应能表现建筑物或构筑物的特征.一般采用在建筑物自身或相邻建筑物上设置灯具，或将两者结合，也可将灯具置于地面绿化带，景观照明通常采用泛光灯。
（四）室外照明
宜置于照明中心或有人员看管的场所（如值班室）采用自动控制。照明灯具控制，应考虑可分区灵活控制，灯具沿道路顺序排列，平时在夜晚24时前，应可以全部亮，24时至清晨，可间隔关掉部分灯光，留下部分灯具亮。
二、照明线路保护措施
室外照明一般采用TT系统，在电源点与路灯间设专用保护线PE。从电源箱引出4芯电缆，在照明配电箱处将PE线做重复接地，接地电阻R≤10欧，PE线沿线路每组路灯杆与之连接，而每组灯杆也须做防雷接地，接地电阻R≤30欧。
《低压配电设计规范》GB50054―95中对配电线路一般要求短路保护和过负荷保护。室外照明侧重于短路和接地故障保护。①路灯杆内装有断路器或熔断器，又接专用PE线，对杆内发生的短路和碰杆起保护作用。配电柜内断路器，计算和选型正确，对杆内电源引入处短路，碰杆均起保护作用。②接地故障保护，通过正确选择和整定线路保护电器，可缩短切断故障的时间；借接地和相邻设备外路可导电部分的等电位联结，可降低预期接触电压。③室外照明供电线路距离较长时，必须校验最远点短路电流。
三、电击防护措施
电击防护措施包括直接接触电击防护、间接接触电击防护。直接接触电击系指人体与正常工作中的带电部分直接接触而遭受的电击。其主要防护措施如下：（1）将带电部分包以适合的绝缘。（2）设置遮栏或外护物以防止人体与带电部分接触。（3）设置阻挡物以防止无意触及带电部分。（4）把带电部分置于伸壁范围（为2.5m）以外。（5）用剩余电流保护器作附加防护，此措施为直接接触防护的额外措施。因绝缘损坏致使相线与PE线、外露导电部分、外部导电部分以及大地间的短路称为接地故障。这时原来不带电压的电气装置外露导电部分或外部导电部分将呈现故障电压。人体与之接触而招致的电击称之为间接接触电击。直接接触电击防护通过设备选择、安装、布置、线路敷设等措施很容易达到，而间接接触电击防护措施主要有自动切断电源、接地和等电位联结去掉、用n类设备和等效的绝缘、电气分隔等，其中自动切断故障电路是最常用的方法。
四、照明控制系统
道路照明控制，传统的控制方式采用光电控制和石英钟时间开关控制。新型的控制继电器既可以根据光电信号对路灯回路通过接触器进行控制，又可根据其内部的时钟和四个定时器对输出回路分别控制，运行方式灵活。若够条件，可采用由微处理器加传输总线组成的计算机网络进行控制。在每个配电柜内设置一台带微处理器的可编程控制器，用总线与中央计算机房相联。而中央计算机房对每个配电柜内可编程控制器具有任意修改优先权。这样，就实现了中央和现场的两种控制组合。
五、剩余电流保护器额定动作电流值的确定
根据电流通过人体的效应（IEC60479）中时间对电流区域划分，在间接接触保护措施中，采用剩余电流保护器保护，漏电动作电流为30mA时，持续时间可以无穷大，漏电动作电流为100mA时，基本上对应于允许最大接触时间为0.4s，在0.4s内切断线路是安全的。户外景观照明，可采用两级RCD保护方式，即照明回路首端RCD选用100mA或300mA延时型（延时0.3～0.4 s），末端灯具RCD选用30mA无延时型。
室外与其他设施组合成一体的照明装置（如电话亭、公共汽车避雨亭、广告牌、城市地图牌、路标牌）推荐使用剩余动作电流不大于30mA的剩余电流保护器保护，这些照明装置，关掉照明不会对人员安全产生较大影响，在漏电时被切断供电更为安全。另外，这种保护电器还可提供直接接触电击的保护的辅助保护。根据具体情况，漏电保护可作用于报警或跳闸，如道路照明等重要场所可报警不跳闸。
六、结束语
总之，室外照明是―项系统工程，体现照明技术和文化艺术的完善结合，所涉及的内容广泛。设计中要严格遵循国家制定的设计规范，并将具体情况和节约投资统一考虑，做出最为合理的设计方案。
参考文献：
[1]李明.室外照明节能措施探讨[J]. 现代建筑电气. 2010（04）
[2]王苏阳.室外照明的节能措施[J]. 智能建筑电气技术. 2007（03）
篇3
关键词：建筑电气；照明设计；节能措施
一、建筑电气照明节能设计原则
公共建筑照明系统的能耗非常大，约占建筑总能耗的15%一30%，系统节能不容忽视。
（一）照明方式的选择原则。一般照明：即均匀照明。用于对照度无特殊要求的场所，工作位置密集时，如办公室、会议室等场所，但照度不宜超过500lx；分区照明：同一场所不同区域有不同照度的要求，如工艺用房、加工车间等场所，但两种场所的照度比不宜大于3：1；混合照明：用于部分作业面照度要求较高，只采用一般照明不合理的场所。如高大加工车间等场所。
（二）照明设计要求。应满足规范要求的照度标准、照明均匀度、统一眩光值、光色、LPD、能效指标等相关标准值的综合要求，在提高照明系统效率、保证质量的前提下，节约照明用电。
（三）照度标准值应从节能上考虑，按实际需求选择照度标准值的高低，不宜追求高照度水平。
（四）照明配电系统设计应减少配电线路中的电能损耗。如：选用电阻率较小的线缆，减少线缆长度，适当加大截面积。应尽可能采用三相供电，减少电压损失，并尽量使三相照明负荷平衡。
（五）设置光控、时控、人体感应等功能的智能照明控制装置，做到需要照明时，灯亮，不需要时，灯灭。
（六）照明光源选择。根据光源的光效、色温、显色指数、寿命和价格选择高效节能光源，即每瓦输出的光通量高的光源。新标准有利于提高照明能效，推进绿色照明的实施。
1.高度小于4.5m的房间，如办公室、商店、教室、公共场所等以用直管荧光灯为主，用细管径直管形三基色（T8、T5）荧光灯代替T12荧光灯，以达到光效高、寿命长、显色性好的品质要求。
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%一75%。
4.发光二极管LED的选用：高效绿色节能型LED照明产品，产品涵盖了室内、室外多种使用场所需求的照明设备。光源部分采用国际知名品牌：cree、osram、旭明等，其平均光效在100-120（lm/w），灯具的平均光效为90-100（lm/w）。优异的光学设计、热学设计与结构设计，充分发挥LED光源的优势，创造出配光合理、热性能好、结构合理、外观漂亮的产品。智能化的控制系统，调光、调色温、智能感应等，可以为用户指定最优化的节能方案和最舒服的使用性。
（七）选用节能镇流器。宜按能效限定值和节能评价值选用管型荧光灯镇流器和高压钠灯镇流器，选用要求参见《管型荧光灯镇流器能效限定值及节能评价值》GB17896-1999和《高压钠灯用镇流器能效限定值及节能评价值》GB19574-2004。
（八）高效灯具的选用。在满足眩光限制和配光要求条件下，应选用效率高的灯具。
二、建筑电气照明设计常见的节能措施
（一）充分利用自然光。这是照明节能的重要途径之一，在设计中电气设计人员应多与建筑专业配合，做到充分合理地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。
（二）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。照明标准是不可随意降低的，也不宜随便提高，要有效地控制单位面积灯具安装功率，在满足照明质量的前提下，一般房间（场所）应优先采用高效发光的荧光灯（如T5、T8管）及紧凑型荧光灯，高大车间、厂房等一些场所的室外照明等一般照明宜采用高压钠灯、金属卤化物灯等高效气体放电光源。
（三）使用低能耗性能优的光源用电附件。如电子镇流器、节能型电感镇流器、电子触发器以及电子变压器等，公共建筑场所内的荧光灯宜选用带有无功补偿的灯具，紧凑型荧光灯优先选用电子镇流器，气体放电灯宜采用电子触发器。
（四）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电方法。根据照明使用特点可采取分区控制灯光或适当增加照明开关点。休息场所、客房等床头灯可采用调光开关，高级客房采用节电钥匙开关，公共场所及室外照明可采用程序控制或光电、声控开关，走到、楼梯等人员短暂停留的公共场所可采用节能自熄开关。
三、建筑照明设计节能的新对策
（一）金卤灯--IRC技术。镀红外反射膜（IRC）技术是新材料在光源领域应用的一个典型实例，通过把灯丝散发出来的热量回收再利用，使得IRC卤素灯与传统卤素灯相比，发光效率和寿命都得到了很大的提高。欧司朗IRC系列卤素灯采用的膜层是由具有低折射率的SiO2和高折射率的TiO2叠加组成的多膜层结构。当灯丝发出的光经过该膜层结构时，仅有极少量的红外线与可见光一起穿过膜层，透射出来，而波长超过780nm的红外光谱绝大部分被反射回灯丝。为了提高红外线被灯丝回收利用的效率，欧司朗IRC系列卤素灯采用了特殊的泡壳和灯丝设计，类似椭球体形状的玻璃泡壳能实现最佳反射效果；而优化设计的、具有特殊几何形状的灯丝能最佳吸收反射回来的红外线，使热量仍保留在灯壳体内部，从而达到回收利用能源的目的，并减少了使灯丝达到正常工作温度时所需要的来自外部的电能。
（二）电灯泡形荧光灯。本东芝赖特克公司开发电灯泡形荧光灯（新球Z）100W，可进一步降低耗电，实现小形化。与白炽灯泡100W相比，（新球Z）100W有同等的光通量，耗电为其过去产品的4分之1，进一步降低2―3W，（新球Z）100W型和过去改进的40W及60W共计有8类型、26品种，设想零售价格仍为2300日元，即约178RMB。（新球Z）100W型的耗电，A形22W（过去产品25W）G，D形21W（过去产品23W）降低2―3W，得到进一步的节能效果。例如，使用A形10个6000小时点灯的场合，相比使用白炽灯泡的场合，计算总费用约82000日元，即约6334RMB。
（三）LED。发光二极管的光效不断增加，每个月都有新的进展报导。最近美国加理福尼亚州，San Jose（圣荷塞市）、Agilient技术实验室公布了一种新的LED试制样品。利用一种新技术概念，光效峰值已达到100lm/w。能达到这种高性能的新的超效率芯片，是截短的倒棱锥体形状，不同于传统的立方体形状，输出能惊奇到55%。这种新形状的芯片，同样能很容易地实现了大规模生产，而不象某些其它的实验形式。然而新的LED还限于有色的。该公司生产的holy grail是一种新型的白色发光二极管，其光效已达到40到50lm/W。
（四）无极荧光灯。1997年，欧司朗无电极荧光灯（OSRAM ENDURA）开始正式应用于商业领域。无电极荧光灯系统是基于电磁感应的原理，使等离子体与电路磁力线耦合，利用套在灯管外面的一对铁芯在灯管内形成感应电流，而不像普通荧光灯一样，利用电极将外部的电能转化为灯内部工作所需要的能量。套在灯管外面的一对铁芯的作用犹如变压器的初级线圈，而闭合的灯管的作用犹如变压器的次级线圈。电子镇流器可根据需要，与灯管分开安装，距离为0―20米。在接通电源后，电子镇流器会产生>1.5MHZ以上工作频率的交变电流，从而在放电区产生交流磁场。耕具法拉第电磁感应定律，变化的磁场会在灯管内产生感应电流，从而使低压汞和惰性气体的混合蒸汽产生放电，辐射出253.7nm的紫外线，再通过荧光粉转化为可见光。 由于无极灯没有电极，灯管部分不存在与易损元件，整个系统的寿命主要取决于电子镇流器，所以这类灯的寿命非常长，可达到6万小时以上。特别适用于换灯困难且费用昂贵的场所以及对安全要求及高的重要场所。如隧道、交通复杂地带、地铁站、天花板很高的厂房、危险地域照明、大厅、运动场等。显然，由于具有以上特点，可以预见在不久的将来，无极灯将会在照明市场中占据越来越重要的地位。
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①在设计时，要高度重视照明质量，遵循节能的要求，不可因提倡节能而降低建筑照明质量。要严格遵守GB50034—2004《建筑照明电气设计标准》中的规定，保证电气设计的安全性和节能性，进而实现电气照明绿色化设计。要通过绿色化电气设计提高建筑使用者的生活质量，并在此基础上减少能源的消耗量。例如，在设计照明水平时，应将视觉工作的需要作为参考指标，在使用高光效建筑光源时，应考虑光源的显色性要求，尽量避免使用可能会产生眩光效应的节能灯具。另外，在电气设计中，要将人工照明与自然采光等有效结合起来。
②要保证照明电气设计的经济性。建筑照明节能设计方案具有经济适用、节约成本的特点，它能够合理控制电气照明系统的耗能情况，避免浪费。此外，在设计照明电气系统时，应坚持“节约能源、保护环境、以人为本”的原则，不可因节能而过度追加投资，要保证在短时间内通过照明节能回收电气设计中增加的投资。
2建筑照明电气节能设计分析
2.1照明配电系统的节能设计
在设计建筑照明的配电系统时，可以从变压器的节能设计和线路导体选择2方面入手。
2.1.1变压器的参数设计
①选择节能式变压器，减少空载损耗和负载损耗。
②根据照明要求，适当加大变压器的实际容量，减小负载率（Sj/S）。要将负载率控制在0.60～0.75之间，避免因为负载率太小而增加变压器成本，或因负载率过大而增大电能损耗。此外，还应适当提高变压器的功率因数，避免计算负荷变大和运行时间增加。一般情况下，应保证功率因数＞0.9.
2.1.2选择照明电气线路导体
电气线路导体材料和截面是影响电能损耗的重要因素。为了实现照明节能，对于室内照明的电气线路，可以选择电阻率较低的铜导体。在导体截面方面，可以根据建筑电气安全设计的要求，适当增大导体的截面。在此过程中，应保证电缆和导线载流量比照明线路计算电流大，各段线路的电压损失总和应比允许值小，同时，要确保照明灯具端的电压符合建筑照明规定值。此外，应适量提升线路功率因数，以便降低能耗，实现节能。
2.2合理选择镇流器
在建筑照明系统中，镇流器会影响到照明能效和照明质量，因此，合理选择照明镇流器也是照明电气设计中的重要内容。在选择镇流器时，尽量避免选用大功耗普通电感型镇流器。对于金卤灯和高压钠灯，可以采用节能电感型镇流器实现照明控制，而对于直管型荧光灯，则应采用电子型镇流器。对于建筑照明中常用的荧光灯，在选择照明镇流器时，应控制好能效值。电子型镇流器在向灯管供给高频电流时，高频电流一般为几十千赫，灯管光效比工频高10%左右。同时，因为电子型镇流器的自身功率较小，所以，在进行电气节能设计的过程中，可以优先考虑选用电子型镇流器。在选择照明镇流器时，还要考虑功率因数、谐波和性能因素。电子型镇流器所产生的电流谐波一般高于电感型镇流器，对于谐波限值，在设计时，应严格遵守GBN17625.1—2003中的规定。例如，对于建筑工程中的C类照明设备，其允许谐波限值如下：当谐波次数为2时，基波频率允许的最大谐波电流源与输入电流的百分比应为2%；如果谐波次数为5，则其相对应的百分比为10%；如果基波次数为9，则其相对应的百分比为5%；当谐波次数为11～39时，其相对应的百分比为3%.在功率因数方面，如果灯具的功率在25W以上，则电子型镇流器的功率因数＞0.95；如果灯具功率＜25W，则电子型镇流器功率因数一般仅为0.55～0.60.在设计时，如果需采用电子型镇流器，则应保证灯具功率＞25W。此外，在经济性能和使用性能方面，电感型镇流器价格相对较低，并且使用寿命长，但是，它无法调光，并且在高频状态下频闪效应较大；而电子型镇流器能够调光，并且在高频状态下的频闪效应较小。综上所述，在进行电气设计时，可以根据实际情况选择照明镇流器。
2.3照明光源的节能设计
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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：
篇6
关键词：建筑电气；节能设计；照明节能；
中图分类号：TS958文献标识码： A
一、提高供配电系统的功率因数
功率因数的大小，是随负荷的性质和有功功率在视在功率中的比例决定的。要满足民用建筑的功能要求，传输的电能总量就不变的，即传输有功功率是固定的，那么要提高功率因数，只能从其它方面着手，在供配电系统中我们认识到某些用电设备会产生滞后的无功电流，它无形中增加了线路的功率损耗，这部分损耗是可以通过以下方法降低：①注意提高设备自然功率因数。在民用建筑中，已采用的自然功率因数高的设备有：有补偿电容器的电感性用电设备，单灯安装电容器等，都可使自然功率因数提高0.185～0.195。②采用电容器就地补偿方式，将无功电流限制在需要的范围内，消除感抗引起无在功需求。就地补偿方式有高压电容补偿、低压电容补偿、集中补偿和单独就地补偿。例如居住小区采用在变电所低压侧集中补偿的方法。
二、合理的负荷计算
只有合理计算负荷，才能为选择配电变压器、导体及电器提供可靠的依据，才能准确地计算电压损失和功率损耗。目前，我国的设计部门负荷计算方法主要有以下三种：单位面积法、需要系数法、单位指标法。为了尽量准确地计算出与实际相符的变压器用电负荷，需要选择合理的负荷计算方法，一般来说，在方案阶段一般采用单位指标法；需要系数法则用于初步设计及施工图设计阶段；有时候为了计算简便和准确，还可以几种方法相结合。
三、变压器的经济运行
变压器的损耗包括空载损耗和负载损耗，即：Pb=Po+β2×Pk
式中Pb―――变压器的有功损耗；
Po――― 变压器的空载损耗；
Pk―――变压器的有载损耗；
β―――变压器的负载率。
（1）Po为空载损耗又称铁损，它是由铁芯的涡流损耗及漏磁损耗组成，是固定不变的部分，它的大小取决于硅钢片的性能及铁芯的制造工艺。所以在建筑电气设计中，应优先选择节能型的变压器，如S11-R、SL11-R及SGB11-R等油浸式变压器及干式变压器，它们都是采用优质冷轧取向硅钢片，由于“取向”处理，使硅钢片的磁畴方向接近一致，以减少铁芯的涡流损耗。
（2）Pk是功率传输的损耗，即变压器的铜损，取决于变压器绕组的电阻及流过绕组的电流的大小，它与负载率β的平方成正比。应选用阻值较小的绕组，采用铜芯变压器。考虑到初装费、变压器、低压柜、土建的投资及各项运行费用，又要使变压器在运行期间预留适当的容量，在确定变压器容量时，变压器的负载率应在75%-85%之间比较合适（建议β=0.8）。
（3）应根据负荷情况合理选择变压器容量、台数。民用建筑应按经济运行原则灵活选用变压器数量及投切方式，对于负荷系数长期偏低的变压器，应该考虑换用较小容量的变压器，若变压器选择容量过大，长期低于经济运行的负荷率，会造成有功损耗的上升，因为其铁损并没有减少，当容量大而需要选用多台变压器时，在合理分配负荷的情况下，尽可能减少变压器的台数，选用大容量的变压器。如果运行条件许可，两台（或两台以上）并列运行的变压器，可考虑在负荷低时切除一台，或者采用在负荷变化自动调整运行台数的装置。
（4）同等情况下，电压越高，损耗越小。民用建筑用电设备电压等级大部分为220/380V，但一些大型或特大型的民用建筑的空调主机为了节能目的，可以选择10（6）KV的设备。(3)负载率为变压器额定容量和变压器运行中实际容量的比值，变压器在运行中，外界负荷经常变化，由微分法求极值可知，当负载率为50%～60%时，变压器的损耗最小，效率最高，综合初装费及运行费用，变压器的负载率取值为75%～85%时，是最经济节能的。
四、减少线路损耗
而在具体工程中，线路上的电流一般是不变的，那么要减少线损，只能尽量减少线路电阻。由电路上的电阻R=ρL/S 公式可得，要减少电阻值可从以下几个方面考虑： （1） 尽量选用电阻率 ρ较小的导线：在经济条件允许情况下，配电线路推荐选用高导电率的导体，即相比铝芯电缆（电线）而言，宜采用铜芯电缆（电线）。 （2） 尽可能减少导线长度L ：在设计中线路应尽量走直线少走弯路，可减少供电线路长度，提高功率因数，不仅减低线路损耗，而且还可以减少线路压降；各层配电间、层配电箱也应尽可能不走或少走回头路，尽量设置在负荷中心，减少线路的长度。 （3 ）增大导线截面积 S： 对于较长的线路，在满足载流量、热稳定、保护配合及电压降要求的前提下，在选定线截面时加大一级线截面。这样增加的线路费用，由于节约能耗而减少了年运行费用，综合考虑节能经济时还是合算的。 （4） 电动机的节能设计;减少电动机损耗的主要途径是提高电动机的工作效率和功率因数。设计中应选用高效率的电动机，但具体工程中电动机设备制造商统一供应，所以节能措施只能贯彻在运行过程中。除了就地电容器补偿以减少线路损耗外主要是减少电动机轻载和空载运行，切实可行的办法是采用变频调速控制电动机使其在负载率变化时自动调节转速使得与负载变化相适应以提高电动机轻载时的效率从而达到节约电能的目的。
五.、照明的节能设计
(1)充分利用自然光
自然光是绿色能源，我们应该好好加以利用，目前利用天然光的方式有：导光管法、光-热-电-光转换法、棱镜多次反射法、平面反向镜反射法、光电效应法。民用建筑设计时靠近室外部分的建筑面积，门窗尺寸应该尽量增加，玻璃门窗透光率也应较好，让更多的自然光照射到房间里面。
(2)合理选用光源、灯具及附件
灯具的选择据悬挂高度而定，一般在悬挂较高的场所，选用高压钠灯、金属卤化物灯，悬挂较低的场所照明采用荧光灯。在选择光源时，应尽量减少白炽灯的数量，使用提供高效光源、照明器反射面的反射比较高灯具。附件选择时应尽量选择低能耗的光源用电附件。民用建筑中一般采用荧光灯，并尽可能地采用电子镇流器，以达到节能等目的。
（3）改进灯具控制方式，采用各种节能型开关或装置
根据照明使用特点可采取分区控制灯光或适当增加照明开关点。卧房、病房、客房等床头灯可采用调光开关，高级客房采用节电钥匙开关，公共场所及室外照明可采用程序控制或光电、声控开关，走道、楼梯等人员短暂停留的公共场所可采用节能自熄开关。（4）优先选用低能耗、性能优的光源用电附件。如电子镇流器、节能型电感镇流器、电子触发器以及电子变压器等。公共建筑的荧光灯宜选用带有无功功率补偿的灯具，紧凑型荧光灯具应选用电子镇流器，气体放电灯宜采用电子触发器；根据使用特点采取分区控制灯光或适当增加照明开关点等等。
六、积极推广新技术、新产品
随着科学技术的发展，建筑电气专业也涌现出一些新技术和新产品，在电气设计中设计者应根据所需设备功能要求，进行经济技术比较，积极推广新产品、新技术，发挥新产品新技术的节能作用。为了达到节能和环保的目的，目前工程中已采用了许多电气新技术、新产品，如新型变压器、EPS应急系统、LED光源、太阳能光源，矿物绝缘电缆。相信随着技术的进步，成本的降低，新技术、新产品必然会得到更广泛的应用。
七、结束语
民用建筑电气的节能设计潜力很大，国务院提出的节能环保要求也令电气设备行业中的节能降耗产品面临巨大发展机遇如非晶合金变压器行业、GIS高压开关行业、电力电子节能市场。在技术指标满足功能需求的前提下，电气设计中应及时地将节能技术和措施应用到
建筑电气照明设计中。目前在民用建筑电气设计中，很多节能措施和节能产品已被应用，当然节能是一个永久的话题，还需不断努力和创新，只有这样才能真正实现“资源节约型、环境友好型”的社会目标。
参考文献
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【关键词】：建筑设计；电器；照明；节能
中图分类号：TU2 文献标识码：A 文章编号
【 abstract 】 : energy is the most important human life in the resources is about our reality and future for survival and development of the basic and the most core power problems. The article to the building electric illumination energy consumption analysis, introduced the lighting design of energy saving to consider the factors, put forward the measures of energy saving design.
【 key words 】 : architectural design; Electronics; Lighting; Energy saving
引言
电能是维持我们正常生产生活的关键因素。在建筑领域的电能消耗中，照明部分的用电量占15%～25%，而实际上，用于照明体系的电能并不是完全的消耗在照明本身，有一部分则消耗在了照明系统运行的其它环节，我们称这种现象为电能逸损。照明能耗在建筑能耗中占的比例相当大,2004年我国总用电量约在21 000亿kWh,2005年超过22 000亿kWh, 而照明用电约占总量的12%,超过500亿kWh。因此，建筑照明体统中蕴含着大量的节能潜力，在这种前提下，电气设计工作人员可以考虑，将节能环保的功能融入到建筑照明电气设计中来。
1建筑电器照明能耗分析
据有关方面统计，建筑能耗目前占我国一次能源消耗总量的27％以上，是世界上同等国家的3倍左右。在民用建筑中，电能的消耗主要包括：空调用电、照明、水泵等设备用电以及其他设备用电，具体所占的比例结构如表1所示：
从这些数据中可以看出，在建筑耗能方面，空调和照明占到了举足轻重的作用。其中建筑照明量大面广，在照明工程中的光源、灯具、启动设备、照明方式及其控制的选用，变压器的经济运行，减少线路能量损耗及提高系统功率因数等环节，均蕴含着巨大的节能潜力，不仅能有效缓和电力供需矛盾，节约能源，改善环境，而且有着显著的经济效益。
2照明设计要考虑节能的因素
2.1 合理选择导线截面和材料
通常情况下，电力负荷计算中比较重视动力荷载，照明负荷则是粗略估算。实际上对于照明线路设计，照明负荷要较为准确地算出，以便于合理地选购导线，如果导线截面过大，则浪费材料；如果截面偏小，负荷过大，引起照明线路受损，会产生导线漏电。现在照明线路一般采用暗敷，不容易查找更换，造成不能正常使用和电能损失，同时，线路电阻大，线路损耗高，所以要准确地选择导线截面，并采用阻燃性PVC管作导线保护套管，而且钢度要高，防止导线因破损而漏电。
2.2 设计多回路控制和多地 （联）控制线路
例如楼梯间即便没有人行走，但由于控制开关的原因不能得以关闭，现在一些变电站的监控室、保护屏室、专工室、资料室、给水泵房，从灯光艺术效果和造型设计高度出发，采用多灯组合，或某一区域内较大面积上“星星点灯”式的组合，设计时往往考虑线路上简易，采用单路控制多只灯，甚至数十只灯，使用时不管是否需要，一律全部开启，造成很大的电能浪费。在过道、门厅、楼梯口等走动大场合，要设计多地（联）控制线路，人走到哪儿都可以控制灯，以免无人亮灯，无法关闭，造成电能的浪费。照明支路和插座支路分开，插座支路上临时性负荷较多，移动照明动力和热电负载较多，照明支路负荷较为固定，为了避开影响，采用二支路分开，保证照明支路工作的可靠性。照明支路要设置带有一定保护功能的高分断力空气开关，控制漏电现象的产生，节约电能，保证线路的正常运行。
3节能设计措施
3.1 合理选择光源
高效光源是照明节能的首要因素, 必须重视推广应用高效光源。电光源的选用,根据应用场所不同,至少有两类高效光源应予推广使用。
（1）荧光灯。1）荧光灯具有光效高、寿命长、显色性好等优点。直管荧光灯适用于高度较低的房间,如资料室、专工室等场所，紧凑型荧光灯适用于监控室、保护屏室、给水泵房、楼梯间、给水泵房等场所。2)T5荧光灯管作为新兴灯管，与传统的26 mm荧光灯管相比较,直径为16 mm,减小了40%,既节省了材料,又节省了仓储和运输成本。3)过去在使用荧光灯的场所,普遍都是采用40 W的灯管,光通量一般只有2200 lm,而现在选用只有28W的T5荧光灯,光通量却达到2600lm。从40 W减少为28 W,约节约30%的电能,光通量却提高20%。
（2）高强度气体放电灯(HID）。以钠灯、金属卤化物灯为代表的高强度气体放电灯具有发光效率高、耗电少、寿命长、透雾能力强和不锈蚀等优点，广泛应用于道路、高速公路、机场、码头、船坞、车站、广场、街道交汇处、工矿企业、公园、庭院照明及植物栽培。高显色钠灯主要应用于体育馆、展览厅、娱乐场、百货商店和宾馆等场所照明。
3.2 合理选择灯具
光源必须配备各种灯具,才能真正体现其实用价值。灯具选择不当,将使能量损失高达30%～40%,反之,灯具效率高,可使单位面积耗电量下降,降低投资和运行费用。在进行照明设计时,应针对不同面积和高度的房间, 计算确定选用宽或中窄光束的照明灯具,再由天花板、墙面以及地面的反射系数,求出灯具的利用系数,这是较为科学的设计方式。一般不宜采用效率低于70%的灯具，采用非对称光分布灯具,它具有减弱工作区反射眩光的特点,能大大改善视觉条件。
3.3 合理选择照明装置配件
镇流器也是照明耗能的一部分,而品质优良、可靠性好、效率高、能耗低于传统电感型镇流器的电子镇流器已成为首选产品。在采用电子镇流器时, 应重视高次谐波对供配电系统的影响,并应采取相应的措施。电子镇流器的使用使电网中高次谐波的含量大量增加,对供配电系统造成危害。因此,我们要采取相应的措施来防范和抑制高次谐波。具体措施有：选用符合国家电磁兼容标准的产品;采用带有接线变压器,减少3次及其倍数的谐波对电源的干扰;对谐波源设置隔离变压器;采用无源和有源电力滤波器;适当增加导体截面等措施。
3.4 合理选择控制方案
篇8
关键字：建筑；电气；照明
Abstract: the construction of the building always inseparable from electrical, from a certain Angle, electrical building in a sense of modernization construction decision level of development, so in building electrical design both must consider abide by the load of electricity needs, meet the safety and reliability of the power supply, and to promote science and technology of advanced economic and reasonable. In this, this article will be building electrical lighting energy saving design for the principle, design the reasonable lighting equipment and electrical building energy saving design of the measures are discussed.
Key word: architecture; Electrical; lighting
中图分类号：F407.6文献标识码：A 文章编号：
我国是世界人口第一大国，对能源的需求量巨大。随着我国社会发展迅速，国民经济及人民的生活水平日益提高，能源需求也在大幅度上升，能源供需的矛盾日益突出。目前，建筑耗能占据一次耗能总量的1/4以上，是发达国家建筑平均能耗的3倍，而且还有持续增长的趋势。建筑照明作为对建筑物的完善设施，已经成为国家总耗能的重要部分。供电不足、照明用电效率低、照明用电浪费的现象持续存在。因此，应该在满足用电高要求的基础上如何做到最大限度地节约能源就显得非常重要。
建筑照明节能设计的原则
满足建筑物设计
照明设施系统应满足建筑物上下、左右空间的明亮度，满足建筑的运输通道的照度可以畅通无阻。照明系统还必须满足特殊建筑设施工艺要求，如：娱乐场所的用电负荷量及展厅的照明度。
（二）节省无谓的耗能
找出与建筑物无关的能量消耗，考虑应采取什么措施来节约耗能。如：大面积的照明容量、变压器的功率损耗、在电能传输过程中线路上的能量损耗都是无谓的能量消耗。
（三）考虑实际经济效益
节约能源必须考虑实际经济效益，不能因为节能而消耗投资和增加运行费，应该按照国情考虑实际的经济效益，让增加的投资可以在短时间内以节约的运行费中进行回收。
当代建筑电气节能照明设计应倡导绿色照明，即包含节能体系、环保体系、安全体系及舒适体系。就我国目前照明节能系统来看，节能的发展空间还很大。
二、节能灯具的合理选择
根据空间大小、不同场所的视觉需要，合理选择节能灯具。利用这些灯具不仅仅能保证高效的照明效果，还应能够做到节能，降低电能的消耗，主要可以分为室内和室外两种照明类型。
（一）室内场所的照明
一般选用荧光灯或者功率较小的金属卤化物等，利用这些高效的光源来取代普通的白炽灯。因为白炽灯对能源转化率很低，只有10%以下的能量会转化成光能。相比之下，荧光灯在能量转化的时候效率要高很多，发光率最少比普通灯泡提高5倍，如11W的节能灯相当于60W普通的白炽灯光的通量。而且在使用寿命上是白炽灯的6倍。
（二）室外场所与高大空间的照明
层高较高的情况下通常会使用高光强气体放电灯，包括金属卤化物及高压钠灯。如世博园西展厅，层高24m，考虑到照度、色温、显色度、眩光值等使用要求，电压波动状况、维护难度等环境要求，以及一次性投资运行费用。设计师通过对各项光源技术标准的对比后，选用了1000W的金属卤化物灯，从而满足展厅照明的设计目标及要求。
三、合理选择照明标准
合理选择照明标准，规范照明节能设计应根据各个领域、建筑物、地点、特点、用途、房间的不同来进行选择。
（一）照明线路的合理选择
照明配电系统的设计应尽量减少配电线路的电能消耗量，选用电阻率较小的电缆，尽量缩短减少电缆的长度，在一定情况下适当的加大电缆的横截面积。为了降低电压的损失，应尽量使用三相的供电系统，使三相的负荷矩保持平衡，保证光源的发光率。
（二）合理选择控制开关
对开关的设计可以在不同的地点使用不同的方法。根据使用照明的特点，采取分区域控制灯光或适当的增加照明开关的数量。例如：楼道内可以采用自动熄灭开关来节约电能；一般的卧房可以采用调节灯光的开关来增加或降低照明度；场馆较大的公共场所应该采用分组开关，但是应有集中控制的开关，以便工作人员管理。
（三）天然光的合理利用
充分利用天然光不仅有很好的节能效果，而且使人们感到舒适，大大改善人们的工作生活环境，有利于人们的身体健康。有效的运用现代科学技术，利用天然光的反射作用，提高对光的利用效率，能产生很好的节能效果。
（四）合理的选择照明方式
根据现实条件选用合理的照明方式，即一般照明、局部照明和混合照明，做到有效的进行电力节能，满足一定的标准度。在视觉作业要求较高的设施工作照明上，若采用一般照明达不到视觉要求的照度，如果增加局部照明，会大大提高工作效率，同时还可以做到节约能源的效果。
（五）照度值的合理选择
照度值在作业面及参考平面上应维持平均照明度。合理的选择照度是照明设计的主要问题，照度低会影响视力，从而造成工作质量或其他的损害。选择照度必须按照我国的《建筑照明设计标准》来进行设计，与视觉工作相适应。
四、建筑电气照明节能设计的主要措施
（一）推广高光效光源的使用
根据建筑照明设计标准的规范，尽量按照以下几个方面对光源进行选择：第一，因为荧光灯具有使用寿命长、显色性好、光效高等优点，所以，在照明灯安装高度低的建筑物应选择荧光灯。一般情况下，采用荧光灯的型号为T5或T8的细管径直管。第二，在照明灯安装高度较高的建筑物选择使用金卤灯，即采用陶瓷金卤灯或高压钠灯。第三，在安装高度更高的场所且难以维护的建筑物选择使用无极荧光灯。此灯使用寿命超长，是节能灯的12倍，是白炽灯的60倍，并且发光率高，不常更换。
（二）使用高效节能灯具
在照明节能中，采用高效节能灯具对节能的效果具有很大影响。如果选择不合理，就会造成能量的损耗。正确的选择光源必备的节能灯具，减少电能单位使用面积，从而有效的使耗电量下降，同时降低投资成本和运行费用，从而达到节能的有效进行。
（三）研发新技术
节能设计是永无止尽的探讨目标，在照明设计中，运用现代化科学技术，解决照明中无谓的能量损耗问题，天然光的应用及光纤照明的应用给当代照明节能提供了有效手段。在现有科学技术上继续研发照明节能技术，从而使得照明节能更深入化，更扩大化。
结语：
采用绿色照明设计是体现科学技术的先进性和经济性的标准措施之一。我国建筑节能还处于发展的初级阶段，挖掘建筑电气照明节能的内在潜力，成熟当代科学技术，为人们提供一个安全可靠的生活空间。
参考文献：
篇9
关键词：建筑电气；节能设计；措施
Abstract: The author described the construction electrical lighting energy-saving design, analyzed to choose the right lighting, lamps, and reasonable lighting control program.Key words: electrical building; energy-saving design; measures
中图分类号：TU201.5文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）04-0020-0
随着我国城市化进程的加速和人民生活水平的提高，居民对建筑的要求也越来越高。但是随着建筑功能复杂性的增加，建筑中的能耗问题也越来越严重，为了有效解决上述问题，需要在建筑电气设计时就充分考虑节能设计，把建筑的能耗指标作为全面技术经济分析的重要组成部分。现代建筑中照明用量大而面广，因此，照明节能的潜力很大，在保证视觉要求和照明质量的前提下，力求减少照明系统中光能的损失，从而最大限度的利用光能，有以下几种节能途径：
一、选用合适的照明方式
确定合理的照明指标(如照度、照度均匀度等)，严格控制照明负荷功率密度(LPD)值。
1．照明设计时的照明方式选择
(1)当照明场所要求高照度时，应选混合照明的方式。
(2)当工作位置密集时，可采用单独的一般照明方式。但照度不宜太高，一般最高不宜大于500Ix。
(3)当工作位置的密集程度不同或者为某一区域时，可采用分区一般照明的方式。要求高的工作区可采用较高的照度，非工作区可采用较低的照度，但两者的照度比不宜大于3。
2．确定合理的照明指标
(1)照明的节能应能提高整个照明系统的效率，而不应在损失主要照明质量的情况下片面地强调节能。
(2)照明设计时，应从照度标准、照明均匀度、统～ 眩光值、光色、照明功率密度(LPD)值、能效指标等来客观、综合地评价。
(3)在民用建筑中实施的照度标准值，可以根据照明要求的档次高低来选择。档次要求高的允许提高一级，档次要求低的允许降低～级，以有利于照明的节能。
(4)建筑照度标准值应从节能角度考虑，按实际需求来选择照度标准值的高低，不宜追求或攀比高照度水平。
（5)民用建筑(含居住建筑、公共建筑)的照度标准、照明均匀度、统一眩光值、光色、照明功率密度(LPD)值等应符合GB50034—2004(建筑照明设计标准》所对应的相关标准值要求。
二、选择合适的照明灯具
1.选用高效光源，严格限制(乃至禁止)使用白炽灯。积极推广和合理应用荧光灯。以高压钠灯、金卤灯替代高压汞灯，限制高压汞灯应用。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。应严格执行照明功率密度标准，这就需要有效地控制单位面积灯具安装功率。光源的效率与电力消耗最为密切，在满足照明质量的前提下，一般场所应优先采用高效发光的荧光灯及紧凑型荧光灯，高大车间、厂房及体育场馆的室外照明等一般照明宜采用高压钠灯、金属卤化物灯等高效气体放电光源。
2.直管荧光灯应采用选用细管径(小于或等于26mm)灯管，即T5、T8管，不应再用T12灯管，细管灯光效更高，节能、节材，更环保。推广应用稀土三基色荧光灯管，以满足显色性要求，并且可获得更高光效。选用功率较大的灯管：一般说，灯管功率较大的，光效更高，通常使用的多为36W (长4英尺)，其次是18W和30W。而三基色36w管比18w管灯光效高lO％-20％，从节能考虑，尽量选用36w灯管。
3.宜选用电子镇流器。电子镇流器与电感镇流器相比较，具有启动电压低、噪声小、温升低、重量轻、无频闪等优点，比电感镇流器节电10％以上，其本身功耗也比电感镇流器降低50％～75％，综合电输入功率降低18％～23％，节电效果显著。在大面积使用气体放电灯的场所，宜装设补偿电容器，补偿后功率因数不应低于0．90。
4.合理选用灯具，提高照明能效。
5.建筑物尽量利用自然采光，靠近室外部分的建筑面积，应将门窗开大，采用透光率较好的玻璃门窗，以达到充分利用自然光的目的。凡是可以利用自然光的这部分的照明，可采用按照度标准检测现场照度，进行灯光自动调节。
三、 选择合理的灯具控制方案
灯具的控制方式可分为手动控制与自动控制两种。对于手动控制：
1.适当增加照明开关点以达到分区控制灯光的目的；
2.可采用各种类型的节能开关，如调光开关、定时开关、节点控制器等，都有显著的节能效果。而自动控制则包括红外遥控开关、光电照明控制、中央控制系统及智能照明控制等方式，可结合具体的工程实际选用。
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【关键词】民用建筑；照明设计
在民用建筑中，如果电气设计和维护管理工作不当,就会导致建筑电气照明功效不良、照明设备设置不合理、光污染严重等问题，影响人们的生活和生产。因此，安全、经济、适用的照明环境一直是人们的最高追求，也是广大照明设计者的最高目标。照明设计与民用建筑应该相互配合，在使用功能及艺术意境方面求得统一。本着使用方便和安全可靠的原则，按照照明设计的有关规范和标准，本文对照明设计进行科学合理的分析。
一、照明光源的选择
正确、合理选用光源，是实施绿色照明工程的重要因素，是照明设计的重要环节。光源的选择主要考虑的因素是光源的角度、颜色、亮度、形状和尺寸、是否为漫反射光源、使用时间、启动反应时间和需要安装的地点以及灯具等设备的价格。近几年，经济高速发展，人民追求高品位的生活，追求高品质的光环境，具有显色性更高、寿命更长、更环保等优势的各种高光效、低功耗的照明产品成为现在和未来世界的主导光源。[1]工作中，应根据视觉要求、作业性质和环境条件，通过对光源和灯具的选择和配置，使工作区或空间具备合理的照度和显色性，适宜的亮度分布以及舒适的视觉环境。
1、室内照明光源
现代建筑不仅注重室内空间的构成要素 ,更注重照明对室内环境所产生的舒适效果 ，要创造一个使人感到舒适的、良好的视觉照明环境 ,需要有适当的亮度分布，选择好适合的光源。室内照明光源的确定，应根据使用场所的不同，合理地选择光源的光效、显色性、寿命、起动点燃和再启燃时间等光电特性指标，以及环境条件对光源光电参数的影响。例如，如果室内部分地区经常要受到日光照射，所选择的人工照明光源的色温要与天然光很好的配合，一般以具有色温为4000k以上的光源为好。 再如，因为明显的亮度差别能够引起视觉的不舒适、烦恼和疲劳，在室内视觉环境中避免明显的亮度差别也是应当特别注意的。
2、其他照明光源
照明开关频繁或因频闪效应影响视觉效果和需要防止电磁波干扰的场所，宜采用白炽灯或卤钨灯；识别颜色要求高的场所，宜采用日光色的LED照明灯、荧光灯、白炽灯和卤钨灯；振动较大的场所，宜采用荧光高压汞灯或高压钠灯；对于较高使用照明的场所，适合使用金卤灯或者高压钠灯。其发光效率高、显色性能好、寿命长，是一种接近日光色的新光源，节能效果非常好。在同一场所内，当一种光源的光色不能满足生产要求时，可用两种以上的混合光源。
二、照明方式的选择
照明方式是指照明设备按其安装部位或光的分布而构成的基本制式。照明方式可分为一般照明（分区一般照明）、局部照明和混合照明。对于工作位置密度很大而对光照方向无特殊要求或受条件限制，仅需要提高房间内某些特定工作区的照度时，对于这些不适宜装设局部照明的场所可单独装设一般照明。当出现以下情况时：（1）局部需要有较高的照度，（2）由于遮挡而使一般照明照射不到的某些范围，（3）视觉功能降低的人需要有较高的照度，（4）需要减少工作区的反射眩光，（5）为加强某方向光照以增强质感时，可采用局部照明。如果一般照明和局部照明达不到照明效果的时候就需要根据实际情况采用混合照明方式。按光的分布和照明效果可分为直接照明和间接照明。[2]选择合理的照明方式，对改善照明质量、提高经济效益和节约能源等有重要作用，并且还关系到建筑装修的整体艺术效果。
三、照度计算
照度计算是照明设计的重要内容,照度计算又是照明功能效果计算的重要组成部分。根据照明设计中照度的要求，当照明光源种类及功率、灯具布置方案确定以后，就需要计算工作面上不同表面的照度。照度计算的目的是根据所需要的照度值,结合其它已知条件(如照明器型式及布置、房间各个面的反射条件及污染情况等)来决定灯泡的容量或灯的数量。 照度计算方法有利用系数法和逐点计算法(包括平方反比法、等照度曲线法、方位系数法等) 两大类,利用系数法用于计算平均照度与配灯数,逐点计算法用于计算某点的直射照度。
1、利用系数法
此法考虑了直射光及反射光两部分所产生的照度计算结果为水平面上的平均照度计算室内水平面上的平均照度,特别适用于反射条件好的房间。灯具安装在室内，还有一部分光线被灯具的反射面以及室内的反射面所吸收，最后一部分光通过窗户向室外。在这里将直射和反射到工作面上的光通量与光源发出的总光通量的比值称为利用系数。
2、逐点计算法
逐点计算法可计算照明工作面上的水平照度、垂直照度、倾斜面照度、平均柱面照度、球面照度等。一般照明计算中常以水平照度作为衡量照明水平的标准。此法可以计算任意面上某一点的直射照度采用直射照明器的场所,可直接求出水平面照度等照度曲线法方位系数法，使用线光源的场所,求算任意面上一点的照度。
四、灯具布置
灯具布置主要就是确定灯在室内的空间位置。灯具选择与照明设计应满足实用和美观的要求，它既要有足够的光线提供给人 们生活、活动、学习，又要有统一的格调，营造出和谐的气氛。[3]灯具的布置对照明质量也有重要影响，光的投射方向、工作面的照度、照明均匀性、直射眩光、视野内其他表面的亮度分布以及工作面上的阴影等，都与照明灯具的布置有直接关系。灯具布置分为均匀布置和选择布置两种。均匀布置是指灯具间距按正方形、矩形、菱形等一定规律均匀布置，可使整个工作面获得均匀照度。选择布置是指满足局部要求的一种灯具布置方式，适用于采用均匀布置达不到所要求的照度分布场所中。实践中可根据具体要求加以选择，灯具的布置合理与否影响到照明装置的安装功率和照明设施的耗费，影响照明装置的维修和安全，也是不可轻视的一项内容。
总之，建筑照明设计 ,既要执行照明设计技术标准和设计规范 ,以满足视觉功能的要求 ,又要考虑人们的审美需要 ,满足其视觉的心理机能要求，给人们的生活空间带来浓厚的现代生活气息 ,产生独特的艺术效果。
参考文献：
[1]李文军,王志红.小议民用建筑电气照明设计[J]. 黑龙江科技信息. 2010(04) .
