建筑设备节能技术.doc

浅述建筑照明节能的技术措施摘要：近年来,随着国内城市的高速发展、经济的快速繁荣以及人们对生活水平和环境质量要求的不断提高, 建筑物内照明和城市道路照明已经成为城市规划、建设和管理中的一项重要工作。分别从自动化系统与节能 、建筑物内照明节能措施(实施绿色照明) 、城市照明节能措施等方面给出了照明节能的技术措施。关键词：建筑物内；道理照明；自动化；节能措施；城市照明第一章 建筑电气节能的特点 应在保证用电安全、为使用提供最佳的服务条件 应运用科技手段、采用高效设备和器材 注重健康、环保 能够有效的降低运行成本 是绿色建筑的最重要部分之一 涉及的领域l 供配电系统l 楼宇自动化系统 l 照明第二章 自动化系统与节能2.1自动化系统包括： 建筑自动化系统（BAS） 电力监控管理系统 照明控制调节系统 通信与信息系统 消防和安防监控系统 系统集成2.2自动化系统的作用 节约能源，降低成本 提高管理水平，节省人力，从系统中的数据，总结经验，指导机电系统运营 提高机电系统运行安全性和可靠性 为使用者营造更安全、方便、舒适的工作和生活环境2.3自动化系统的节能分析2.3.1照明控制调节系统 照明控制调节系统：节能，并延长光源使用寿命n 对楼梯间、走廊、电梯厅、大堂、夜景照明、定时开关或减半亮灯n 对公共场所、通道等按天然光状况开关灯n 对走廊按后半夜调光或按人动静调光或开关灯n 对报告厅、多功能厅、娱乐场所作多场景设置调光和开关灯2.3.2客房或办公控制系统 客房或办公控制系统n 功能：主要是空调及灯光控制、调节n 节能： 客人离房自动延时断电（不包括空调） 入夜客人进房时，自动开启1-2个灯 客房空调控制按无人入住、有人入住在使用、有人入住未使用三种工况，分别设定温度调节范围，保证客人舒适居住环境，也有利于节能n 办公室则按工作、午休和下班后分别调节和开关图1 空调节能调节图第三章 建筑物内照明节能措施(实施绿色照明) 绿色照明(Green Lights)的宗旨：有利于人们工作、生活需要的良好光环境，有利于人的身心健康的条件下，达到节约能源、保护环境的目的。照明是除空调外的又一用电大户；长期来酒店等建筑使用的照明光源落后，仍有不少能效很低的白炽灯，所以，节电潜力很大。实施绿色照明，对节约用电，为使用者提供一个好的照明条件，降低运行成本，都有明显效益。3.1 措施一 ：应用优质高效光源图2 LED主要应用场所3.1.1各场所选用光源的一般要求 严格限制低效白炽灯应用，是全球之必然趋势 限制卤素灯的应用，只用于小型贵商品如首饰、水晶制品等的重点照明 建筑的主要光源是荧光灯，较高的场所，如大堂、中庭、演出厅等宜使用陶瓷金属卤化物灯 3.1.2荧光灯的选用要求n 办公室、机房、控制室、商店、餐厅、客房及卫生间的镜灯等宜用直管灯，装饰要求高的场所可用紧凑型荧光灯(下称 CFL)n 应选用细管径灯：直管灯应选T8(直径26mm)或T5(16mm)型n 应选用三基色荧光粉制作的三基色荧光灯，不再用卤磷酸钙荧光粉灯管n 办公室、机房、控制室、餐厅、暗槽内灯，应选用4呎长灯管(T8-36W、T5-28W)，不用2呎长小灯管n 多数场所荧光灯的色表不应选冷色(相关色温Tcp5300K)，而应选暖色(2700K-3300K)或中间色(3300K-5300K)3.1.3光源的选用要求n 办公室、教室、客房及卫生间化妆镜上、窗帘灯，用三基色直管荧光灯n 台灯、落地灯、进门廊灯、卫生间顶灯，用CFLn 床头灯不调光的用CFL；要求调光的可用CFL配调光电子镇流器，将来可用LED灯 n 注：CFL为Compact Fluorescent Lamp的缩写，意为紧凑型荧光灯或日光灯(compact fluorescent light)，即通常意义上的节能灯(energy-saving light) n 夜灯可用LED；衣柜灯可用LED3.1.4关于LED光源n 近年来发展最快、前途最广的一种新型光源，具有安全、长寿命、颜色丰富、耐震动、耐气候、可调光等优点，光效也在不断提高，但目前用于室内照明还有不少问题待解决n 应用意见：- 适应于建筑装饰、轮廓灯、园林美化、喷水池灯、广告牌、标志牌等需要彩色光、调光、动感光的场所- 可用于客房调光床头灯、夜灯、走廊及电梯厅墙壁灯等，但要求用高显色(Ra80)、低色温(3300K)或中色温(4000K左右)3.2 措施二：镇流器应用于节能 镇流器关系到照明质量、电路谐波和自身损耗，值得重视。 荧光灯应采用以下两种镇流器，其特点是：n 节能电感式：可靠、寿命长、谐波小n 电子式：能效更高、频闪小、噪音低、重量轻、可调光 选用电子镇流器的技术要求n 选用优质、可靠性高的产品，招标或采购时，应提出质保期不少于5年或3年n 控制谐波含量：特别是灯功率=25W者，国家标准规定的谐波限值很宽，如在同一建筑中大量使用，必将导致谐波污染，和线路中性线(N)电流过大的严重后果，选用时，应提出更高的谐波限值。建议：要求3次谐波不大于20%，总谐波不大于25%3.3措施三：灯具应用与节能 工厂、办公室、教室等场所，主要按配光、控制眩光、能效等条件选择灯具 酒店等的照明灯具，常常被视为装饰品，但不能忘记它更是一个照明器件，关系安全、节能、照明效果等多种因素 建议选用灯具的原则n 应坚持安全、节能、适用、经济、美观五个因素综合考虑，装饰公司承包照明只注意美观是不妥的n 不同使用要求的建筑区别对待第四章 城市照明节能措施4.1措施一：选用自动化监控系统 提高城市照明管理水平,采用先进技术和科技手段,分时间段对道路照明系统电压的调整、控制,用智能化的控制方式达到节约道路照明综合费用的目的(电费和维修费用),与城市的亮丽工程并不矛盾,相反还可将节约的大笔资金再投入其他的城市建设及城市亮化工程项目中去。 现行的城市照明控制是通过线控方式一级带动一级控制开关的。随着城市规模不断扩大,路灯控制范围越来越大,现行的控制方法无法及时反映路灯和景观灯的运行情况。在运行过程中的故障只有等巡视人员到达现场后才能发现,或者被动地等待市民电话反映,因此难以做到及时维修。城市照明节能监控系统是随数字化城市发展的需要而产生的自动化监控系统,通过对各种照明设施的遥测、遥信、遥控、遥调,实现数字化的管理和监测,提供了高效的城市管理手段,节约了大量的能源消耗,通过采用灵活的光控和时控策略,实时地进行管理和控制。系统通过双功率镇流器进行照明监控,具有良好的节能效果。我国多个城市道路、高速公路及特大型桥梁的照明控制中得到应用,节省了一般性的人力资源,提高了工作效率,产生了良好的经济效益和社会效益。实现自动化监控管理能极大的提高了城市照明管理水平,在城市照明节能占有相当大的比例。4.2措施二：选用优质电器元件,注意维护 要进行节电,使用节能照明系统是最直接和最有效的方法。现行采用的灯具主要是高压汞灯、高压钠灯和金属卤化物灯等,都是气体放电灯,气体放电灯都有较高的启动电压和低放电维持电压,当灯通过高压启动后,电压下降,电流加大,如不加限制,灯电流将不断加大致使灯烧毁,所以必须在放电的点灯回路中串接一个与灯类型,规格匹配的镇流器来提供使灯启动的高启动电压,并限制灯电流使之稳定在所规定的范围。高品质的电感镇流器有良好的稳压性能,能稳定输入功率和输出光通量,在电源、电压偏差很大时,仍能保持光源恒定功率,稳定光照度,有利于节能,以及起点可靠等因素还可使灯管寿命延长。如250W钠灯镇流器质量好的功率损耗只有20-25瓦,而质量差的功率损耗可达40瓦左右。如果在选用配套镇流器时都能注意选用优质产品,那么节能效果还是很显著的。灯具的主要作用是把光源的光通量分配到需要的方向,以提高光的利用率和避免眩光。因此在推动照明节能工作中,选择高效合理配光的路灯具有很大的节能潜力。选择中,应注意灯具的反光板,高效反光板是一个介于灯管与灯座间的新式结构的反射装置,主要技术是应用点光源反射光学原理,以及修正改良的光学曲率,配合纳米镀膜镜面处理,表面满布凹凸巢面结构,使产品本身的光反射率达到99%以上,将光源利用率发挥到光输出极限。在选用具有高效反光板的灯具的同时还要注意选择透光性能好的防护罩,如透光玻璃或有机玻璃;再就是保证密封性能,尽可能地减少由于污染造成光的损失。灯具效率是指在规定条件下测得的灯具所发射的光通量值与灯具内所有光源发出的光通量测定值之和的比值。任何材料制成的灯具对于光源幅射的光通量在经过反射和透射时,其效率总是小于1。假设同一功率的光源,一只配用效率较高的灯具,其光通量的70% -80%得到利用,另一只配用效率较低的灯具,光通量只有40% -50%得到利用。两者比较,效率低的灯具其光源所消耗的功率将近30%白白浪费了,未能发挥其作用,这点往往被忽视。因此,选择灯具时应尽量选择配光曲线好、效率较高的灯具。另外,灯具在使用过程中不可避免地会被污染,势必造成光的损失,定期检修维护是确保电气设备正常工作运行的基本保证,否则光源所消耗的功率大部分就浪费掉了。所以,选择灯具时要选择密封性能达到IP55以上的灯具,以减少维护工作量。在进行照明设计时,灯照明光源的选择也应符合国家现行相关标准的规定,应根据不同的使用场合、各种节能光源的光效及主要技术指标来选择,以使其具有尽可能高的光效,达到照明节能的效果。 4.3措施三：减少供电损耗,缩小供电距离 目前,城市零点后用电负荷减少,电压就升高,这样不但缩短了灯泡的寿命,也增加了不必要的能量消耗。这种情况下,可以安装一种智能灯光节电器。智能灯光节电器应用于路灯系统中具有高效节电的作用,是利用微电子技术对路灯供电系统电能质量进行优化处理。在不影响设备正常使用的前提下,它输出一个最优的功率(最优照度),达到节约用电和延长用电设备使用寿命的双重功效。智能灯光节电器由微处理器进行实时动态精密检测和监控,实现大功率稳压,不间断小电流切换技术,并根据实际需要可选配分时段控制方式、照度控制方式、远程计算机集中控制等方式,真正实现灯光智能化。控制程序一经设定,设备将自动根据设定程序调节照明负载的电压和电流,平衡控制输出功率,改善功率因数,降低了无功损耗,达到节约用电的目的。在路灯设计中也要控制供电线路的距离,选择合理导线截面,减少由于线路过长产生的电压损耗。 措施四：整体规划设计布局 照明行业的专家们也在呼吁政府,对于景观照明亮度普遍超标的问题,建筑物景观照明要杜绝“攀比”心理,建设前要进行审批,对超标需要有具体的处罚措施。目前在国内,推广室外照明节能从管理层面存在权责交叉的问题,市政部门、建设部门、节能工作行政主管部门有必要进行足够的交流和沟通,采取切实有效的管理机制和措施。只有管理部门将工作做到实处,将监管切实跟上,才能真正推进城市照明节能工作。我们希望城市的夜景在照亮的同时,能够不仅美观而且更加节能。因此可行稳定务实的城市照明节能环保改造工程势在必行,开展现有照明工程的节能改造,积极推广“绿色照明”,大量使用LED(发光二极管)照明产品取代传统、耗电的霓虹灯。在改造完成后,其耗电量大幅下降。政府并适当干预,做出景观照明的时间限制,并采用合理的管理办法,以有效节约能源。据了解,目前欧美一些发达国家在城市路灯照明方面已经实行合同能源管理,最成功的案例在挪威首都奥斯陆(5万盏路灯),最高节能达到70%(其中30%靠管理和调整功率实现节能,40%靠换灯)。注：灯具的IP等级IP防护等级 IP（INGRESS PROTECTION）防护等级系统是由IEC（INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION）所起草。将灯具依其防尘防湿气之特性加以分级。这里所指的外物含工具，人的手指等均不可接触到灯具内之带电部分，以免触电。IP防护等级是由两个数字所组成，第1个数字表示灯具离尘、防止外物侵入的等级，第2个数字表示灯具防湿气、防水侵入的密闭程度，娄字越大表示其防护等级越高，两个标示数字所表示的防护等级如表一及表二。表一 第一个标示特性号码（数字）所指的防护程度第一个标示数字防 护 等 级定 义0没有防护，对外界的人或物无特殊防护1防止大于50mm的固体物体侵入，防止人体（如手掌）因意外而接触到灯具内部的零件。防止较大尺寸（直径大于50mm）的外物侵入。2防止大于12mm的固体物体侵入，防止人的手指接触到灯具内部的零件防止中等尺寸（直径大12mm）的外物侵入。3防止大于2.5mm的固体物体侵入，防止直径或厚度大于2.5mm的工具、电线 或类似的细节小外物侵入而接触到灯具内部的零件。4防止大于1.0mm的固体物体侵入，防止直径或厚度大于1.0mm的工具、电线或类似的细节小外物侵入而接触到灯具内部的零件。5防尘 完全防止外物侵入，6防尘 完全防止外物侵入，且可完全防止灰尘进入表二 第二个标示特性号码（数字）所指的防护程度第二个标示特性号码防 护 等 级 定 义0没有防护1防止滴水侵入 垂直滴下的水滴（如凝结水）对灯具不