[智能楼宇建筑照明节能降耗措施探讨]校园智能楼宇照明

智能楼宇建筑照明节能降耗措施探讨校园智能楼宇照明 【摘 要】在归纳总结智能楼宇建筑电气照明系统现状和建筑照明节能降耗强制性标准文件的基础上，详细探讨了智能楼宇建筑照明系统节能降耗技术措施。论文是在分析我国建筑照明系统节能标准依据和原则的基础上，从照明方案优化、优选节能光源、灯具合理布置及优化控制等方面，详细探讨了智能提出照明系统节能降耗的具体实施措施方案。 【关键词】智能楼宇；建筑电气；建筑照明；节能优化 在国民经济进一步发展和城市化建设步伐加快的同时，能源短缺问题日趋严重，如何在满足建筑基本功能特性要求的基础上，通过采取有效技术措施减少能源消耗，提高能源综合利用效率就成为智能楼宇建筑电气工作人员研究的重要内容。xx年，GB50034-xx建筑照明设计标准中第6.1.2条办公将建筑照明功率密度值设定为强制性执行条文；xx年，又颁布了007JSCS-D图集全国民用建筑工程设计技术措施-节能专篇 电气，以及JGJ16-xx民用建筑电气设计规范，技术规范和图集综合说明中，明确提出电气照明节能优化设计，要在不降低照明场所视觉照明要求、不降低照明质量等基础前提下，通过合理的方案优化，最大限度地降低照明系统运行过程中的光能资源损失。因此，照明系统节能优化设计，已成为建筑电气节能设计中重要内容，必须在实际设计工作中高度重视1。 1 建筑照明系统现存主要不足问题 由于受当时建设技术水平和综合投资资金等因素的影响，我国民用建筑照明系统中普遍采用荧光灯和金属卤化物灯等能耗较大的气体放电光源，其中荧光灯源的使用率大约占所有人造光源的65%左右。目前，我国建筑照明系统中现存主要不足问题，包括功率因素偏低、电压波动等问题。 1.1 系统运行功率因数偏低 由于在建筑照明系统中广泛采用荧光灯具，此类灯具为感性负荷，其在运行过程中除了消耗有功外，还消耗大量无功，从而导致系统中运行功率因数偏低，通常只有0.50.65左右。照明系统在运行过程中，需要从配电系统中吸收大量无功电流才能维持系统正常运行工况，这样大大增加了照明系统供配电线路的损耗，造成大量的无谓电能资源浪费。 1.2 电压波动影响照明灯具综合使用寿命 由于没有进行详细系统的规划设计，很多建筑内部照明系统存在三相负荷不平衡、负荷变动较大等问题，造成照明系统电压波动较大，不仅增加了照明系统运行能耗，同时还降低了照明灯具的光效和综合使用寿命。 2 建筑照明节能降耗相关强制性条文简介 xx年， _颁布了建筑照明设计标准（GB50034-xx）1，在设计标准规范中，首次明确规定了居住、办公、商业、旅馆、医院、学校和工业等七类建筑中的108种常用房间或照明场所的室内照明节能设计标准值、照明功率密度（LPD）等技术指标，作为建筑照明系统节能设计和审核的重要节能经济技术指标，同时还规定能耗指标对应的照度值，为建筑电气设计、施工、质量监督人员提供了一个系统完善的参数技术指标。GB50034-xx，要求通过合理的方案优化设计和较强的质量监管，用较少的电能，在确保照明场所具有较高照明质量水平的同时，达到满足规范标准技术指标要求的照度要求，实现节约能源、保护环境、提高照明质量的节能降耗目的，努力推动建筑绿色照明工程的高效顺利开展实施2。 3 智能楼宇建筑照明节能降耗技术措施 为了实现“节约无谓电能浪费、降低电能损耗”的目的，在进行智能楼宇建筑照明系统优化中，应以“绿色节能照明”理念为方向，以相关节能法律法规、技术规范为指导，优选节能型的照明电气产品，来营造舒适、安全的建筑室内光环境，有效提高室内人们工作、生活、以及学习休闲质量水平。 3.1 合理确定建筑照明优化方案 在进行建筑照明系统设计过程中，要严格按照GB50034-xx建筑照明设计标准、JGJ16-xx民用建筑电气设计规范等技术规范要求，结合建筑物功能和照明场所实际特性确定适宜的照度标准值，合理确定照明系统的照明功率密度值、照明方式、控制系统等。建筑照明系统节能优化设计，应在满足建筑物不同场所、不同部位对照明照度、色温、显色指数等技术指标要求的前提下，设计出技术上可行、经济上合理的照明节能优化方案。 3.2 照明供配电系统的节能措施 在进行建筑照明配电系统优化设计过程中，除了要满足低压配电设计规范等相关技术规范标准外，还应从节能、降耗等方面进行照明系统节能优化设计。照明供电线路应尽可能采用三相供电模式，通过合理优化布设，使三相照明负荷基本处于平衡工况，以免三相不平衡产生谐波等影响照明光源的综合发光效率。建筑物室内末端照明配电箱的出线及供电干线按照经济电流密度来合理选择供电导线的经济截面积，这样可以进一步降低供电线路上的电能损耗，达到节能降耗的目的。 3.3 优选节能型照明光源和灯具 灯具反射面的反射比越高，灯具反射面优化设计越合理，对应其照明光效也会越高。通过灯具反射面的优化设计，通常可以有效提高灯具效率达10% 50%。照明系统选择荧光灯、高强度气体放电灯等灯具效率时，应满足GB 50034-xx建筑照明设计标准中的第3.3.2条相关技术指标要求。对于低压钠灯和高压钠灯，虽然其发光率较高，但由于存在色温低、光色偏暖等不足，其显色指数大多只有4060，同时颜色失真度较大，通常只使用在路灯或广场照明系统中使用；金属卤化物灯、三基色荧光灯、以及稀土金属荧光灯，由于其色温范围较广（3200K4000K），运行中光色选择性较好，显色指数指标也较高（可以达到8095），同时颜色失真度较小，特别是金属卤化物灯其在使用过程中对人的皮肤显色性非常好。荧光灯从T12到T8，再到T5，其结构越来越紧凑，管径越来越小，同时便于使用稀土三基色粉，这样其显色性能得到大大提高(Ra高达85)，光效也可以提高约15%20%，光衰较小，综合使用寿命较长（高达12000h），另外用汞量也减少了80%，是目前应用较广泛的灯具，但选配时要合理选择高效率的镇流器。LED灯成近几年照明领域的新宠，它属于冷光源，半导体材料制成，绿色无污染，符合绿色建筑节能、环保等技术要求。其以高亮度、高纯度、高效率低功耗（节能量达50%80%）、超长寿命（高达50000h），供电范围宽（110220V）变换为直流低压供电，安全可靠等显著优点正在广大领域中采用，例如手电、路灯、长期照明的超市、医院、娱乐场馆及车库等场所，其柔和的照度和鲜艳的色彩也倍受人们所喜爱。随着LED技术正在以日新月异的技术突破和快速发展，价格大幅降低，将来必将替代其它类灯具进入千家万户及所有领域。 3.4 制定合理的照明系统控制方案 采用智能照明控制系统，推动照明系统向绿色节能照明目标实现。采用智能节能调节控制的照明控制系统，虽然其照度设计技术指标存在偏高问题，但由于控制系统可以根据实际照明工况特性需求智能自动调节，确保其按照预先设置的标准亮度，在保证基本照明照度需求的基础上，降低无谓电能资源浪费，实现节能经济调节运行。 4 结束语 智能楼宇建筑照明系统节能降耗优化工程是建筑电气节能，乃至整个绿色建筑节能工程中的核心部分，建筑电气工作人员应在方案规划设计、施工建设、以及后期运行维护等阶段各环节中重视照明系统的节能降耗，要充分掌握先进的建筑照明节能降耗知