电气工程节能技术在建筑工程照明设计中的应用获奖科研报告

电气工程节能技术在建筑工程照明设计中的应用获奖科研报告摘

要：我国经济建设最近几年发展非常迅速，带动我国快速进入现代化发展阶段的同时改善我国民生。我国经济的高速发展以及人口的不断增加带来了建筑行业的黄金发展期，人们生活水平的不断提高促使了建筑工程中电气设备种类与数量的增加，电气设备的设计与安装为建筑工程施工带来了庞大的工作量，同时也为建筑带来了巨大的能耗。

关键词：电气工程节能技术;建筑工程照明设计;应用

引言

近年来，随着我国经济的快速发展，人们生活水平和生活质量的不断提高，对于能源节约有了更加深刻的认知。面对现代建筑日趋智能化、绿色化的发展趋势，人们日益关注新型建筑的光环境的舒适性，对新型建筑的照明设计系统也提出了更高的要求，在满足人们对光环境舒适度的同时要尽量减少建筑内照明系统的能耗。

1建筑电气工程照明设计中节能技术的应用原则

1.节能原则，目前，有效降低建筑能耗的重要途径之一就是对建筑电气工程的照明系统进行节能设计，而为了确保其科学性和合理性，就必须把相关的节能设计原则融入建筑电气工程照明系统的节能设计中。2.满足建筑物设计要求，对于建筑物上下以及左右空间的明亮度要求，照明系统要能够充分地满足。与此同时，对于建筑物运输通道的照明度要求也要予以满足，确保运输通道的畅通。除此之外，对于展厅、娱乐场所等特殊建筑的工艺要求也必须能够满足。3.倡导绿色照明，对建筑电气工程照明系统进行绿色节能设计，一方面能够有效节约电力资源，另一方面还能够使人们的生活质量、工作质量以及学习质量得到一定的提高，并且对人们的身心健康也是非常有益的。

2电气工程节能技术在建筑工程照明设计中的应用

2.1照度值设置具有科学性

选择和设置照度值时，要将国家和建筑行业的规定作为重要参考，将建筑物的照明要求和特性融入其中，确保照度值的科学合理性，不能出现照度值过低或过高，照度值被设置过高容易导致出现用电过度的现象，不符合节能环保的设计要求，而照度值设置过低则会对用户体验造成不良影响，不仅会对用户的视力造成伤害，还会降低相关用户的用电体验和生活品质。建筑电气照明系统设计人员要将实际的需求结合其中设置照度值，针对部分建筑空间的照度值不符合标准的现象，可增加局部照明指数，这样一来，既能够做到节能减耗，又满足了基本照度值的要求。建筑电气照明系统设计人员要考虑到电气照明系统的总用电效率，设置科学的照度值提供优质照明的同时，减少用电能耗消耗，提升建筑电气照明系统的总用电效率。

2.2基于最优光源亮度组合的调光控制

可以构建办公室内的采光环境和接近于真实情况的办公建筑人员分布模型，进行室内灯光的开启/关闭模拟控制，满足办公人员对光环境和照明系统节能的需求。可以在办公室内的工作位合理设置照度传感器，将四盏LED线型灯设置于临近窗户的工作位，并进行调光设计，再将两盏LED线型灯设置于距离窗户较远的位置。可以采用PSO优化算法进行光源亮度组合策略的搜索，通过反复迭代的方式寻找当前搜索到的最优值，以获取全局最优解。通过计算分析可知，可调光的四盏LED灯管的最优单位长度光通量分别为：7051m/m、7121m/m、19021m/m、21171m/m，将误差控制在8%以内。

2.3限制热辐射光源

将热辐射光源应用在建筑工程照明系统的节能设计中可能会引发一些问题。热辐射光源在建筑工程中有很长时间的应用，不过目前一些能够长时间使用的光源基本上已经取代了热辐射光源。但是，这并非是说热辐射光源与其他光源相比毫无优点，现在仍然可以将热辐射光源有针对性地应用在建筑照明中，比如在热辐射光源中以往应用得最为广泛的白炽灯，具有比较快的启动速度，因此可以将其应用在对启动速度要求比较高的场所中。但是，热辐射光源耗能较高，因此在建筑物中对热辐射光源的应用要尽可能地减少，尽量使用节能灯具代替热辐射光源。总之，在建筑照明强度的要求得到充分满足的前提下，尽可能地使用节能灯具，才能够使电力能源的消耗有效降低，进而使建筑照明设计的可持续发展得以实现。

2.4提升照明利用率

第一，导光系统。导光系统主要分为3部分，即采光罩、光导管以及漫射器。采光罩表明经过特殊处理，具有较高的透光率，并且具有良好的自洁功能，可避免灰尘覆盖。光导管内壁附有反射率较高的材料，且能够随意弯曲，能够根据实际需求将自然光导入房间深处，漫射器底能够让光线漫反射，有利于光线均匀分布，也可降低眩光。导光系统结构简单，应用范围十分广泛，在大型公共建筑内部、步行通道、停车库、地下商场等均能够获得较好的效果。导光系统不仅能够有效降低电光源能耗，也能够获得更为清爽的自然灯照明效果，有利于降低建筑整体运营成本。第二，采光窗。采光窗主要分为侧窗采光及垂直采光。侧窗采光结构简单，造价相对低廉，但在房间的纵向光照均匀度并不理想。天窗采光能够在房间或大厅顶部开窗，能够将自然光直接引入室内，在公共建筑及工业建筑中较为常见。天窗采光可获得较好的照度均匀度，能够有效解决侧窗采光时房间深处照度较低的问题，采光效果及节能效果较好。

2.5研究和引进新技术

在利用电气工程节能技术对建筑工程照明系统进行设计的过程中，相关设计人员要对新技术的重要作用加以重视，與此同时，对于新技术的研究力度也要进一步加大。例如：可以将光纤照明应用在光线比较暗且难以照到的地方，从而使照明节能的目的得以实现。现阶段，我国很多建筑工程都开始采用天然光照明和光纤照明，这对我国建筑电气照明节能设计水平的提高起到了很大的推动作用。另外，研究和应用新技术对比较高大的建筑物来说有着非常重要的意义，这是因为高层建筑通常情况下对采光效果有着较高的要求，而有效利用天然光则刚好能够使其采光要求得到充分的满足，还能够使照明节能的目标得以实现。因此，在建筑电气的照明节能设计中，对于现代科技手段的运用一定要进一步加强，同时还要将天然光充分合理地利用起来，不仅能够使人们的生活环境和工作环境得到明显的改善，并且还能够使节能效果进一步提高，进而使人们的舒适感进一步增强，也有利于保护人们的视觉，使人们的身体健康得到有效的保障，最终使建筑照明节能的目标得以实现。

结语

目前，随着我国科学技术的快速发展，已经可以通过