试论建筑照明节能设计中的措施

黄金穗

（广州市弘基市政建筑设计院有限公司，广东 广州 511400）

试论建筑照明节能设计中的措施

黄金穗

（广州市弘基市政建筑设计院有限公司，广东 广州 511400）

笔者从建筑照明节能重要性和建筑节能的原则出发，对建筑照明节能设计中采用高效节能光源、照明方式的选择、改善照明器的控制方式、选择节电的照明电器配件、合理选择照度值、提高照明系统的功率因数、合理利用太阳能等方面措施进行了阐述。

照明节能设计；原则；措施

建筑照明节能是节能领域工作中不可缺少的一部分。照明用电是日常生活和工作中最为基本的电力需求，照明质量对人们的生活、工作和劳动卫生有直接的影响。照明节能是在保证照度的前提下，推广高效节能照明器具，调高电能利用率和减少用电量。随着经济的发展，电能作为能源显得越来越重要。

1 建筑照明节能的原则

建筑电气照明节能的设计原则是在提高人民生产生活，利于发展以及不降低原来的照明功能的基础上，尽可能的减少没有必要的消耗，而不是一味的追求形式上的节能，加入大量的投资。因此，在设计时应从多方面考虑，既要满足建筑的功能，也要满足照明的需求，在此基础上根据经济、舒适、节能的基本原则设计符合多方要求的建筑照明方案。即照明节能所应遵循的原则是：尽可能节约照明用电应建立在保证有足够的照明数量和质量的基础上，不能片面追求节能，忽视照明数量和质量。

1.1 满足建筑物的功能

照明系统应满足建筑的照度，满足上下、左右的运输通道畅通无阻，满足特殊工艺要求，如娱乐场所的一些电气设施的用电、展厅的工艺照明及电力用电等。

1.2 考虑实际效益

节能应按国情考虑实际经济效益，不能因为节能而过高地消耗投资，增加运行费用，而是应该让增加的部分投资，能在几年或较短的时间内以节约的运行费用进行回收。

1.3 节省无谓消耗的能量

首先找出哪些地方的能量消耗是与发挥建筑物功能无关的，再考虑采取什么措施节能。如变压器的功率损耗、传输电能线路上的有功损耗都是无用的能量损耗，又如量大面广的照明容量，宜采用先进技术使其能耗降低。

2 建筑照明节能设计中的措施

2.1 采用高效节能光源

选择高效电光源是照明节电的首要工作。光源选择的原则是：发光效率高，寿命长，显色指数满足要求，性能价格比优。

按电光源发光原理分类，电光源分为热辐射电光源（如白炽灯、卤钨灯等）和气体放电光源（如汞灯、氮灯、金属卤化物灯等）。高压钠灯光效是白炽灯的8～10倍，寿命长，特性稳定。荧光灯比白炽灯节电70%，适用于办公室、宿舍及顶棚高度低于5 m的车间等室内照明。

在灯具悬挂较高的场所，照明灯具一般宜采用高压钠灯、金属卤化物灯，除特殊情况外，不宜采用管形卤钨灯和大功率的白炽灯。

2.2 照明方式的选择

（1）一般照明：即均匀照明，是为整个工作场所设置，而不考虑局部特殊需要的照明，如办公室、会议室等场所。同一场所内的不同区域有不同照度要求时，应采用分区一般照明。

（2）局部照明：是为满足某些部位的特殊需要而设置的照明，如车床的工作灯、黑板照明、商店橱窗的射灯等。

（3）混合照明：指由一般照明和局部照明共同组成的照明。对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，宜采用混合照明。在混合照明中，一般照明的照度应不低于混合照明总照度的5%～10%，且其最低照度值应不低于20 1x。

2.3 改善照明器的控制方式

照明器的控制方式应按照各房间的使用特点和要求来确定。面积较小的房间宜采用一灯一控或者两灯一控的方式，面积较大的房间采用多灯一控的方式，但是每个开关控制的灯数不宜过多，同时应考虑适当数量的单控等。建筑内的楼梯间、走廊等公共通道，照明器宜采用自熄开关控制系统，使用者需要时才开启，尽可能减少不必要的开灯时间、数量和过高的照度，以有利于照明的节能。对于建筑物电梯前室，由于其对于保证人员疏散的重要意义，所以此处只能采用翘板开关。对于天然采光不足、远离侧窗的区域内的电气照明，宜采用光电控制的自动调光装置，通过天然光的变化而自动地调节电器照明的强弱，保证室内照明的稳定。室外照明宜采用光电自动开关或光电定时开关控制。

2.4 选择节电的照明电器配件

各种电光源中均需要有电器配件，镇流器是一个高能耗器件。《建筑照明设计标准》（GB 50034－2004）中对照明设计的镇流器选择原则做出了明确的规定：电子镇流器或节能型电感镇流器的能效优于普通电感镇流器，电子镇流器对提高照明系统能效和质量有明显优势。

自镇流荧光灯应采用电子镇流器，直管型荧光灯应采用电子镇流器或节能型电感镇流器。公共建筑场所内的荧光灯宜采用带有无功率的灯具，紧凑型荧光灯应选用电子镇流器，气体放电灯宜采用电子触发器。

2.5 合理选择照度值

照明设计规范规定了各种场所的照度标准、照明功率密度值等，应严格按照规范规定的照度标准和照明功率密度值来设计照明系统，要有效地控制单位面积灯具安装功率，选择照度是照明设计需要考虑的重要问题。照度太低，会损害工作人员的视力，影响产品质量和生产效率；不合理的高照度则会浪费电力。选择照度必须与所进行的视觉工作相适应。

电气照明设计时，应满足标准规定的照度标准和能效指标。照度标准的选择应从节能角度考虑，贯彻按实际需求来选择照度标准的高低，不应追求或攀比高照度水平在民用建筑中，可以根据照明要求的档次来选择照度标准，档次高的允许提高一档，档次要求低的允许降低一级，以利节能。

2.6 提高照明系统的功率因数

建筑照明系统中的部分用电设备，如变压器、气体放电光源中的镇流器等因具有电感元件，会产生无功功率，影响电能的有效利用。这部分无功功率可以采取提高设备功率因数的方法降低，荧光灯应采用电子镇流器；采用电感镇流器的气体放电灯宜单灯安装补偿电容器；变压器低压侧采用集中电容器补偿。这些方法能使设备和线路上的无功功率传输减少，达到节能目的。但目前的民用建筑电气设计中，许多设计仅采用变压器低压侧集中补偿的方式，这种做法仅减少了区域变电站至用户处的高压线路上的无功传输，提高了用户处的功率因数，可以不受或少受电业局的罚款，而对用户，无功仍由变压器低压母线经传输线路输送到各用户点，低压线路上的无功传输并没有减少，那么无功补偿也就达不到节能的目的。

2.7 合理利用太阳能

太阳能是无处不有、取之不尽、用之不竭的清洁能源。太阳能照明技术的开发利用，可节省资源，减少废气排放，减少对地球资源的使用和破坏，保护地球环境。科学合理地利用太阳能照明在节能、环保方面具有重大的意义。太阳能作为最环保又节电的能源，利用其代替电能可节约大量的能源。太阳能照明技术通常利用太阳能光伏发电系统，将入射的太阳辐射能直接转换为电能，提供给照明负荷。

3 智能建筑照明控制的节能措施

根据《智能建筑设计标准》（GB/T50314－2006），利用建筑智能控制技术对建筑物内的建筑设备实施监控管理可达到节能的目的。建筑设备监控系统能对建筑中的各类机电设备的运行状态进行全方位的控制，在满足建筑使用功能要求的前提下，各类设备均能达到最佳工作状态。近年来，随着专业化智能建筑控制技术的快速发展，针对照明系统的控制，推出智能照明控制系统，这些专业化的控制系统为建筑照明节能提供了具体可行且十分有效的智能控制技术和手段。

4 结束语

我国建筑领域的节能工作刚刚起步，政策法律法规也相继出台，建筑照明节能领域的发展空间很大，相关人员应从硬件设备、设计手段与技术等方面考虑节能，在满足照明系统正常运行的前提下，充分考虑环境的需求，采取积极的有效的措施，创建一个适合节能的人居环境，实现人类与环境的可持续发展。

Discussion on the Measures of Architectural Lighting Energy-saving Design

Huang Jinsui

The author begins from the importance and principle of architectural lighting energy－saving, analyzes the measures to be taken from some aspects of architectural lighting energy－saving design, such as using efficient energy－saving lighting, choosing lighting method,improving control device of lighting, selecting energy－saving lighting electrical accessories, reasonably choosing illumination value,improving the power factor of lighting system, rationally using solar energy, etc.

energy-saving design for lighting; principle; measure

TU113.6

A

1000－8136（2011）03－0157－02