胡银国
重庆市市政设计研究院有限公司 重庆市 400020
摘要:建筑工程中较关键的组成部分是建筑电气,因此,建筑电气的设计施工是否科学合理直接关系整个建筑物的质量。为了实现建筑节能,须先确保建筑电气节能的实现。在建筑电气设计施工中,采用绿色节能施工技术,可达到建筑物节能的目标,由于采取了科学有效的节能技术措施,可缓解能源短缺和环境污染方面的问题。建筑工程项目在实施中和后期投入使用维护过程中会消耗大量的资源,为使建筑项目各项指标符合国家与地方标准,须重视绿色节能设计,将绿色节能技术贯穿建筑电气设计施工全过程。
关键词:建筑;电气照明;设计原则;光源;应用
建筑电气设计施工是建筑工程设计施工中的重要内容,在电气施工中应用绿色节能设计的理念,并采用科学先进的绿色节能技术措施,可以降低资源损耗,提高系统运行的安全稳定性,有利于运行成本的减少,可促进实现建筑的现代化、绿色环保和节能发展。
1建筑电气照明设计原则
1.1适用性原则
为了能对建筑室内提供稳定且持续的照明,需要明确不同建筑空间对于照明的实际需求。例如,在地下停车场进行空间内部的照明设计中,就要强化配电设计,并为用电设施提供科学合理的电能供应。在确保项目整体舒适性,满足照明需求的基础上,制定科学合理的节能规范。
1.2环保性原则
环保性原则是建筑电气照明节能设计最为关键的部分。在建筑电气照明节能设计中,要将环保性原则作为主要内容,在确保生活光照要求的基础上,实现照明能耗的最大化降低;在实现绿化的基础上,加强对电气照明成本的节约化管理。并且,绿色照明需要满足光照强度、科学设计和审美设计等多重设计要求。因此,在对照明灯具进行布局设计的过程中,要对照明灯具的数量进行严格的控制,以此达到最优的照明效果。节能设计理念也是环保性原则中的重要部分,对建筑电气照明进行设计中,最主要的目的就是加强对节能效果的重视。但是,在此环节中,同样要重视人们的实际需求,避免因为细节因素、与建筑功能不相关的因素对建筑功能造成影响。在此基础上,还需要选择出最科学、合理的节能措施,以符合节能环保原则,为人们的生活创造便利条件。
1.3科学合理原则
为了进一步提升建筑节能效益,应优化照明设计方案。建筑照明节能设计中,应打破传统设计模式限制,联系相关设计标准和建筑需求实施节能设计,提升建筑照明效率。为此需要考虑到建筑面积和空间结构,在确保照明节能效果的基础上,符合建筑应用功能。除此之外,在照明节能设计中,还应该对光源进行优化配置。针对一般房间,需要联系空间应用需求及整体布局进行设计,对光源进行合理分配,避免出现光源不足及光源辐射重叠的问题。针对拥有较好采光的房间,可以借助自然光源,优化门窗设计,引入自然光线。结合建筑和空间不同功能用途,需要实施针对性分析,优化选择光源,实现节能优化与光源合理选择的目标。
2光源应用措施
在电气照明中最重要也是应用最多的是白炽发光光源和气体放电发光电源。一般把白炽灯作为电气照明的第一代光源,把普通荧光灯作为第二代光源。除了普通荧光灯以外的其他气体放电灯作为第三代光源,同时,因为这些光源光强高,所以,也称这些光源为高强度气体放电灯(HID灯)。把场致发光的光源称为第四代光源。根据发光原理的不同,可以大致分成三类:第一类为辐射光源:物体被加热而发光,包括燃烧发光,主要有白炽灯,卤钨;第二类为气体放电发光:利用气体放电发光,进一步细分为低压放电光源和高压放电光源。前者主要有荧光灯和低压钠灯,后者主要有汞蒸汽灯,金卤灯和高压钠灯;第三类为场致发光和激光:主要指LED光源和激光。
2.1辐射发光源
辐射发光源类的灯具是比较传统的。其中,白炽灯发光效率:6.5~20lm/W平均寿命:1000小时,显色指数:95~99Ra,功率范围:15~500W;卤钨灯:光效:15~30lm/W;平均寿命:2000小时;显色指数:95~99Ra;功率范围20~1000W。随着社会的发展,这类的光源因发光效率低下、寿命短,已经不适用了。
2.2气体放电发光
气体放电发光又分为低压放电光源和高压放电光源。低压放电光源主要有荧光灯和低压钠灯。荧光灯相对白炽灯具有光效高、光衰小、寿命长等优点,目前,全球照明非常普遍,使用数量非常多的光源;低压钠灯光效很高,寿命长,但由于光谱分布过窄,显色性极差,所以不适合应用于民用照明领域,主要适合道路照明。汞蒸气灯是利用通电后灯管内灼热汞蒸气发光的灯泡。汞蒸气灯发出非连续光谱的光。在其光谱中,缺红光成分,绿区、蓝区和紫外区线光谱强烈,因此,不宜用于彩色摄影的光源,多用于城市街道照明。金卤灯适用于要求照度高、显色性好的场所,如体育馆、美术馆、展览馆等。采用混光照明的方法可以获得高光效,光色也可得到改善。适用于路灯照明,繁华街道照明。投光灯或高杆照明,高杆照明可设置在立交桥、广场、车站、码头等处。高压钠灯使用时发出金白色光,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。高显色高压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。
2.3场致发光和激光
场致发光和激光主要指LED光源和激光。LED灯是透光、分配、改变LED光源分布的机器,包括LED光源外所有用于固定及保护所需的所有零件、电源连接所需的线路零件。随着LED技术的进一步成熟,在客厅照明器具设计开发领域,LED将得到更大的发展。21世纪客厅灯具的设计以LED设计为主流,预计将会主导能源节约化、健康化、艺术化、人性化趋势极大化的客厅灯照明文化。在新的世纪里,LED照明灯具一定会照亮每个人的客厅,改变每个人的生活,实现照明灯具开发设计的一大变革。激光灯具有色彩鲜明、明亮、指向性强、射程远、容易控制等优点,因此更加神奇和梦幻,适用于大厦、公园、广场、剧场等,利用激光束不散发的性质,可以吸引数公里外人们的视线,因此激光发射点也备受关注。
3结语
电力资源是建筑中普遍应用的能源之一,建筑电气能源高效合理利用领域照明工艺能源利用效率优化设想不仅是对输送电安全、平稳、高效的考究,而且是体现“节能减排”战略思想的根本。因此,负责人应从建筑发展的视角入手,对电气照明节能设计问题进行深入分析。同时结合建筑用电负荷特性,进行节能照明灯具、光源及电气元件的恰当选配以及照明电路的科学规划,切实达到建筑建设成本、电气运行成本管控目标。
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