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摘要：建筑电气照明用电是建筑中最大的用电负荷之一，在满足人们基本照明需求的前提下，最大限度地节约能源，符合我国绿色环保节能社会的建设要求。而对建筑电气照明进行节能设计，能从多个方面加强建筑电气照明的管理，以最优的设计方法，制定出最为完善和高效的节能方案，构建节能绿色环保的建筑体系。
关键词：建筑电气；照明节能设计；关键技术
引言
近年来，我国社会经济的发展带动着居民生活水平的不断提高，以建筑领域为主的电能消耗问题逐步成为节能的关键所在。在日常生产生活过程中，建筑照明工程在整个电力资源的消耗中占据着主要的作用，生产生活中不合理的电力资源消耗以及电气设计成了造成电力资源浪费的主要因素之一。在我国一些沿海地区，夏季往往都会存在用电紧张的情况，建筑照明节能已经成为当前电力资源节能的重要内容，在相关的建筑电气设计以及照明设施的选用方面，有必要进行针对性的研究，以不断提升建筑电气节能的工作质量。
1建筑电气照明节能设计现状与意义
1.1发展现状
近几年，我国经济社会的建设发展速度非常迅猛，人们在日常工作和生产生活中对于电能的需求也变得越来越强烈，大部分的建筑工程项目中，消耗的能源都十分巨大。建筑项目中，电气照明质量、照度计算、室内照明设计基础、光的基本知识、室外电气照明设计都对现代建筑规划设计有重要影响。据调查显示，我国当前建筑领域的能源消耗较发达国家要高，特别是建筑领域的电能消耗，已经占据了国内建筑行业整体电能消耗的绝大部分。进入21世纪后，由于我国的环境污染问题和世界性的环保建设需求，要求人们积极地开展环境保护建设工作。
2建筑电气照明节能设计的关键技术
某机场ITC信息楼包含附属建筑物、设施和装置，主用电负荷区为一级负荷，如机务用电、过夜房等。同时气象与航空管制等设施库、油库也属于一级负荷范畴。在高负荷比重环境中，由于对A级计算机供电要求特别是是否采用高压柴油发电机界定把握不准确，导致供电系统安全性、可靠性风险较大，不仅增加了系统建设成本，而且具有较大的电力资源损耗风险。基于此，该项目负责人拟从电气专业初步设计视角入手，采用高压柴油发电机并机及相关电气照明节能方式，减少通信、办公、气象等设备电能消耗量。
2.1科学规划供配电系统及无功补偿方式
对于某机场ITC信息楼而言，供配电系统是非常重要的一个模块。一般来说，ITC信息机房主要用电集中在ITC信息机房负荷中，多为非线性负荷，机场ITC信息楼变压器负荷率应在85.0以下，60.0%左右。据此，在供电方案设计时，可以从供电的合理性及经济性角度入手，在考虑ITC机房采用专设变压器的情况，设置无功补偿及谐波治理装置。同时设置分布式能源，采用并网系统，日常供公共照明用电，剩余电量则汇入电网。其中在变压器选择方面，除高压柴油机并机模式应用以外，为了尽可能减少建筑物电力能源损耗、配电线路损耗、用电设备损耗，专业负责人应恰当选配变压器型号。考虑到变压器铜损、铁损问题，可以选择10型或者10型以上的由非晶态磁性材料制作的非晶合金变压器；而在无功补偿方式选择时，考虑到机场ITC信息楼A级计算机损耗及大量照明灯具、通风设备均属于感性负荷，在运行阶段极易因供电电源电流滞后于电压致使系统无功功率增大，导致较为严重的电能浪费问题。因此，在恰当选择变压器容量、电动机、照明灯具启动器提高自然功率因素并降低线路感抗的基础上，可以采用并联电容器作为自然功率因数较低时的无功补偿装置。
除此之外，针对机场ITC信息楼内部所使用的应急电源EPS、不间断电源UPS、荧光灯、空调及恒流环境光线调整器等设备非线性负荷产生的大量谐波，可以无功补偿电容组与供配电系统间并联谐振控制为入手点，优选具有消除谐波功能的无功补偿装置、抗谐波电容器、低压滤波电容器等。或在并联电容器组中进行电抗器串联，如在理论调谐次数为5，理论调谐频率为250Hz，实际调谐次数及频率分别为4.3、216Hz时，可以选择4.5%～5.5%的电抗器进行串联，达到抑制谐波放大的目的。
2.2恰当选配光源、灯具及电气元件
首先，在光源选择时，常见电光源主要包括LED等固体发光电光源、白炽灯等热致发光电光源、荧光灯等气体放电发光电光源等几种类型。其中热致发光电光源随物体温度升高辐射外散能量会增大，发光效率较低，不适用于机场ITC信息楼节能设计；而气体放电发热器件发光效率较热致发光电光源高，适用于办公室等场所。基于此，可以优先选择固体发光电光源———LED光源。LED光源由于与白炽灯、气体放电灯发光原理存在差异，具有较高的能量转化效率，理论上可以达到白炽灯的10.0%电力能源损耗，荧光灯50.0%节能效果。同时正常情况下，LED光源的光衰可以缩减至70%标称寿命，维护更换压力较小。因此，根据机场智能照明管理及环境光线调整控制需求，设计人员可进行中线灯、横排灯、侧边灯的科学规划。特别是位于入口一定距离及更远的中线灯，需要设计3.5mm×3.5mm×1.0mm芯片及底部半径为4.0mm、顶部半径为8.0mm的反射杯，发光面为lamber-tian发光，倾角为45°，追迹光纤条数为1.0×105条，形成给定的照明区域。同时保证主光束平均光强在20000cd以上，最小光强在10000cd以上，次光束光强在2000cd以上，提高机场ITC信息楼中工作人员对机场情况的辨识能力。在大力推广LED光源的基础上，根据机场ITC信息楼中电气照明节能设计特殊要求，设计人员也可以选择细管型荧光灯（管径≤26.0mm）或紧凑型荧光灯作为局部光源，以便达到高效节能的目的。其次，在灯具选择时，考虑到机场ITC信息楼中灯具的主要功能是将光源光通量分配至所需方向，达到避免眩光、提高光源利用率的目的。一般来说，透光玻璃等具有良好透光性能的防护罩、电化抛光的高纯铝板或密封性较好的防尘罩均具有较高的光源利用效率。在具体灯具选择时，应优先选择反射率可达到95.0%或以上、密封性能达到IP55或以上的灯具，以便在降低照明总用电量的同时，节约成本损耗。最后，在高效率光源及灯具选择的基础上，专业负责人还可以依据性能优异、电力能源损耗低原则，进行电子触发器、电子镇流器等附属部件。其中电子触发器、电子镇流器分别用于气体放电灯、紧凑型荧光灯。如在选择金属卤化物灯、高压汞灯等气体放电灯时，负责人需要进行一阻抗稳定性好、功率因数高、功率损耗低，且为正伏安特性的元件（镇流器）串联。
结语
在建筑照明节电技术设计探讨中，应从实际工程需要出发，在满足基本照明需求的同时，多元化设计照明方案，通过优化照明线路设计、优化控制系统以及选择合理的照明灯具等多种角度出发，保障安全性的同时逐步提高建筑工程照明节能的水平，节约电力资源，确保资源利用效率。
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