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摘要:照明燈具的選擇對于發揮照明光源的最大潛力起著至關重要的作節約能源是近年來政府大力提倡,社會上下共同擁護的國策。我國已將照明節電提到了與能源、環境、經濟協調發展的高度。本文對電氣照明節能設計進行探討。
關鍵詞:電氣;節能;照明
Abstract: the choice of illumination luminaries to play the greatest potential for lighting source is crucial for saving energy is in recent years the government strongly recommended, and social joint support of national policy. Our country has will illumination electricity saving mentioned and energy, environment, economic development level. In this paper, the electrical lighting energy saving design is discussed in this paper.
Keywords: electrical; Energy saving; lighting
中圖分類號:S611 文獻標識碼:A 文章編號:
1 照明設計要考慮節能的因素
1.1 合理選擇導線截面和材料
通常情況下,電力負荷計算中比較重視動力荷載,照明負荷則是粗略估算。實際上對于照明線路設計,照明負荷要較為準確地算出,以便于合理地選購導線,如果導線截面過大,則浪費材料;如果截面偏小,負荷過大,引起照明線路受損,會產生導線漏電。現在照明線路一般采用暗敷,不容易查找更換,造成不能正常使用和電能損失,同時,線路電阻大,線路損耗高,所以要準確地選擇導線截面,并采用阻燃性PVC管作導線保護套管,而且鋼度要高,防止導線因破損而漏電。
1.2 設計多回路控制和多地 (聯)控制線路
現在一些住宅的會客廳、娛樂廳,會場、報告廳,從燈光藝術效果和造型設計高度出發,采用多燈組合,或某一區域內較大面積上“星星點燈”式的組合,設計時往往考慮線路上簡易,采用單路控制多只燈,甚至數十只燈,使用時不管是否需要,一律全部開啟。有些會場上,只有少數人員開會,主席臺上也只有個別人員,可是燈火通明,這很多都是由于線路設計存在問題,沒實行多回路分開控制燈的通斷,造成很大的電能浪費。在過道、門廳、樓梯口等走動大場合,要設計多地(聯)控制線路,人走到哪兒都可以控制燈,以免無人亮燈,無法關閉,造成電能的浪費。照明支路和插座支路分開,插座支路上臨時性負荷較多,移動照明動力和熱電負載較多,照明支路負荷較為固定,為了避開影響,采用二支路分開,保證照明支路工作的可靠性。照明支路要設置帶有一定保護功能的高分斷力空氣開關,控制漏電現象的產生,節約電能,保證線路的正常運行。
2 節能設計主要措施
2.1 節能設計原則
2.1.1 盡量減少能源損失
建筑物的用途不同,對照明的需求也不相同。一味地強調節能節電顯然是不正確的。如何滿足用戶需求,保證照明系統的安全可靠,是我們設計人員首先應考慮的問題。照明節能的基本原則是在保證視覺要求、照明質量的前提下,力求減少照明系統中的光能損失,提高照明用電的利用率。
2.1.2充分考慮經濟效益
節能設計應充分考慮經濟效益,衡量投資與收益的關系,不能片面地過分強調節能。在設計期間,應對各設計方案的經濟效益進行反復對比。在照明效果相同或相近的情況下,從年照明費用、年維護費及年電費3個方面進行綜合比較,挑選出經濟效益最好的設計方案。
2.2 節能設計措施
2.2.1 合理選擇光源
高效光源是照明節能的首要因素, 必須重視推廣應用高效光源。電光源的選用,根據應用場所不同,至少有兩類高效光源應予推廣使用。
(1)熒光燈。
1)熒光燈具有光效高、壽命長、顯色性好等優點。直管熒光燈適用于高度較低的房間,如辦公室、教室、會議室及儀表、電子等生產場所,緊湊型熒光燈適用于家庭住宅、旅館、餐廳、門廳、走廊等場所。
2)T5熒光燈管作為新興燈管,與傳統的26 mm熒光燈管相比較,直徑為16 mm,減小了40%,既節省了材料,又節省了倉儲和運輸成本。3)過去在使用熒光燈的場所,普遍都是采用40 W的燈管,光通量一般只有2 200 lm,而現在選用只有28W的T5熒光燈,光通量卻達到2 600 lm。從40 W減少為28 W,約節約30%的電能,光通量卻提高20%。
(2)高強度氣體放電燈(HID)。
以鈉燈、金屬鹵化物燈為代表的高強度氣體放電燈具有發光效率高、耗電少、壽命長、透霧能力強和不銹蝕等優點,廣泛應用于道路、高速公路、機場、碼頭、船塢、車站、廣場、街道交匯處、工礦企業、公園、庭院照明及植物栽培。高顯色鈉燈主要應用于體育館、展覽廳、娛樂場、百貨商店和賓館等場所照明。
2 .2.2 合理選擇燈具
光源必須配備各種燈具,才能真正體現其實用價值。燈具選擇不當,將使能量損失高達30%~40%,反之,燈具效率高,可使單位面積耗電量下降,降低投資和運行費用。在進行照明設計時,應針對不同面積和高度的房間, 計算確定選用寬或中窄光束的照明燈具,再由天花板、墻面以及地面的反射系數,求出燈具的利用系數,這是較為科學的設計方式。一般不宜采用效率低于70%的燈具,采用非對稱光分布燈具,它具有減弱工作區反射眩光的特點,能大大改善視覺條件。
2.2.3 合理選擇照明裝置配件
鎮流器也是照明耗能的一部分,而品質優良、可靠性好、效率高、能耗低于傳統電感型鎮流器的電子鎮流器已成為首選產品。在采用電子鎮流器時, 應重視高次諧波對供配電系統的影響,并應采取相應的措施。電子鎮流器的使用使電網中高次諧波的含量大量增加,對供配電系統造成危害。因此,我們要采取相應的措施來防范和抑制高次諧波。具體措施有:選用符合國家電磁兼容標準的產品;采用帶有△接線變壓器,減少3次及其倍數的諧波對電源的干擾;對諧波源設置隔離變壓器;采用無源和有源電力濾波器;適當增加導體截面等措施。
2.2.4 合理選擇控制方案
現有的照明控制方式很多,有單燈控制、多燈控制、雙控開關控制、樓宇自控系統控制、智能控制及其它控制方式。
1)每個照明開關所控光源數不宜太多;房間或場所裝設有兩列或多列燈具時,宜按有關規范要求分組控制。
2)民用建筑的走廊、樓梯間、門廳等公共場所的照明,宜采用集中控制。
3)體育館、影劇院、候機廳、候車廳等公共場所應采用集中控制。4)旅館的每間(套)客房應設置節能控制型總開關。
5)居住建筑有天然采光的樓梯間、走道的照明,宜采用節能自熄開關。
6)對于建筑物的夜景照明,要設計平時、節假日、慶典等多種模式的控制方式。
7)在建設標準較高、規模較大、功能較復雜的工程中,電氣設計人員要建議建設方采用智能照明控制系統。
2.2.5 提高系統功率因數
建筑照明系統中的部分用電設備,如變壓器、氣體放電光源中的鎮流器等因具有電感元件,會產生無功功率,影響電能的有效利用。
無功功率可以采取提高設備功率因數的方法降低, 熒光燈應采用電子鎮流器;采用電感鎮流器的氣體放電燈宜單燈安裝補償電容器;變壓器低壓側采用集中電容器補償。目前的民用建筑電氣設計中, 許多設計僅采用變壓器低壓側集中補償的方式,這種做法僅減少了區域變電站至用戶處的高壓線路上的無功傳輸,提高了用戶處的功率因數。
3 結語
隨著我國經濟的不斷發展和人民生活水平的提高,能源需求大大增加,建筑照明能耗也成為我國總能耗的重要組成部分。既而建筑照明節能設計措施的運用對經濟效益及環保節約都具有重要的意義。