建筑照明系统节能降耗技术措施研究

【摘 要】在分析了建筑照明系统节能研究现存主要问题后，对建筑照明节能降耗相关强制性条文进行了简单介绍。最后，结合自我多年实践工作经验，对工程中常用的照明系统节能降耗技术措施进行了详细分析研究。

【关键词】绿色建筑；照明系统；节能降耗

随着国民经济的进一步发展和能源供需矛盾的日益恶化，建筑节能工程已成为国家节能工程的重要组成部分。在建筑节能工程中，电气节能由于其节能潜力较大是绿色节能建筑研究的核心，而同时建筑照明系统的节能又是建筑电气节能研究的重要内容。建筑照明系统节能工程是绿色节能建筑工程中的重要内容，是建筑电气工作人员研究的重要组成。建筑照明系统作为电力消耗系统中的重要组成部分，据不完全统计，我国建筑照明用电量占全社会用电总量的10％以上，加上受当时建设技术水平和综合投资资金等因素的制约，建筑照明系统节能降耗潜力相当大，节能研究具有非常大的工程实践应用意义。

一、建筑照明系统节能研究现存主要问题

（1）照明系统节能降耗意识不足。建筑电力供应终端需求侧的照明系统节能已成为建筑电气系统节能的重点，住宅用户的节能降耗使用意识的高低直接决定着建筑照明节能工程是否能够高效顺利的开展。再好的建筑照明系统节能规划和设计工程，如果没有良好的实际使用节能意识和习惯的支撑，也将收不到理想的节能效果。目前，我国很多住宅居民还没有形成较强的节能意识和习惯，在节能、降耗、环保等方面的意识和习惯行为等方面，与国外先进的国家相比还存在较大的差距。（2）建筑照明系统节能工程研究技术力量较为匮乏。在建筑工程中，由于建筑电气尤其是建筑照明专业属于小专业、辅助专业，很多设计企业没有专门配置专业的建筑照明设计人员，大多建筑照明设计人员均属于其他专业人员通过“自学成才”兼任的，这在很大程度上虚弱了建筑照明系统设计的质量水平。（3）实际工程应用中相关政策法规执行力度不够。在能源供需日趋紧张的当今，国家结合我国建筑工程的实际情况，先后出台了《节约能源法》、《建筑照明设计标准》、《民用建筑电气设计规范》等一系列政策法规和规范标准，在很大程度上提高了建筑照明系统节能设计质量水平。但由于受建设理念、监管意识等因素的制约，相关监管部门在实际建筑照明系统节能工作开展中，表现出一手硬一手软等问题，建筑照明系统依然存在许多不规范问题，节能效果不太明显。（4）节能产品市场较为混乱。在国家对节能减排工作的重视度不断增加的背景下，一些照明企业为了追求短期的经济利益，在没有充分整合企业内部资源的同时，就盲目生产大量质量较低、节能效果较差的节能光源、节能灯具、以及各类配套节能设施，同时以较低价格抢占“市场”。如此“节能”市场环境中，其节能产品不但不能起到节能效果，而且在建筑照明系统技术升级改造过程中，还会造成大量投资资金浪费。

二、建筑照明节能降耗相关强制性条文简介

2004年，建设部颁布了《建筑照明设计标准》（GB50034-2004），在设计标准规范中，首次明确规定了居住、办公、商业、旅馆、医院、学校和工业等七类建筑中的108种常用房间或照明场所的室内照明节能设计标准值、照明功率密度（LPD）等技术指标，作为建筑照明系统节能设计和审核的重要节能经济技术指，同时还规定能耗指标对应的照度值，为建筑电气设计、施工、质量监督人员提供了一个系统完善的参数技术指标。GB50034-2004，要求通过合理的方案优化设计和较强的质量监管，用较少的电能，在确保照明场所具有较高照明质量水平的同时，达到满足规范标准技术指标要求的照度要求，实现节约能源、保护环境、提高照明质量的节能降耗目的，努力推动建筑绿色照明工程的高效顺利开展实施。

三、建筑照明系统节能降耗技术措施

（1）光源的合理选择利用。第一，自然光的合理利用。自然光是一种取之不尽、用之不竭的可再生能源。当自然光进入到建筑物内部空间时，可以补充人工照明光源的不足，降低照明系统电能消耗。充分利用自然光源，可以降低照明系统对照明能源的消耗量，在建筑结构、电气系统优化设计过程中，要结合工程当地的气象等条件，尽可能地通过方案优化比选，增加采光窗、合理设计开窗方向等来增加建筑物室内自然采光面积，达到节能降耗的目的。第二，反射光的合理利用。在建筑电气系统优化设计过程中，合理利用室内反射光，即合理利用建筑物室内受光面的反射光能，可以有效增加照明场所的照明亮度从而达到提高光的综合利用效率的效果，达到节能降耗的目的。为了改善室内照明系统的综合采光效果，室内建筑物天花板的反射率应在满足相应功能的基础上，尽可能高，最好能够通过优化规划达到90％以上，这样可以大大降低照明系统的能源消耗。对于墙壁，其反射率要比天花板低，通常应控制在65％以上。合理利用反射光能，可以大大降低照明系统的电能消耗。（2）照明配电系统的优化设计。在进行建筑照明配电系统优化设计过程中，除了要满足《低压配电设计规范》等相关技术规范标准外，还应从节能、降耗等方面进行照明系统节能优化设计。照明供电线路应尽可能采用三相供电模式，这样可以降低配电线路的电压损失，提高供电质量水平。在照明系统优化设计过程中，应尽量通过合理优化布设，使三相照明负荷基本处于平衡工况，以免三相不平衡产生谐波等影响照明光源的综合发光效率。建筑物室内末端照明配电箱的出线回路，应根据照明系统实际需要，尽可能实现三相负荷平衡，要严格控制三相不平衡率，对于最大最小相负荷电流差宜控制在30％以内。当建筑照明系统工程的综合造价控制不是太紧时，建议供电干线按照经济电流密度来合理选择供电导线的经济截面积，这样可以进一步降低供电线路上的电能损耗，达到节能降耗的目的。（3）合理进行照明系统优化设计。合理选择照明场所的照度标准，要严格按照《建筑照明设计标准》GB50034-2004 等相关技术规范标准指标要求，结合不同功能类型的建筑结构和照明场所照度要求，合理进行照明系统优化设计。不宜为了偏面追求节能效果，随意提高或降低建筑照明系统的照度水平。要严格按照《建筑照明设计标准》要求合理确定照明场所的照明功率密度值。（4）推荐采用高效节能光源。在进行照明光源优化选型设计过程中，应在满足显色性、启动时间等相关技术要求的基础上，合理选择光源、灯具及镇流器等型号，要从技术、经济等多个方面进行优化比较分析，获得最优的节能降耗方案。在建筑照明系统优化设计过程中，推荐采用细管荧光灯、紧凑型荧光灯等节能灯具。节能型灯具，不仅其光效较高、寿命长，同时较标准荧光灯其节能效果可以达到10％以上，其综合使用寿命要长2～3倍。民用建筑照明光源优选过程中，在满足眩光限制和配光技术要求的基础上，应有限选择直接型照明灯具，并根据照明场所的不同，合理选择控光性能较好、使用寿命较长的照明灯具。（5）采用智能照明控制系统。采用智能照明控制系统，推动照明系统向绿色节能照明目标实现。采用智能节能调节控制的照明控制系统，虽然其照度设计技术指标存在偏高问题，但由于控制系统可以根据实际照明工况特性需求智能自动调节，确保其按照预先设置的标准亮度，在保证基本照明照度需求的基础上，降低无谓电能资源浪费，实现节能经济调节运行。

四、结语

实施建筑照明系统节能降耗技术，不仅可以提高照明系统综合照明质量水平，同时还可以降低无谓电能资源浪费，达到节能降耗的效果。广大工程技术人员在实际工作中，要不断学习先进的节能降耗技术措施，结合方案技术、经济等方面的优化比选，优选出节能经济性的建筑照明方案，确保照明节能工程顺利开展，实现建筑照明系统绿色、环保等节能降耗目的。

参 考 文 献

[1]中国建筑科学研究院．建筑照明设计标准GB50034-2004[S]．北京：中国建筑工业出版社，2004

[2]李宏毅，金磊．建筑工程电气节能[M]．北京：中国电力出版社，2004

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