工 程 技 術
1 照明系統(tǒng)節(jié)能設計
在建筑設計中照明節(jié)能是一項重點需要解決的問題。如何做到既滿足照度標準要求,又達到節(jié)約能源的目的,是我們在進行照明設計時必須認真考慮的問題。
在建筑照明設計標準中規(guī)定了照明節(jié)能設計的評價標準,這個標準是以照明功率密度值(LPD)計算的。它是規(guī)定一個房間或場所的照明功率密度最大允許值,降低實際LPD值可從光源、照明燈具及其附屬裝置、照明控制等方面按節(jié)能要求作出選擇。
1 . 1 照明光源的選擇
光源是能量轉換成光的器件,是實施照明節(jié)能的核心。對設計者來說,為控制實現(xiàn)限值LPD,必須選用高效節(jié)能光源。常用的光源有白熾燈、熒光燈、鹵鎢燈、高壓汞燈、鈉燈、金屬鹵化物燈、LED燈等等。具體使用應根據(jù)工作位置、場所、照度要求、壽命等選擇合適的光源類型,同時還應考慮以下幾個要素:光效、色溫、顯色指數(shù)和價格。
光源的選擇一般遵循以下原則:
(1)室內(nèi)外照明,在照度相同的條件下可采用緊湊型熒光燈取代白熾燈,以節(jié)約電能。在要求瞬時啟動和連續(xù)調(diào)光的場所、對防止電磁波干擾要求嚴格的場所、開關燈頻繁的場所等可采用白熾燈,但盡量減少白熾燈的使用量；
(2)選用細管徑直管熒光燈(即T5及T8
燈管)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的T12燈管,因為T8、T5比T12光效高而且節(jié)能,特別是降低了熒光粉的用量,延長了壽命,符合環(huán)保要求。
(3)室內(nèi)空間高度高于5m且對顯色性有一定要求的,對照明質量與照度水平及光效有較高的要求的,宜采用金屬鹵化物燈。
(4)陶瓷金屬鹵化物燈比石英金屬鹵化物燈的顯色性更好、壽命更長、光效更高。陶瓷金屬鹵化物燈是用于商業(yè)場所的重點
照明。
(5)高壓鈉燈光效高,顯色性較差,適用于對顯色性無要求的場所。
(6)在用于景觀照明、標識與指示性照明及輔助照明時宜采用LED光源。
1 . 2 照明燈具及其附屬裝置的選擇燈具的主要功能是將光源所發(fā)出的光通量進行再分配,選擇燈具時應優(yōu)先選用直射光通量比例高,控光性能合理的高效燈具。如:蝙蝠翼式配光燈具、塊板式高效
燈具、高純陽極氧化鋁反射器等。在實際的應用中,還應注意燈具的配光曲線,這是我們進行照明設計時的依據(jù)之一,以便對確切的照度值做到心中有數(shù),采用合理的燈具配光可提高光的利用率,達到節(jié)能的效果。
附屬裝置的選擇主要是針對鎮(zhèn)流器。
從熒光燈到HID的高壓鈉燈、金屬鹵化物燈,均需采用鎮(zhèn)流器。照明設計時按下列原則選擇鎮(zhèn)流器:(l)自鎮(zhèn)流熒光燈應配用電子鎮(zhèn)流器；(2)直管流熒光燈應配用電子鎮(zhèn)流器或節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器,(3)高壓鈉燈、金屬鹵化物燈應配用節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器；在電壓偏差較大的場所,宜配用恒功率鎮(zhèn)流器；功率較小者可配用電子鎮(zhèn)流器；(4)采用的鎮(zhèn)流器應符合該產(chǎn)品的國家能效標準。
1 . 3 照明控制
在照明設計中,照明的控制方式對于照明節(jié)能同樣起到了重要的作用?，F(xiàn)有的照明控制方式很多,例如:單燈控制、多燈控制、雙控開關控制、樓宇自控系統(tǒng)控制、智能控制(總線控制)、其他控制方式(采用探測器控制)等。在這眾多的控制方式中,如何在照明設計中做到切合實際,是每位設計人員應十分注意的問題。既要做到方便,又要達到節(jié)能。照明控制方式的選擇應遵循以下原則:(1)對于大型公用建筑,如:
劇場、體育館、會議室、公園采用智能照明控制系統(tǒng)。能有效地統(tǒng)一管理,節(jié)能效果明顯。(2)對于一般的小型建筑,在設計時應注意:每個照明開關所控燈的數(shù)量不要過多；
公共走道、樓梯燈(應急燈除外),采用聲光控節(jié)電開關；室外照明控制最好用光電控制器替代照明開關；房間有多列燈時宜分組控制,所控燈列與側窗平行。
　　
2 供配電系統(tǒng)的節(jié)能設計
電源和供配電系統(tǒng)節(jié)能事關重大。有數(shù)據(jù)表明:推廣新型變壓器節(jié)能設計,其空載、短路損耗分別降低8%和24%。電氣工程師在供配電系統(tǒng)設計時,應在變電所的位置確定、變壓器的選擇、減少線路損耗和提高供配電系統(tǒng)的功率因數(shù)幾個方面采取針對性的節(jié)能措施。
2 . 1 供配電系統(tǒng)
根據(jù)負荷容量、供電距離及分布、用電設備特點等因素合理設計供配電系統(tǒng),做到系統(tǒng)盡量簡單可靠,操作方便。變配電所應盡量靠近負荷中心,以縮短配電半徑,減少線路損耗。合理選擇變壓器的容量和臺數(shù),以適應由于季節(jié)性造成負荷變化時能夠靈活投切變壓器,實現(xiàn)經(jīng)濟運行,減少由于輕載運行造成的不必要電能損耗。

2 . 2 提高供配電系統(tǒng)的功率因數(shù)提高功率因數(shù)可以減少線路無功功率的損耗,從而達到節(jié)能目的。在供配電系統(tǒng)中的某些用電設備如電動機、變壓器、燈具的鎮(zhèn)流器以及很多家用電器等都具有電感性,會產(chǎn)生滯后的無功電流,它要從系統(tǒng)中經(jīng)過高低壓線路傳輸?shù)接秒娫O備末端,無形中又增加了線路的功率損耗。我們可以通過以下方式減少系統(tǒng)的功率損耗:
(1)減少用電設備無功損耗,提高用電設備的功率因數(shù)。在設計中盡可能采用功率因數(shù)高的用電設備,如同步電動機等；電感性用電設備可選用有補償電容器的用電設備,如配有電容補償?shù)臒晒鉄舻取?br /> (2)用靜電電容器進行無功補償,電容器可產(chǎn)生超前無功電流用以抵消用電設備的滯后無功電流,從而達到提高功率因數(shù)同時又減少整體無功電流的效果。在具體工程設計中有采用分散就地補償和高低壓柜集中補償?shù)确绞?可根據(jù)具體情況具體分析。
　　
3 新技術和新產(chǎn)品的應用
隨著技術的發(fā)展,建筑電氣專業(yè)也涌現(xiàn)出一些新技術和新產(chǎn)品,例如:新型節(jié)能高低壓電氣產(chǎn)品和新的智能化的節(jié)能控制技術。作為電氣設計人員,在選用節(jié)能的新設備上,應具體了解其原理、性能、效果,從技術、經(jīng)濟上進行比較后,積極推廣和采用這些新技術、新方法和新產(chǎn)品,充分發(fā)揮新技術和新產(chǎn)品的節(jié)能作用。技術的發(fā)展,一些新的光源也逐漸得到廣泛應用,例如太陽能光源、LED光源等。LED是21世紀最具發(fā)展前景的光源,它效率高、光色純、能耗低、可靠耐用、應用靈活、壽命長、光線質量高。由于光譜中幾乎沒有紫外線和紅外線,故沒有熱量也沒有輻射,屬于典型的“綠色照明光源”。相信將隨著技術的進步,成本的降低,必然會得到廣泛應用。
4 結語
建筑電氣的節(jié)能設計潛力很大,廣大電氣設計人員在設計中應精心考慮,反復比較設計方案,拿出一套符合各種技術指標、滿足功能需求、行之有效而又切實可行的節(jié)能措施,從而達到真正節(jié)約電能的目的。
參考文獻

[1] 劉健.一個抑制單相電氣設備產(chǎn)生諧波的優(yōu)質電路[ J ] .裝備制造技術,2008(11) .
[2] 高逸峰,張九根.淺析工廠照明的節(jié)能設計[J].建筑電氣,2007(2).建筑電氣設計中的節(jié)能措施