近年来,随着我国建筑行业的快速发展及城市建筑群规模的不断扩大,建筑能耗问题愈来愈突出,受到了普遍关注。在建筑能耗当中,电气照明能耗是重要能耗点之一。相关研究表明,建筑电气照明能耗在建筑整体能耗中占比约为15%,是建筑能耗大户。如果能降低建筑电气照明能耗,无疑能够减少建筑能源浪费,对于实现建筑节能减排具有积极的意义。基于此,本文对建筑电气照明节能技术进行了综合性阐述,提出了相关观点,以供参考。
关键词:建筑;电气照明;节能技术
中图分类号:TU85 文献标志码:A
1 我国建筑电气照明节能发展概述
从我国建筑能耗整个体情况来看,尽管城镇地区住宅总面积要少于农村地区,但电能消耗量却极大,为农村电能消耗的8~10倍。在城市化建设快速发展背景下,建筑能耗依然具备一定的上升空间,实现建筑电气照明节能将成为必然。与欧美发达国家相比,我国建筑电气照明节能发展起步较晚,但近年来发展步伐明显加快。2004年我国颁布了《建筑照明设计标准》(GB50034—2004),标志着我国第一部关于照明节能设计标准的出台,对整个建筑行业节能设计进行了规范。近几年,我国先后颁布了普通照明用自镇流荧光灯、高压钠灯、金属卤化物灯等灯具能效标准,分别制定了各自能效限定值及能效等级标准,进一步规范了整个市场。与此同时,建筑照明工程也从单一性光源转变成了多元化电光源,光效有了大幅度提升。在照明控制方面,也由传统控制方式逐渐朝着智能照明控制发展,进一步促进了建筑电气照明技能。总体上来看,我国建筑电气照明节能已经取得了一系列成果,但依然具有较大的发展空间,相关技术需要不断完善,才能从真正意义上达到绿色节能建筑要求。
2 建筑电气照明节能技术分析
2.1 合理筛选优质光源及节能灯具
要让建筑电气照明系统获得良好的节能效果,需要根据建筑实际功能及环境筛选优质光源及节能灯具,利用高效光源来达到节能目标。通常情况下,电光源光效愈高,使用寿命愈长,其综合能效也就愈高,能够获得更好的节能效果。以往建筑当中多使用白炽灯作为主要光源,节能效果并不理想。将白炽灯换为白光 LED 灯、紧凑型荧光灯可有效降低电能消耗。与紧凑型荧光等相比,尽管白光LED等前期购置成本略高,但在整个使用寿命周期中能耗最低,花费最少,是普通建筑照明节能的首选光源。在电光源筛选过程中,除了考虑灯具类型外,还需要充分考虑建筑内部环境照明需求,如照度、色温、显色性等。例如,白光LED灯主要适用于家居照明、餐厅、旅馆等照明场所;高效直管荧光(三基色荧光灯)综合能效较高,主要适用于室内空间较低的场所如商场、普通办公室、会议室等;在民用建筑场所、工业产房、仓库、运动场等场所可使用高压钠灯。高压钠灯尽管综合能效高、使用寿命长,但显色性相对较差,而大功率金属卤化灯则具备了较优的色温及显色指数,可作为高压钠灯的良好补充,在高大建筑空间当中具有较好的适用性。在普通建筑当中,若无特殊要求,应该尽量使用开敞式灯具及直接配光灯具。开敞式灯具由于无遮挡,所发出光能较多,效率较高;直接配光灯具出射光通量可最大限度地落于工作面,效率高,也更为节能。为进一步提升灯具效率,可在电光源外部加上适宜形状的反射灯罩。借助优质的反射灯罩可提升光能的反射能力,从而降低灯罩对光能的吸收量。
2.2 充分利用节能型镇流器
镇流器是气体放电灯控制启动及限流的器件,主要分为电感镇流器与电子镇流器两大类。相对于电感镇流器,电子镇流器在具有显著的节能优势。电子镇流器自身功耗相对较小,较电感镇流器节能幅度可达20%~30%。同时,电子镇流器功率因素较高,能够降低无功功率,进而降低系统整体工作电流。电子镇流器并无频闪及噪声,能够获得较为安静的工作环境。另外,电子镇流器自带保护功能,具有更高的安全性,能够保证灯具安全、稳定工作。相对于普通型电子镇流器,节能型电子镇流器功率损耗更低,能够进一步提升节能效果。
2.3 提升照明利用率
通过提升建筑内部照明利用率,能够在一定程度上降低照明设备运行时间,从而达到节能的目的。在建筑照明系统设计过程中,可充分利用自然采光,来降低电光源使用频率,以获得节能环保的效果。相关研究表明,在自然光环境下人们工作的视觉功效较人工照明要高出5%~20%。也就是说,充足的自然光照能够在一定程度上提升工作效率,营造更为舒适的工作环境。借助导光系统及采光窗,能够让建筑物充分利用自然光:
(1)导光系统
导光系统主要分为3部分,即采光罩、光导管以及漫射器。采光罩表明经过特殊处理,具有较高的透光率,并且具有良好的自洁功能,可避免灰尘覆盖。光导管内壁附有反射率较高的材料,且能够随意弯曲,能够根据实际需求将自然光导入房间深处,漫射器底能够让光线漫反射,有利于光线均匀分布,也可降低眩光。导光系统结构简单,应用范围十分广泛,在大型公共建筑内部、步行通道、停车库、地下商场等均能够获得较好的效果。导光系统不仅能够有效降低电光源能耗,也能够获得更为清