建筑照明節能設計

何林等:建筑照明節能設計建筑照明節能設計何林,段紅海哈爾濱工業(yè)大學(xué)建筑設計研究院,哈爾濱150090)【摘要】從自然光的利用、合理選用光源燈具及附件、釆用合理的照明控制系統等方面概述了建筑照明節能設計的方法?！娟P(guān)鍵詞】建筑照明;高效光源;控制方式;節能設計【中圖分類(lèi)號】TU.6【文獻標識碼】B【文章編號】1001-6864(2010)06-0023-02提倡照明節能,不等于降低對視覺(jué)作業(yè)的要求和降低(3)商店營(yíng)業(yè)廳宜采用細管徑直管形熒光燈(T、照明質(zhì)量,因為這樣會(huì )降低勞動(dòng)生產(chǎn)率,非但不能達到照明18)緊湊型熒光燈或小功率的金屬鹵化物燈。節能的目的,反而影響工作人員的視覺(jué)要求,而且還有所提(4)采用直管熒光燈應堅持四項要求:高,在保證照度標準和照明質(zhì)量的前提下,而且還有所提一類(lèi)應采用細管徑(管徑≤26mm)燈管,即T8、T等類(lèi)高,在保證不降低工作場(chǎng)所的視覺(jué)要求,力求減少照明系統型取代T2燈管;二類(lèi),應采用三基色熒光燈,具有光效高中的能量損失,最有效地利用電能。顯色好、壽命更長(cháng)的優(yōu)勢;三類(lèi)采用大功率燈管在功能照明1自然光的利用場(chǎng)所(除外裝飾性要求),應選擇不小于4尺(近似1200mm)如何利用自然光作建筑的照明以節約照明用電,已引長(cháng)燈管,即T8型36W、T型28W,其光效更高。有一種不恰起國內外建筑照明設計人員的高度重視,但自然光的缺點(diǎn)當的設計,辦公室等場(chǎng)所喜歡用2尺長(cháng)燈管(T8-18W,T5是照明深度有限照度不夠穩定,室內照明受室外自然光的14W),因為3管燈具尺寸為600mmx600mm,認為和建筑天變動(dòng)而改變,因此在距外窗較遠的自然光不足的地方還要花板協(xié)調殊不知2尺燈管光效較低,鎮流器損耗更大4尺輔助人工照明。以下幾種利用自然光的方法可以有效的避管比2尺管的系統效率高20%-25%,初建投資也低得多。免自然光的缺點(diǎn)。四類(lèi),宜采用中色溫燈管。光源的色溫可根據照度高低確定(1)導光管法:用導光管將太陽(yáng)集光器收集的光線(xiàn)傳高照度(>750x)宜用冷色溫,中等照度(約200-750-)用中送到室內需要采光的地方。色溫,低照度(≤200x)用暖色溫。暖色溫光在高照度下就感(2)光導纖維法:采用光率的光導纖維將光線(xiàn)引到需到燥熱;而冷色溫光在低照度時(shí)感到昏暗、陰冷。多數場(chǎng)所的要采光的地方。照度在200-750x之間用中色溫光源更好;中、低色溫的熒(3)棱鏡組多次反射法用一組傳光棱鏡將集光器收光燈光效比高色溫燈更高也有利節能。集的太陽(yáng)光傳送到需要采光的部位。23發(fā)光二極管(LED)的應用前景(4)平面反向鏡反射法:用反光鏡一次將太陽(yáng)光反射IED具有壽命長(cháng)顏色豐富、單色性好、耐震等優(yōu)點(diǎn)。19到室內需要采光的地方年成功用于交通信號燈隨即在廣告牌、園林及建筑景觀(guān)照明、(5)光電效應法:根據光電效應把太陽(yáng)光直接變成電建筑標志燈機場(chǎng)標志燈等領(lǐng)域獲得廣泛采用。近二、三年,白能供照明使用,太陽(yáng)能電池就屬于這類(lèi)換能器件。光LED結合太陽(yáng)能電池在道路照明也有大量應用。2合理選用光源、燈具及附件LED發(fā)展快速,前景廣闊,必將逐步進(jìn)入照明領(lǐng)域,成2.1選擇光源的原則為一種優(yōu)質(zhì)、節能環(huán)保的新光源。但還有一系列問(wèn)題,如提發(fā)光效率高節能、環(huán)保效果好;顯色指數滿(mǎn)足要求;壽高光效、封裝、散熱以及燈具配套等,有待繼續解決。命長(cháng);起點(diǎn)方便、快捷;性能價(jià)格比優(yōu)。24合理選擇燈具22光源選擇的具體要求(1)燈具效率:“實(shí)施細則”中規定了幾種燈具的最低(1)嚴格限制低光效的普通白熾燈應用這已成為全效率(與GB50034-2004-致),是從宏觀(guān)要求規定的最低世界各國節能減排的共同要求。一般應使用熒光燈,用自限值而不是最優(yōu)值設計中應選擇更高效率的燈具。鎮流熒光燈代替白熾燈。在一些開(kāi)關(guān)頻繁、要求調光、有特殊裝飾要求的場(chǎng)所,以及商場(chǎng)重點(diǎn)照明等,宜選用鹵素燈熒光燈燈具的效塞(2)較低矮場(chǎng)所(一般燈具安裝高度在4.5m及以中國煤化工燈具粵或塑料)柵下)應采用細管徑熒光燈,較高的場(chǎng)所(一般燈具安裝高度CNMHG砂棱鏡大于4.5m)應采用金鹵燈或高壓鈉燈。對于功能性照明場(chǎng)燈具效率/%所(如辦公室、教室、會(huì )議室、圖書(shū)館等)應采用直管熒光燈,而不應采用緊湊型熒光燈。(2)合理選擇燈具配光:合理的燈具配光有利于提建筑技術(shù)I0年第6期(總第144期)高光的利用系數。應根據室空間比(RCR)(或室形指數)值電子鎮流器時(shí),其功率因數很高,可達095以上;但≤25W選擇:低矮而大的房間RCR值小,應選擇寬配光燈具;RCR燈配電子鎮流器時(shí)則由于諧波大,而導致功率因數(A)下大時(shí),宜選窄配光燈具。降甚至可能降低到0.55-0.6。(3)正確處理燈具美觀(guān)與節能的關(guān)系:在公共建筑(5)兩類(lèi)鎮流器的其它性能比較:電子鎮流器的優(yōu)點(diǎn)中,應根據具體條件處理美觀(guān)要求既要和建筑整體裝飾相有重量輕銅和鋼材耗費少;使用高頻時(shí)頻閃效應小,噪聲協(xié)調,又要正確處理與節能的關(guān)系。低,可以實(shí)現調光。電感鎮流器的優(yōu)點(diǎn)是壽命長(cháng),相對說(shuō)價(jià)2.5合理選擇鎮流器格較低。電子鎮流器更具發(fā)展前景,尤其是配用熒光燈應鎮流器之優(yōu)劣對照明質(zhì)量和照明能效都有很大影響。用將越來(lái)越廣泛。要求如下:3采用合理的照明控制系統(1)鎮流器選型:直管熒光燈應配用電子鎮流器或節3.1功能建筑的照明控制能型電感鎮流器;高壓鈉燈、金鹵燈應配節能型電感鎮流體育場(chǎng)館比賽場(chǎng)地應按比賽要求分級控制,大型場(chǎng)館器。不能再采用功耗大的普通電感鎮流器。宜做到單燈控制。候機廳、候車(chē)廳、港口等大空間場(chǎng)所應采(2)鎮流器的能效因數(BEF):BEF值是衡量其能效用集中控制并按天然采光狀況及具體需要采取調光或降優(yōu)劣的參數,但是BEF值很不直觀(guān)要經(jīng)過(guò)換算,才能看出低照度的控制措施。影劇院、多功能廳、報告廳、會(huì )議室及其能效之高低。BEF值表達展示廳宜采用調光控制。博物館美術(shù)館等功能性要求較高的場(chǎng)所應采用智能式中為鎮流器的流明系數,是指基準燈與被測鎮流照明集中控制使照明與環(huán)境要求相協(xié)調。賓館酒店的每器配套工作時(shí)的光通量與基準燈與基準鎮流器配套工作時(shí)間套客房應設置節能控制型總開(kāi)關(guān)。大開(kāi)間辦公室、圖書(shū)的光通量之比;P為線(xiàn)路輸入功率,W館等宜采用智能照明集中控制系統,在有自然采光區域宜采用恒照度控制靠近外窗的燈具隨著(zhù)自然光線(xiàn)的變化,自管型熒光燈鎮流器能效限定值動(dòng)點(diǎn)燃或關(guān)閉該區域的燈具,保證室內照明的均勻和穩定。標稱(chēng)功率W182022303236403.2走廊門(mén)廳等公共場(chǎng)所的照明控制鎮流器的能電感型3.1s4295227022221462030192公共建筑如學(xué)校辦公樓賓館、商場(chǎng)、體育館影劇院、效因數BEF電子型47843703982830267824022.270候機廳、候車(chē)廳等建筑的走廊、門(mén)廳、樓梯間等公共場(chǎng)所的照明,宜采用集中控制,并按建筑使用條件和天然采光狀況(3)直管熒光燈電子鎮流器和節能型電感鎮流器的采取分區、分組控制措施。住宅建筑等的樓梯間走道的照能效比較:由于電子鎮流器是用幾十千赫的高頻電流明,宜采用節能自熄開(kāi)關(guān)控制。節能自熄開(kāi)關(guān)宜采用紅外燈管使燈管的光效比工頻時(shí)提高約10%,加之其自身功耗移動(dòng)探測加光控開(kāi)關(guān),應急照明應有應急時(shí)強制點(diǎn)亮的更小所以配電子鎮流器比節能型電感鎮流器具有更高的措施。系統能效。3.3道路照明和景觀(guān)照明的控制(4)兩類(lèi)鎮流器的諧波和功率因數比較。電子鎮流道路照明采用集中遙控系統時(shí),遠動(dòng)終端宜具有在通器的諧波要比電感鎮流器大。GBT15144-2005《管形熒訊中斷的情況下自動(dòng)開(kāi)關(guān)的控制功能,采用光控、時(shí)控、程光燈用交流電子鎮流器性能要求》規定,其諧波的限值應符控等智能控制方式,并具備手動(dòng)控制功能。同一照明系統合GB17625.1-200(電磁兼容限值諧波電流發(fā)射限值的內的照明設施應分區或分組集中控制。要求。道路照明采用雙光源時(shí),在“半夜”應能關(guān)閉一個(gè)光源;采用單光源時(shí),宜采用恒功率及功率轉換控制,在“半夜”能表3標準C類(lèi)照明設備的諧波限值轉換至低功率運行。景觀(guān)照明應具備平日、一般節日、重大節日開(kāi)燈控制的諧波次數n基波頻率下輸入電流百分比數表示的最大允許諧波電流/%模式參考文獻[1]GB50034-2004,建筑照明設計標準[S][2]Jo16-2008,民用建筑電氣設計規范[S]中國煤化工11-39(僅有奇次CNMHG你濱人,高級工程師,工程碩士,從事建筑電氣研究。電感鎮流器的缺點(diǎn)之一是功率因數低;25W以上燈配