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照明节能设计论文模板(10篇)

时间:2022-10-20 17:22:34

照明节能设计论文

照明节能设计论文例1

摘 要:光控太阳能照明系统是光伏应用的重要领域,这类光伏系统的工作条件非常苛刻,必须根据其特点,进行仔细的系统优化设计,才能确保其长期稳定地工作。由于系统每天工作的时间长短不一样,在光伏系统设计时,可以根据当地不同月份的日落和日出之间的无日照小时数减1,来作为光控太阳能照明系统的工作时间,以确定其各月不同的负载日耗电量。决定蓄电池维持天数时,也是以最大的日耗电量为依据。光伏方阵的最佳倾角也要大于一般的独立光伏系统。 Abstract: Light-control solar lighting system is where the photovoltaic mostly applied. For this kind of the photovoltaic system, the working condition is very harshness. Only by a careful optimum sizing method according to the characteristics can its long-lasting and stable working ability be ensured. As the working hours of the system differ from day to day, it’s advisable that to determine its different daily power consumption every month, one should have the local non-sunshine time between sunset and sunrise minus one hour, serving as the working hours of the light-control solar lightning system. Judging by its maximum daily power consumption, days of autonomy of the battery can also be determined. The optimum tilted angle of the photovoltaic array needs to be bigger than that of the ordinary stand-alone photovoltaic system. 论文关键词:光伏方阵;照明系统;光控;最佳倾角; Key words: photovoltaic array, lighting system, light-control, optimum tilted angle 1、引言 近年来,随着太阳能光伏发电的发展,光伏产品种类不断增加,应用范围迅速扩大,太阳能照明系统就是其中增长最快的光伏产品之一,量多面广,现已成为全球推广数量最多的光伏应用产品。在大发展中,各种产品的质量参差不齐,有些为了片面追求经济效益,或者限于技术水平,不少产品根本没有按照光伏发电的工作特点和运行规律来进行设计,因而使得系统无法长期正常地运行,这种现象在太阳能照明系统尤其突出。因此必须推广太阳能照明系统的优化设计,通过科学的计算方法,达到可靠性和经济性的最佳结合,做到既能保证系统的稳定可靠运行,又能尽量减少系统规模,降低费用,达到最佳化的配置。 太阳能照明系统种类很多,根据使用场所的不同,主要应用于航标灯、草坪灯、庭院灯、路灯、交通信号灯、室内外照明灯等。工作时间的控制主要有定时和光控两种。对于工作时间全年不作调整的定时照明光伏系统,可以按照通常为均衡负载供电的独立光伏系统进行优化设计。而光控太阳能照明系统,属于“冬天”型季节性负载,工作条件极其严酷,必须专门加以分析研究。 2、光控太阳能照明的特点 光控照明系统是以自然光线

照明节能设计论文例2

1、概述 近几年,随着我国汽车工业的高速发展,工厂照明水平逐年提高,照明电能消耗量也在逐年上升。但电能供需矛盾却越来越突出,能源的缺乏已严重制约包括汽车工业在内的各行各业的发展,节能问题已成为我国一项长远的战略方针,照明节能设计已成为每位电气设计人员必须认真考虑的问题。 在汽车工厂中,主要有三类照明设计工程:厂房照明设计工程、综合办公场所照明设计工程、厂区道路照明设计工程。下面分别予以论述。 2 厂房照明工程节能设计 2.1 高效节能光源的选用 汽车工厂厂房一般属于高大工业厂房,无特殊要求时,应优选金属卤化物灯为代表的高强度气体放电灯(HID)。因为金属卤化物灯具有光效高、显色性好、功率大、寿命长等特点,适用于大面积场所照明。 汽车工厂单层厂房高度一般为8~15m,常采用250W、400W两种光源。 2.2 高效节能照明灯具的选用 根据国际照明委员会(CIE)的建议,灯具按光通量在上下空间分布比例分为五类:直接型、半直接型、全漫射型、半间接型和间接型。 由于汽车工厂厂房一般比较高大,维护不太方便,故应当选用利用系数高、配光合理、反射效率高、耐久性好的直接式灯具。优先选用板块式灯具,板块的作用是使反射光改变路径、离开灯泡、增加光输出、提高灯具效率、延长灯泡寿命。一般板块灯具比光滑面灯具效率提高约5%~20%。应合理选择灯具的配光,根据厂房一般比较高大的特点,可选择窄配光的灯具,以提高利用系数。 灯具宜带玻璃防护罩,灯具效率不宜低于55%。灯具的结构应便于安装、维护和更换光源。 2.3 高效节能电器附件的选用 2.3.1 使用节能电感镇流器和电子镇流器 厂房照明应采用低能耗、性能优的光源用电附件,如电子镇流器、节能型电感镇流器、电子触发器等,气体放电灯宜采用电子触发器。 一般电感式镇流器自身能耗为光源的10%~15%,而电子镇流器本身能耗极低,并且有恒功率输出的特点。目前厂房中占90%左右气体放电灯配用电感镇流器,如果用节能电感镇流器、电子镇流器、电子触发器取代传统的高能耗电感镇流器将获得很大的节能效益。 2.3.2 实行单灯电容补偿 厂房灯具单灯补偿就是在每套灯具上并联一个电容器进行补偿,将功率因数提高到0.85以上,这样既能减少电路无功功率,又能降低线损和电压损耗,同时因为线路电流降低,可选用较小截面的导线。 2.4 灯具布置及回路控制的节能设计 汽车工厂涂装车间、冲压车间高大设备较多,灯具布置时,应当考虑高大设备对照明的影响,灯具布置应躲开高大设备。总装车间生产线一般要求有较高的照度,这三种车间宜采用厂房一般照明与通道、设备或生产线局部照明相结合的混合照明方式。屋面采用金属卤化物灯具,通道、设备或生产线局部照明灯具采用节能型荧光灯。 厂房内应按车间、工段或生产线工艺流程进行照明分区控制,适当增加照明开关,每个照明开关控制灯具不宜太多,控制箱要设置在便于工作人员操作的通道上。警卫照明回路单独集中控制。 2.5 其他照明节电措施 2.5.1 选择合理的照度和功率密度值 新修订的《建筑设计照明标准》(GB 50034-2004)规定了一般照明照度的标准值,局部照明应按该场所一般照明照度值的1~3倍选取。 新标准规定了建筑物的照明功率密度最大允许值,应当严格遵守。 2.5.2 减少供电线路上的损耗 照明回路分配应保证三相用电基本平衡,以减少线路损耗。 2.5.3 建筑设计与照明节能 进行厂房设计时,电气设计人员应同建筑专业人员协商,通过改变开窗(含天窗、墙窗)面积,合理、充分地利用自然光以节省照明用电。 3 综合办公场所照明设计工程 3.1 高效节能光源的选用 一般汽车工厂办公房间应优先采用高效节能荧光灯(如T5、T8管)及紧凑型荧光灯,应尽量减少白炽灯的使用量。设计时主张采用T8稀土三基色荧光灯管取代T12。这是由于T8灯管与T12灯管相比,具有更高的显色指数和光效,光衰小、寿命长、用汞

照明节能设计论文例3

引 言

LED作为一种新型的技术和光源,具有绿色环保,不含汞、铅等中金属;抗震性强,耐用;能源节省等等多种优点。因此,它被广泛认可及应用。完整的LED产业链包括上游外延片、芯片的制作,中游的封装及下游的应用,此产业结构庞大,涉及应用领域广泛。

本文主要的内容是对照明设计理论的研究与分析,并通过其对LED照明应用的影响以及它和LED产业的关系分析,从而预测未来LED产品的发展趋势。

由于LED产业链庞大,若逐一研究分析涉及的领域,不现实且不能深入具体领域研究及分析,不利于准确分析LED产业的发展趋势。因此本文选取LED产业下游应用的其中一个具体领域:照明应用,并以照明设计理论发展的角度,重点分析和研究照明设计理论的发展对LED产业链上中下游的具体影响。因为,从专一的照明应用的领域,可从应用的角度折射出整个LED行业的发展趋势。

为了达到研究的目的,本文第一部分对目前LED产业的宏观环境进行分析,从而研究出合适照明设计理论的在LED产业中的发展潜在空间和有利条件;第二部分阐述照明设计理论的发展历程及具体的照明设计理论,包括情调照明设计理论、飞利浦的情景照明、三点布光理论等,同时重点分析在LED产业中,照明设计理论的发展的影响下,LED产业上中下游的发展趋势;第三部分将分析照明设计理论的发展前景;论文最后一部分则为LED产业的发展提出具体的建议及策略。

1、LED行业现状分析

对LED产业宏观因素的分析,能帮助我们研究在此环境中适用于照明应用及照明设计理论发展的潜在发展空间及其对LED产业发展的影响。此部分会使用PEST及波特五力分析工具对LED产业宏观环境进行概括性分析,以便研究出适合照明设计理论的发展空间及客观发展因素。

1.1LED产业宏观环境分析

国家政策

LED产业的发展,离不开政府政策的影响,此因素是不可预测性。但LED具有节能环保、应用广、寿命长等众多优势,越来越得到的各国政府的重视与推广。但从节能环保看,据统计分析,我国照明用电每年在3000亿度以上,若使用LED照明替代,可节省1/3的照明用电,节约1000亿度,总电量等于一个总投资超过2000亿三峡工程全年的发电量(数据出自:中国绿色照明工程促进项目办公室)。因此,不同国家相继推出扶持政策,大力推动LED产业的发展。

经济状况因素

国际持续的高失业率,欧元区债务危机和过早的财政紧缩政策已经使欧元区债务危机和过早的财政紧缩政策已经使全球经济增长减缓,根据联合国研究得出:世界经济有必要考虑到进入新一轮经济衰退的可能性。

从联合国调查得出的数据看出,世界总生产总值由08年经济增加率同比增长1.5%,到09年负增长2.4%。从2010年,经济增长同比4.0%,自此至今,同比增加率下降同比仅为2.8%。而未来发展的前景仍不乐观,具备不认定发展方向。

世界经济环境恶劣,从而影响国内经济发展,以美国为首骨牌效应已经对我国经济造成长期的影响。近年来,2012年我们出口率也出现下滑,由5月份的1811.4亿元下滑至7月分的1769.4亿元。如图下3:

目前,中国国内生产总值虽同比增长率下降(如图4),生产增长率持续,消费能力下降,LED上游的芯片生产将会造成产能过剩,而下游由于LED应用的成本及价格过高,同时中国居民消费价格指数跌至1.8%(如图5),到时下游市场一片萧条。

LED产业链长,上游至下游的入行门槛也是从高到低,在应用领域要求更低。因此,目前由于经济大环境下滑,导致LED下游产业萧条,大部分企业的订单量锐减,而盲目投资缺乏长远规划的企业,也出现破产。目前LED市场容量在1200亿-1500亿,但产能却超过5000亿因此,今年或将40%的LED企业或面临破产倒闭。

同时,从2012年中国工业生产者出厂价格同比PPI指数看出,7月PPI负增长2.9%(图6),说明目前制造业产品目前的市场状况充斥着低价的恶性竞争。在LED产业中尤其可见,由于LED上游产能过剩,导致芯片价格下降,而下游的应用,尤其照明应用行业,更加以低价恶性竞争,市场秩序混乱。

2012年,国家经济增长的目标:国内生产总值增长7.5%;城镇新增就业900万人以上,城镇登记失业率控制在4.6%以内;居民消费价格涨幅控制在4%左右;进出口总额增长10%左右,国际收支状况继续改善。而目前经济状况不容乐观,对国内LED产业的发展起到延缓作用,从另外一个角度看,作为新兴技术和材料的LED,其的发展可以促进我国的经济发展。

2、照明设计理论与LED产业的关系分析

通过本文第一部分对LED产业目前宏观环境的分析,可以看出,目前的客观条件对照明设计理论的发展起到潜在性的促进作用。而照明设计理论是基于照明应用领域所发展的产物,照明经历了白炽灯到节能灯到目前的LED时代,它对产业发展起到引导的作用。在LED产业发展中,通过分析详细照明设计理论的发展,可以促进LED产业提高上游技术水平,整合LED产业的发展以及扩大下游的应用领域。 

2.1目前照明设计的发展与现状

2.1.1从白炽灯时代到LED时代的变化

照明节能设计论文例4

在我国可持续发展战略指导下,节能环保理念深入到了各行各业。针对经济发展中城市建设与规划的现状,加快建筑节能理论的应用是促进我国节能减排战略实施、促进我国节约型社会构建的关键。作为能源消耗的大国,我国建筑电气节能是实现综合电力能源有效利用、缓解火电厂能源消耗的关键。科学的建筑电气节能设计能够有效减少建筑采光电能消耗、有效减少电能输送过程的能耗、能够减少电气系统布线所造成的综合能源消耗。针对现代建筑电气节能设计需求,本文就建筑电气节能设计理论、思路、要点、现状、发展等问题进行了论述与分析。

1、现代建筑电气节能设计内容及设计基础的分析

了解现代建筑电气节能设计的主要内容,是指导电气节能设计工作的基础与管理。根据建筑电气节能需求开展节能设计,能够实现设计目标、实现现代建筑电气系统的能耗节约。在现代建筑电气节能设计研究中,供配电系统、建筑机电系统、照明系统、综合节能技术的运用、智能建筑自动化系统是建筑电气节能设计的主要内容。针对建筑设计目的及定位,在建筑设计中应涵盖电气系统节能设计对主体建筑的需求。通过综合节能理论与技术,提高建筑电气节能设计效率,实现建筑电气节能设计目标。

2、现代建筑电气节能设计

2.1遵循建筑电气节能设计基本原则,实现建筑电气节能目标

在建筑电气节能设计中,遵循建设电气节能设计基本原则是实现设计目标的关键,是保障设计方案科学性的关键。根据建筑电气技能设计目标,在建筑电气节能设计中应遵循设计适用性原则、遵循介于行原则、遵循节能型原则。以适用性原则满足建筑物电气能源供应与需求、满足建筑内用电设施用电需求、满足建筑物照明等电气需求。通过节约性原则的遵循,满足建筑电气节能建筑电气系统施工中能耗较高、成本较高的问题,实现建筑工程投资经济效益与建筑电气节能的平衡。作为建筑电气节能设计的根本目的,遵循建筑电气节能性原则能够节省建筑物使用过程中无谓的能源消耗,以节约能源的措施满足建筑物使用功能的需求,实现建筑物经济合理使用、降低电气设备自身消耗的目的。

2.2现代建筑电气节能设计的分析

2.2.1注重照明系统的设计,降低建筑照明能耗

在建筑电气系统能耗中,照明能耗是建筑物使用过程中能耗的重要组成部分。科学的节能设计能够在保障视觉效果、保障照明质量的同时减少照明系统的能耗损失,实现节能目的。根据近年来建筑装饰、电气设计以及建筑物节能设计的研究结论,在建筑电气的节能设计中应首先根据《建筑照明设计标准》确定建筑物的照明标准,根据建筑物使用功能的不同确定照明参数。同时,根据局部照明需求、整体照明需求的不同以及现代视觉设计理论合理利用标准值及局部照明实现电能的节约。另外,在建筑电气节能设计中还应根据建筑物结构设计特点确定照明点,以充分利用自然光为基础减少照明用电。在进行建筑电气节能设计中,合理选择光源与灯具能够有效提高能源利用率、降低照明能找。根据建筑物内结构的不同应用功能,在满足照明质量标准基础上选择高光效光源、选择节能型高效率镇流器能够有效降低照明用电。针对现代建筑中智能技术应用现状,在电气系统中还应注重对照明控制方式的设计。通过自动控制系统、手动控制系统的控制,通过对建筑物不同区域采光实际情况的掌握确定控制方式,实现建筑物照明节电目的。

2.2.2以建筑供配电系统节能设计,实现建筑电气系统节能目的

在建筑电气节能设计中,供配电系统是设计工作的重点。供配电的科学设计能够根据建筑实际需求确定负荷容量,并根据场地实际情况确定供配电系统设备的布置,以此减少供电距离造成的能耗。以简单可靠的、操作方便的供配电系统设计,减少配电半径造成的线路损耗,减少季节性负荷变化造成的设备损耗。在建筑电气供配电系统的节能设计汇总,应考虑建筑物用电峰谷特点。根据用电峰谷设计供配电系统的灵活切变,减少轻载造成的不必要电能损耗。同时,以电导率较小的线材为基础,以减少配线长度为重点,根据载流量需求选择适宜线材进行建筑电气节能设计与施工,实现保障建筑电气需求的节能设计目标。

3、运用无功补偿技术实现建筑电气系统节能目标

在现代家用电器功率日渐增加的今天,大功率家电设备无用功恶化了供电供需关系。如何有效制约无用功了是实现建筑电气节能目标的关键,是现代建筑电气节能设计的首要问题。针对现代建筑电气系统用电需求,建筑电气系统节能设计中应注重无功补偿技术的运用。利用无功补偿技术提高电气设备利用率、降低电气系统的能耗,实现节电降耗目的。例如:在中央空调的设计中运用无功补偿技术降低能耗,通过无功补偿实现中央空调的有效运行。以现代科技的运用实现建筑电气系统节能目标,促进我国节约型社会的构建。

结论

在我国节约型社会构建中,建筑电气节能设计是构成节约型社会的重要因素。针对现代城市建设快速发展的现状,在我国的建筑电气设计中必须加快节能意识的树立与应用。通过运用电气设计理论及现代科技产品实现工程电气节能设计目标,以建筑物设计特点为基础,结合建筑物功能区域需求,以节能设计理念为中心开展电气设计,实现节约型社会构建目的、实现建筑物使用过程中综合能源节能目的。

参考文献

照明节能设计论文例5

引 言

LED作为一种新型的技术和光源,具有绿色环保,不含汞、铅等中金属;抗震性强,耐用;能源节省等等多种优点。因此,它被广泛认可及应用。完整的LED产业链包括上游外延片、芯片的制作,中游的封装及下游的应用,此产业结构庞大,涉及应用领域广泛。

本文主要的内容是对照明设计理论的研究与分析,并通过其对LED照明应用的影响以及它和LED产业的关系分析,从而预测未来LED产品的发展趋势。

由于LED产业链庞大,若逐一研究分析涉及的领域,不现实且不能深入具体领域研究及分析,不利于准确分析LED产业的发展趋势。因此本文选取LED产业下游应用的其中一个具体领域:照明应用,并以照明设计理论发展的角度,重点分析和研究照明设计理论的发展对LED产业链上中下游的具体影响。因为,从专一的照明应用的领域,可从应用的角度折射出整个LED行业的发展趋势。

为了达到研究的目的,本文第一部分对目前LED产业的宏观环境进行分析,从而研究出合适照明设计理论的在LED产业中的发展潜在空间和有利条件;第二部分阐述照明设计理论的发展历程及具体的照明设计理论,包括情调照明设计理论、飞利浦的情景照明、三点布光理论等,同时重点分析在LED产业中,照明设计理论的发展的影响下,LED产业上中下游的发展趋势;第三部分将分析照明设计理论的发展前景;论文最后一部分则为LED产业的发展提出具体的建议及策略。

1、LED行业现状分析

对LED产业宏观因素的分析,能帮助我们研究在此环境中适用于照明应用及照明设计理论发展的潜在发展空间及其对LED产业发展的影响。此部分会使用PEST及波特五力分析工具对LED产业宏观环境进行概括性分析,以便研究出适合照明设计理论的发展空间及客观发展因素。

1.1LED产业宏观环境分析

国家政策

LED产业的发展,离不开政府政策的影响,此因素是不可预测性。但LED具有节能环保、应用广、寿命长等众多优势,越来越得到的各国政府的重视与推广。但从节能环保看,据统计分析,我国照明用电每年在3000亿度以上,若使用LED照明替代,可节省1/3的照明用电,节约1000亿度,总电量等于一个总投资超过2000亿三峡工程全年的发电量(数据出自:中国绿色照明工程促进项目办公室)。因此,不同国家相继推出扶持政策,大力推动LED产业的发展。

经济状况因素

国际持续的高失业率,欧元区债务危机和过早的财政紧缩政策已经使欧元区债务危机和过早的财政紧缩政策已经使全球经济增长减缓,根据联合国研究得出:世界经济有必要考虑到进入新一轮经济衰退的可能性。

从联合国调查得出的数据看出,世界总生产总值由08年经济增加率同比增长1.5%,到09年负增长2.4%。从2010年,经济增长同比4.0%,自此至今,同比增加率下降同比仅为2.8%。而未来发展的前景仍不乐观,具备不认定发展方向。

世界经济环境恶劣,从而影响国内经济发展,以美国为首骨牌效应已经对我国经济造成长期的影响。近年来,2012年我们出口率也出现下滑,由5月份的1811.4亿元下滑至7月分的1769.4亿元。如图下3:

目前,中国国内生产总值虽同比增长率下降(如图4),生产增长率持续,消费能力下降,LED上游的芯片生产将会造成产能过剩,而下游由于LED应用的成本及价格过高,同时中国居民消费价格指数跌至1.8%(如图5),到时下游市场一片萧条。

LED产业链长,上游至下游的入行门槛也是从高到低,在应用领域要求更低。因此,目前由于经济大环境下滑,导致LED下游产业萧条,大部分企业的订单量锐减,而盲目投资缺乏长远规划的企业,也出现破产。目前LED市场容量在1200亿-1500亿,但产能却超过5000亿因此,今年或将40%的LED企业或面临破产倒闭。

同时,从2012年中国工业生产者出厂价格同比PPI指数看出,7月PPI负增长2.9%(图6),说明目前制造业产品目前的市场状况充斥着低价的恶性竞争。在LED产业中尤其可见,由于LED上游产能过剩,导致芯片价格下降,而下游的应用,尤其照明应用行业,更加以低价恶性竞争,市场秩序混乱。

2012年,国家经济增长的目标:国内生产总值增长7.5%;城镇新增就业900万人以上,城镇登记失业率控制在4.6%以内;居民消费价格涨幅控制在4%左右;进出口总额增长10%左右,国际收支状况继续改善。而目前经济状况不容乐观,对国内LED产业的发展起到延缓作用,从另外一个角度看,作为新兴技术和材料的LED,其的发展可以促进我国的经济发展。

2、照明设计理论与LED产业的关系分析

通过本文第一部分对LED产业目前宏观环境的分析,可以看出,目前的客观条件对照明设计理论的发展起到潜在性的促进作用。而照明设计理论是基于照明应用领域所发展的产物,照明经历了白炽灯到节能灯到目前的LED时代,它对产业发展起到引导的作用。在LED产业发展中,通过分析详细照明设计理论的发展,可以促进LED产业提高上游技术水平,整合LED产业的发展以及扩大下游的应用领域。

2.1目前照明设计的发展与现状

2.1.1从白炽灯时代到LED时代的变化

白炽灯时代,照明设计主要以功能光亮度为主,增加照明产品使用寿命;由于白炽灯耗能,光效差,而到节能灯时代,照明设计除了以节能,提高光效外,节能能的照明应用也涉及到在不同的环境中,需要不同的光线效果。常见的照明设计理论有----三点布光设计理论。在LED新兴技术的支持下,照明设计理论水平发展更快,不仅仅是根据不同的产经设计不同的灯光,更进一步地设计者需要考虑到灯光色彩的变化对人的健康、心理、情感等方面的影响。为了达到此目的,室内照明设计理论从10个实际应用方面去规范:

(1)需要恰当的亮度:人的视力对自然外界的光线亮度及其敏感,当四周的环境亮度增加时,人类的动力和整体视力也相对地增加;适当的照明亮度,能让视力辨别发生错误的可能性也降低。

(2)光线的分布:舒适感是通过室内空间分布的柔和灯光营造出来的心理感受。相反地,目前有误区便是,光线越光越强,越好,其实不适合或过多的灯光将会造成视力的损伤和疲劳。

(3)适当的反光控制:室内的反光对视力营销效果小,但可能会对视力造成刺激和伤害。

(4)良好的对比校正:对比的重要是能使得眼睛分辨实物和背景。一个灯光系统内,良好的对比校正不会引起反光,甚至是发亮的平面和文件。既使是光滑的纸张也不会影响阅读。

(5)投射方向的正确:灯具投射方向的位置对对比校正而言是重要的。同时,它也影响光线和阴影的分布。

(6)适当的阴影状态:阴影可加强立体视线和指引的功能。有效的散布光和直接光组合可产生良好的阴影状态。

(7)适当颜色的展现:白昼时,自然光源的光线会更换。因此,人工光源可呈现不同的颜色和光线表现,以支援不同的照明功能和情境。

(8)自然颜色校正:仅有入射光内的频谱性色彩可被物体反射和被肉眼察觉。颜色校正为人造光源能力的测量,以表现物体的天然颜色。

(9)有效的照明环境:光能影响人的心情和感觉。对室内和灯光的感受是一种主观且无意识的印象。近年来,大众越来越注意工作场所的正面照明环境的重要性。

(10)有效的控制能源消耗:现代灯具设计的基本要求是能源的再利用和节省。目前对于灯具的安装,和旧式低效率的系统的再改造和重整已经有许多解决方案。

2.2照明设计理论介绍

2.2.1三点布光设计理论

三点布光法是侧重指灯位在不同的三个点上。第一点光线,称为主光,它规定了方向、角度、与范围,规定了照明光轴与照射角。起着主要造型和确定光影格调的作用。第二点光线,称为副光(又称辅助光)它起着辅助主光未照明的区域并通过副光来调整光比,柔化主光形成的阴影。第三点光线,称为逆光(又称轮廓光)前两度光完成后,需要把物体与环境隔开,产生一种深度与层次。

三点布光设计理论主要应用在在演区范围内,无论人物走到演区任何位置、任何角度、任何方向都有三点光线的照射,使拍摄出来的电视画面,都会完美的表现出具有三度关系的立体图像;使电视画面在灯光艺术的照射氛围中,更好地营造出电视画面的三度空间——空间感、透视感、立体感。

2.2.2LED时代

由于LED具备节能环保等优势外,在色彩方面,由于其可调色温,显色性以及可调颜色,因此照明设计理论更注重对LED色彩方面的设计,以及不同特定场景以及根据使用者的不同情感和心理需求去设计照明的灯光及整体色彩方案。最为突出的理论有:飞利浦公司提出的情景照明(AmbiScene)和凯西欧灯饰提出的情调照明(Sentinaire)。

情景照明(AmbiScene)

2008年由飞利浦提出的情景照明,以环境的需求来设计灯具。情景照明以场所为出发点,旨在营造一种漂亮、绚丽的光照环境,去烘托场景效果,使人感觉到有场景氛围。

情调照明(Sentinaire)

情调照明是用光、用色彩,把人的情绪和所处环境高度统一起来,让的精神在一种意境中得到释放和升华。如果你精神喜悦,那么适当的红光可以释放你的感情;如果你情绪低落,那么适当的绿色光照可以平静你的心情。光照和色彩,可以表达一种精神意境,使人的心理需求得到满足。

现代医学和绘画理论早已证实,色彩和光线一样,也会对人的生理、心理产生影响。色彩不但影响人的视觉神经,还进而影响心脏、内分泌机能、中枢神经系统的活动。西方心理学家也早就指出,红橙黄绿青紫等颜色对人的生理有以下不同的影响:

红色:刺激和兴奋神经系统,增加肾上腺素分泌和增进血液循环。

橙色:诱发食欲,帮助恢复健康和吸收钙。

黄色:可刺激神经和消化系统。

绿色:有益于消化和身体平衡,有镇静作用。

蓝色:能降低脉搏、调整体内平衡。

紫色:对运动神经和心脏系统有压抑作用。

(1)人性化

LED照明设计围绕人的情感体验、根据不同人有不同的需求,不同年龄的人对光的需求都是不一样的,LED情调照明可利用各种照明技术,提供与之完美合一的光环境。

(2)智能化

A.可调光,可根据人的需求来调节灯光强度。

B.可调色,可根据人的需求来调节人所需要的灯光颜色。

C.可调显色性,可根据人的需求来调节显色性及色温。

(3)性能多样化

LED情调照明不但有照明的功能,还有装饰的作用,并且有净化空气,及防盗、防火、广告等多性能的作用。

(4)艺术化

使灯饰不但是照明,它的设计更具有了艺术造型,在照明的同时,让灯更具有观赏性和生命力。

2.3“情调照明”设计理论对目前LED行业的影响与作用、

2.3.1LED上中游的发展趋势

情调照明作为一种以人的心理及情感出发,来研究照明灯光设计的理念,从健康养生的角度,都市人工作压力的心理需求上,都能满足消费者对照明的特殊需求。情调照明的出现,引导消费者对照明的需求从单一的产品,上升为整体的心理和身理的“第五需求“的带医疗作用的照明产品。因此会更大刺激消费者对LED照明的购买欲望。但目前由于上游LED芯片制造的技术落后,导致下中游的照明产品成本过高,对民用市场的推广造成阻碍。

情调照明设计理论,需要LED芯片能产生符合不同使用者的心理去求的颜色,因此对上游芯片的质量和寿命要求更高,发光效率及应用价格会下降,从而促进上游产业的技术水平的提升。从数据研究看,如图7,到2015年,冷光发光效率达约180流明每瓦,热光的达到130流明每瓦,价格分别下降到冷光2美元每千流明,热光价格达约4美元每千流明。价格非常占优势,为推进民用应用市场起到极大促进作用。

情调照明的出现及发展,不仅加速中国LED产业上游技术研发速度,配合国家“十二五”的发展政策,更让LED芯片在2015大幅度降低价格。如此一来,更多消费者能承担起LED照明产品的价格,下游的民用照明扩大应用领域的市场份额会加大促进中游封装的产能扩大,会缓解并有效的解决上游由于芯片产能过剩导致LED产业链发展不均衡的问题。

3、对LED行业发展的建议与策略

从以上的分析得出,照明设计理论虽是LED产业下游的照明应用领域里的一个“衍生物”,然而却能从有效促进中国LED产业的发展。LED虽是新兴的技术及产业,发展前景可观,因此本文旨在通过照明设计理论发展的角度,对LED产业提出几点发展的建议:

3.1照明设计理论的落实与建设

照明虽然只是LED产业下游的一个应用领域,由于其市场发展潜力大,越来越得到重视。而照明设计理论的发展,能促进作为此领域的引领理论,从LED应用趋势上,消费者的使用习惯上引领LED产品的发展。照明设计理论的发展,无疑给LED其他领域的发展起到参考的作用。因为,目前的LED产业发展状况仍然缺乏规范的行业秩序,虽然政府有扶持政策,但是却力度不足法规缺少。

同时,由于照明设计理论的发展需要时间及实践的积累,才能完善整个理论及应用体系。作为LED时代中新兴的“情调照明(Sentinaire)”,发展空间大,可以联合心理学、艺术学、设计学、电子学、色彩学等等领域,共同为LED照明应用的发展起到标杆,甚至标准化的指引作用,促进LED产业上中下游的有效发展,避免多余的资源浪费,引导其他LED应用领域制定规范有序统一的发展规则和标准,让整个中国LED产业有序健康可持续的发展。

3.2发展培养LED产业的高端人才

LED产业属于新兴的高科技产业,然而目前国内的技术水平仍然与国际有一定的差距。中国LED产业的发展,必须吸纳并培养LED产业中各领域的高端人才,提高整体的产业技术水平。

从照明设计理论的发展,包括三点布光设计理论、情景照明(AmbiScene)、情调照明等,其设计的发展已从单一的产品外观的设计,到光效和环境的设计,再到灯光与人心理的设计。这过程中,吸引和培养了多领域的人才,对LED产业的发展其重要的基础作用。

3.3整合上中下游资源,发展中国LED产业的品牌化

中国LED产业整体落后于国际水平,因此需要积极借助国家及地方政府扶持政府,把行业内上中下游的产业链资源优化整合,产业联盟抱团发展。如照明设计理论的发展,为推动LED照明的应用领域,除积极响应并申请国家政策允许的项目外,行业内部应该整合相关发展的产业。如室内照明产业,可如家具家私产业、室内装修行业、工程装修行业、房地产等组成联盟,资源共享,形成产业品牌联盟。但是,要避免重复组建多个相似或相同的联盟,这样会分散产业力量,重复浪费相同资源,不利于发展品牌化产业。

同时,大力引进国际先进的生产技术,联合国际先进LED产业企业共同发展项目,以迅速学习并提高产业的技术水平。

照明节能设计论文例6

中图分类号:TE08 文献标识码:A 文章编号:

一.前言

对不同省份的隧道管理部门的随机调查中我们发现,隧道供配电及照明系统所花费的电费已经是公路隧道建设运营管理中最主要的开支。隧道的照明安全是不能忽视的,但是如何在保证隧道供配电及照明系统正常、安全运行的情况下减少电费的花费、降低隧道管理部门的成本投入,同时降低我国的电能消耗,已经成为各个省市隧道管理部门共同面临的难题,也是迫不及待要解决的问题。纵观我国目前的隧道供配电及照明系统技术,多数采用的是高功率因数的供配电和照明工具、合理安排配电房的位置、缩短供电电缆的长度、在隧道的两侧铺设反射率较高的装修材料等等。从这些所有使用的方法来看,虽然有些方法能起到较好的节能效果,但是从整体来看,仍然存在较高的电能浪费的情况。

目前国内隧道供配电及照明技术的发展

我国隧道照明节能技术与国外先进水平相比,存在一定差距,主要表现在以下方面:

1、控制方式智能化水平低,未从不同的工况考虑不同的照明方案;

2、未考虑隧道照明显色性与照度、亮度之间的关系 及光源的等效亮度、中间视觉、司辰视觉等新兴视觉理论应用于照明参数的研究;

3、未考虑照明系统的分期实施;

4、规范存在一定缺陷.现行规范忽略了对中、短隧道照明的论述;

5、随着新型照明技术的迅速发展, 有必要研究其在隧道内的应用性,如LED灯、电磁感应灯;

6、未系统性地考虑照明节能

三.我国隧道供配电及照明系统中节能技术的应用现状

1、隧道供电针对长大隧道供配电技术的专项研究较少,比如公路隧道供配电节能与管线优化配置、中压供电技术在长大和连续公路隧道中的应用、通风与照明供配电综合布线系统、连续隧道变电站的合理布局、适应交通量增长的供配电系统分步实施方法、节能型供电线缆和设备对比。

2、变压器大马拉小车现象突出,大多数投入运营的隧道变压器负载率都在10%—30%左右,造成极大的资源浪费,也造成隧道运营期间费用偏高。

3、低压配电电缆初期投资和运营费用高

隧道内低压配电电缆为长距离供电,设计者一般都按电压降进行电缆截面的选择,由此确定的电缆截面远远超过按经济电流选择的电缆截面。目前,供配电设计人员受隧道内环境污染严重思想的影响, 通常将隧道变电所设置在隧道洞口外,因此造成隧道内低压配电电缆更加长距离供电。随着电缆主要源材料钢材价格不断上涨,电缆价格高居不下,没有从设计上考虑低压电缆工程造价 同时,设计者往往忽略了长距离供电的低压配电电缆有功和无功损耗都是比较大的,造成长期运营的浪费。

4、系统方案差异大

由于设计者对隧道用电负荷的重要程度理解不同, 国内没有相关设计手册, 因此不同设计者的隧道供电系统方案差异很大,不便于隧道运营管理和维护。

四.我国隧道供配电及照明系统中存在的问题

1、现有隧道照明控制营运中节能与安全的矛盾突出

一些地方的营运者为了节省隧道供配电及照明系统所产生的电费,往往在设计的时候都主动的避免采用自动控制,而是较多的采用手动控制的方式进行工作,制定了专门的开关隧道灯的时间,再由人工在规定的时间里进行控制。但是

由于隧道一天里弄内外的亮度变化很大,人工根本无法进行精确的掌控。司机也

很有可能在规定熄灯的时间里通过隧道,所以很有可能造成事故。有过隧道驾驶经验的人都知道,在车子通过隧道的全程中,由于洞内洞外亮度的不一致,在刚进入隧道和要出隧道口的时候,人的视觉会出现短暂的“黑洞效应”,短时间内无法看清楚前方的路况,这时候如果前后方有车辆或者驾驶不当的时候,就非常可能出现事故。这对隧道的照明就提出了非常高的要求。但是如何在提供较好的照明前提下又适当的节省电能,这已经成为一个非常尖锐的矛盾。

2、现有隧道照明控制模式设计,在实际运行中存在很大的电能浪费

目前,隧道照明设计者依据规范通常把隧道分为入口段、过渡段、中间段和出口段等四个段来设计照明,其中过渡段有两个,分别设计在中间段前后。各段的长度和照度是从全年行车安全要求出发,对洞内最大照度的设计是以全年洞外最大亮度和最高行车时速来确定隧道内各段的灯具功率和灯具分布密度。能够实现照明自动控制的非常有限,通常因线路布线回路的限制,只能做到2、3级人工或自动控制,对于如天气、车速、车流量等参数只是在设计阶段给予以最大值考虑,最终各段照明的长度和照度也始终是处于最大值状态。对于天气、车速、车流量等时变参数无法从宏观上对整个隧道的照明进行自适应方式调制。因此,目前这种传统设计与使用的隧道照明系统存在着大量电能浪费问题。

3、隧道供配电系统设计中存在着诸多不合理因素

目前国内隧道普遍采用的供电系统模式为:在隧道洞口设置10/0.4KV变电所,采用0.4KV低压线路向隧道内的用电设施供电。采用这种方式供电的隧道,供电距离有时会达到1000米甚至更远。设计中变压器容量的选择一般参考的是隧道内和隧道洞口所有负荷的容量总和,并考虑一定的预留。隧道尤其是长隧道中具有相当数量的射流风机,但大多数时间这些大功率设备未处于运转状态,隧道的照明灯具出于节电考虑在实际运营中也通常没有全部打开,隧道的用电负荷还包括洞口消防水池的水泵等不常使用的大功率设备。上述变压器的选型原则和实际运营情况的矛盾就造成变压器长期处于低负荷的不经济运行状态之下,造成了大量的变压器铁磁损耗。更有甚者在个别项目中由于变压器容量选取的过大,其损耗的百分比已经接近实际用电的负荷。

4、大量高能耗灯具的使用

目前,我国国内的隧道供配电及照明系统中主要以高压钠灯作为光源,它的特点是配置了电感型镇流器,它对电压的要求比较高,使用寿命短,功耗高,并且色性较差,灯具本身无法对光强进行控制。所以,为了保证隧道的照明,一般要配置多条照明回路,导致了电缆数量的增加,提高了故障率,增加了施工过程的难度和施工时间。

解决高能耗问题的几种方法

1、优化变压器的配置方案。

变压器运行损耗的大小很大程度上取决于容量及同样负荷容量下变压器个数的选择。在供配电的设计中应当将各种负荷按照其运行的时间规律来进行分类,并为不同的负荷单独配备压器

2、采用新型的节能型灯具。

研发能替代高压钠灯的绿色节能型灯具是目前隧道节能的一个突破口。

电磁感应灯:

白光LED灯:L印光源具有节约能源、污染少、光指向性好、寿命长(约为8万小时)、低电压、反应快的特点,在隧道诱导系统方面的应用有很大研讨空间。

电磁感应灯:它是一种全新的照明光源,具有高光效、高显色、环保、长寿命、节能、安全、性能稳定的特点和优势,一般用在景观照明灯、室内照明,尤其当被照物有较高的显色要求时,能充分发挥它的优势。同时,它的光不刺眼、无污染、无眩光,这对隧道供配电及照明系统有着重要的意义。

3、优化灯具布设的设计

在隧道供配电及照明系统的设计中,我们一般设计的时候,会在隧道的两头安装较多的灯具,中间段的灯具安装的较为少一些,但是由于不同隧道的长度和情况对照明的要求是不一样的,我们在设计的时候就不能片面的按照我们的常规设计来,要具体的情况具体对待,充分考虑到车速、车流量、隧道长度、隧道亮度、洞外亮度等情况,优化灯具布设的设计。

4、改进供配电系统的设计,更合理的进行设备选型。

中压供电模式在长隧道和隧道群中应用的推广。改变以往在长隧道两端洞口设置10/0.4KV变电所的设计模式,而采用10KV中压进洞的供电方式。中压供电是国外已广泛应用于道路机场、隧道等长距离照明供电的一项技术成熟、设备先进、系统配套的专用型供电设施。

结束语

对于隧道运营节能, 国内业界还任重而道远,无论是相关政府机构、高速公路建设业主、管理部门,还是相关科研设计从业结构与从业人员,都需要从人力、物力、财力各方面加大投入,在保证交通安全的前提下,为建设节约型社会作出应有的贡献。

参考文献:

[1]高远望 隧道供配电及照明系统中节能技术综合应用的探索 [会议论文]2006 - 第八届中国高速公路信息化管理及技术研讨会

照明节能设计论文例7

中图分类号TU113 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2010)23-0099-02

0 引言

自开放改革以来,随着我国城市市政建设地飞速发展,大量基础设施投入建设,新道路以及照明工程量与日俱增,同时城市道路照明工程也逐渐向大型化发展。在这样的背景下,大量节能高效的新灯具、新光源有了极大的发展空间,特别是近几年,新的绿色环保,高效节能的技术广泛应用于城市道路照明设计、施工、管理控制系统、运行监控系统等诸多方面。现在路灯已经成为现代城市发展的标志之一,尽管城市道路照明设施种类繁多,要求具有的功能也各不相同,但是,不管照明系统如何改变,最终它的建设都要符合国家相关的标准要求,要做到车辆行车安全通畅、行人具有安全感。同时,又能使城市路灯照明系统体现出一个城市的文明风貌,现代化程度以及环境美化程度。任何一项优良的城市道路照明工程,都是依靠设计者和施工者的共同努力做出来的,工程在设计过程中要全面考虑各种可能出现的因素并且准确确定相关的主要技术参数,在施工过程中,要有科学的管理方法、良好的技术设施和经验丰富的施工团队。本文就根据目前我国城市道路照明系统的发展现状和出现问题,谈谈城市路灯节能措施及必要性包括近几年新提出的“绿色照明”理念。

1 我国路灯照明节能的必要性

城市路灯照明系统的耗电量相当大,因此 ,道路照明节电开始越来越受到人们的广泛关注。下面笔者就实施路灯节能的必要性做一概括:1)实施路灯照明节能,是“绿色照明”理念的要求;2)实施路灯照明节能,是缓解现阶段能源紧张的要求;3)实施路灯照明节能,是减少路灯养护资金的要求;4)实施路灯照明节能,是避免灯光设计过亮,眩光过高的要求;5)实施路灯照明节能,是避免因电压峰谷期高低不平而降低路灯使用寿命的要求。

2 我国路灯照明节能的现状

现在,尽管LED白­光技术有了突飞猛进的发展,但是如果要将LED灯用在城市照明系统中还有不少问题需要解决,所以目前,高压钠等仍然是城市照明系统的主要照明工具。针对高压钠灯,有两种节能方式:1)采用半夜灯;2)采用调压的方式。半夜灯节能方式是最早的也是最直接的节能方式。半夜灯是指在后半夜人流量和车流量较少的时候,关闭一部分灯以节约电能的方法。这种方法优点是投资小,操作简单,但最大的缺点是道路照明不均匀,并且无法解决路灯寿命降低的问题。采用调压的方法不但可以做到节能,还可有效延长灯具的寿命,是一种比较理想的节能方式。传统的调压法节能包括:

1)晶闸管斩波型照明节能方法。这种方法对照明系统的电压调节速度快,精度高,还可以实现可分时段,实时调整,同时具有体积小,成本低的好处。但这种方法会产生大量谐波,对电网有谐波污染,危害极大,因此不适宜用在照明电路中。

2)自祸降压式调控方法。这种方法可以避免出现谐波污染,可靠性也比较高,但不能升压和稳压,只能固定的降压,因此也不能推广使用。现在的道路照明设备大都是以气体放电为主的,在这种情况下,采用交流斩波调压节能方法很具有可行性。这种方法不会造成谐波污染等后果,同时也可以稳压,降压,大大延长了灯泡的使用寿命,因而也降低了照明系统维护的成本。从这个角度来说,此种方法符合电力电子技术的高频化和低污染发展方向,将会得到越来越广泛的应用。

目前,还出现了一种新型的节能方法, 智能路灯节能方法。它有效克服了传统节能方法的缺陷,具有以下几个突出的优点:1)优化电力质量,大大节约了照明用电;2)有效保护电光源,增加其使用寿命;3)适用性较强 、可靠性较高;4)绿色环保,污染小。

3 我国城市道路照明节能的措施

城市道路照明系统节能的途径有很多,总结下来,节电效果较好的有合理地选择光源、科学先进的照明系统设计、照明控制系统合理和定期维护等几项。在选择光源方面,选用节能效果好的光源和灯具是第一步,选择标准包括经济性好、维护费用低、发光效率高、使用寿命长和显色性好等等。

目前,高压钠灯由于其技术性能稳定和维护系数高等优点,已经成为了许多城市道路照明光源的选择。合理的道路照明设计对于照明节能很重要,在设计前要充分做好调研工作,然后在遵循国家相关规范和标准的前提下,仔细考虑道路照明情况,道路交通情况和照明设施选择等等问题,最后再着手设计,否则图纸设计不当,会造成大量人力物力和财力的浪费。路灯的控制设置要合理,争取做到控制方便、准确并且安全,实时性高,这也是路灯照明节能的一个重要方面。在道路照明系统节能过程中要做到降低照明线路无功损耗和缩小供电半径。因为当无功电流通过线路系统时,由于导线上有电阻会造成电能损失,并且损失会随着功率因数的降低和电力的增大而增加,最终导致路灯亮度降低,照明质量不能保证的问题。适当缩小供电的半径,可以减小电压降,因此供电半径一般选在500~800m为宜。为了更好的节能,定期对路灯系统和灯具维护时必须的。在检修过程中,拆除有潜在隐患的灯杆,更换低效率的灯具,可以最大限度的发挥灯具的照明特性,节约能源。

4 城市路灯的“绿色照明”

“绿色照明”是从节约能源、保护环境的角度提出来的,它的实施宗旨就是要大力发展和推广高效照明工具,节约能源,并且营造一种经济、舒适、安全环保、有益于改善人们生活质量,提高人们工作效率的照明环境,来满足人们对照明质量、照明环境的更高要求。推广“绿色照明”工程,我们可以广泛地吸收国外先进的照明技术经验,然后逐步用“绿色照明”来替代传统的照明方法,用较低的能源消耗来取得较好的照明效果,大力促进可持续发展的节约能源工程,全面提高城市道路照明质量水平。

总之,“绿色照明”要求我们要从更深层次上理解照明,不断提高相关设计人员的业务水平;同时,还需要修订完善有关照明设计标准,特别是照明节能的标准,以进一步强化照明设计和照明节能管理,为“绿色照明”的发展作出贡献。

5 结论

节约能源是加速我国经济发展的重要途径,城市道路照明设计部门的各级领导和设计人员都应该根据科学发展观中建设节约型社会的要求,积极探索城市道路照明系统节能的方法,对路灯节能给予高度的重视。对于节约电能要从最初的设计方案阶段开始,综合考虑技术科学先进、经济性好,节省能源,安全环保等因素,再根据实际情况,合理选择适当的电气设备。城市道路照明系统应该大力推广和使用节能高效照明产品,运用先进的控制方式,使相关人员在不追加或少追加投资的前提下尽量取得显著的节电效果,并且设计出技术领先、节能高效环保的城市道路照明系统。

本文首先介绍了产生城市道路照明系统节能理念的背景,接着概括指出了我国路灯照明节能的必要性,然后对我国路灯照明节能的现状进行分析,并且提出了我国城市道路照明节能的措施,最后简要介绍了“绿色照明”的新型节能理念。希望本文能得到全社会相关人员的重视,激发他们一起为我国城市道路照明系统节能工作做出贡献。

参考文献

照明节能设计论文例8

中图分类号:TU855文献标识码: A 文章编号:

一、前言

改革开放以来,我国的建筑电气能耗逐渐增大,从我国国家建筑协会的统计数据显示得出,到目前为止,我国的建筑能耗已经达到中国全国能源总体消耗百分之三十多,而且,这一比例正在逐年增长。由此可以看出,我国的建筑电气设计上存在着很多问题,设计不合理,忽视环保节能设计研究,因此造成建筑电气消耗尤为严重,进一步加重了我国经济发展面临的巨大的能源压力和环境危机。要全面贯彻落实科学发展观,贯彻落实建设生态文明的发展理念,全面促进我国社会经济生态的和谐发展,就必须从建筑电气设计中探讨出节能设计技术,减少我国建筑能耗,提高能源利用效率,缓解我国的能源压力。

二、现代建筑电气节能设计的意义和应遵循的原则

1.现代建筑电气节能设计的意义

(一)我国经济的发展面临着巨大的能源压力,建筑能耗作为最大的能源消耗主体之一,其能耗几乎占据了我国整体能耗的三分之一还多,不科学的建筑电气设计加大了能源的消耗和浪费,增添了我国能源负担。因此,加强对能源的控制,提高对各种能源的利用效率,是我国可持续发展战略必须要坚持的策略。建筑电气设计是降低建筑能耗最为关键的环节,将节能环保的设计观念贯穿到整个电气设计中来,从而推进我国建筑降低能耗的进程,促进资源节约型社会的步伐。

(二)是提高居民生活水平,生活质量的客观要求。建筑电气设计,既可以据不同的实际状况满足建筑物所有的基本功能,而且还从建筑物的照度,温度,湿度,色差色温,气流,通风等各种细节作出合理科学的设计规划,既可以减少建筑的资源能源浪费,又大大提高了居民居住的舒适度,有助于身心健康,有助于居民生活质量的提高。

2.现代建筑电气节能设计要遵循的原则

(一)要遵循相关法律规定。随着我国电力系统的完善和建筑节能设计的要求,我国政府相关部门制定了《建筑照明设计标准(GB 50034—2004)》,并于2004年12月1日起实施。《公共建筑节能设计标准(GB 50189。2005)》已于2005年7月1日起实施。因此,在进行建筑电气设计时候,要严格按《公共建筑节能设计标准》要求进行建筑节能设计,降低消耗,提高能源利用效率。

(二)要从实际情况出发,既满足建筑功能,又经济节能。要立足国情,立足本地的发展实际情况,无需过多花费投资达到节能目的,而是要通过建筑电气的合理设计,采用合适的设备材料,完善运行方式,针对建筑物不同的 处所,不同的照度,温度,湿度,色温等一系列的建筑物功能要求,采取合理的设计,做到物尽其用,避免浪费。

(三)科学严谨设计,合理严格施工。要采用先进技术,降低能耗。要通过不断的观测和实验找出建筑物容易存在的能源浪费点,在这些和建筑物功能无关的能量消耗上重点关注,采用先进的技术,采取合理的施工措施,降低细节处的浪费,做到整体的节能。

三、现代建筑电气节能设计方案探讨

1.精确严密计算。对各种电气设备的负荷能力做出严密科学测试,得到准确数据,做出精确严格的核算。计算的结果将会对电气设备的设计和安全有着重大影响,同时,严密的计算,也是可以采取经济手段的前提。

2.科学设计建筑内的配电系统。鉴于每幢建筑的不同特点,要据实际情况对低压高压,供配系统做出科学合理的设计,既可以保证整个电力系统的正常运营,又可以保证供电用电的稳定和安全。

3.照度标准在电气设计中的选择

选择照度是照明设计的重点。照度太低,会损害工作人员视力,影响产品质量和生产效率,而且不合理的高照度则浪费电力。因此,选择照度必须与所进行的视觉工作环境相适宜,按国家颁布的《建筑照明设计标准(GB 50034—2004)》选择照度。

4.选择合理的照明方式

照明方式分为:一般照明、局部照明和混合照明。在满足标准照度的条件下为节约电力,应恰当选用一般照明、局部照明和混合照明三种方式。

5.科学设计电气设备的开关方式

要据不同情况选用开关方式。电气设计中有很多开关方式,在不同用途的建筑中安装不同的开关控制方式,有助于减少能源的消耗,更可以方便操作使用,提高居民使用的安全稳定性。右图是电气设计中常用的一些开关控制方式,根据不同的特点,加以对比,设计安装合理的开关程控措施,有助于贯彻落实节能措施,达到降低能耗,方便生活的目的。

6.设计合理的供电线路和导线截面

根据建筑的规模、用电负荷性质及容量,使电气间位置合理的靠近用电负荷中心,减少供电半径、减少电能的损耗。据统计,照明线路的损耗约占输入电能的4%左右,影响照明线路损耗的主要是供电方式和导线截面积。

7.选择低能耗的电气设备

在对建筑用途有了深刻的了解的基础上,对照明做出科学设计,同时,使用光效高,能耗低,使用寿命较长的电气设备,同时,要保证设备的安全稳定,减少安全隐患。在设备设计过程中,可以采购一些高效节能设备,比如节能灯,这样一来,既可以保证建筑的功能完整,又可以提升居民生活质量,还大大降低了消耗,达到了节能的目的,可谓一举多得。

8.加强防护措施设计。高层建筑越来越多,且越建越高,遭到雷电的袭击概率也日益频繁,对建筑采取防雷设计,做好接地设计工作,可以有效保障整个建筑的安全性和稳定性。

9.减少电气能量损耗

(一)减少变压器的能量损耗。建筑电气对变压器的依赖性非常强,变压器在长时间的运转下造成的能耗也是相当可观的,因此在安装中最好选择合理的变压器如选用节能型变压器。综合考虑投资和设备运行费用,对负荷进行合理分配,选取容量与电力负荷相适应的变压器, 使其满负荷高效运转

(二)减少线路上的能量损耗。电气工程对线路的使用量和消耗量非常之巨,据有关统计, 线路的损耗约占输入电能的4%左右。因此设计时,在满足允许载流量运行电压损失等各种技术指标的前提下,根据建筑的规模用电负荷性质及容量,使电气位置合理的靠近用电负荷中心,另外应按经济电流密度合理选择电缆及导线的截面,从降低电能损耗。

四、结束语

建筑电气设计是降低建筑能耗最为关键的环节,将节能环保的设计观念贯穿到整个电气设计中来,从而推进我国建筑降低能耗的进程,促进资源节约型社会的步伐。随着科学技术的不断进步,建筑电气节能化技术设计,将会有着自动化和节能化的发展趋势,因此,我国的相关工作人员必须加强对自己综合素质的提高,更新设计理念,提高设计水平,对建筑电气设计做出合理规划,并采取合适措施,保证整个系统的政策运营,减少浪费,降低消耗,促进我国节能步伐,推进社会和谐。

参考文献:

[1]李蔚 在建筑电气设计中的节能技术措施 [期刊论文] 《电气应用》2007年5期

[2]龚国栋 浅谈建筑电气设计的节能 [期刊论文] 《浙江建筑》 -2007年1期

[3]张成明 浅谈建筑电气设计的特点及节能方案 [期刊论文] 《城市建设理论研究》 -2011年23期

照明节能设计论文例9

随着绿色设计理念不断深入人心,无论是新建机场还是扩建、改造机场,都将运用到绿色节能技术。本文即以机场航站楼为研究对象,探讨绿色节能技术在航站楼中的具体应用情况。

一、机场能耗分析

任何机场的正常运作都离不开能源,能源中心可以说是机场的心脏。这个心脏需要为跑道、航站楼以及暖通空调等其它设备供电、供热、供冷,其能耗尤其是对电能的消耗是相当惊人的。而在所有的机场分区来看,每个分区的能耗也有所不同,其中,由于航站楼聚集了大量旅客,是旅客们的活动中心,并且还需要运行中央空调、室内空调以及各种照明和弱电设备,因此航站楼的能耗是机场各分区中能耗最大的区域。在航站楼设计中运用绿色节能技术对于节约机场的能耗起关键作用,因此探讨航站楼节能技术具有非常现实的重要意义。

二、绿色节能技术在航站楼设计中的应用

在航站楼节能设计中,主要有两种节能方式,即被动式节能和主动式节能,下面对这两种节能方式进行具体阐述。

(一)航站楼被动式节能设计

被动式节能是指不需要利用任何能耗设备,建筑物本身可以充分利用自然来收集能量和储存能量,从而达到节能的目的。对于机场航站楼而言,主要就是要从地形、风速风向以及日照等方面来考虑被动节能,而气象、净空等条件在机场总体规划时已经被考虑进去,在此不做探讨。

1、 地形

一般来说,机场不会选择斜坡,但是不同的地表和海拔对航站楼的能耗影响

也不相同。就海拔而言,气温会随着海拔的升高而降低,海拔相差100m的航站楼,其气温也相差0.6℃,这0.6℃将直接影响到航站楼内的空调温度调节;而且山脚和山顶由于散热速度不同,早晚温差相差较大,对位于山脚地区的航站楼,无论是炎热地区还是寒冷地区,都要特别注意夜晚降温所带来的影响,而临海临水区域对航站楼的影响与此基本相同。因此,为使航站楼达到最佳被动节能状态,地形因素是首先要考虑的重要因素。

2、 风速风向

飞机能否安全着陆与风速风向有着直接关系,因此在建设机场跑道时,一般

都要全面了解机场所在地区全年的风向分布情况,这样既可以提高跑道的利用率,也可以有效降低航站楼及能源设备的闲置率,提高了风能的利用效率,实现了航站楼与整个机场的被动节能。在具体设计时,首先要考虑热量平衡,北方要采暖,而南方要隔热,如何有效利用风速风向,是采暖隔热更加有效且节能环保,需要在航站楼设计时下功夫,比如可以考虑用新风换热等被动式设计,使航站楼达到热量平衡,从而形成高效的风热循环,实现节能目的。

3、 日照

日照的被动式节能设计主要就是考虑航站楼的朝向和太阳辐射量。我国大部分地区处于北温带,因此应尽可能多地让太阳光入射到航站楼内,以便更多的太阳辐射被建筑物吸收,以此减少采暖设备的能耗;而对于少数夏季炎热的区域,为减少夏天空调的能耗,则应定量分析太阳辐射量,并合理预算航站楼朝向的经济性,必要时需要采取适当的隔热措施。

(二)航站楼主动式节能设计

主动式节能与被动式节能不同,需要利用各种机电设备组成主动节能系统,来收集、储存和转化能量,其目的是为了充分利用太阳能、风能以及生物能等可再生资源。航站楼的主动式节能涵盖面非常广,本文主要探讨智能控制、空调和照明等三方面的节能设计。

1、 智能控制

智能控制实际上是一种自动控制技术,是指系统在无人干扰的前提下,自主

驱动智能控制器来监控目标。这种技术应用到机场能耗最大的电器设备中,将会最大限度地节约机场电能。比如对于航班业务量不大的机场场区照明而言,对路灯、景观、停车场和站坪泛光等照明设备,设置自动控制主干道、停车场等灯具的开关,对庭院和景观照明则选择时段来进行自动调光,将智能控制系统应用到电能控制方面,将能大大降低机场能耗。除了照明设备外,智能控制还可以应用到电梯、空调等各种设备当中,这样不仅能延长设备的使用寿命,还能最大限度节约能耗。

2、 空调

关于空调选型,一般都根据最大负荷来确定,而实际负荷在低谷时期只有设计负荷的1/5,如何使航站楼的空调实现最佳效能比,在设计时,需要根据航站楼的建筑特点和功能特性,合理选择冷热源以及蓄冷系统。

在选择冷热源时,可以积极发展太阳能空调,既环保又节约电能,而水源热泵虽然可以制冷、制热循环,换热率高,但由于回灌困难,在选择时需谨慎,另外还可以考虑土壤热源;在选择蓄冷系统时,可以参考和借鉴上海浦东机场T2航站楼的空调设计方法,即采用再冷式冷水蓄冷系统,这种蓄冷系统充分利用夜间用电低谷时制冷,并用冷水或者冰水储存起来在负荷高峰期使用,不仅可以降低运行费用,而且比传统的冰蓄冷系统更加节能。

3、 照明

在设计航站楼照明时,可以根据照明类别,结合航站楼自然采光特点设计主

要照明和辅助照明两种方式,营造更加灵活的照明效果。然后根据航站楼分区室内场所对照明的不同需求,科学选择高效灯具,并充分利用灯光强度和照射范围,合理设置照明效果。比如钢结构顶棚的航站楼由于其内顶棚不需要太高的平均照度,因此可以采用上遮光方式的灯具进行控制,为下面照度需求高的工作区提供足够照度,从而达到节省照明能耗的目的。

三、小结

关于航站楼设计中运用到的绿色技能技术还有很多,像被动式节能中还有航站楼立面设计和自然通风组织的设计,而主动式节能中还有诸如太阳能等环保技术的应用,由于篇幅有限本文都未能详尽论述,笔者将会在今后的工作中继续学习绿色设计理念和节能技术,为绿色机场建设做出应有的贡献。

照明节能设计论文例10

1,引言

能源需求量的不断增加,使我国能源供求矛盾日益突出,制约了经济社会快速发展和人民生活水平提高的步伐。不过令人欣慰的是,现在能源问题已经引起普遍关注,一条条节能指令、举措就在这样的背景下相继出台了。

与我们设计工作息息相关的就是2006年11月建设部的《全国民用建筑工程设计技术措施节能专篇》。措施提出了建筑电气节能的原则,并提出了电气节能的途径。但是如何才能合理的进行电气设计并配置电气设备,从而达到节能的目的便成为电气设计的首要任务。

笔者设计过的某市一所大学校园项目,总建筑面积57678m2,包括1栋综合楼、3栋学生宿舍、3栋教学楼、1栋食堂。其中综合楼建筑面积11585m2,地上11层,地下一层,属二类高层。其余各栋均为多层建筑。本文以此工程为例,分几个方面论述一下电气设计中的节能措施。这些措施得到施工图图纸审查部门和甲方的认可,并且工程已经投入使用,运行良好。

2,照明设计

2004年12月1日开始实施的《建筑照明设计标准>>(GB50034—2004),对照明节能提出了严格的要求,其中第6,1,2~6,1,7条均为强制性条文,需按照功率密度值严格执行。由于按照功率密度值进行计算时,没有考虑到现在灯具产品均为节能产品,灯具的光通量较高,因此,在设计中是先按照规范规定的照度值设计房间或场所安装灯具的数量之后,再按照对应场所的功率密度值进行验算,以不超过标准规定的功率密度限值为合格,低于功率密度值则更为节能。

3,电气设备的选择

3,1照明光源的选择

根据光源的光效、色温、显色指数、寿命和价格选择高效节能型光源。现在通常使用的T5、T8荧光灯管比以往的普通荧光灯管在单位功率上的光通量要大很多,这能够有效的节能。

在室外环境设计中,水底灯、埋地灯、台阶灯等均使用LED光源。对于气体放电灯等功率因数较低的光源,进行就地补偿,补偿后的功率因数不小于0.8。

3,2灯具镇流器的选择

自镇流荧光灯配电子镇流器,直管型荧光灯配电子镇流器或节能型电感镇流器,高压钠灯、金属卤化物灯配节能型电感镇流器;在大电压偏差的场所,宜配恒功率镇流器;功率小者可配电子镇流器。

3,3负荷计算及变压器的选择

3,3,1负荷计算

a,选择变压器容量时,一般应使变压器的经常性负载以在变压器额定容量的60%为宜。选取容量和电力负荷相适应的变压器,使变压器设计的负荷率在80%左右。

b,根据负荷的性质和工作的情况合理分配变压器所带负荷的回路。如:中央空调的负荷应和照明、动力负荷分开设置在不同的变压器。因为,空调负荷在秋冬季节会停止使用,这样空调变压器便可以停止使用,有利于保证变压器的运行负荷率。

c,负荷回路需要系数的选取:本工程宿舍部分用电均为单相人户,由于学校的宿舍和住宅性质的单身公寓不同,学生晚间在教学楼上自习的比较多,因此需要系数可以比单身公寓取的小一些,单身公寓一般需要系数取0.6~0.7,本工程学生宿舍的需要系数取值为0.5。投入使用至今没有出现过不良状况。

需要系数的选取对于经济比较发达和比较热的地区一般按照设计手册规定的值进行选取,其他地区可以按略低于规定的值进行选取。

d,变压器同期系数的选取:本工程在设计过程中将教学楼和宿舍楼的用电负荷尽量均匀的设置在同一变压器内,由于一个学生不会同时出现在宿舍和教学楼内,这样计算变压器时的同期系数可以选择的小一些,本工程的同期系数取值一般为0.75~0.8。

合理的选择需要系数及同期系数能够有效的减小变压器的设计容量,从根本上达到节能的目的。

3,3,2变压器的选择

在整个供电系统中,配电变压器所占比重最大,因此选择低损耗的变压器对电力系统节能具有非常重要的意义。被中国节能协会作为“新型节能产品”予以重点推广的SGBll一R系列卷铁芯干式变压器比SC(B)9系列产品年耗电量平均降低10.85%。由于SGB11系列变压器的卷铁心结构改变了传统的叠片式铁芯结构,使空载损耗降低20%~35%,空载电流减少60~80%。因此,SGB11系列变压器在减少损耗方面起到非常重要的作用。这种产品性能价格比是目前变压器产品中最佳的,从节能的角度考虑本工程优先选择了这种节能型变压器。

3,4电缆的选择

这里所指的能源并不应该单纯指电能,而是自然界中存在的各种可再生和不可再生的能源的总称,因此金属的使用也纳入了本文的讨论范围内。在建筑电气材料中用量最大的应该是电缆和电线了。如何能够节省电缆和电线的使用量,也是节省能源的主要方面。

电缆截面选择的方法主要有两种;按照持续允许电流选择和按经济电流密度选择。当年最大负荷使用小时数相同的情况下,按后者选择的电缆通常比按前者选择的电缆截面大,这样不利于节约金属的使用量。

下面举例说明。在线路较长的情况下,照明配电箱计算电流为42A,选择配电箱上一级断路器额定电流为63A,此时按持续允许电流选择电缆并验算了电缆电压降的情况下,确定的电缆规格为YJV—1kV—5x16,而按照经济电流密度选择电缆规格为YJV—1kV~4x35+1x16,很明显后者选择的电缆截面要大很多。

因此参照样本上电缆载流量的值。按照经济电流选择电缆截面的大小更能节约金属使用量。

4,照明控制方式的设计

4,1充分利用天然光,并根据天然光的照度变化,决定电气照明点亮的范围。根据照明使用的特点,采取分区控制或适当增加照明开关点。如:一般办公室和教室的灯具布置是按照平行于窗户方向布置和控制灯具的,而书库则是按照与书柜的水平方向布置并控制灯具的。

4,2公共走道灯具及应急照明灯均可采用声光控开关。

本工程的综合楼为二类高层建筑,走道照明均采用节能自熄开关,并对电梯厅和楼梯间的灯具采取了应急时能强制点亮的控制措施。图1、图2为应急时强制点亮控制原理图。

4,3校区的室外环境电气设计,根据不同的时间和不同的气氛,设置了多种灯光场景,如:平时、节假日、重大节日等,开启灯具的数量是不同的。平时则按后半夜和前半夜两个时段开灯,每天进入后半夜时可关掉景观照明,仅维持主要功能照明即可。

4,4对于大型的停车场、办公楼、会议室和观众厅等场所还可以通过设置楼宇自动控制系统对灯具进行控制,从而达到节能的目的。