建筑照明的设计与节能

吴泽斌

[摘要]随着经济的快速发展和城市化进程的逐渐加快，我国的建筑数量逐渐增多，建筑面积也在不断扩大，人们居住条件和生活环境的改善较为明显。与此同时，能源的消耗量也与日俱增。照明节能是行之有效的一种节能方案，作为设计人员，在做设计的过程中，应该在满足视觉需求的照度水平的基础上，通过合理的计算，合理选择照明光源等方法，达到节能目的。

[关键词]建筑；照明：设计：节能 文章编号：2095-4085（2018）04-0036-02

1 进行建筑照明节能设计的必要性

首先，我国建筑类型多样，建筑群遍布，建筑照明的耗电量较大。从节能角度看，建筑照明节能设计很有发展潜力。同时，为了推动我国绿色照明事业的发展，为了推动高效的照明产品发展，为了开展以提升照明品质为核心的工作，建筑照明节能设计是顺应时代的。在日常中，随着节能环保理念的深人人心，人们越来越关注节能设计，为了提高人们的生活环境质量，建筑照明节能设计十分重要。

2 建筑照明节能设计的措施

2.1 进行照明节能设计的准备工作

在进行照明设计工作前，需要对房间的使用功能有详细的了解，根据其视觉工作的需要选择合理的照度，以相应的照度水平进行合理的照明设计，在此基础上选择合理的灯具。而这样做的基本依据就是《建筑照明设计标准》中的给出的各种标准值。

2.2 从照度计算角度理解节能

这里，以利用系数法计算平均照度的公式如下。式中，Eav是工作面平均照度，单位是Lx；φ为光通量，单位是Lm；N是光源数量；U是利用系数，一般取值0.6；A是工作面的面积，单位是m2 ；K是灯具维护系数，一般取值决于环境污染情况，较清洁的区域可以取值到0.8，相对一般场所可以取值在0.7，对于污染严重区域只能取值0.6 0这样计算出的照度值，与规范给出的标准值，是允许有±10%的偏差的。但是，仅仅只是知道实际照度值还不能算是节能，还需进一步对灯具的功率密度值进行计算，计算公式如下。。式中，LPD是功率密度值，单位是wim2；ΣP是场所中总的灯具的输入功率之和，包含灯管本身及其附件设备（镇流器）的。这里很直观的就可以看出，单位面积内消耗电能的大小直接关乎到设计是否节能。因为，灯具的光效以结合以上两个公式可以得出：在同一场所，降低LPD值可以达到节能目的。这就需要在做设计时，通过提高光效，也就是选择高效光源及镇流器；通过提高利用系数U，这需要对灯具及房间参数有详细的了解，进行合理配光；通过选择既满足规范又合理的照度值这三个方面来达到降低LPD值的目的。前提是不能为了较低的LPD值去选择不合规范要求的照度，这是违背节能设计初衷的。只有在照度值和功率密度值同时满足规范要求的情况下，进行优化才是合理的照明节能设计。

2.3 一些特殊房间计算时遇到的问题

在实际设计中，有的房间因为面积很小或者顶很高，在进行计算时，会出现照度和功率密度无法同时满足规范要求的情况，这时候，我们应该计算室形指数，公式如下。式中，L是房间长度；W是房间宽度；H是灯具在工作面之上的高度。根据规范要求，仅当室形指数RI≤1时，可以增加功率密度限值的20%，来满足计算。还可以通过计算主要工作面的照度满足规范要求，其周围及背景区只需满足使用需求，这样也是节能的。

2.4 通过照明灯具维护来实现长久的节能

灯具在使用之初是满足照度要求的，随着时间推移，受环境影响，灯具本身会被污染或者损坏，这时候灯具的光效会降低，能耗会升高，不仅无法满足场所照度要求，还不节能。同样，场所墙面是否洁净还会影响到光反射比从而影响照明质量。这就需要定期的对灯具外壳灯罩及场所墙面进行清洁，对使用寿命将近的灯具进行更换处理并登记，制定合理的清理及维护制度，满足长久节能的要求。

2.5 利用自然光源

现如今人们更加提倡节能环保。对建筑设计而言，还可通过更多利用自然光源，实现照明节能。在一些阳光强烈的地方，可以利用太阳能电池板将光能量转化为电能进行使用。设计中选取可以利用自然光的建筑材料，来更有效的提高自然光的利用程度，从减少电气照明的时间节约电能角度实现照明节能。例如，在建筑照明设计中，采用棱镜组反射、光导纤维照明等技术进行采光。

2.6 选择合理的控制方式

为了配合照明节能设计发挥作用，实际使用中通过合理的控制灯具同样重要。照明的控制分手动和自动两大类。可以通过分区、分组设置开关等方式，根据自然光照明是否充足进行合理区分控制灯具的开闭，达到节能目的。自动控制中，常用的有红外感应控制，智能控制等。红外感应控制主要应用于一些住宅和公共场所照明，例如楼梯间走道，可以通过红外感应来实现节能自熄。智能控制可以采用调光模块，通过灯光的调光营造出不同的视觉氛围。除此以外，其控制方式多样，功能强，范围广，自动化程度很高。智能控制通过局域网就可对整个建筑场所的照明实现合理的管理满足场所中不同部位的照明需求，虽然前期投入资金较大，但是长久来看，在节能和降低用户的运行维护成本方面，这种投资是合理的。

3 结语

在做设计时，应遵照国家相关标准，合理的进行照度计算，选择高效的节能灯具及设备；合理的选择控制系统；注重利用自然光源；从长远考虑所做设计实施是否经济，不能因为一时的节省成本而造成之后更大的能源浪费。

参考文献：

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