建筑电气设计中节能措施应用

Abstract：Energy saving design is increasingly valued in construction projects， in addition to designing according to specifications， some details iin the actual design work have not received the attention they deserve. This article discusses the details that are easily overlooked and overlooked in project design， ensuring that various measures are reasonable and feasible， and improving design quality.

Key words： Lighting energy-saving control

1）引言

随着地球各类资源的日益减少，极端气候频繁出现，地球环境面临危机，减排节能、环境保护更显迫切和重要。各行各业都积极行动起来，树立正确的生态价值观，增强生态环保意识，节能降耗已经成为重要的议题和工作内容。建筑电气设计作为绿色设计的重要环节，对节能措施的研究和落实，提倡简约适度、绿色低碳，据有重要的现实意义。我们在日常的设计工作中，除按规范进行相应的设计之外，还需重视各种细节，仔细推敲，做到适用实用、日臻完善。本文分析目前设计过程中易忽视的几个方面和可采取的相应改进措施。

2）现有问题与改进建议

2.1）各类民用建筑设计与使用中，有较多地下车库的设置。实际设计工作中，较多中小型地下车库的照明灯具常亮，无法按车辆和人员的活动控制关断或调节照度。照明灯具布置未充分考虑行车道和停车位的功能不同及照度要求不同，较为简单地按区域布置。改进建议，设置智能探测器或系统，根据停车库车辆和行人的活动情况，自动调节亮灯数量和照度。技术条件许可时，也可采用光导照明技术，这是一种无电照明系统，白天可以利用光导纤维将自然光引入地下车库，色温接近自然光。其基本原理是通过采光罩进行高效采集室外自然光线，过滤掉有害的紫外线，其余光线采用高效导光管进入系统后重新分配，终端发光体采用菲尼尔透镜技术，将引入的光线均匀地漫射到车库，使车库沐浴在柔和的自然光中，减少对电气照明系统的依赖。这种技术不仅节能，因色温改善，还能提高照明质量，改善了地下停车场的采光环境，进一步降低了电气能耗。

2.2）在不同的时间段人们对于照度的需求是不同的，现在各类民用建筑中大多设置了照明智能控制系统，可对公共区域的灯具按照度、时间进行控制。但其控制程序是一刀切的控制方式较多，简单的在运营时间亮起，在关门时间关闭。未考虑如下各类场所的这些特殊时间段：

① 办公建筑中办公楼层的午休时段

② 医院各科室、医疗设备房间、大堂等区域在不能挂号看诊的休息时段③ 酒店公区走廊、大堂等非人员集中进出的时段、餐厅早饭与午饭之间的、下午等不太需要使用的时段

④ 商业建筑中餐饮、购物、娱乐设施等不同区域人流分布不同的时段、非周末人员密集的时段

⑤ 学校公共区域等在上课期间这些大量无人场所的时间段

造成这类时段不需工作的灯具处于常亮状态，未及时关断。改进建议，集中控制或智能控制系统的控制范围应根据空间形式和空间功能进行分区分组，在午休及少人，无人时段，软件应有关断相关区域灯具，或调低照度的功能，以实现节能。

2.3）照明布置简单化，不考虑利用自然光和需求功能。如商场、酒店、办公直接靠外的公共区域；灯具控制、关断简单的以片区为单位，并未考虑靠外窗区域和内部区域的区别，也未考虑天气状况较好的自然光条件下是否还需要这么高的亮度设置。在报告厅、会议室内灯具控制不考虑讲台布置、投影设备的使用，大屏幕和观众处灯光无法独立控制，影响使用效果。在重要的控制机房内，不按机柜设备自带的发光屏幕的布置定位，简单地在天花设置高照度的一般照明，在控制屏幕上形成大面积炫光，不利显示效果，加速眼睛疲劳。改进建议，灯具的布置和控制一定要结合家具、设备的定位、工艺需求进行设计。在前面所提到的能利用自然光线的场所，对于控制灯列应与侧窗平行，以便根据自然光的强弱变化独立控制，改善照明环境，利于健康舒适，利于节能降耗。报告厅、会议室内灯具控制应考虑演讲、讨论、交流发言等多种场景，在大屏、观众处的灯具需单独控制、调节。在重要的控制机房内，可能有较多的强弱电系统显示屏，为避免屏幕产生炫光，照明设计时应考虑灯具的布置、选型等关键问题，并关注灯具的光源隐藏、遮光角度、防眩格栅等因数和参数，合理设计。另外，需考虑设备正常使用、保养维修、巡视值班等不同需求，选择相应的照明方式。

2.4）对高大空间和场所，简单的布置一般照明，仅关注照明功率密度，未考虑采用混合照明，不标注灯具的配光曲线，灯具选型不合理，不利于节能，在技术经济上不合理。改进建议，灯具的作用在于除了固定和保护光源、装饰和美化环境之外，还有重新调整、分配光源的光线输出，提高光的利用率和避免眩光，使得光源的光线按照我们设计的灯光输出角度输出，这个功能称为灯具的配光。灯具的配光曲线是描述灯具的光输出形态，其配光角度越小，会让人感觉光线集中，主观感觉越亮。项目设计中，优秀的照明效果体现在合规的照度、合理的灯具布局和正确应用灯具的配光，灯具的配光和布局决定了室内照明的视觉功能以及视觉舒适度，也同时体现了照明空间的层次感和立体感。其中合理、恰到好处地应用灯具的配光，可以提升整个照明空间的照明品质。其次，还可考虑局部设置不同照明的措施，在高大空间区域中，高处采用一般照明方式，而对有高照度要求的区域，可结合使用需求，合理设置局部照明。最后，在安全美观的前提下，可适当降低灯具安装高度，提升照明效率。

2.5）终端空调设备架床叠屋、重复配置。如项目内已设置了集中空调，因终端设计不合理，使用者感觉不甚便利、或可能部门间计费考核矛盾等，又另行配置了分体空调或VRV 设备。如此配置，部分使用者会不顾节能导则的要求，同时使用集中空调和分体空调，造成电能浪费。改进建议，除了普及节能知识、增强节能意识外，应在硬件上有所考虑，如在线路上采取时段可控的断电措施，或设置两个空调系统同时使用的报警信号，以及设置计量超限报警等功能，以便节约电能。

2.6）照明负荷计算中未仔细顾及规范已要求照明灯具功率因数需大于0.9，还是按旧观念选取0.8、0.7等较低的功率因数计算，导致项目中配置了过多的补偿电容。改进建议，按GB/T-50034-2024《建筑照明设计标准》已要求工程项目中常用的荧光灯、LED灯具功率因数大于等于0.9；JGJ/T-163-2008《城市夜景照明设计规范》中也有“气体放电灯灯具的线路功率因数不应低于0.9”的要求，所以照明负荷计算书中的照明类负荷功率因数应按这些更新的规范要求调整为0.9。t

2.7）设计工作中关注了变压器、电动机等主要设备的能效级别，但忽视了项目中量大面广的交流接触器和照明产品的能效级别，不作要求，认为是产品要求，设计端未按规范去明确，致使项目建设中采用无能效等级的交流接触器、照明产品等。改进建议，应按GB-55015-2021《建筑节能与可再生能源利用通用规范》中第3.3.1条款，“电力变压器、电动机、交流接触器和照明产品的能效水平应高于能效限定值或能效等级3级的要求”，以及GB/T-50034-2024《建筑照明设计标准》中第6.2.1条款，“选用的照明光源、灯具、镇流器或驱动电源的能效不应低于国家现行相关能效标准的节能评价值或2级值”。按上述2个规范，在设计说明中明确照明产品的节能指标参数，按指标进行选型。目前的中国的能效标识将能效分为五个等级，等级1表示其是相关产品中能耗最低、最省电的设备，这类产品的节电能力已达到了国际先进水平；等级2表示该产品属于是相对比较节电的范畴；等级3表示该产品节电水平一般，属于市场中的平均水平，这类产品在能耗方面没有突出的优势，但也能满足我们基本的使用需求；等级4表示该产品能源效率低于市场平均水平；等级5表示该产品刚入市场准入指标，耗电较大；若产品低于上述等级要求，则不被允许生产和销售。目前我们选用的大多数电气产品属于前3个等级。节能评价值是判断项目或产品是否达到节能认证要求的指标，在提倡低碳、零碳环境的当下，我们需要去重视和明确。

3）结语

综上所述，是本人在工程项目设计及实际落地项目中对于节能措施有待优化的一些体会，重视和关注了上述各方面，在保证设计文件的合规性同时，提升了设计质量和细节描述，使设计文件更具可行性。如有不足，欢迎指正。t

参考文献

【1】中华人民共和国住房和城乡建设部、国家市场监督管理总局联合发布，GB/T 50034-2024《建筑照明设计标准》，中国建筑工业出版社，2024

【2】中华人民共和国住房和城乡建设部发布，JGJ／T 163-2008《城市夜景照明设计规范》，中国建筑工业出版社，2008

【3】中华人民共和国住房和城乡建设部、国家市场监督管理总局联合发布，GB 55015-2021《建筑节能与可再生能源利用通用规范》，中国建筑工业出版社，2021