建筑电气节能在城市亮化设计中的应用论文_幺志刚

建筑电气节能在城市亮化设计中的应用论文_幺志刚

摘 要: 新时期城市亮化是体现城市景观设计的主题, 发展城市夜空里的“灯光文化”则是城市亮化设计的亮点。由于城市生活的节奏变幻, 昼夜运转的格调使得城市“灯光文化”因此产生。然而这一“灯光文化”对电力的需求是十分巨大的,这就要求城市建造者在注重美观的同时也要关注能源的节约。

关键词:建筑电气节能;城市;亮化设计

引言:现代城市功能的多元化, 都市人生活素质的提高, 科技发展的广阔前景, 美丽都市夜空下, 这种“ 灯光文化” 就产生了。而此时,能源节能又成为了是一个不可忽视的重要问题,新世纪都市正朝着昼夜运转的方向发展, 市井中人不再遵循:“旧出而作, 日落而息” 的生活模式。一天的忙碌终于有了空闲,是广场休闲散步, 还是步行街购物。总而言之, 这种灯光下的活动,成了调节都市人生活的主题曲。为了应对能源供应不能持续满足我国经济发展的状况,我国已把节能减排作为重要的大事列入对各级政府的考核要求。科学技术的进步使电能利用得到了大幅的提高,但我们更应该注意并认识到由此而产生的相应问题。

一、“ 灯光文化”的建设现状

近年来,全国各地的城市灯光夜景建设的成就是明显的、发展是快速的,这是主流应该予以肯定。但是,正由于在普遍落后面貌的基础上突然遍地开花大干快上,现此同时在各地城市灯光夜景建设大发展潮流中已出现种种误解或考虑不周之处,值得我们现在就必须予以重视并提出适当的“预警”和必要的措施。这样做看起来似乎有点“泼冷水”之嫌,实际上确实是我国城市灯光夜景建设事业可持续发展所必需的。

当前, 我国大多数城区, 尤其是中小城区, 尚未形成良好灯光环境, 详细分析我国当前城市夜空的建设, 主要表现在两方面。第一、客观方面, 即就城市物质环境建设和技术手段而言、处在单体局部照明和亮化阶段, 基本表现为夜晚的天空下, 或黑或暗, 或强光耀眼, 或喧闹一片,或杂乱,或稀散有些城市新城区过渡的铺张浪费老城区“孤独难耐” 无人间津, 城郊边区有甚似“风烛残年”。无鲜明的城区“夜空文化”特色,有些城市草率的大搞夜景规划或亮化设计,没有充分考虑自己的特性、文化、历史、资源,基本表现为或盲目崇洋千城一面, 或没有恰当的“文化定位”, 或过于妩媚或过于冷淡, 缺乏协调不论不类。各照明手段单一和光源方式矛盾重重, 概括起来基本为建筑照明,交通照明,庭院楼宇内透光及广告亮化等光源点, 各自为政, 竞相纷争, 缺乏统一规划和协调组织。不仅造成一定的能源浪费, 还存有诸多的安全隐患。[本文转自:www.dylw.net]

二、建筑电气设计中的建筑节能措施

1.1 建筑物照明部分的节能设计

建筑照明的需求比较大,基本上建筑物的各个角落都需要照明,所以照明能耗也是建筑电气的一大能耗之一,也是建筑节能设计中的重要部分。我国照明用电量约占总发电量的10%左右,而建筑照明用电占建筑耗电的20%~30%,且现有照明装置以低效照明为主,节电潜力巨大。实施照明节能,一是选择高效光源。光源的效率与电力消耗最为密切,常用各类光源中高压钠灯的光效为最高,而荧光灯和金属卤化物灯次之,高压汞灯不高,白炽灯为最低。二是充分利用天然光源建筑物尽量利用自然采光,靠近室外部分的建筑面积,应将门窗开大,采用透光率较好的玻璃门窗,以达到充分利用自然光的目的。三是充分利用间接光源。采用提高室内反射面的反射光量来提高照度,可以利用墙面、顶棚、地面的反射来增加照度,如设置全反射的镜面,采用反射系数高的墙面装饰材料,使用这些反射面成为间接光源,提高电能的利用率。四是采用合理的控制方式。对于手动控制,可适当增加照明开关点,以达到分区控制灯光的目的。建筑照明的节能设计着手点包括很多,其中主要的且经济可行的设计如下:

①需严格遵循建筑物的照度标准,不同的建筑物根据其实际情况参照相应的建筑照明设计标准,选取最合适的设计和施工方案,并且对于那些照度要求较高的地方,设计混合的照明的方式,满足重要部分的照度需求,对于其它不需要较高照度的地方,可减少不必要的能源消耗。

②节能照明灯具的选择。在建筑物中选用效率较高的节能灯具作为光源,例如T5或T8的直观荧光灯或者是功率较小的陶瓷金属卤化物灯等。

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③应根据建筑物的不同使用功能,合理选择灯具。且灯具通常情况下是选用那些易于清洁且更换方便的。

④设计中应充分利用自然光源,减少不必要的能源消耗。这也是建筑节能设计中很重要的一点,最大限度的使用自然光源可以大幅度的提高能源的经济效益。不仅如此,在节能的同时还实现了环保的特点。

⑤合理利用周边照明环境。可结合光学原理和建筑物的实际情况进行节能设计。例如,颜色比较浅且表面光滑的墙体,其光的反射率是很高的,可利用这个特点减少室内照明强度,从而减小能源消耗,达到节能的目的。

2.2充分利用太阳能光伏发电系统

太阳能是取之不尽用之不竭的可再生清洁新型能源。太阳光伏发电系统主要包括太阳能电池板、控制器、蓄电池和逆变器。在能源日益短缺的今天,充分利用太阳能是一条前景广阔的道路,它可缓解目前的能源危机。太阳能光伏发电系统尚没有得到普遍的应用,目前的应用范围还相对较小,主要用于部分建筑物的用电设备上、环境照明、道路照明以及体育场照明等。在对太阳能发电系统的进行设计的时候,需要考虑一下几个因素:

①用电负荷的性质以及用电的大小和每天多需要的时间,从这三个方面选择最合适的设计方案,减少不必要的能源消耗。

②系统输出时,电压的等级设计。

③保证在阴雨天气情况下,系统处于正常的持续的工作。

④建筑所在地的日照时间和日照强度。

2.3建筑物的供配电系统节能设计

供配电系统的节能设计方案必须合理可行,且不能影响用户的正常使用。

①首先保证用电负荷的计算准确可靠,并符合实际情况,选用具有合适的负载率的变压器,目的是为了降低在电压器的容量从而降低其所消耗的能量,此外,变压器选用合理还能延长其寿命。

②运用集中式以及分散式的方案进行无功补偿,在一定程度上提高低压侧功率的因数,使其处于高于0.9的工作状态,目的是为了将变压器的损耗和发生在能源传输线路上的损耗降低至最小。

③对配电系统的位置的选择。保证高压尽可能的深入用电负

荷中心,目的是减少了在线路上损耗的电能,同时也节省了传输电线。

④对于非线性的用电设备,设计时要对其进行控制,促使它们在工作状态下产生的高次谐波合理化。

⑤对用电高峰期和低谷期采取措施,控制能量,减少不必要的能源的损耗。 [本文转自:www.dylw.net]

三、结束语:

呼吁重视城市灯光夜景建设应非常重视节能、环境、生态问题不是杞人忧天,确实已到了不得不重视的地步。古语说:“久入芝兰之室不闻其香”,城市灯光夜景建设不是越多越好、越亮越花哨就越有水平! 把城市灯光夜景建设与节能、环境、生态问题的关系和影响作为核心问题放在规划、设计、建造者面前,以期引起郑重关切。在能源危机日益凸显的今天,节能降耗更是势在必行,它也符合世界可持续发展的战略要求,作为能源一大消耗的建筑,其节能设计也愈发重要。

参考文献:

[1]张盼领. 建筑电气节能设计问题的几点探讨[J].科技风, 2009,(04) . [本文转自:www.dylw.net]

[2]朱英. 建筑电气节能设计方法[J].中国煤炭工业, 2007,(02) .

[3]吴海英,欧文权,我国建筑电气节能的有效途径探讨[J].企业科技与发展,2009,(04).

[4]吴衡 江守华.城市建设中的“灯光文化”探析[J].建筑论坛,2005,(11)

论文作者:幺志刚

论文发表刊物:《城镇建设》2020年2月4期

论文发表时间:2020/4/23

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