建筑夜景照明电气节能设计优化

建筑夜景照明电气节能设计优化

李小兵

深圳市金照明科技股份有限公司， 广东 深圳 518133

摘 要：夜景照明是利用各种灯光来塑造城市夜间景观形象的照明，通过合理规划，能够形成和谐美丽的夜景画面，但夜景照明需要使用大量的照明设备，带来巨大的能耗，不符合节能减排的要求。同时夜景照明还是一项系统工程，其照明的实现需要考虑光源、线路设计、照明方式等因素。因此，如何兼顾美观性和生态建设需求成为城市夜景照明研究的核心问题。本文主要从建筑特征、建筑经济效益、绿色照明方面分析了建筑电气照明节能设计需遵照的准则，具体论述了节能设计计划，旨在利用节约能源，将建筑照明能耗降到最低。

关键词：城市夜景照明；电气节能；设计方法

引 言：城市化发展离不开各行业的配合，近几年人们开始关注城市夜景照明工程，夜幕降临后的城市景观深深吸引人们观赏，城市夜景照明不仅是城市风貌特征的重要体现，也是展现城市形象的手段和平台。但是其实现却需要合理的施工设计和较强的施工技术对其进行支持。因此，如何协调好各项工作，实现竣工现场零事故，保证工程顺利进行就成了电气工作人员应当深入研究的课题。

1 城市夜景照明工程的设计原则

1.1 统一性

统一性是指城市照明系统应该从整体进行设计和安装，实现对市区内绝大部分建筑体的覆盖，确保整体照明系统看起来更加和谐且具有设计美感，根据城市特点设计出主题的照明色彩和风格。将各个区域的照明系统协调、统一起来，增强照明系统的统一性。

1.2 美观性

美观性是指照明系统要根据本地文化特色选择恰当的灯光颜色，设计出符合城市特点的灯带形状，在呈现美观的同时还能够展现出城市的文化内涵。此外，可以根据当地的建筑特性，用灯带构建出能够展现出建筑特色的形状，增强照明系统的美观性。

1.3节能性

在打造城市照明系统的过程中，要始终将节能放在重要的地位予以考虑，在美化城市的同时还能够达到环保标准的要求。要着重分析哪些部分可能面临较为严重的能量损耗，对其采取节能措施予以改善，对照明方案进行优化升级，实现对资源的高效利用。当前照明技术和制造工艺不断推陈出新，利用各种应用软件能够极大地提升作业的效率，节约了人力资源的投入力度，也是节能原则的重要体现。

1.4 创新性

不同于以往的照明系统，当前的照明系统融入了大量的先进技术和高端的制造工艺，城市照明系统不再只是体现在“照明”的用途上，根据整个照明系统的联动，可以实现多种图案、灯光的变换、组合、３Ｄ视图呈现等功能，极具创新性，给城市的夜晚增添了活力和无穷的魅力。

2 城市建筑夜景照明电气节能设计

2.1 供配电系统节能设计

供配电系统涉及到供电设备的安装部署、规格型号的选择等，其综合配置要具有一定的合理性，在满足系统功能的同时达到节能的效果。对于供配电系统节能设计，还需要综合考虑建筑物中的配电房、开闭所等，一般需要根据不同类型建筑物的用电指标对整个建筑物进行负荷用电量的估算。在设计阶段需要重点明确项目建设中有没有用电量较大的设备，如消防水泵、厨房设备、舞台的声、光、电设备等。如果有的话就需要对其用电量进行单独核算，避免电力的过度浪费，也需要保证各种用电设备的合理配置，避免存在漏项问题，确保估算用电量接近实际用电负荷。如果出现建筑物与配电房之间供电距离较远的情况，需要合理控制电压损失，其控制方式有增大导线截面积等。但是，一般情况下，低压线路的供电半径应该控制在250m以内。尤其是开闭所和配电房位置的设置要严格遵守相关工程技术规范。

2.2 变压器节能设计

变压器在建筑物整体的电气节能设计中占据着重要位置。对于变压器的节能设计，需要重点关注变压器的电能损耗问题。一般情况下，变压器电能损耗的原因主要包含两方面：一是变压器的空载损失；二是变压器的负载损失。如果整个配电系统中变压器的负载率相对较低，就会存在不同程度的空载问题，使变压器自身的损耗变大，严重降低变压器的运行效率，增加了变压器的电能损耗。因此，对于变压器的节能设计，需要从用电的重要程度、用电性质、用电容量以及运行方式等方面综合考虑，尽可能规避变压器的电能损耗问题。例如，如果民用建筑物中居民用电量之间的差异较大，设计人员需要考虑设置两种不同规格的变压器，当建筑物整体用电负荷较小时，就可以采用小型变压器以减少在使用大型变压器时所造成的电能损耗问题。而在正常大用电负荷的情况下，则采用大型变压器以保证供电系统的正常运行。通常情况下，变压器的负载率一般设置在80%左右，并结合实际用电情况，设置一定比例的设计余量，这主要是方便建筑物在交付后产生新增用电负荷，不用再对配电房进行重新改造。此外，在设计过程中还应重视变压器类型的选择，不同变压器类型起到的节能效果存在较大的差异，以SCB13-30型干式电力变压器为例，其空载损耗为150W，负载损耗为710W，产品的空载损耗相较于SCB11-30型干式电力变压器低20%左右，具有更好的节能性能。

2.3 优化电能计量方式

电能计量是否客观、准确，将会在很大程度上影响到双方的经济利益。故而，应当选择电能计量管理信息系统来对电能进行计量管理。其凸出的优势在于能够实现对照明电能表和人员信息的智能化管理；此外，还能够实现对电能表的在线监测，保障电能表的正常运行。不同的系统用户被赋予了不同的使用权限，能够保障系统使用的安全性。在系统内还可以实现对以往报表的查询、浏览和统计工作，计量人员可以根据自身需求去收集系统存储的各类信息。每个电能计量表都附带粘贴有一种条形码，通过此码能够在线查看仪表所处的运行状态；此外，用户还可以按照各个功能模块对应的功能，实现对各类信息的添加、删除、修改、浏览等操作。

2.4 合理运用节能型灯具与高效光源

照明是人类生活、工作最基本的需求，建筑内人们对照明设备的需求量往往较大。照明设备功效受照明设备性能、设备规格、设备材料的影响，所以在选择灯具时，应该选择节能效果较好的照明设备，在保证国家规范要求的照度和照明功率密度值的前提下，选择能源消耗较低的照明设施，以取得理想的照明成效。一方面，在选取照明设施的过程中，应当根据低碳、低能耗的准则，市场上照明设备的种类较多且比较复杂，每种照明设施均有适合的场所。在设计照明系统时，应从全局出发，选择性能优良的照明设备，由于对照明设备的需求量较大，为了最大限度地降低照明设备的成本，可以选用固定供应商，这样就能保证照明设备的售后。另一方面，在进行建筑电气照明节能设计时，需要选择高效的光源。例如，办公建筑内灯具可选用稀土三基色荧光灯具配电子镇流器，商业建筑内可选LED灯具，室外亮化和景观照明采用LED灯具。

2.5 城市建筑夜景照明电气设计优化

供配电设计进行完之后，为了进一步削减电能因线路阻抗所产生的消耗，首先需要完善配电箱的设计区域，再采取下列措施来降低线路所具有的阻抗：（１）导线长度越长，通常线路对应的阻抗也就越大，故而需要合理设定供电距离；（２）导线电阻率越高，阻抗也就越大，故而应当合理选择线路的材质，一般选取铜线较为适宜；（３）横截面积越小，导线阻抗就越大，因此可以选取横截面积较为适当的导线进行电能的传输，降低电能的损耗。结 语：

综上所述，从设计构想着手进行城市夜景照明系统的节能改良，遵从于国家法律规范进行设计方案的构建，通过广泛搜集居民现实需求与环境风俗影响，对原有构想进行充分完善，形成有助于城市现代化发展的设计方案。积极采用新型技术与工艺，确保设计方案得到较好的实现。

参考文献：

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