建筑照明設計中的節(jié)能設計

建筑照明設計中的節(jié)能設計

《建筑照明設計標準》（gb50034-2004，以下簡稱《照明標準》）于2004年12月1日正式實施。為了改善照明設計項目的竹林率，ld指數(shù)（即每平方米的總消耗量）上升到強制性條款的位置，表明國家對節(jié)能持重視。筆者針對在執(zhí)行《照明標準》進行照明設計中出現(xiàn)的幾個問題進行以下分析。1、實際應用在低照明式照明的技術上還存在了提出了新的問題一種情況:設計采用了低光效的光源和燈具,則房間實際計算照度要少于300lx的標準值。雖然表面上不違反強制性條文,但如果把它換算到照度標準值300lx時,則房間的實際LPD值就會超過現(xiàn)行值11W/m2,實際上違反了強制性條文。因此用降低照度來滿足LPD指標,并不能達到節(jié)能的目的,也違背了《照明標準》把LPD指標定為強制性條文的初衷。另一種情況:設計采用了高光效的光源和燈具,房間的實際計算照度要比照度標準值大得多,如普通辦公室的實際照度可能達到500～600lx,大大超過300lx的標準值。如果這種情況普遍存在,一方面造成場所的照度大幅度提高,引起照明的不適感,另一方面大量增加了燈具數(shù)量和工程造價,無形中也增加了企業(yè)的負擔。本來一個房間用10盞燈就能滿足規(guī)范要求,而實際卻用了20盞,這本身也是一種浪費。2、不同場所對光柵管參數(shù)的要求設計人員對光源產品了解不夠,設計圖紙未注明有關參數(shù),致使市場上6000K以上的高色溫、低顯色指數(shù)、低光效的熒光燈充斥建筑照明工程。設計人員對光源產品的認識不夠,并沒有對所選用的每種光源的特性參數(shù)完全了解?！墩彰鳂藴省穼Σ煌瑘鏊m用的光源均做出了明確的規(guī)定,特別推薦具有較高發(fā)光率、較好顯色指數(shù)的三基色熒光燈。不同種類的熒光燈所產生的光通量不盡相同,因此,光源的選擇對照度計算產生很大的影響。以飛利浦的36W熒光燈為例,各種熒光燈管的參數(shù)如下:a.TLD36W/54:色溫6200K、Ra=72、光通量2500lm;b.TLD36W/33:色溫4100K、Ra=63、光通量2850lm;c.TLD36W/830:色溫3000K、Ra=85、光通量3350lm;d.TLD36W/840:色溫4000K、Ra=85、光通量3350lm;e.TLD36W/865:色溫6500K、Ra=85、光通量3250lm;f.TLD36W/940:色溫4000K、Ra=95、光通量2350lm;應根據不同場所對照度、顯色指數(shù)和色溫的不同要求選擇適宜的光源:a.在照度要求不高的場所(≤200lx),如:住宅、飲食建筑、醫(yī)院病房等場所要求光源色溫<3300K,顯色指數(shù)≥80,則選用TLD36W/830燈管。b.一般公共建筑,如辦公室、普通教室、閱覽室等場所要求光源色溫在3300K～5300K范圍,顯色指數(shù)≥80,則宜選用TLD36W/840燈管。c.在照度要求較高(≥750lx)的電子車間、潔凈廠房等要求光源色溫>5300K,顯色指數(shù)≥80,則宜選用TLD36W/865燈管。d.在顯色指數(shù)要求特別高(Ra≥95)的場所,如美術教室、手術室,則宜選用TLD36W/940的燈管。這種燈管是以犧牲發(fā)光效率來換取高顯色性,它的光通量要比同功率的三基色熒光燈低許多,而價格卻比三基色熒光燈高出許多,在設計時應慎重選擇。3、從不同的效率下,燈光壓的比較選擇不同的燈具,具有不同的配光、不同的效率,在達到相同的照度下,將有不同的燈具數(shù)量。因此,燈具的選擇應緊密結合該場所的具體要求而定。3.1從燈具的硬度上看在有視覺顯示終端的工作場所,為了防止顯示屏上出現(xiàn)燈具的映像,引起光幕眩光,《照明標準》限制了適用于該場所的燈具,當眩光角r>65°時,燈具的亮度不宜大于1000cd/m2。而在實際工程設計中,由于沒有對燈具的亮度進行計算、校核,致使許多場所仍使用簡式熒光燈和控照型熒光燈。簡式熒光燈在65°角時燈具的亮度:無發(fā)光側約是限定值的4倍,有發(fā)光側約是限定值的15倍;而控照型熒光燈在65°角時燈具的亮度:無發(fā)光側約是限定值的5倍,有發(fā)光側約是限定值的8倍,均大大超過亮度限定值,不宜在該場所使用。該場所宜選用帶格柵的燈具(如雙拋物鏡面帶V字型格柵結構的無像格柵燈盤)。3.2從表面活性劑的噪聲上來研究《民用建筑隔聲設計規(guī)范》(GBJ118-88)中對住宅、學校、醫(yī)院、旅館四種建筑的各種房間的噪音做了具體的限制,如果熒光燈的鎮(zhèn)流器采用電感鎮(zhèn)流器,由于各廠家生產的產品質量參差不齊,很難保證其噪聲水平能控制在噪聲限制值以內。因此,在條件允許的情況下,上述四種建筑中熒光燈的鎮(zhèn)流器,最好采用高頻電子鎮(zhèn)流器,高頻電子鎮(zhèn)流器不但能消除噪音,還以避免產生頻閃效應。3.3防紫外線類燈具的使用在一些特殊的場所對燈具有特殊要求,應根據場所的要求來選擇燈具:a.比較重要的閱覽室、書庫,為了防止紫外線對書籍的破壞,要求采用無紫外線的光源,或采用能隔紫外線的燈具。b.在潮濕、多水、多蒸汽的工業(yè)建筑或民用建筑的廚房、衛(wèi)生間等場所應采用相應防護等級的防水燈具。c.在防塵等級較高的工業(yè)潔凈廠房或醫(yī)院建筑的手術室,則應采用不易積塵、易于擦拭的潔凈燈具。4、解決上述問題的方法4.1按《照明標準》進行明設計的順序是正確為了解決上述三個問題,筆者認為應該從以下各方面做起。a.“綠色照明從設計開始”,這是實施《照明標準》的第一步,也是最關鍵的一步。如果沒有各種照明指標滿足《照明標準》要求的照明方案,沒有正確的照明計算,實施《照明標準》推行綠色照明就沒有依據,節(jié)能就無從談起。而采用倒推法更與綠色照明的理念背道而馳,照明設計正確的順序應該如下:(1)根據工程性質及計算場所確定照度標準;(2)根據規(guī)范對該計算場所的要求選擇適宜的燈具及相適宜的光源;(3)根據房間尺寸、燈具安裝高度和房間各反射面材質,查找廠家燈具對應的利用系數(shù)表,求出利用系數(shù);(4)計算出所需的燈具數(shù)量,并根據房間結構和自己的審美觀,確定燈具數(shù)量和燈具布置方式;(5)用逐點計算法計算房間的平均照度、照度均勻度、UGR(統(tǒng)一眩光值)指標、LPD指標;(6)最后對照《照明標準》對該場所的要求值進行比較,判斷此照明方案是否節(jié)能,是否滿足《照明標準》的要求。b.施工圖審查單位在施工圖審查時,應嚴格按《照明標準》的有關規(guī)定進行審查,特別是屬于強制性條文的LPD指標,不僅要審查LPD的數(shù)值,更要注意是否是在標準照度值誤差范圍內的LPD值,促使設計人員按《照明標準》進行照明設計。b.工程監(jiān)理和工程驗收也是實施《照明標準》的重要環(huán)節(jié)。一份按《照明標準》精心設計的圖紙,如果得不到有效的實施,綠色照明也將得不到推廣。特別是在光源和鎮(zhèn)流器方面。4.2節(jié)能照明產品的選擇過程中出現(xiàn)的問題目前大量低光效的照明光源和燈具充斥著市場,其原因有以下幾個方面:a.對節(jié)能照明產品認識的不夠,人們不了解地節(jié)能照明產品的可靠性和節(jié)能效果;b.在建設領域人們的質量意識淡薄,認識不到選用不節(jié)能照明產品對工