摘 要：分析了建筑照明设施能耗现状及原因，介绍了主要建筑照明新技术，总结了照明新技术在建筑节能中的主要应用方法。
关键词：建筑节能；新技术；智能照明
据统计，我国各类能耗中，建筑能耗约占46%，其中照明能耗约占25%～35%。建筑物内照明特别是公共场所照明节能是亟待解决的难题。现阶段公共场所照明节能主要依靠管理措施和使用简单的声光控开关、节能灯等手段，节能效果不佳且影响人的舒适性。因此，采用新技术、新产品降低公共场所照明能耗，推广绿色照明是今后照明节能的发展方向。
一、建筑照明设施现状
（一）走廊、楼梯间照明。建筑走廊和楼梯间照明现主要有两种方式：一是用普通开关或双控开关控制灯具；二是采用节能型声光控自熄开关来控制白炽灯或节能灯。用普通开关或双控开关控制灯具，要依赖人来管理，往往“人走灯长明、人来一片黑”。采用节能型声光控开关控制白炽灯，可以实现有效的感应照明控制，有一定的节能效果。但白炽灯效率低，属于淘汰产品。而节能灯属于气体放电光源，开灯时电压冲击较大，一般每开一次相当于损失2～3小时的光源寿命，将节能灯用于开关频繁的走廊、楼梯灯位置将大大缩短其使用寿命，且节能灯含有汞元素，在其生产、使用、废弃过程均会产生污染。节能型声光控自熄开关存在耗能多，噪音大的缺点。
（二）地下车库照明。地下车库的照明，除了部分区域可以借助采光引入自然光外，主要依靠集中控制的荧光灯具照明。在车库交付使用后，管理者为了节能降耗往往会关闭大部分灯具的灯管、启辉器，管理较好的还会根据人流量的大小调节灯具开启的数量。但不管采取何种方法，都无法实时按需求调节照度。一方面，车库内人流稀少时无人区域依然保持一定的照明（地下车场单位时间内用于有效照明的电能不足其照明总电能的5%），形成巨大浪费；另一方面，需要照明的区域由于开启灯具较少，无法满足照度需求，会降低人的舒适度甚至存在安全隐患。
（三）办公场所照明。办公场所照明主要以普通开关控制熒光灯具进行区域控制。这种照明方式，在一些多人共同办公的大办公室会形成灯开全亮现象，哪怕只有一人，因控制回路的原因，也需要打开数盏灯，造成不必要的浪费。而且这种照明方式无法实现按需求调节照度，而随着季节、天气、时间的改变，办公室内需求的灯光环境是不同的，这就会出现开灯感觉太亮、不开灯又有点暗的现象。加上荧光灯具存在频闪，长期在这种不良照明情况下工作，人会产生视觉疲劳、眼睛干涩、视力下降，影响工作效率和身体健康。
（四）庭院照明。在庭院照明方面，一般采用定时控制，白天关闭全部灯具，天黑后开启灯具，深夜关闭大部分灯具只留少量灯具保持低限度照明和重要区域照明。这种照明控制方式是根据时间来控制灯具的，由于季节和天气变化，需要打开灯具的时间是不同的，而一般情况下管理单位每年只会对控制时间调整1～3次，根本无法实现按需求开启关闭灯具，再者由于灯具夜间在无人的情况下依然保持开启，浪费了大量能源。
二、建筑照明节能新技术应用
（一）发光二极管（LED）灯具及感应照明控制。LED灯具是一种新型绿色照明光源，消耗能量较同效的白炽灯减少80%且无汞污染。LED灯具具有很好的适用性，可以很方便地组成各种形状和实现多种控制。LED灯具可实现红黄绿蓝橙多色发光，具有较好的稳定性、响应时间短（纳秒级，白炽灯为毫秒级）、开关寿命长等优点。感应照明控制分为红外感应控制和微波感应控制两种。红外感应采用被动式热释电红外探测技术，侦测热源的移动并开启所控制的灯具。红外感应控制属于被动探测，待机功率低但受温度影响较大。微波感应控制是根据多普勒效应，通过感应模块探测物体位移来控制灯具，灵敏度高、可靠性强、安全方便。与红外感应相比较，感应距离更远，角度广，无死角，具有一定的穿透性，不受环境、温度、灰尘等影响，但待机功率较大。感应式照明控制一般与LED灯具配套使用，也称LED感应灯具。LED感应灯具分为两种：全灭型和微亮型，其区别在于灯具休眠待机时，全灭型灯具会整体熄灭，而微亮型灯具仍保持少量光照。在建筑照明中适用LED灯具，可降低能量消耗、减少环境污染。
走廊、楼梯间的照明，LED红外感应灯具和LED微波感应灯具均可选用。选用LED微波感应灯具时，由于微波感应控制具有一定的穿透性，为防止隔墙有人触发灯具点亮，应选用功率较小的微波感应控制器。地下车库由于相对温度变化小，可选用待机功率较小的LED红外感应灯具。对于庭院照明，由于环境、温度变化较大，宜采用LED微波感应灯具。为防止无人区域灯具全灭而显得阴森可怕，可全部采用微亮型LED感应灯具或采用全灭型LED感应灯具配合部分普通LED灯具的形式保持一定照明。采用LED感应灯具，可以实现感应照明控制，实现人来灯亮、人走灯灭，既可避免无人时灯具长期保持照明造成的能源浪费，又可保证有人时提供有效的照明，真正实现了按需照明，绿色照明。同时由于省去了开关及其管线的安装，还可以节省相关材料费、人工费等。
（二）智能光控照明系统。智能光控照明系统是指利用无线通讯数据传输、扩频电力载波通讯技术、计算机智能化信息处理及节能型电器控制等技术组成的分布式无线遥测、遥控、遥讯控制系统，来实现对照明设备的智能化控制。具有照度控制、场景控制、定时控制及灯光软启动等功能。智能照明系统可以营造舒适的灯光环境：在办公室内采用照度控制，可保证在时间、天气等外界因素变化时每一个角落都能达到满足要求的照度，在宿舍采用场景控制，设定睡眠模式、学习模式、休闲模式等不同场景，在学习、休闲时保证适合的照度，在熄灯后起夜时既能提供少量照明；在办公楼大堂，庭院内采用定时控制，根据不同时段对灯光的不同需求来进行控制，形成不同的灯光效果。采用灯光软启动技术，可以实现各种光照模式之间灯光的柔和变化，增加人的舒适感。
采用智能照明系统，可有效降低能耗。智能照明系统是在充分利用自然光的基础上根据时间需求用最少的能源提供适当的光照，对不需要照明和照度要求低的区域或时段，可及时关闭或减少开启的灯具，降低能耗。同时，由于智能照明系统减少了灯具开启时间并采用软启动技术避免对灯具的冲击，可大大延长其使用寿命，减少灯具更换的费用。
三、结语
随着电子技术的发展，新型节能灯具，感应照明控制、智能光控等新技术的应用，可有效解决传统照明所带来的弊端，降低能耗，改善照明环境。
参考文献
[1] 中国建筑设计标准研究院.全国民用建筑工程设计技术措施节能专篇[M].中国建筑工业出版社，2007.
查看全文
false