引言
随着现代社会的发展,人们越来越关注城市建筑的夜景照明工程。在夜间,城市建筑的夜景能够起到很好的装饰作用,它既是一个城市的特色,也是一个展示城市整体形象的重要平台。为了达到良好的景观效果,城市建筑的夜景照明必须进行合理的施工设计。在建筑设计中,主要是以建筑夜景灯光设计为主,要营造出一种综合点、线、面等的夜景,然后才能实现整体灯光的智能化管理。为促进建筑业的长期发展,必须把节能减排作为城市夜景照明和电力设施的优化,以适应目前我国建筑业的可持续发展需求。
一、建筑夜景照明电气节能设计概述
建筑的夜景照明节能设计,实际上是针对建筑物的各种形态、材质的需求,在满足建筑主体的基本需求的基础上,进行夜间景观的设计。本文首先分析了建筑夜景照明的设计要点,并对其进行了节能设计,使之能够满足夜景照明的需要,从而实现电气的节能。在建筑的夜景照明电气节能设计中,各个设计单位常常采取不同的节能措施,对建筑的夜晚照明进行了节能设计。
二、节能设计的基本原则
(一)统一规划、以人为本
在进行夜景的设计时,必须要将各个方面都考虑进去,将它们结合起来,再进行整体的设计,最终形成一个优美的城市夜景。同时,考虑到人在夜景照明的设计中的位置,为人们提供便利,并提供了一个良好的灯光环境。
(二)突出特色、美观适用
每座城市都有其特色,而城市的灯光也是一座城市的特色。它把城市的夜景灯光与城市的特色相结合,利用夜景灯光来凸显城市的形象,使城市的夜景变得更加美丽,从而为城市的居民创造一个适宜、方便、愉悦的居住环境。所以,在设计城市的夜景灯光时,必须要把它与城市的特色相结合,以最大限度的体现出城市的特色。但在实际应用中,也要考虑到照明的实用性,特别是LED灯具的使用,要考虑到LED灯具的特性、亮度、颜色等诸多因素,并在保证照明的前提下,为以后的维护提供便利。由于城市的灯光也属于城市的一部分,因此灯光、LED灯具等必须要有美感,在外观、颜色等方面,都要与周围的环境相适应。
三、建筑夜景照明电气节能设计优化策略
(一)照明电气设备优化
1.采用新型照明材质和能源
建筑夜景照明灯具的合理选用,对电能的消耗有很大的影响。为了保证城市建筑的电气节能设计足够稳定地进行,应选用适当的材料,以保证其使用寿命和工作品质。由于照明电气节能暴露于室外的大气环境下,极易受到腐蚀、损伤,因此,选用适合于各种环境的材料是十分必要的。在建筑的夜景照明设计中,采用高效、长寿的灯具,可以使城市建筑的夜景照明系统长期稳定运行,并产生较大的经济效益。当前,在建筑的夜景照明的电气节能设计中,可以应用新的材料和能源。比如,利用太阳能产生的发光材料可以有效地节约电能。在白天,电力装置会将太阳能集中起来,并将其存储在晚上,为照明装置供电,达到很好的照明效果。另外,采用LED灯具进行设计,可以降低能耗。常见光源的技术参数见下表1。
表1常用光源的技术指标
2.选取最优施工方案
在施工中,甲方应着重考虑下列问题。(1)幕墙外立面管线、电缆和灯具不会对建筑物白天的视觉效果产生任何影响。采用龙骨的无缝配合,可以解决照明设备的隐蔽性问题;在管道布置方面,灯具和灯泡可以用自带的防水电缆接头进行连接,见图1;220 V电缆从主电源输出,然后从开关电源输出低压24 V DC电缆,并在幕墙设计公司预留的管道孔与灯具相连,以便于更换开关和更换灯具。(2)照明设备的接地保护.LED洗墙灯的外形是铝质的,表面与外墙的龙骨接合,灯罩的金属外壳与地面的主干线直接相连,从而保证了照明设备的接地。
图1 LED洗墙灯安装立剖面图
地面、屋顶景观的泛光照明。由于顶楼有玻璃装饰,所以屋顶和地面的泛光照明可以使用金卤灯或者LED洗墙灯。通过成本、美观度、安装工艺、能耗等因素的比较,确定所选用的灯具。安装效果比较:在地上装上金卤灯,还要加水泥基座,把墙壁投影成30-45度角,不管是汽车或行人,都会被灯光晃花,从而影响视线;为了保证金卤灯的安全,必须要在金卤灯上加装一个框架,因为金属框架容易锈蚀,如果采用不锈钢支架,不但造价昂贵,而且安装起来也会影响到建筑的美观。为了保证施工的安全性和便于以后的更换和拆装,LED洗墙灯被安装在玻璃装饰墙上,由于玻璃幕墙是不透光的,所以LED洗墙灯的照射在上面,会产生一种明显的暖色温和通透效果。从能源消耗比较,若LED洗墙灯安装后达不到规定的亮度,则应改为金卤灯,但是金卤灯要达到规定的亮度,选用的灯具功率就比较大,而选用LED灯具的功率相对低。在同等照度下,LED灯具的功率约为金卤灯功率的五分之一。以顶楼为例(上下两层的工程量差不多),顶楼的上层金卤灯需要安装78盏50W的金卤灯,若换成安装186盏12W LED洗墙灯。金卤灯的装设功率是78x50=3.9 kW,而LED洗墙灯则是186x12=2.23 kW。从这一点可以看出,LED灯的节能效果更好,同样达到规定的发光亮度。
3.选取合适的安装方式
(1)安装LED洗墙灯。在玻璃幕墙的龙骨结构中,建筑工人必须在原来的空间内安装照明设备。该产品采用高功率LED,色温3000 K,光通量3250 lm,单灯12 W,光效率270 lm/W,照明设备的密封保护级别IP65。斜面是2.5毫米的PC机盖,它的主要功能是密封、防水,雨水会顺着斜坡往下流淌,从外面根本看不见。(2)安装切换电源。使用者防触电开关的额定漏电工作电流是30毫安,而不工作泄漏电流是15毫安。大多数户外泛光灯的开关电源都是用防水盒子装在户外的,缺点是防水盒上有一个散热槽,开关电源在运行时会产生大量的热量,如果遇到大风天气,不利于户外开关电源的防潮,会增加开关电源的腐蚀损耗。在室内加装开关电源,可有效地解决此问题,并方便维修和更换。
(二)配电箱位置优化
在建筑夜景照明的电气设计中,要准确地确定配电箱的布置。为了减少线路的阻抗,应注意下列几个问题。(1)在考虑了导线横截面与线路阻抗间存在着负相关的情况下,应着重于导引长度这个因素,以缩短导线的实际供电距离。在配电网的设计阶段,应尽量避免回供电。若建筑物夜景照明线路较长,应采取防护措施,适当增大截流,选择大截面的导线,以减小线路阻力对建筑物的负面影响。(2)在电阻率与线路阻抗呈正相关的情况下,应尽量选用低电阻率的线路。
(三)电能计量方式优化
在建筑的夜景照明设计中,电力测量精度的高低将直接关系到照明项目的经济效益,因此,要对其进行科学、合理的管理,就需要对其进行有效的管理。该系统具有对照明电表、人员等进行智能化管理的优点,并能对电表进行在线监控,保证其正常工作。同时,不同的用户权限也不一样,能有效地保障系统的安全。一般情况下,建筑设计者会在大楼内安装电能计量管理系统,并精确地打印出电力应用的统计报表,并通过对有关数据的查询,实现对电表的远程监测,保证供电企业的经营工作,实现对电表的信息化管理。
四、结束语
因此,对建筑夜景照明进行优化设计,既能提高城市外部环境,又能使居民的居住环境得到改善。把节能和环境的概念引入到城市的夜景照明设计中,应着重于电气节能设计,对电气节能设计、照明电气控制系统、电能计量方式、配电箱布置等进行优化,以确保夜景照明的稳定性。
参考文献
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