1、建筑住宅电气节能照明设计的直接方法

在建筑住宅中，照明系统是十分重要的工程项目，由于建筑住宅的照明系统具有能耗量大的特点，因此进行照明系统设计时要充分考虑影响照明系统的关键因素，从而降低能源损耗，实现照明节能。所谓直接因素是指影响照明节能最直接的部分，其中包括照度标准、照明方式、节能光源、光源附件、照明配电及控制等，具体的照明节能设计方法如下：

1．1制定合理的照度标准

所谓照度是指照明系统的照射范围和能见度，照度是进行照明系统设计最重要的因素，因此，在建筑施工的过程中应该选取标准的、合适的照度来布置照明系统。照度过高，容易造成能源耗费，而照度过低，会严重损害居民的视力，从而影响居民的日常作息。因此，在建筑住宅电气设计的过程中要考虑以下因素：视觉效果、视觉满意程度、照明系统的节能情况以及居民的经济能力等方面。

1．2选取高效的节能光源

对建筑住宅的照明系统进行设计时，遵循的原则是经济原则和节能原则。所谓经济原则是指所选取节能光源的性价比要高，能够以最低的成本投入带来预期的效果；所谓节能原则是指在光源成本相同的前提下，以选取高校、节能的光源为主体。节能光源的选取是进行照明系统设计的基础环节，因此强化基础环节的重要性是十分必要的。选取高效的节能光源主要由两种途径：

1．2．1选用高效节能的电光源

选用高效节能的点光源主要原则是节能减排，因此其原理是利用耗电、耗能小的灯代替传统的白炽灯，具体包括下面几种方式：第一，利用卤钨灯来代瞢传统的白炽灯；第二，利用自镇流单端荧光灯代替传统的白炽灯；第三，利用直管型荧光灯代替传统的白炽灯；第四，引进先进灯型，如高压钠灯、低压钠灯、高教发光二极管以及金属卤化物灯等。

1．2．2选用高效节能的灯具

选用高效节能灯具的主要方法是：第一，灯具的选取应该以高反射率、高纯电化铝材料所制作的反射器优先；第二，灯具的选取应该同选取的电光源以及电气附件相匹配。

1．3选取与光源相匹配的光源附件

光源附件主要指的是电感镇流器。以往使用的电感镇流器噪音大、耗能率高。无法适应市场的需求，因此节能型的电感镇流器替代了传统的电感镇流器，成为了市场的主导。根据国家的相关规定，直管荧光灯的布置应该适配电感镇流器，目前市场上主要有两类电感镇流器，即电子镇流器和节能型电感镇流器。

1．3．1电子镇流器

电子镇流器的供给频率为20赫兹到60赫兹，由于电子镇流器自身的耗能率较低，因此会极大的降低灯管的输出功率，并提高灯管的整体光效。电子镇流器的优缺点主要表现在：电子镇流器的优点是节能效果显著、噪音小、功率高、光管光效好，无频闪、发光稳定等；电子镇流器的缺点是谐波影响较大、流明的系统性较差、使用年限较低、电子镇流器的整体稳定性较差。

1．3．2节能型电感镇流器

节能型电感镇流器是对传统电感镇流器的工艺创新，其原理是不断的优化铁芯材料从而实现降低能耗的目标。与电子镇流器相比，其降低的功耗更加显著，大约降低20一50％。因此使得灯的总输出功率随之降低。节能型电感镇流器的优缺点主要表现在：节能型电感镇流器的优点是节能效果非常显著、整体可靠性和稳定性较高、使用年限较长、谐波影响程度较小，而且节能型电感镇流器经济实惠。具有经济性的特点；节能型电感镇流器的缺点是存在频闪。

1．4设计节能型的照明配电系统

节能型的照明配电系统的设计不仅能够保证电压的稳定输出，还能够降低照明线路的功耗，具体的设计原则和方法如下。

第一，变压器的选取和设置。当照明系统的功率较大时，应该选取适当的、专用的变压器进行电压转化；当电压的整体偏差较大时，应根据具体需求设定自动稳压装置，从而实现电压的稳定输出和使用。变压器的选取和设置不仅能够增加电压的稳定性，而且能够提高照明系统的可靠性，延长照明系统光源的使用年限。

第二，照明配电箱的设置。照明配电箱的安放位置以靠近照明负荷中心为上，这样可以减少线路的分支，从而降低传输过程中的功率。另外，对于气体放电灯，应该配备相应的电感镇流器，并加强电容补偿的设置，从而实现功率的提高。

第三，照明线路的选取和配电方式。照明线路自身存在着电阻，因此进行电流传送的过程中自身会损耗能量，因此应该加强照明线路的配电方式及选取。在进行照明线路选取时，应该考虑导线的横截面，并根据情况降低相应的电流值，从而降低线路的功率损耗；在对照明线路进行配电时，可以选取多种配电方式，如单相二线、两相三线以及三相四线等，由实践经验可以发现，三相四线的耗能率低，因此，可以广泛使用三相四线这种配电方式。

1．5设计节能型的照明控制系统

随着物质生活水平的提高，传统的照明控制系统和方式已经难以同人们日益增长的需求相匹配，因此智能型的照明系统随之而生。由于智能型的照明系统灵活性较高，便于操作，因此普及率较高。因此，发展节能型的照明控制系统需要完善相应的程序，如在照明控制系统设置自动调光功能，这样照明系统可以根据相应的气候条件、室内环境进行不同照明形式的转换，从而提高智能型照明系统的使用效率。

2、建筑住宅电气节能照明设计的间接方法

建筑住宅的照明系统不仅需要依靠相对完善的照明技术、照明装置以及照明设施，而且还需要相应的辅助设施才能够实现照明系统的整体要求。因此，常见的三种辅助因素分别为：电线电缆、控制开关以及变压器容量。

2．1辅助因素一：合适的电线及电缆

由于电线中存在着电阻，所以进行电流传输的过程中，电线自身要耗费一定的能。电线的长短决定了总能耗的大小，因此要重视电线能耗量。由于在电流传送的过程中，电流值是一定的，因此要想相应的减少总能耗，就需要降低电线的电阻。这里以三相四线线路为例，其功率损耗的计算公式如下：

上述公式中，△PL置表示三相电路的功率损耗，R为每相线路的电阻值，Ic为三相的电流值。由于Ic固定，因此降低功率需要减少电阻值。减少电路的能耗值需要从以下几个方面人手：

第一，导线截面的大小决定了电阻的大小，且导线截面与电阻之间成反比，即导线截面越大，电阻值越小；导线截面越小。电阻值越大。因此，进行电线选取时应相应增加横截面积，但是在此过程中要注意加大对回收年限的考虑。

第二，配电线路的优化是降低电能损耗的重要因素，因此在进行配电设置时要做好线路的统筹规划，科学计算出最短线路，并且在线路铺设的过程中以直线为主，曲线为辅，这样可以缩减电线的使用，降低电阻。

第三，选取导电性能和导电率较小的线路材质进行配电铺设。

2．2辅助因素二：变压器容量

对于建筑住宅而言，小区居民的生活作息不同，各个时间段内住宅楼的整体耗电情况就不相同，因此在确定变压器的容量时，需要考虑居民用电时。电压的变动范围，因为如果变压器的容量过大，容易造成能源的浪费，如果变压器的容量不足，就难以满足居民对照明系统的需求，而且会增加社区供电的不稳定，因此对变压器容量进行选择时需要遵循以下两方面的原则。

2．2．1降低变压器的有功功率损耗

变压器的功率损耗主要由两部分组成，即空载损耗和负载损耗。空载损耗是由于内部铁芯由于电磁场的作用不断地被磁化，从而造成了空载损耗，如果变压器输出的是恒定电压，这部分损耗基本能够保持稳定，因此选取变压器时应该优先考虑节能型变压器。负载损耗是由于绕组内部的电流引起的磁场能耗以及热量损耗，它与负载率的平方呈正相关。因此，对于负载损耗应该降低绕组的阻值。

2．2．2正确评估变压器的负载系数

对于建筑住宅，变压器的选取具有季节性负载。所谓季节性负载是指工程项目根据季节的变化，需要相关的电气设备进行辅助，从而加大变压器负荷的现象。因此，建筑住宅应该选取负载系数较大的变压器，这样可以有效的实现居民夏季制冷负载、冬季取暖负载，从而实现变压器的稳定性和可靠性。

2．3辅助因素三：控制开关

在建筑住宅照明系统的设计过程中，选择合适的照明控制方式能够很好的实现节能减排。生活中常见的照明控制方式主要为：单灯控制、多灯控制、双控开关控制、声音控制、触感控制、光电自动控制以及节点控制等。在建筑住宅施工的过程中，照明系统的控制过程主要遵循的原则为：对于居民住宅私人空间而言，多采用单灯控制或者双控开关控制，这样可以实现节能省电的作用；对于居民住宅公用空问而言，多采用声音控制或者触感控制；对于整个建筑住宅社区采用的是智能控制。

3、结束语

由于经济的快速增长，我国城市化进程不断加快，因此城市建筑住宅面积将不断扩大，因此设置合理的照明系统不仅能够实现节能减排的要求，而且还能够提高广大居民的生活质量。设计高效节能的照明系统是一项复杂的系统工程，需要综合考虑各方面的因素，既不能忽略影响照明的主观因素，也不能忽视客观因素，因此，设计高效节能的照明系统时，应该制定相应的照明系统实施计划，并加强照明系统的监督和检查工作，从而确保节能型照明系统的实旅和完善。