简介: 本文讲述了国家“十一五”规划的能效目标,结合照明行业的现状,分析了照明节能需要达到的目标,提出了专家型节能和百姓型节能的概念。针对专家型节能存在的问题,提出了照明如何节能的几点建议,并对新诞生的“照明节能计算软件”做了简要介绍。
关键字:节能 专家型 百姓型 经济技术方案 等效全费用TOC 照明节能计算软件
1、“十一五”规划的能效目标
建设资源节约型、环境友好型社会众所皆知,节能的概念更是深入人心,《国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》在能效目标上明确提出:要确保到2010年,单位国内生产总值能源消耗降低20%。作为建筑第二大能耗项目的照明,除了自身消耗的电能外,照明灯具产生的热量又是建筑第一大能耗项目“采暖、空调”的主要热源之一。因此,照明节能是建筑节能的重要组成部分。
2005年,我国全社会的总用电量约为24000亿KW·h,照明用电量约为3000亿KW·h,且每年以13%~14%的速度递增,预计到2010年,照明用电量将超过5000亿KW·h,新增照明用电2000亿KW·h。若能完成节能20%的目标,就意味着到2010年,照明要减少用电1000亿KW·h。如果不考虑老企业的照明节能改造,仅对“十一五”期间新增加的2000亿KW·h照明用户实施照明节能,则新增的照明用户必须节能50%!
如何保证新增加的照明用户均能采用有关的节能措施,如何保证节能效率达到50%,除了政府制定相关的节能标准,实施有关的强制节能措施外,还需全社会的共同参与和积极的响应。只要大家齐心协力,方法得当,措施到位,以节约缓解照明用电的增长速度,以提高照明能源利用率来降低能源总消耗,相信“十一五”的能效目标是可以实现的!
2、照明节能的内容
2.1 照明的含义
实施照明节能,首先要了解“照明”的含义,在《辞海》中“照明”的含义如下:利用各种光源照亮工作和生活场所或个别物体的措施。利用太阳和天空光的称“天然采光”;利用人工光源的称“人工照明”。照明的首要目的是创造良好的可见度和舒适愉快的环境。
可见“照明”是一种措施,它包含“天然采光”和“人工照明”,太阳能取之不尽,用之不竭,所谓的“照明节能”是指节约“人工照明”。因此,不需要“人工照明”的照明最节能。于是就有了太阳能灯具的出现,即白天把太阳能吸收储存起来,晚上再把储存的能量转化为光能,用于照明。由此可见:太阳能灯具最节能。但是到目前为止尚未得到大面积推广,原因是其初始投资相对较高!是否值得,还需要经过一番经济技术比较。因此,节能还需要有经济性。
2.2 节能的目的在于节省
节能的最终目的在于节省总费用。如果节能不节省,节能就失去了动力,节能将受到抵制。据说有某项照明节能改造项目,为了每年节约20万元的电费,竞投入800万元的节能改造费用。这项需要40年才能收回的投资是否值得,让人寻思!这种没有经过经济技术比较的“节能”只是表面的“节能”,并非 “节能”的真正目标。
实现某项照明目的可以有多个解决方案,有的方案初建费用高,而每年支付的电费少,运行费用低;相反的,有的初建费用低,而每年支付的电费多,运行费用高,哪个方案更为合理就需要进行经济技术比较。如何判断方案的经济性,国际上常用的方法是等效全费用法(TOC法):照明灯具的寿命一般以10年为限,该方法分别计算了各方案的初建费用、10年寿命期电费和更换光源的总运行费用。因初建费是一次性投入的,而运行费是逐年支付的,从投资的角度而言,两者是不等值的。因此就出现了包含年利息和通胀率的现值系数,即把各方案的年运行费用等值地贴现到初建费用,形成了各自方案的等效全费用,并用等效全费用的高低来判断节能方案的经济性。
当然,一个具备了经济技术指标良好的照明节能方案只是具备了“节能”的基础,是否真正“节能”关键还取决于日常的使用者。因此,笔者认为照明节能应分为“专家型节能”和“百姓型节能”。
2.3 专家型节能
“专家型节能”是为节能提供综合的解决方案,内容包含:
(1) 充分利用太阳光,提供有利于天然采光的建筑条件和有利于照明的室内环境。如:有利于采光的窗地比,有利于照明的室内材料反射率,有利于采暖、空调节能的围护传热系数等。
(2) 提供经济技术指标良好的照明节能方案。如:符合绿色照明要求的显色性、色温、照度,符合照明舒适性的统一眩光值UGR、均匀度,符合节能的照明功率密度LPD折算值等。
(3) 提供有利于节能的照明控制方案。如:公用梯间采用节能自熄开关;房间每个开关所控灯具不宜太多;所控灯列与窗平行;报告厅等大空间场按靠近或远离讲台分组控灯等措施。
这里指的“专家”是指建筑、采光、装修设计、电气设计等与采光、照明有关的专业工程技术人员。专家型节能是节能的基础,是节能的前提。
2.4 百姓型节能:
“百姓型节能”是日常使用者的节能措施。它以节约为主,是节能的重要组成部分。只有百姓具有良好节能意识,养成良好节能习惯,专家型节能措施才能有效发挥作用。再节能的照明方案也是用来为人服务的。该使用的时候,就要用好用足,而不该用的时候,就决不浪费!!对于电费是由自已支付的居住建筑和私营企业,这种节能措施尚且可以自律。而对于电费并非由自己直接支付的公共建筑、集体企业,有关部门应通过积极的节能宣传,逐步提高大家的节能意识,应从节能的环境效益出发,站在全球的高度,从保护我们赖以生存的生态环境的角度来宣传节能。因为我国的电力大部分以煤电为主,排出的二氧化碳,二氧化硫等有害气体,将使全球气候变温、北极冰山融化、海平面上升、产生厄尔尼诺现象等恶劣天气,严重威胁着我们的生存。
也许你的生活已经富裕,也许你不必为需要支付的电费发愁,但是为了我们共同的家园,为了我们的平安和健康,我们应该从身边力所能及的点滴做起,积极参与节能事业。
下面几点可以作为“百姓型节能”措施的借鉴:
(1) 能在白天完成的事,就不在晚上挑灯夜战。
(2) 在采光良好的白天,能不开灯就能工作的尽量不开灯。
(3) 仅少数人员工作的房间,仅开工作需要的部分灯,尽量不开全部灯。
(4) 养成随手关灯的好习惯。
至于“该”用与 “不该”用应以各行业具体情况而定,以安全、不影响身体健康为前提。各行业可以根据各自的情况,集合大众的节能建议,制定出一些具体的节能实施细则。
“百姓型节能”能有效地减少照明用电量的增长速度,降低照明用电总量,以节约求得节能;“专家型节能”能有效提高电能的利用效率,降低电能消耗,是节能的根本。
3、“专家型节能”存在的问题:
3.1 节能任务相互推委:
目前,照明节能方案主要由建筑设计院的电气专业完成。由于大多数电气技术人员都是建筑电气、供配电、电力系统、自动化等专业毕业,很少学过系统的照明设计,都是在实际工作中靠自己不断的学习和摸索。因此,对照明设计均有不同程度的畏难情绪,再加上目前设计市场竞争激烈,设计工期短等原因,均想把照明节能设计任务推给别人而后快!如:
(1) 居住建筑仅设灯座,不设灯具,不做照度计算,把照明节能任务推给甲方或业主。(新的强条规范《住宅建筑规范》GB50368-2006第7.2.3条:“室内空间应能提供与其使用功能对应的照度。”住宅照度已成了强条,希望这种不做照度计算的现象会有所缓解)。
(2) 需要进行二次装修的公共建筑,仅设照明配电箱,预留照明用电量,把照明节能设计推给装修公司。
(3) 剩下的既不需要二次装修,又需要照明的公共建筑,有的设计人员,仅凭经验进行照明设计,不做照明节能计算,把照明节能有关对照度标准和照明功率密度的要求标注于施工图上,似乎节能是针对施工单位和业主的,与自己的设计无关。
3.2 用“倒推法”进行照明计算。
所谓“倒推法”,即是不采用照明设计的先后正确顺序,而用国家规范要求的最低节能标准(即LPD最大限制值)“倒推”到所需的灯具数量,包括用规定的照度标准“倒推”出需要通过有关计算才能获得的利用系数。
在建设部颁布的《公共建筑节能标准》GB50189-2005第1.0.3条:公共建筑的照明节能设计应符合国家现行标准《建筑照明设计标准值》GB50034-2004的有关规定。为了实现有效的节能,在《建筑照明设计标准》第六章“照明节能”部分,把场所对应于照度标准的照明功率密度LPD指标(即每平方米消耗的电功率),作为强制性条文加以限制。而采用“倒推法”进行照明计算可能出现两种情况:一种是未采用高光效的光源,高效率的灯具,其结果是房间的实际照度达不到规定的照度标准。(这种用降低照度标准来满足LPD指标,并不能达到节能目的)。另一种情况是设计采用了高光效的光源,高效率的灯具,其结果是房间的照度又远远高于规定的照度标准,计算出的灯具数量也远远多于实际需要的数量,照明的经济性很差,照明方案受到业主的抵制,节能得不到有效实施!
此种“倒推法”歪曲了节能的经济性,加深了人们对节能的误解,打击了人们对节能的热情,影响了国家节能政策的推广!此法实不可取!
由此可见,照明节能不仅要采用高光效的光源、高效率的灯具,而且是要“恰到好处”地采用高光效光源和高效率的灯具,要做到“恰到好处”,就必须进行详细计算。
3.3 二次装修是节能的重症区
有位朋友曾向笔者的抱怨:自己的店铺与隔墙店铺的面积相同,营业时间也差不多,店铺没人家亮,而每月的电费却比人家多得多。笔者出于好奇,前去一看,发现该店铺采用石英杯牛眼筒灯,满天星布置,这种光源的发光效率大约是15lm/w。而隔墙店铺采用的是格栅灯盘配T8卤粉荧光灯,光效大约是70lm/w。该店铺的照度我估计还不到隔壁店铺的一半,而每月的电费却是隔壁的两倍多!冤啊!(其实,隔壁的店铺若能采用三基色荧光灯,在达到相同照度的情况下,尚还有节约电费的空间)。
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