摘要: 根据《绿色建筑评价标准》GB/T50378-2014中有关条文的要求,针对灯具选型、照明功率密度值、室内照明质量、三相配电变压器的选型、水泵风机等设备的控制、多台电梯运行的群控、智能照明控制等问题,进行分析并提出切实可行的设计方法。
关键词:绿色建筑;绿色照明;设计评价标识;绿色建筑评价指标体系;照明节能控制;照明功率密度值;节能型电气设备
0 引言
“绿色建筑”的“绿色”代表一种概念或象征,指建筑对环境无害,能充分利用环境自然资源,并且在不破坏环境基本生态平衡条件下建造的一种建筑,又可称为可持续发展建筑、生态建筑、回归大自然建筑、节能环保建筑等。国家《“十二五”绿色建筑和绿色生态城区发展规划》,以及2014年修订颁布的《绿色建筑评价标准》GB/T50378-2014等政策性规范文件和标准,极大地推动了绿色建筑的迅速发展和普及,绿色建筑的理念也为社会普遍理解和接受。
绿色建筑的评价分为设计评价和运行评价。本文就设计评价中电气专业部分的内容在设计时需注意的几个问题进行分析,使电气专业部分的设计达到《绿色建筑评价标准》GB/T50378-2014中有关条文的要求。
1 绿色照明的理念
“绿色照明”是指通过科学的照明设计,采用光效高、寿命长、安全和性能稳定的照明电器产品(电光源、灯用电器附件、灯具、配线器材,以及调光控制器和控光器件),改善提高人们工作、生活、学习的条件和质量,从而创造一个高效、舒适、安全、经济、有益的环境并充分体现现代文明的照明。
照明工程必须实施可持续发展战略,把节约放在首位,提高资源利用效率。因为绿色照明节约电能,节约电能对保护环境具有重要意义。
2 有关规范条文的理解、运用
2.1《绿色建筑评价标准》GB/T50378-2014第5.1.4条“各房间或场所的照明功率密度值不应高于现行国家标准《建筑照明设计标准》GB50034中规定的现行值。”
在计算功率密度值时要考虑镇流器功率,且选用高效灯具和高效节能镇流器。例如:当选36W的T8荧光灯配备低损耗电子镇流器时,系统的功率可按36W计算(灯管实际功率32W(高频)+4W=36W),当配备节能型电感镇流器时,系统的功率可按41W计算(灯管实际功率36W(50Hz)+5W=41W)。T5荧光灯配备电子镇流器时,系统的功率需按32W计算(28W+4W=32W)。因此,在照明灯具的电气设计中既要明确所选照明灯具光源的规格型号,又要注明所配备的镇流器类型,这样计算出来满足《建筑照明设计标准》GB50034的功率密度值才是正确的。
《绿色建筑评价标准》GB/T50378-2014第5.2.10条规定“照明功率密度值达到现行国家标准《建筑照明设计标准》GB50034中规定的目标值,评价总分值为8分。主要功能房间满足要求,得4分;所有区域均满足要求,得8分。”所以在电气设计时要尽量让所有区域的照明功率密度值均达到国家标准《建筑照明设计标准》GB50034中规定的目标值,并将各区域的照明功率密度值计算结果在图纸和计算书中明确表达。
另外,《绿色建筑评价标准》GB/T50378-2014第8.1.3条要求“建筑照明数量和质量应符合现行国家标准《建筑照明设计标准》GB50034的规定”,这里建筑照明数量和质量是规范规定的室内照度、眩光值、一般显色指数等照明指标,也就是说应该设置足够的照明灯具满足业态功能场所照度值,使人们有一个良好、舒适的照明环境,满足绿色建筑“提供健康、适用的使用空间”理念。所以不是说只要功率密度值满足规范规定的目标值就是绿色照明了,在设计中也要从这个方面严格要求,了解照明能耗产生的因素除了安装功率外,还有运行因素。
2.2选用节能型的三相变压器、水泵、风机等设备。
三相配电变压器的空载损耗和负载损耗,要不高于《三相配电变压器能效限定值及能效等级》GB20052中2级能效以上的才能算节能型变压器。
例如:SCB11型1000KVA变压器,其空载损耗和负载损耗分别为1.547KW(不同生产厂家略有不同)和8.126KW(120℃,不同生产厂家略有不同),对照《三相配电变压器能效限定值及能效等级》GB20052中1000KVA干式变压器2级能效,其空载损耗和负载损耗应分别为1.415KW(电工钢带)和8.130KW(120℃),可见SCB11型1000KVA变压器并不能满足要求。而采用SCB13型1000KVA变压器,其空载损耗和负载损耗分别为1.415KW(不同生产厂家略有不同)和8.13KW(120℃不同生产厂家略有不同),就能满足要求。变压器的选择除了考虑其能效标准外,还需要计算其安装容量的合理性,负载率(70%-85%)、谐波抑制等均要满足相应要求。
另外对于电梯、水泵、风机等常用时负荷经常变化的用电设备应明确其具体的节能控制措施。如多部电梯时的群控、扶梯感应启停、生活水泵变频控制等。
2.3走廊、楼梯间、门厅、大堂、大空间、地下停车场等场所的照明系统采取分区、定时、感应等节能控制措施。
走廊、楼梯间等部位的照明灯具要采用声光控延时开关或红外感应型等自动开关控制,无人时灯具处于熄灭状态,当有人经过时灯具可立即点亮并延时熄灭,达到节能的目的。如果兼做应急照明灯具时,所用节能控制开关应能满足消防控制的要求,即所用节能控制开关能在消防时接到消防信号强制点亮所控灯具。
现行《建筑照明设计标准》GB50034中规定住宅建筑中车库的照度标准值是30lx,而公共建筑中车库的照度标准值是50lx,在设计中要区别对待。
地下停车场照明可采用智能照明控制技术,关于这方面的智能控制方式有多种,下面举两个例子:
a采用智能控制模块控制:
(1)在照明控制箱内设智能控制模块,在车库相应部位安装红外、微波感应器,通过红外、微波感应器监测车辆、行人,把感应信号传到配电箱的智能模块来控制相应区域照明灯具的开启和关闭。
(2)在照明控制箱内设智能控制模块,智能控制模块通过编程设置时间段管理(工作时段和闲置时段),比如上午(7:00-8:30)设置全开;中午(11:30-1:30)设置全开;下午(5:00-6:30)设置全开,其它时间段只设置少部分灯具处于点亮状态。
b采用雷达LED感应灯,其工作方式如下:
雷达LED感应灯有两种工作状态,一种是满功率(14W)点亮状态,另一种是休眠(2W)点亮状态。地下停车场内使用雷达LED感应灯,没有车辆及人员出入时,灯具都处于休眠(2W)点亮状态,既满足安保监控照明的要求,又极大的节约了电能。当有车辆或人员出入车库时,相应区域的雷达感应器发出信号,休眠灯具被唤醒处于满功率(14W)点亮状态,当车辆或人员在感应区域内活动时,雷达LED感应灯一直保持常亮(14W),当车辆或人员离开感应区域约15秒后(可调),LED感应灯自动重新进入休眠点亮状态(2W)。设计时雷达LED感应灯具数量按正常点亮的耗电功率计算,满足车库照度要求值即可。这种智能照明控制方式配电线路简单,运行时又可节约电能。
3 结语
选择绿色建筑电气装置,在具有国家级检测中心的检测合格证书(3C认证),满足与产品相关的国家标准的同时,要达到效率高、能耗低、性能先进、耐用可靠、由绿色环保材料制成的要求。
绿色建筑是一项系统工程,涉及多个领域多个专业,设计时各专业之间应相互配合,设备性能、控制措施应具有一定的先进性。
作者:乔洪智(泰安市城市建设设计院,山东省泰安市271000)
参考文献
[1]中华人民共和国住房和城乡建设部《绿色建筑评价标准》GB/T50378-2014
[2]中华人民共和国住房和城乡建设部《建筑照明设计标准》GB50034-2013
[3]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局《三相配电变压器能效限定值及能效等级》GB20052-2013
[4]中华人民共和国建设部《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008