¿Cuáles son las medidas de optimización del ahorro energético para la iluminación de edificios?
La iluminación es el proceso de convertir la energía eléctrica en energía lumínica. El consumo de energía de iluminación de mi país representa entre el 10 y el 20% de la generación de energía del país y está aumentando gradualmente. Por lo tanto, se debe prestar suficiente atención a la conservación de energía de iluminación. El ahorro de energía en iluminación se refiere a los esfuerzos para reducir la pérdida de energía en el sistema de iluminación y hacer el uso más eficiente de la energía eléctrica sin reducir los requisitos de operación visual. El proyecto de iluminación verde se originó a principios de la década de 1990 y se ha implementado en China desde 1996. Su objetivo es ahorrar electricidad, proteger el entorno de iluminación y proteger el entorno de iluminación a través del diseño de iluminación científico, el uso de productos de iluminación eficientes y que ahorran energía y métodos razonables de control de iluminación. El propósito de mejorar la calidad de la iluminación. El ahorro de energía en iluminación es una parte importante de los proyectos de iluminación verde. 1 Selección de la fuente de luz 1.1 Aprovechar al máximo la luz natural La luz natural es una fuente de energía que vale la pena valorar y aprovechar al máximo. La luz natural consta de dos partes: luz diurna y luz dispersada del cielo. La luz del sol es el rayo directo de luz del sol; la luz dispersa en el cielo es la dispersión de la luz solar por partículas en el aire. Por tanto, la luz natural es inagotable. Cuando la luz natural ingresa al espacio interior del edificio, la fuente de luz eléctrica se puede utilizar como fuente de luz auxiliar. Este uso racional de la luz natural puede reducir la necesidad de fuentes de luz eléctrica, reduciendo así el consumo energético de iluminación. Por lo tanto, al diseñar un edificio, es necesario aumentar el número de ventanas de iluminación tanto como sea posible y prestar atención a la dirección de las ventanas para aumentar el área de iluminación. Al mismo tiempo, también podemos utilizar iluminación de fibra óptica y sistemas de iluminación solar para introducir luz natural en la estancia. 1.2 Aprovechar al máximo la luz reflejada. Aprovechar al máximo la luz reflejada del entorno significa aprovechar al máximo las características reflectantes de la superficie de iluminación interior, lo que puede aumentar eficazmente el brillo de la habitación y mejorar la tasa de utilización de la luz. Para mejorar el efecto de iluminación interior, la reflectividad del techo debe ser lo más alta posible, preferiblemente 90, porque la reflectividad del techo es muy importante para la distribución uniforme de la luz interior. La reflectividad de las paredes debe ser ligeramente inferior a la del techo y superior a 65. La reflectividad de los muebles puede ser similar a la de las paredes. En cuanto a la reflectividad del piso, no debe ser demasiado alta, porque demasiado alta afectará la línea de visión de trabajo. En términos generales, los colores claros tienen mayor reflectividad que los colores oscuros. Por ejemplo, una pared blanca tiene una reflectividad de 55 a 75, mientras que una pared de hormigón sin tratar tiene una reflectividad de sólo 20 a 30. 2 Selección e instalación de lámparas 2.1 Selección del tipo Utilice lámparas nuevas de bajo consumo y lámparas con alto coeficiente de iluminación. Las fuentes de luz artificiales son fuentes de luz de radiación térmica y fuentes de luz de descarga de gas. Las fuentes de luz de radiación térmica incluyen lámparas incandescentes y lámparas halógenas de tungsteno. El principio de emisión de luz es la radiación térmica de filamentos de tungsteno en el estado de lámpara incandescente. Dado que la energía de entrada externa es igual a la suma de la energía perdida por radiación, conducción y convección, la mayor parte de la energía de entrada, es decir, energía eléctrica, se convierte en energía térmica y luz invisible, y la eficiencia luminosa es muy baja. El principio de funcionamiento de la fuente de luz de descarga de gas es la radiación de descarga de gas, y los tipos incluyen lámparas fluorescentes, lámparas de mercurio de alta presión, lámparas de sodio de alta presión, lámparas de halogenuros metálicos, etc. Por ejemplo, el principio de las lámparas fluorescentes civiles en fuentes de luz de descarga de gas es que los rayos ultravioleta irradiados por el vapor de mercurio estimulan el material fluorescente en la pared interior del tubo de la lámpara para que emita luz indirectamente. La temperatura de las lámparas fluorescentes es muy baja y la pérdida de calor es muy pequeña, por lo que la eficiencia luminosa es muy alta, generalmente de 3 a 4 veces mayor que la de las lámparas incandescentes. Por lo tanto, a menos que haya necesidades especiales, como lámparas de escritorio, se deben utilizar en la medida de lo posible lámparas fluorescentes. Las lámparas fluorescentes incluyen principalmente lámparas fluorescentes de tubo recto y lámparas fluorescentes compactas. Actualmente, se utilizan ampliamente las lámparas fluorescentes de arranque en caliente, incluidas las T-12, T-8 y T-5. La lámpara fluorescente de tubo grueso T-12 tiene un diámetro nominal de 38 mm y está recubierta con fósforo de halofosfato; la lámpara fluorescente de tubo delgado T-8 tiene un diámetro nominal de 26 mm y está recubierta con fósforo de tres colores primarios. Absorbe los rayos ultravioleta y los convierte en luz más visible. Las lámparas fluorescentes T-5 están hechas de tres colores primarios de mercurio sólido, con buena reproducción cromática, alta eficiencia, protección ambiental y ahorro de energía. Las lámparas fluorescentes compactas (CFL) se utilizan principalmente en la construcción residencial. Las lámparas fluorescentes compactas tienen una larga vida útil, de entre 8.000 y 10.000 horas, y su eficiencia luminosa es mucho mayor que la de las lámparas incandescentes. El consumo de energía es sólo una cuarta parte del de las lámparas incandescentes con el mismo flujo luminoso. El uso de lámparas fluorescentes compactas puede ahorrar mucho energía. 2.2 Selección del balastro El balastro es un dispositivo de control utilizado para encender y limitar la corriente de lámparas fluorescentes. Para reducir el consumo de energía del balastro, se deben seleccionar balastros que ahorren energía.
Un parámetro importante para determinar los balastros que ahorran energía es el factor de potencia del sistema. Por ejemplo, los balastros magnéticos tienen un factor de potencia del sistema entre 0,45 y 0,55, lo que da como resultado altas corrientes de arranque y altas temperaturas en la línea de suministro de iluminación. Por lo tanto, se requiere compensación de terminales para compensar el factor de potencia del sistema por encima de 0,85, y la pérdida de la línea de suministro de energía se reducirá en aproximadamente un 70. Los tipos de balastros incluyen balastros magnéticos ordinarios, balastros electrónicos y balastros magnéticos de bajo consumo. La tecnología de balasto inductivo está madura y la calidad es estable, pero consume mucha energía y representa aproximadamente el 20% de la potencia de la lámpara. Aunque los balastros electrónicos consumen menos energía y tienen un factor de potencia superior a 0,9, son inestables, poco fiables y tienen una vida útil corta. El balastro inductivo que ahorra energía es un balastro de bajas pérdidas mejorado sobre la base del balastro inductivo ordinario en términos de materiales, estructura y proceso de fabricación. No sólo tiene un bajo consumo de energía, que representa aproximadamente el 12% de la potencia de la lámpara, sino que también tiene una alta confiabilidad y la misma vida útil que los balastros magnéticos comunes. Por lo tanto, se deben seleccionar balastros inductivos que ahorren energía y, cuando la tecnología lo permita, se deben seleccionar balastros electrónicos. 2.3 Instalar un reflector Un reflector de alta eficiencia puede proyectar efectivamente la luz emitida por la lámpara al área requerida. La superficie reflectante de la lámpara tiene la reflectividad más alta del espejo de aleación de aluminio, alcanzando 84,2, seguida de la superficie de pulverización blanca con una reflectancia de 83,2, la reflectividad del material de aleación de aluminio 82,5, la reflectividad de la superficie reflectante de pulido de aleación de aluminio 79,7 y la reflectividad de la superficie de acero inoxidable es 57,5. 2.4 Altura de instalación La intensidad de la luz de la lámpara tiene una gran relación con la distancia de irradiación. Cuanto más alta esté instalada la lámpara, menor será la iluminación de la superficie iluminada. Por tanto, para una determinada superficie de iluminación, cuanto más alta esté instalada la lámpara, mayor será la potencia necesaria, lo que provocará un desperdicio de energía eléctrica. Por lo tanto, la altura de la lámpara desde la superficie de trabajo debe ser razonable; de lo contrario, una altura demasiado alta provocará la pérdida de la fuente de luz y una altura demasiado baja provocará factores inseguros. Al mismo tiempo, se debe considerar la iluminación local tanto como sea posible, que pueda acercar la fuente de luz a la superficie de trabajo sin aumentar la potencia de los accesorios de iluminación interiores en general, ahorrando así electricidad. 3 Diseño de iluminación 3.1 Selección razonable del valor de iluminación La iluminación debe satisfacer las necesidades de iluminación de las personas en diversas actividades. La calidad de la iluminación afecta directamente a la salud visual, la eficiencia de la actividad y el confort de las personas. Los cálculos de iluminación incluyen cálculos de iluminancia, cálculos de brillo y cálculos de deslumbramiento. Una iluminación demasiado baja dañará la visión de las personas y afectará la vida y el estudio, mientras que unos valores de iluminación excesivamente altos provocarán un desperdicio de energía eléctrica. Por tanto, la elección del valor de iluminación debe adaptarse al trabajo visual realizado. La iluminación razonable debe determinarse en función de los estándares nacionales de iluminación y las condiciones de trabajo y los lugares de actividad. 3.2 Uso razonable de la iluminación local No todos los rincones necesitan una iluminación uniforme. Cuando las áreas locales tienen requisitos especiales para una mayor iluminación, la iluminación fija o móvil adoptada se limita a la iluminación local de la parte de trabajo. Es una iluminación funcional clave que se limita a iluminar un área de trabajo limitada y es un medio complementario en caso de luz ambiental insuficiente. El uso de iluminación local para cumplir con los requisitos de alta iluminación en un área pequeña puede reducir el desperdicio innecesario de electricidad y lograr el propósito del uso racional de la electricidad. 3.3 Diseño razonable de bucles de control Los bucles de control de iluminación residencial deben basarse en áreas, ajustar la iluminación de acuerdo con los requisitos individuales y el control por zonas y grupos. El interruptor de control de iluminación debe instalarse en un lugar conveniente para apagar las luces a tiempo. Al mismo tiempo, la iluminación local debe controlarse por separado para que pueda encenderse y apagarse por separado durante su uso. Para la iluminación de zonas como salones y dormitorios que no tienen requisitos de iluminación fijos, se pueden utilizar lámparas regulables para evitar el desperdicio provocado por una iluminación excesiva cuando no se necesita. Los interruptores de control automático se pueden utilizar para la iluminación de pasillos, pasillos y otras áreas donde las personas no permanecen durante mucho tiempo, como interruptores de sensores infrarrojos, interruptores de retardo electrónicos de tipo táctil, etc., para garantizar que la iluminación se apague automáticamente. cuando la gente se va, evitando así el desperdicio provocado por la iluminación cuando no hay nadie cerca. Para la iluminación de patios y porches residenciales, se pueden utilizar dispositivos de control automático fotoeléctrico para encenderse automáticamente al anochecer y apagarse temprano en la mañana, evitando eficazmente el desperdicio causado por la negligencia humana en la mañana. Al mismo tiempo, el control inteligente es la tendencia de desarrollo futuro del control de ahorro de energía de la iluminación. La iluminación inteligente es una combinación de tecnología inteligente e iluminación. Puede mejorar en gran medida la calidad de la iluminación y mejorar la utilización de la energía con la premisa de hacer que el tiempo de iluminación sea más preciso. 3.4 Diseño razonable de líneas de suministro y distribución de energía Los principales factores que afectan la pérdida de líneas de iluminación son el método de suministro de energía y el área de la sección transversal de los cables. La fuente de alimentación de iluminación de mi país generalmente utiliza un sistema trifásico de cuatro cables de 380/220 V con una red eléctrica de CA conectada directamente a tierra con un punto neutro.
El sistema de iluminación tiene tres modos de suministro de energía: sistema monofásico de dos cables, sistema bifásico de tres cables y sistema trifásico de cuatro cables. Entre ellos, el modo de suministro de energía trifásico de cuatro cables es mucho más pequeño. pérdidas de línea que otros modos de suministro de energía. Por lo tanto, el sistema de iluminación debe intentar utilizar un método de suministro de energía trifásico de cuatro cables. Al mismo tiempo, se debe garantizar el equilibrio trifásico en el diagrama del sistema de suministro y distribución de energía, para evitar el desperdicio de energía eléctrica causado por la compensación de potencia reactiva. Y trate de elegir la línea más corta en el diseño de la línea de distribución y suministro de energía de iluminación para reducir la pérdida de energía debido a la transmisión en la línea. 4 Conclusión Este artículo realiza un análisis detallado de la conservación de energía en iluminación desde tres aspectos: selección de fuente de luz, diseño de iluminación y lámparas, para minimizar la pérdida de energía en la iluminación eléctrica de edificios para cumplir con los estándares de iluminación verde.
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