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1、照明节能的实施保证和存在问题中国航空工业规划设计研究院 任元会中国建筑科学研究院 赵建平 张绍纲 李景色1 照明节能的重要意义节约能源，保护环境，是我国长期的重大方针，也是全世界所关注的 重要课题。中央十分重视这项工作，致力于改变资源和能源消耗高、浪费 大、环境污染严重等粗放型经济增长方针。2005 年 7 月初国务院发出关 于做好建设节约型社会近期重点工作的通知，特别指出“要坚持资源开 发与节约并重，把节约放在首位的方针”，“以提高资源利用效率为核心， 以节能、节水、节材、节地、资源综合利用为重点，强化节约意见, 促进经济社会可持续发展”。通知强调要落实节能中长期专项规划提出 的十大重点节能
2、工程， 2005 年启动的七项工程，就包括绿色照明和建筑 节能两项。足见照明节能在当今的重要意义。2 建筑照明设计标准对照明节能的重要作用2.1 该标准关于照明能效的规定国家标准一一建筑照明设计标准(GB50034-2004 )是对原国标 工业企业照明设计标准(GB50034-92 )和民用建筑照明设计标 准(GBJ133-90)的修订和合并，同时并入新制定的照明设计节能标准， 于2004 年6月18日批准发布， 2004年12月1 日实施。该标准不仅有“照明节能”章，同时整个标准都贯穿了绿色照明的宗 旨和理念。该标准规定了限制照明安装功率的一个量化指标一一“照明功 率密度”（LPD）值，即房
3、间或场所的单位面积照明安装功率（含镇流器、 变压器的功耗），单位为瓦每平方米（W/m 2）。标准规定了居住、办公、 商业、旅馆、医院、学校及工业七类建筑中应用最多的108个房间或场所 的LPD最高限值。这个规定对照明工程设计提出了更高的要求：即要在符 合照度水平的条件下，设计的照明功率应限定在标准规定值以下，从而保 证照明系统的能效。这就要求设计者运用科学、合理的设计方法，正确选 用优质、高效的照明器材（光源、灯具及镇流器等附件），以及合理的配电 系统、控制方式，优化设计方案，以获得更佳的节能效果。2.2新标准规定的LPD限值是一个先进的节能指标以最常见的办公室为例，将GB50034-2004
4、规定的LPD限值同美、 日、俄等国，以及北京、上海两市的地方标准相比较，其对比列于表1。表1我国标准和几个国家和我国两城市规定的LPD限值对比国家或地方中国GB50034-2004美国日本俄国北京市地标上海市 地标LPD限值（W/m 2）111816.1520252015对应照度（lx）300500500500400500200注：不含镇流器功耗。为了更等值对比，将表1的标准值折算到相同照度（同为100IX ）时 的LPD限值，并列出其百分比列于表2。表2 折算到100IX对应的LPD限值和对比国家或地方中国GB50034-2004美国日本俄国北京 地标上海 地标对应100lx时的LPD限值
5、（W/m 2）3.603.234.006.254.007.50百分比（%）10089.7111173.6111208.3从表2可看出，除比美国标准高出10.3%外，比日本、俄国都低出一 定幅度，说明这个标准具有一定的先进性。新标准制定的LPD目标值（将 来实施的），将略低于美国标准值（办公室为例）。2.3新标准规定的LPD限值切实可行新标准规定的LPD限值比较先进，由于这十多年我国光源、镇流器等 产品的发展较快，高效产品不断涌现，为提高照明系统能效建立了物质基 础。以60m2左右办公楼为例，选用高效的三基色直管荧光灯（中色温， T8-36W或T5-28W），配电子镇流器或节能型电感镇流器，高效
6、格栅荧 光灯具，实际达到的LPD值约为标准限值的65%75% ;对于更小的办 公室，LPD值会高一些，而更大房间则LPD值将更低。说明标准的LPD 限值仍留有足够的余地，以考虑在各种特殊条件下能符合标准。2.4新标准规定的LPD限值和近年现状的比较仍以办公室为例，新标准规定：一般办公室300IX时，LPD限值为 11W/m 2;高档办公室500lx时，PLD限值为18W/m 2。而标准编制中， 2002-2003年对42项办公室实测调查，LPD值在1018W/m 2范围的 近一半，而超过18W/m 2者还有42% ;而调查近几年设计的办公室141 项，LPD值在1018W/m 2范围的61%，
7、超过18W/m 2者还有27%。 说明新标准规定的照度有提高，而限定的照明功率将比现状有一定幅度降 低。3建筑照明设计标准规定的LPD限值的实施保证新标准规定的LPD限值是先进指标，有利于节能，有利于推广应用高 效的光源及其他器材，但是否能得到有效实施？从以下几点看，应该有较 好保证。1）国家节能方针深入人心，绿色照明的实施和宣传教育产生了很大 的影响。2）建筑照明设计标准对于办公、商业、旅馆、医院、学校及工业 等六类建筑常用房间的LPD限值的规定，是作为强制性条文发布的，建设 部公告要求“必须严格执行”，这对于照明设计具有严格的制约作用。3）建设部规定的全国所有工程设计的图纸审核制度，是各项
8、设计标 准、规范，特别是强制性条文得以有力实施的重要制度保证。4以办公室为例对实施LPD限值的可行性分析1）选取4种面积不同的办公室作代表，面积分别为20m2、40m2、 60m2及80m2左右，灯具离地高2.8m。各表面反射比：顶一0.7,墙面 0.5,地面一0.2。选用格栅荧光灯具；并使用Ra80、高光效的三基色 直管荧光灯，中色温（Tcp为4000K左右），T8型36W 或T5型28W ; 使用电子镇流器和节能型电感镇流器。照度标准为300IX及500IX两种。对于面积小的房间，其室形指标（RI）小，利用系数较低，在达到照 度标准的条件下，LPD值将比大房间要高。由于各灯具生产企业的数据
9、不 同，灯具效率差异较大，从多方分析，20m2左右办公室，利用系数U约 为 0.460.5,40m2左右 U 为 0.490.54, 60m2左右 U 为 0.520.58, 80m2左右U为0.540.60。按利用系数法计算的维持平均照度，在达到 500lx和500lx的90%到110%范围内，计算的LPD值都在规定的LPD 限值的 65%90%以内。大房间较低,小房间较高。2）要做到实际LPD值在规定的LPD限值以内，基本要求是：选用T8或T5三基色直管荧光灯，其光效高，Ra80，寿命长； 通常选用中色温灯管，光效比高色温管高；如无特殊要求，应选用 4 英尺 长灯管，即T8用36W , T
10、5用28W，光效更高。虽灯管价高，但由于其 光效高，数量减少，节约了灯具和镇流器费用，一般建设投资反而较低， 更可降低长期运用的电费，经济效果良好。 选用电子镇流器或节能型电感镇流器，特别是前者，可实现更低 的 LPD 值。3）存在问题：对于小面积房间或个别特殊房间，可能出现达到规定 照度标准的计算所需灯管数不好布置，需要增减实际装设的灯管数，当增 加的灯管数比例较大时，将使LPD值超过限值,而不符合强制性条文要求。 例如，20m2办公室，如标准为500lx时，可用8支T8型36W三基色灯 管。如要求300IX时，计算所需这种灯管数为4.7支，若选用5支，则难 以对称布置；若选 6 支则 LP
11、D 值必须配用电子镇流器方可不超过规定的 11W/m 2，若配节能电感镇流器，则超标准限值；若选用4支灯管，则计 算照度约为246265lx，达不到规定的300lx标准的90%。在这种情况下，宜选用 4 支灯管为好。虽房间维持平均照度偏低一些， 但考虑到这种小办公室，在进门处的一块面积，甚至墙边处，多不布置工 作台，新标准要求的照度标准是作业面的照度，所以照度还可以得到保证。 这样能符合使用要求，有利于节能。在处理这类设计方案时，仍要以节能大局为重，克服困难，理解新标 准的精神，从设计技术上想办法，力求使照度水平，质量和节能要求统一。 5 存在的几个问题和建议前面分析了新标准制定的 LPD 限
12、值的先进性、可行性、节能的意义和 实施保证。标准实施七个多月来，已经取得显著成效，但也存在一些待解 决的问题，主要问题及建议如下。1）正确处理适用、经济、节能和美观的原则建设部汪光焘部长2005 年在中国建筑学会代表大会上指出“：有些地 方不注重功能，不考虑经济性，盲目追求建筑形象。重申 1956 年国务院 关于加强设计工作的决定提出民用建筑设计中，必须全面掌握适用、 经济，在可能条件下注意美观的原则，并表示新时期仍重申并贯彻这个方 针。根据发展要求建议增加安全、环保节能等内容”（摘要）。当前，在某 些建筑照明设计中，存在忽视照明功能，不注重节能，片面追求美观的倾 向。在高档次的公共建筑，如高
13、级宾馆、博美馆、剧场等的厅堂，较多地 考虑照明装饰效果是可以的；而在一些功能性的场所，如办公室、教室、 医院、图书阅览室、工业建筑等，则应强调照明视觉功能（照度、照明质 量）,符合节能原则（执行规定的LPD限值）,并考虑经济性能（建设投资 和运行费用），适当注意美观。照明设计师、装饰设计师以及工程建设的业 主，都应该遵循这个原则，强化节能和环保的观念。2）装饰设计的照明部分应遵循节能原则新标准实施半年多，各设计院都在认真执行LPD限值的规定，但却存 在一个漏洞：有一部分公共建筑，如宾馆、商场，甚至办公楼，还要进行 所谓的“二次设计”，即内部建筑装饰，包括建筑内部照明，由装饰设计公 司（或室内设
14、计公司）负责设计。他们是装饰设计的行家，但对照明设计 标准不熟悉，对照明节能更是知之甚少。往往更多地用装饰性和美观的追 求去处理照明，迎合业主对“好看”的心理追求，而忽视视觉功能，更不 重视节能。据知，有的装饰公司设计的办公室照明实际LPD值竟超出标准 一倍，甚至更多。照明能效的强制性条文在一部分单位得不到实施。恰恰 是装饰设计公司的照明设计反而没有审图程序，和各设计院的设计图必须 经过审图的制度形成很不和谐的反差。建议：特提请建设部有关单位考虑完善审图制度，装饰设计单位的照 明设计图纸，应送交审图单位或设计该建筑主体的设计院进行审图，以保 证建筑照明设计标准及其LPD限值的全面实施。3）照明
15、设计实施LPD限值存在问题广大设计院照明设计中重视照明节能的强制性条文，取得显著成绩， 但少数设计单位有一些设计者未能正确理解 LPD 限值的全部意义，或者是 图省事，找“捷径”：竟然不计算照度来确定需要的光源、灯具数量，而是 将标准规定的LPD限值除以房间面积，就得出光源数。这种做法是颠倒了 设计程度，其结果是符合LPD值规定，但却不知道计算照度为多少？偏离 照度标准多远！同样经不起审查。这样的设计可能出现以下两种后果：第一种是选用的光源等器材效率不高，方案未经优化，能效指标（LPD 限值）用到了极限，而照度达不到规定标准。第二种是选用的光源、镇流器、灯具的效率高，设计合理，能效指标 用到了极限，而照度超过标准值太多，这样也是不利节能的。因为规定的 LPD 限值留有一定余地，考虑诸多不利因素的需要；在条件有利时，不应 把 LPD 值用到极限，而应使照度符合标准值（允许偏离10%以内），从 而使实际的 LPD 值更小。建议： 加强新标准宣贯、培训，让广大设计者了解标准的精神和内涵，熟 悉设计程序和照度计算，力求降低LPD值。 生产企业完善灯具等产品技术资料，推广应用有关照明设计计算软 件，为设计者提供良好的条件。 审图者不仅要审查 LPD 值强制条文，而是也应审查相应的设计照 度是否符合标准，以保证
