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赵建平

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建筑照明设计标准实施情况分析

  一、市民节能意识增强

  时代呼唤节能与环保意识,更需要每一位公民付出实际行动和呼吁。市民周柏坚以自己家庭装修为例,论证了在装修时应该如何选择灯具对节能的影响其行动说明了市民对节能环保意识的增强。我们每个人都渴望一个人与自然和谐相处的新世界,真正渴望能用这一代、下一代的努力来换取一个没有污染、景观优美、生态健全、资源丰富、生活幸福的美丽新世界。而这也正是新世纪公民应有的环境观和发展观。

  我们不能只是一味地去追求自身的物质满足,个人和局部的改善,而丧失和抛弃对节能环保事业的一份起码的紧迫感和起码的责任心。没有人愿意看到我们的眼泪成为地球上的最后一滴水;没有人愿意听到鸦雀在荒凉颓废的树桩上叫得凄凄惨惨戚戚;没有人愿意一座座矿山被夷为平地后寸草不生。我们爱这片国土,我们爱这个世界,我们绝不愿意成为埋葬自己的罪魁祸首,绝不能去为后人挖掘坟墓!

  
二、标准的基本情况

  1.标准的编制过程和技术水平

  《建筑照明设计标准》(GB 50034-2004)是在原《民用照明设计标准》(GB 133-90)和《工业企业照明设计标准》(GB 50034-92)基础上,参考国际照明委员会(CIE)的《室内工作场所照明标准》(2001年)和美、日、德等发达国家的照明标准,并通过可行性论证以及技术经济分析确定完成的。

  在标准的编制过程中,原国家经贸委、联合国开发计划署(UNDP)和全球环境基金(GEF),通过中国绿色照明工程项目办公室又下达制订《建筑照明节能标准》国家标准编制任务。两项标准均由中国建筑科学研究院负责主编,后经两主管部门同意,将《建筑照明节能标准》并入《建筑照明设计标准》中。本标准2004年06月18由原建设部发布,自2004年12月01日实施。

  新标准与原标准相比较主要有三大变化;

  一是照度水平有较大的提高。一些主要房间或场所所规定的一般照明照度标准值提高约为50%~200%。是现实需要的合理反映。而且只规定一个照度值取消原标准的三档范围值,但允许在某些条件下及建筑功能等级要求的不同的房间或场所,可降低或提高一级,具有一定灵活性。新修订标准虽比原标准照度提高一倍以上,但是所消耗的电能并未增加。

  二是照明质量标准有较大提高和改变,基本上是向国际标准靠拢,对大部分房间的光色有较高要求,如对长时间有人的工作场所,其对颜色识别的失真不得大于20%,即显色指数大于80,少数房间的显色性要求稍低。其次对照明所产生的眩光有了新规定。眩光限制在原标准中无明确具体要求,而在新标准有了明确的规定,采用国际上通用的最大允许的统一眩光值来限制,提高了眩光限制的合理性和准确性。同时这也对照明器材生产厂家和设计提出了新要求,厂家要提供符合眩光限制的灯具。

  三是增加了居住、办公、商业、旅馆、医院、学校和工业等七类建筑108种常用房间或场所的最大允许照明功率密度值,除居住建筑外,其他六类建筑的照明功率密度限值属强制性标准。必须严格执行,要求用较少的电能,保证满足标准要求的照度,即达到节约能源、保护环境、提高照明质量,实施绿色照明的宗旨。

  新标准达到的三大目标是:

  一是提高了照度水平和照明质量,改善了视觉工作条件。它对提高生产、工作、学习的视觉效能、识别速率,以及保障安全、降低差错率都有很大影响,同时对人们的心理和生理产生良好作用。

  二是推动照明领域的科技进步。新标准提高了照度,规定了较高的显色性要求和适合我国情况的照明功率密度值以及相应的技术措施。这些对照明电器产业的产品更新换代,促进高效、优质电光源、灯具以及其他照明产品的生产、推广和应用具有强大的推动作用。如优质、高光效、长寿命的稀土三基色荧光灯已在国外大量推广应用,我国的制灯工艺技术已成熟,但至今生产和应用量仍较小。鉴于它的显色指数较高、光效高、寿命长等优越性能,特别符合新标准规定的要求。新标准颁布实施后,得到了快速的推广和应用。此外新标准对提高照明工程的设计水平也起到很大的促进作用。例如如何达到规定的照度和照明功率密度限制以及照明质量要求,也需要一番设计思考,想方设法来达到的。

  三是有利于提高照明能效,推进绿色照明的实施。过去照明设计只注重照度,而对照明能效注意不够,浪费大量电能,特别在大型的公共建筑中的二次装修中的照明设计,更是忽视照明节能。新标准对照明功率密度值的规定,作为强制条款,加上增加了检查和监督等规定,从而标准把提高照明系统能效放到了重要地位,落到实处。以办公室、教室等一类场所的照明为例,按新标准要求,要采用稀土三基色荧光灯,配节能电感镇流器或电子镇流器,其综合效能比采用卤粉与粗管径荧光灯相比,在相同照度时,其照明功率密度值仅为原来的50%~55%,即照度比原标准提高50%多,其照明功率密度值可降低18%~28%;如果照度提高一倍时,其照明功率密度值大致相同,并未增加照明用电。可见,新标准对节约电能的巨大推动作用,从而推动了绿色照明工程的实施。

  标准的实际效果的三大反映是:

  一反映了我国全面建设小康社会的新形势和新要求,有必要把照度水平和照明质量水平提高到一个新水平,向国际标准靠拢,新标准的照度水平与国际标准水平相同或接近,而显色性、眩光评价、照度均匀度等照明质量水平,与国际标准完全相同,标志着我国的照明标准水平已达到或接近国际水平。

  二是反映了在照明领域必须致力提高能效,最大限度节约电能,减少有害物质向大气排放,保护环境,以适应我国的能源形势和保护环境以及实现可持续发展的总要求。

  三是反映了我国当前光源、灯具和电器附件的新发展和新水平。如稀土三基色荧光灯、陶瓷金卤灯等优质、高效光源、电子镇流器和节能型电感镇流器等附件,都在标准中得到积极推广应用。

  该标准适用于新建、改建和扩建的照明工程。该标准的适用范围概括了民用与工业建筑的室内照明,比原标准增加了学校、医院、航空港交通建筑、博展建筑的照明标准等,以及除工业建筑的通用场所(机电行业)外,增加了电子信息产业、纺织和化纤工业、制药工业、橡胶工业、电力工业、钢铁工业、制浆造纸工业、啤酒及饮料工业、玻璃工业、水泥工业、皮革工业、卷烟工业、石油和化学工业、木业和家具制造业的照明标准。大大充实了工业建筑照明标准的内容,填补了民用与工业照明标准的空白,形成了一部较完整的照明设计标准。

  该标准的技术内容全面系统,它包括了各类建筑的数量指标,如照度、质量指标(照度均匀度、眩光限制、光源颜色、显色性、反射比等)、照明节能指标(如照明功率密度)、照明配电及控制、照明管理与监督等。

  该标准技术先进、具有一定的前瞻性和创新性、标准的章节构成合理、简明扼要层次清晰、符合标准编写规定。从标准的内容和技术水平上看,达到了国际同类标准水平。

  总之,标准的实施,对我国实施绿色照明具有巨大的推动作用,为我国节约能源和保护生态环境作出了重要贡献。

  2.标准在节能方面的体现

  设计是照明节能的关键,虽然选用了节能产品,但并不意味着这个设计就是节能的。因此,标准从以下几个方面体现了照明的节能:

  一是确定了合理的照度标准值。照度标准值根据工作或学习的视觉需求要满足的最低值,但在标准中同样规定了设计照度值的偏差不超过±10。

  二是要求选择最佳的照明方式。要求在一些高照度的场所尽量采用混合照明来达到;同一场所内的不同区域有不同照度要求时,应采用分区一般照明等等,其目的就是要达到节能的要求。

  三是要选用高光效节能照明产品。选用高光效节能电光源是降低照明用电的核心。标准规定在光源及其附件的选择时要选择高效的产品,并根据不同的场所,推荐使用不同的节能光源。严格禁止白炽灯的使用。

  四是要使用高效节能的照明灯具。灯具是光源、灯罩和相应附件组成为一体的总称,是提高光线有效利用的一个器件,标准中规定了设计时选用灯具的最低达到的效率值。

  五是采用控制方式达到节能的目的。要求控制系统以及在控制方式上选择时控、光控和智能控制器。为了节能,还有气体放电灯应通过电容补偿,使功率因数不低于0.9。

  六是充分利用天然光。要求有条件时,宜随室外天然光的变化自动调节人工照明照度;宜利用各种导光和反光装置将天然光引入室内进行照明;宜利用太阳能作为照明能源等。

  七是规定了照明功率密度值(LPD)的限制值。设计节能要综合各个方面,如何进行评价是非常重要的。本标准规定了居住、办公、商业、旅馆、医院、学校和工业等七类建筑108种常用房间或场所的最大允许照明功率密度值,即达到满足视觉需求规定的照度值时,该场所每平米消耗的电能值进行了最高值的限定。据了解目前住建部所进行的节能大检查都是按照此标准进行核算。并且本标准规定的照明功率密度值除居住建筑外,其他六类建筑的照明功率密度限值属强制性标准。

  3.与国外标准分析比较

  1)关于办公室的照明功率密度

  美国2003年国标标准的LPD为11.84W/㎡,日本为20W/㎡,俄罗斯为25 W/㎡,在这些国家的LPD值没有规定对应的照度值,一般与我国的高档办公室相同。而据我们对办公室的调查结果显示,高档办公室的平均LPD约为20W/㎡,而我国的现行标准定为18 W/㎡,(对应的照度为500lx),比美国的LPD值稍高,低于日本和俄罗斯的LPD值。所定的LPD值较为切实可行。

  2)关于商店的照明功率密度

  美国的标准定为17.22 W/㎡,日本为20W/㎡,俄罗斯为25W/㎡。而我国一般商店(对应300lx)为12W/㎡,高档商店(对应500lx)为19W/㎡,一般超市(对应300lx)为13W/㎡,高档超市(对应500lx)为20W/㎡,我国所规定的LPD值,基本上与美国、日本、俄罗斯等国接近。

  3)关于旅店的照明功率密度

  美国2003国标标准的LPD为13.99 W/㎡,日本的客房为15W/㎡。而我国的客房定为15W/㎡,与日本的标准相一致,而美国ASHRAE/IESNA96.1-1999规定为26.9W/㎡。

  4)关于医院的照明功率密度

  美国的ASHRAE/IESNA96.1-1999将诊室定为17 W/㎡,而日本为20W/㎡。根据我国的实际情况定为11W/㎡还是可行的,因为目前我国多数诊室和治疗室低于此水平,照度水平较低。

  5)关于学校的照明功率和密度

  美国的教室定为15.07W/㎡,日本的教室为20W/㎡,而俄罗斯为25W/㎡(对应400lx)。根据我国的实测调查结果,大多数教室的LPD值均在15 W/㎡以下,考虑到我国教室的照度为300lx。故定为11W/㎡还是合适的。

  4.标准存在的问题

  本标准由于编写过程在2002年至2003年之间,到目前为止已有近7年多的时间。随着照明技术的不断发展以及节能的新光源、新灯具的不断涌现,在某些指标上可能有点落后,比如规定的照明功率密度值还有调整的余地;对于光源、灯具的选择方面还应该更具体或更完善一些,便于设计选择;对于节能的考核指标还应该更全面一些。

  三、目前标准实施过程中存在的问题

  1.一些照明场所的照度或亮度水平严重超标

  特别是一些商场、酒店以及办公建筑,由于缺乏节能环保的意识,盲目比亮,认为 “越亮越好”,使得一些场所的照度值严重超标。据调查一些商场的照度值为300lx或500lx(高档),但实际上有的超过了1000lx。

  照明太亮的危害:①浪费能源和资金;②破坏空气质量、不利环保;③加重光污染和光干扰;④加大照明设施维修管理的工作量。

  2.照明工程重装饰轻功能问题

  照明的目的是在夜间为人们提供一个良好的视觉条件和光环境。因此,在功能性照明中灯具的功能性是主要的,装饰性是在保证其功能性要求的前提下考虑的一个附带的因素。但建筑师往往对照明标准对节能的要求不了解,只注重建筑的艺术效果,注重照明方式而忽略了照明功能方面的要求,在选择灯具时只看重的是其艺术造型,而不考虑节能。

  3.设计施工监管检查力度不够的问题

  监管手段及力度准备不足。一是监管存在技术检测盲区。对工程中所采用的照明器具是否满足设计的要求,不能及时提供必需的检测数据,因而监管执法缺乏有力的依据。二是监管力度不够。照明节能涉及材料检验、施工监管、竣工验收等工程建设全过程和多环节,各方责任主体必须严格执行相关技术标准和审批制度。但由于各监管环节的工作人员,对照明设计强制性标准和照明产品行业标准掌握不够透彻,环节把关不严,造成主观放宽审批尺度或不能准确发现漏洞的情况,使严格的审批制度未得到有效实施。三是室内装饰设计忽视节能审查。虽然建筑设计实施了施工图审查制度,但是对于室内装饰设计、道路照明、景观照明等的施工图缺乏审查制度,导致多数设计违反照明设计强制性标准的要求。

  
四、下一步工作措施

  照明节能是项系统工程,应以规划为龙头,设计是关键,积极推广应用高光效的照明节电产品,合理选择照明标准、照明方式、照明控制系统,提高照明的利用系数和照明维护管理系数,综合考虑影响照明用电的相关因素,并加强照明设施的维护管理,方能挖掘低碳照明节电的潜力,有效地节约照明用电。从而达到最大限度地节约照明用电之目的。希望尽快启动本标准的修订工作,召开专家研讨会,对本标准目前在实施过程中存在的问题进行梳理,提出解决的办法。研究目前国内外新的照明技术、照明光源的发展现状;研究目前国外照明标准,特别是照明节能标准方面的内容,进一步完善本标准。

  
五、相关建议

  1.加强宣传,提高节能环保意识

  加强节能环保,构建资源节约型,环境友好型社会的宣传,提高人们的节能环保意识,为节能环保工作的开展提供良好的群众基础。每个公民都是节能环保工作的主体,节能环保事业的发展和深入,必须依靠公民的大力支持,公民才是节能环保事业真正的中流砥柱。其力量要求将节能环保的重点落在公民的实际行动上。

  2.完善光源、灯具及其附件等产品的能效评价标准

  目前我国在一些光源等产品方面已制订了能效评价标准,但在灯具等方面还缺乏能效评价标准。因此,建议有关部门应完善照明产品的能效评价标准,并将照明产品纳入能效标识的考核,建立市场准入制度。

  3.建立和健全施工图审查制度

  根据《房屋建筑和市政基础设施施工图设计文件审查管理办法》(建设部令第134号),我国建筑设计实施了施工图审查制度,有专门的审图机构,并每年都有节能大检查。但对于一些室内装饰设计、道路照明、景观照明等,也应根据本办法建立施工图审查制度。

  4.建立和健全节能验收制度

  项目设计虽好,但因为在照明方面没有进行专项验收,缺少过程控制,施工中的材料、设备供应以及施工质量问题都难以控制,导致实际效果与设计不符,特别是一些进行过二次装修的场所以及道路照明问题更加严重,应建立工程完工后的验收制度。

  
我们每个人都肩负着一份责任和使命,为了自己,为了集体,为了国家,为了地球,我们有必要做好自己,更置身于节能环保的事业中――节能环保,你我有责!而这也正是新世纪公民应有的环境观和发展观。

  时代呼唤节能环保意识,节能环保,任重而道远!

  • 标签:建筑照明 
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