第一篇：電氣照明設計的節(jié)能方法論文

伴隨著科學技術的不斷進步，智能化的建筑控制技術也在不斷地進步，根據(jù)建筑電氣照明而發(fā)明的智能化照明控制技術，在現(xiàn)代化的建筑電氣照明節(jié)能方面是比較科學，并且是可以實施的智能化控制手段。在《智能建筑設計標準》當中明確指出，對于建筑內(nèi)部的電氣照明裝置實施全面的監(jiān)控，可以使用智能化的建筑控制技術，這樣，能夠保證各種儀器裝置的工作狀態(tài)是最理想的，進而達到節(jié)能的目的。在《建筑照明設計標準》的當中規(guī)定了建筑場地的照度標準、視覺要求等。在設計電氣照明的時候，需要依據(jù)建筑的要求和功能進行，以跟國家規(guī)定的照度標準與能源消耗指數(shù)相符合。設計照度標準的時候，應當以節(jié)能為基礎，并且依據(jù)現(xiàn)狀來決定照度的強弱，禁止浪費能源。依據(jù)照明要求的檔次來決定照明的標準，以節(jié)能為前提。在確認好燈具、照度的數(shù)值之后選擇燈具的數(shù)量，最后再布置燈具。

應當在全面地思考燈具的色溫、顯色指數(shù)、光效、使用年限等要素的基礎上選擇照明燈具。在通常的民用建筑當中，大多都使用HID燈、白熾燈、熒光燈等，伴隨著科學技術的不斷進步，許多新型的照明燈具如光纖照明、LED燈等被普遍地運用到我們現(xiàn)實的生活當中。直管形狀、管徑較細的熒光燈比較適合使用在會議室、辦公場所、教室等樓層不高的地方；金屬鹵化物和高壓鈉燈比較適合運用在樓層較高的工廠；高壓鈉燈具有費用較低、光效較好、使用年限較長的特點，可是它的顯色性不好，因此，比較適合運用在材料庫、成品庫、鍛工和煉車間等對辨色沒有較高要求的地方；金屬鹵化物燈具有光效較好和使用年限較長的特點，因此，被得以廣泛地使用；熒光高壓汞燈具有顯色性較差、光效不好、使用年限較短的特點，自鎮(zhèn)流熒光高壓汞燈的光效是最差的，因此，通常的照明都不會使用這種燈具。第一，根據(jù)配光指數(shù)選擇。光照型的照明燈具適合運用在室外的地方；在通常的照明場地，大多使用半直射和直射、漫射型的照明燈具，以確保頂棚間和墻壁留下一部分的照明，使人感覺比較舒適和均勻；在很多比較特殊的地方，比如規(guī)模較大的工廠里面，當它的燈具高度在4.5m以上的時候，需要使用深照型或者是配照型的照明燈具。第二，根據(jù)場地的條件要求進行選擇。具有防雨用途的照明燈具適合運用在室外的場地，都有保護網(wǎng)的照明燈具比較適合運用在機械作業(yè)容易出現(xiàn)碰撞的區(qū)域；開啟式的照明燈具適合運用在比較干燥和空氣流通的室內(nèi)；在比較潮濕的地方，開啟式的照明燈具需要具備防水或瓷質(zhì)的燈頭；具備防塵功能的密閉式照明燈具適合運用在多塵的地方；需要引起重視的是，防爆型的照明燈具適合運用在含有易爆易燃氣體的場所內(nèi)。第三，根據(jù)使用燈具的效率進行選擇。在確保眩光限制和配光標準的前提條件下，使用高效率的照明燈具。對熒光燈，帶格柵燈具的照明效率需要在60%以上；磨砂棱鏡罩燈具的照明效率需要在55%以上；帶透明罩的照明效率需要在65%以上；而帶反射器燈具的照明效率需要在75%以上。

對于變壓器、氣體放電光源中的鎮(zhèn)流器等建筑照明系統(tǒng)中的部分用電設備，因具有電感元件，會產(chǎn)生無功功率，從而影響了電能的有效利用。可以采取提高設備功率因數(shù)的方法來降低這部分無功功率，如熒光燈可采用電子鎮(zhèn)流器；像采用電感鎮(zhèn)流器的氣體放電燈單燈可以安裝補償電容器；變壓器低壓則采用電容器組集中補償?shù)取２扇∵@些方法可使設備和線路上的無功功率傳輸減少，從而達到節(jié)能的目的。可在配變電所內(nèi)集中補償基本無功功率的電容器組；對于容量較大、負載穩(wěn)定且長期運行的用電設備的無功功率則可單獨就地補償。

在對建筑電氣照明進行施工的時候，電氣照明節(jié)能化設計的潛力還是比較大的，作為照明電氣的設計者來講，需要認真地進行設計，全面地思考并不斷地調(diào)整節(jié)能的方法，不但能夠達到照明的要求，而且實現(xiàn)節(jié)能的目的，以節(jié)約更多的能源。

第二篇：建筑照明設計的方法步驟

建筑照明設計的方法步驟

照明設計是一個建筑的點睛之筆，可以美化、裝飾建筑，提高建筑的美學。現(xiàn)在，陜西佰思特文化小編和大家一起來了解下建筑照明設計的方法步驟吧!

第一：選擇適合的光源。先全面了解建筑的外觀外墻的材料的顏色，然后再考慮壽命、光色等因素，選擇合適的光源。

第二：選擇照明的方式。全面了解建筑周圍環(huán)境的明暗，根據(jù)建筑的大體情況，來選擇合適的照明方式。

第三：選擇合適的燈具。根據(jù)建筑的外形，考慮燈的外形、防塵等因素，來選擇合適的燈具。

第四：安裝完照明后現(xiàn)場調(diào)整：因為設計只是理論上的數(shù)據(jù)，和現(xiàn)實還是有一定差距的，在安裝上照明設備之后，要根據(jù)實際情況進行調(diào)整，以滿足需要。

以上四個步驟，就可以完成建筑照明設計，這具有很大的意義，可以造福于每個居民，為建筑增光添彩。

第三篇：學校建筑電氣照明設計實例探討范文

學校建筑電氣照明設計實例探討

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摘要：學校作為培養(yǎng)人才的特殊場所,其應當營造穩(wěn)定氣氛、又富有怡和悅目色彩環(huán)境。本文分析了校園照明的特點設計的原則，提出了照明光度和色彩的選擇，通過結合實例，探討了校園照明設計的相關要點。關鍵詞：電氣設計；照明設計；燈具選取；燈具布置

1． 引言

電氣照明設計主要根據(jù)土建設計所提供的建筑空間尺寸或道路、場地的環(huán)境狀況，結合使用要求，按照明設計的有關規(guī)范、規(guī)程和標準，進行合理設計。其具體內(nèi)容有：確定合理的照明種類和照明方式；選探照明光源及燈具，確定燈具布置方案；進行必要的照度計算和供電系統(tǒng)的負荷計算，照明電氣設備與線路的選擇計算；繪制出照明系統(tǒng)布置圖及相應的供電系統(tǒng)圖等。

2． 電氣照明設計原則

照明設計的原則首先是從建筑物的功能出發(fā)，在滿足照明質(zhì)量要求的基礎上，正確選擇光源和燈具；既要經(jīng)濟合理、節(jié)約電能，又要保證安裝和使用安全可靠；配合建筑的裝修；考慮發(fā)展變化預留照明條件等。

（1）照明的質(zhì)量要求。設計者除了掌握照明質(zhì)量的基本因素之外，還要熟悉各類建筑物的使用功能和照明要求，因此需要進行調(diào)查研究、積累資料。對于特殊照明，需茁建設單位的使用者提出要求，作為設計依據(jù)。尤其是應按規(guī)程要求，注意設置應急照明、事故照明、疏散誘導標志等。

（2）光源和燈具的選擇。關于光源和燈具的選擇，首先應從建筑的功能出發(fā)，考慮其照明質(zhì)量的要求，選擇適宜的光色、顯色性及照度，其次是力求視覺舒適、造型美觀大方，并應盡量減少安裝費用和節(jié)約能源。在那些需要強調(diào)色彩的場合，可以選擇相應的光源及燈具，以達到正確地顯示色彩或使色彩顯得更好看。

（3）節(jié)約電能。節(jié)約電能是照明設計的重要原則之一，也是考核照明設計的重要指標之

一、這在電力供應緊張的地區(qū)尤需注意。節(jié)約電能一般可從兩方面入手：一為降低照明裝置的耗電指標(單位建筑面積的耗電功率w／m2)；二是采取節(jié)電措施以期使用時避免不必要的耗電。其具體作法是在滿足一般照明質(zhì)量的要求下，①盡量采用發(fā)光效率高的光源和對工作面有較多直射光的燈具；②盡量采用反射系數(shù)而的材料作房間飾面；③在方式上宜采用分區(qū)一般照明、混合照明等。

為了適應不同工作狀態(tài)的照明需要，使用照明裝置時，應設置靈活的控制方式，即分層次的、交錯的點燃燈具，這樣雖然增加一些線路，卻能避免在不需要全照度(例如清掃房間)時包必須點燃全部燈具，因而減少部分用電。又如房間在白天是靠窗戶自然采光的，黃昏的時候總是靠里墻區(qū)先

暗而靠商區(qū)后暗，照明裝置按此規(guī)律順序點燃，也可達到節(jié)約部分電能。采用定時開關，在人員離開時自動熄滅光源或采用調(diào)光開關。根據(jù)需要來調(diào)整光源的亮度等，都是節(jié)約電能的重要措施。但是，采取這些措施或多或少地要增加安裝費用，在一般情況下增加的投資如能在3一5年回問收（與節(jié)約的電費相抵)可謂是合算的。

（4）安裝和使用的安全。照明的安裝和使用必須保證安全可靠。影響安全的因素包括：燈具安裝不牢固而墜落，燈罩玻璃炸裂，光源過烘烤易燃物引起火災，燈具帶電部位絕緣不良發(fā)生漏電，燈具不適合于持殊環(huán)境條件等。這些都是設計和施下人員必須注意的問題。在選擇燈具時，其關鍵是考慮安裝環(huán)境、安裝方法以及配用光源的功率是否符和燈具的設計性能，但是還要考慮是否給予使用者能正常進行維護的條件。

采用定列燈具時，雖然定型燈具一般是較合理的結構設計(一般來講燈具是不會發(fā)生嚴重事故的)，但是還應經(jīng)過試驗、抽樣檢查。只有對以上諸方面因素都經(jīng)過考慮或采取了必要的防范措施，才能保證照明裝置在運行時有足夠的安全度。

（5）燈具與建筑裝修的協(xié)調(diào)。燈具的位置及形式需與建筑的裝修設備(如空調(diào)風口)協(xié)調(diào)—致，應盡量組合成為一個整體。燈具的安裝應當適應建筑的裝修條件，而建筑的裝修也需考慮燈具維修的方便。

（6）經(jīng)濟合理性。照明裝置的經(jīng)濟性包含著設備和安裝費用(即一次投資)的降低、電費支出和維修費用(即二次費用)的減少，因此這是個多方面的綜合性指標，其合理性只有從多方案比較中方能顯示出來。

（7）預留照明條件。預留照明條件是照明設計所不可缺少的措施。建筑物的功能雖是確定的，但隨著國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展，人們對生活要求的提高，都要求照明設計留有充分的余地，以適應這一發(fā)展變化的需要，如日用電器的普及、照明標準的提高、裝修的更新，特別是那些注重裝飾的廳室，隔一段時間就有可能變換格調(diào)和色彩，頂留條件就更為必要。在多數(shù)場合，為了減少照明裝置的費用，同時適應不同對象的需求，往往來用多設插座。以局部照明補充一般照明更為經(jīng)濟合理；當房間內(nèi)有輕型活動吊頂時，頂內(nèi)照明線路宜有裕量，以便根據(jù)需要連接增加的局部照明或向外引出電源。

3． 工程概況

為某中學教學樓建筑，該教學樓高四層樓，長84．2m，寬22．2m。一樓的房間主要是辦公室、閱覽室和實驗室等，二、三、四樓主要為教室。每層均需裝設電鈴，實驗室要求裝設電源插座。針對此，在進行建筑電氣設計時，應當根據(jù)建設單位對電氣照明設計的要求，明確除一般照明外是否還有其它用電設備；同時分析建筑的供電能力、從何處引進、以什么方式引進等；根據(jù)建筑平面圖估算用電量，內(nèi)建設單位向供電部門申請供電。以下將探討該建筑選擇照明方式．按照要求選擇光源和燈具，確定合理的布燈方案等設計

4． 燈具類型、功率、數(shù)量和布置方式

燈具類型及功率

本工程的辦公宰、閱覽室、實驗字、教室均采用不帶反射罩的掉鏈式熒光燈(40 w)，懸掛高度與梁底齊平；走廊、樓梯間、門廳、廁所等采用半圓球吸頂燈，正門兩側采用雙火圓筒壁燈，燈底離地2.5 m。各類房間的燈具數(shù)量按計算確定、采用單位容量法。對燈具布置設計應當采取均勻布置，房間內(nèi)凡裝設四盞燈的采用矩形布置，對于裝八盞燈的采用菱形布置方式。

5． 配電箱數(shù)量、位置及導線教設方式

（1）配電箱數(shù)量及位置。對低壓架空電源線從東側二樓引入列設在一樓的總配電箱。每層樓設四個分配電箱，均布置在靠近負荷中心的走廊墻壁里(暗裝)。

（2）導線敷設方式及線路布置。對本建筑的干線采用混合式布置方式，出總配電箱引出四組干線，分別引至一樓的四個分配電箱，然后向上引至二、三、四樓的分配電箱。干線均采取采用鋼管埋墻暗敷。支線設計根據(jù)負荷分組原則，由每一分配電箱引出三至五組支線，導線沿墻壁從頂棚作鋁皮卡敷設。

6． 負荷，選擇導線和配電箱

（1）確定支線負荷，選擇導線和分配電箱。選擇導線應當根據(jù)支線布置情況，各支線所帶負荷均為10盞左右的電燈，負荷電流不大，而按機械強度考慮時，室內(nèi)配線采用鋁線時的最小截面為2.5mm 2，故采用BLVV—500 v 2×2.5mm2的導線即可。

（2）選擇分配電箱

配電箱型式可選定型產(chǎn)品，而負荷開關與熔斷器容量的選擇，則需計算出支線中的工作電流后，再查表選用合適的品種。

（3）確定干線負荷、選擇導線和總配電箱。本系統(tǒng)采用四路干線，每個干線上連接四個分配電箱。為了確定干線負荷，需先計算出各分配電箱的負荷。

7． 結語

對于校園設計來說，把學校校舍設計得具有良好的環(huán)境，使學生在在良好的環(huán)境下更好地接受教育，是學校建筑設計人員所追求的。文章通過結合工程實例，針對學校建筑的電氣照明設計來探討，如何創(chuàng)造一個舒適的、科學的光照環(huán)境，為同行提供參考借鑒。

參考文獻：

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第四篇：電氣自動化節(jié)能設計技術應用研究論文

隨著科技的發(fā)展,越來越多的電氣自動化電力設備被應用到各行各業(yè),下面是小編收集整理的電氣自動化節(jié)能設計技術應用研究論文，希望對你有所幫助！

摘要：電氣自動化不僅關系著工業(yè)生產(chǎn)，和我們的生活也存在著緊密的關系，要了解電氣自動化及節(jié)能設計，并遵守設計原則，加強對電氣自動化節(jié)能設計技術應用研究。

關鍵詞：電氣自動化；節(jié)能設計；應用

前言

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，人們的生活和工業(yè)生產(chǎn)對能源的需求越來越大。但是，現(xiàn)今大規(guī)模的能源開發(fā)以及不合理地使用能源，導致能源短缺的問題越來越嚴重，并受到國家社會的普遍關注。在電力系統(tǒng)的能源消耗中，很多設備的選用對能源的耗損產(chǎn)生影響。所以，電力系統(tǒng)的節(jié)能設計逐步被人們納入關注的視野。

一、電氣自動化及節(jié)能設計概述

在電氣信息發(fā)展領域，電氣自動化是一門新興的科學性學科，對我國的工業(yè)生產(chǎn)和人民群眾的日常生活起到很大的作用。電氣自動化不僅可以提高工業(yè)領域的工作效率和運作成本，還可以促進勞動生產(chǎn)率的提高和改善工業(yè)發(fā)展的勞動條件。近年來，隨著我國工業(yè)生產(chǎn)技術的提高和人們環(huán)保意識的增強，提出了“綠色工業(yè)革命”的發(fā)展理念，因而工業(yè)節(jié)能和環(huán)保成為當前經(jīng)濟建設的重要目標，所以先進的自動化技術的出現(xiàn)為相關行業(yè)的節(jié)能減排提供了有力的保障。由此可知，未來的經(jīng)濟發(fā)展狀況就是誰掌握先進的節(jié)能科技，就可以獲得掌控經(jīng)濟的主導權。

隨著城市化的不斷推進，城市電網(wǎng)的供電需求逐步加大，電力系統(tǒng)不斷增容。原有的操控技術主要是變頻器和整流器的應用，然而這些設備的使用對電網(wǎng)的危害很嚴重。所以，電氣自動化通過在變壓器和無功補償?shù)燃夹g領域進行突破，減少電路的傳輸損耗，優(yōu)選變壓器和使用有源濾波器等方式，使電氣系統(tǒng)在運行中達到節(jié)能的目的。

二、電氣自動化節(jié)能的設計原則

以實際經(jīng)濟效益為電氣節(jié)能效益的設計基礎，不盲目的增加相關投資金額，對節(jié)能設備和材料進行選擇時應該遵循科學合理的經(jīng)濟原則，從而使得節(jié)能增加的投資數(shù)目能夠在較短的時間內(nèi)通過節(jié)能運行而使得經(jīng)濟效益有所保障。為建筑物內(nèi)良好人工環(huán)境的創(chuàng)設或維持提供必要的能源基礎，例如一些建筑設備動力的提供以及符合用電設備對電能質(zhì)量、負荷容量的要求的優(yōu)化用電設計，實現(xiàn)其電能的合理利用。節(jié)能重點要放在電氣設備的電能損耗上，如變壓器的功率損耗、輸電線路的額外損耗等等。對其采取有效的節(jié)能措施，盡量減少或杜絕與建筑使用功效無關的電能損耗。

三、電氣自動化節(jié)能設計技術應用

1、配電節(jié)能設計

電氣自動化工程的一大關鍵工作職能就在于：面向電力自動化工程設備提供必要的動力支持。因此，需要設計人員充分考慮到電力工程的實用性，以及電力工程與用電器械設備可靠性水平、負荷容量需求之間的充分契合。在配電作業(yè)的實施過程當中，不但需要確保用電設施的標準型，同時還需要在可靠性、靈活性、可操作性、以及安全性方面做出相應的優(yōu)化。從這一角度上來說，需要確保配電網(wǎng)運行系統(tǒng)導線線路絕緣水平的良好與可靠。在進行布線的過程當中，需要選擇合理的導線絕緣距離，確保導線動態(tài)穩(wěn)定，以及防雷接地的安全性。

2、無功補償

在電力系統(tǒng)中，無功功率占有供配電設備的很大一部分容量，因此增大了線路的損耗，從而造成電網(wǎng)的電壓下降，也因此影響了電能質(zhì)量和電網(wǎng)的經(jīng)濟運行。而對于用戶而言，無功功率的直觀表現(xiàn)為功率因數(shù)偏低，而當功率因數(shù)小于0.9時，用戶就會向供電部門繳納一定比率的罰款，因此用戶用電的成本也增高，經(jīng)濟效益就會下降。但是我們?nèi)暨x用恰當?shù)臒o功補償設備的話就可以實現(xiàn)無功就地平衡，提高功率因數(shù)，從而實現(xiàn)節(jié)能減耗、提高電能質(zhì)量、穩(wěn)定系統(tǒng)電壓的目的，而且能夠提高經(jīng)濟效益和社會效益。比如，在受導電抗的作用下，電機發(fā)出的交流電流和交流電壓的相位角不為零，因此電機發(fā)出的電能不能完全被用電器吸收，不能被吸收的部分則在電機和用電器之間往返變化而不會釋放出來。又因為電容器產(chǎn)生的是超前的無功，因此采用電容器補償可以與無功率的電能進行抵消，即Q=QL-QC。

在采用無功補償設備對電力系統(tǒng)進行無功補償時，對于無功補償設備的要求有以下幾點：

（1）在使用電容器補償時，電容器容量的確定應該根據(jù)配電電壓的容量、負荷、三相電壓的平衡度、自然功率因素、目標功率因數(shù)等參數(shù)經(jīng)過計算來確定。而若是在補償處產(chǎn)生了諧波的話就要串聯(lián)一定量的電抗器，濾除線路上的諧波。

（2）為了有效的防止投切振蕩、過補償和無功倒送，在電容器的功率參數(shù)、無功電流、無功功率這些投切物理量中最好選擇無功功率作為投切參數(shù)物理量。

（3）在很早以前的補償電容組中電容器的分擔方式和投切開關的方式普遍采用等容量分組和循環(huán)投切；后來又采用了按比例分配、按編碼配置、投切開關按級投切。但是這些方式都不能達到我們想要的補償效果。因此，現(xiàn)在所采用的是模糊投切，其適應面廣、調(diào)節(jié)平滑、跟蹤準確而且效果很好。在使用過程中，低壓的時候投切開關則選擇投切復合開關，而高壓補償柜中選真空接觸器作為投切開關。

3、變壓器節(jié)能

我們可以通過選擇合理的變壓器起到節(jié)能的作用，這是一個節(jié)能設計的關鍵。具體的工作中所采取的促使有：減小功率損害，實現(xiàn)節(jié)能目的。通過使用三相四線制以及合單相自動補償設備等來確保電流負荷平衡性，降低變壓器能源損耗。這里以平衡三相電負荷為例進行分析：在電力系統(tǒng)中，三相電不平衡屬于一個比較常見的現(xiàn)象，它既將導致線路上一級變壓器銅損加大，也會是變壓器上的鐵損變大，進而導致供電質(zhì)量不符合要求以及電表失靈或者電氣設備損壞的那個問題。因此我們在設計的過程中，要盡最大可能保證三相電負荷的平衡性，這有利于三相間電流值平衡，降低不必要的銅損及鐵損，起到節(jié)約電能、保證供電質(zhì)量的效果。

4、降低傳輸線路的損耗

傳輸線路自身的電阻在短距離傳輸時可以忽略不計，消耗電能非常的少。但是對于一些行業(yè)，比如說石油或者采礦，因為環(huán)境比較特殊，電力設備在工作現(xiàn)場，離電力供應處非常遠，這就需要傳輸線路長距離傳輸。而如果電流不變，傳輸線路越長的話，傳輸電阻總值會越大，這樣就導致耗能越大。因此，需要降低傳輸線路的損耗。具體可以在傳輸時提高電壓數(shù)值，這樣就使得電流變低，繼而使得線路電阻耗能降低，除此之外還可以通過增大線截面或者選用電阻率偏小的電線，達到降低傳輸線路損耗的目的。

5、電力電纜節(jié)能技術

電力電纜線路作為電氣自動化工程中的關鍵組成部分，同樣是輸配電系統(tǒng)中不可或缺的部分之一。由于電力電纜線路的投資成本以及后期運行開支水平均比較大，因此更需要在選型中謹慎仔細。一般來說，在對電力電纜線路截面大小進行選取的過程當中，從節(jié)能的角度上來考慮，要求綜合對以下兩個方面指標的研究：其一為電流密度曲線；其二為可通過電流強度水平。在此基礎之上，從電力電纜線路材質(zhì)的選擇角度上來說，現(xiàn)階段技術條件支持下常見的電力電纜線路主要有鋁線、以及銅線這兩種類型。從成本的角度上來說，鋁線線路的經(jīng)濟性優(yōu)于銅線線路。但，從節(jié)能的角度上來說，考慮到導線截面以及耐久性等方面的問題，仍然需要以銅線線路作為首選方案，以確保其綜合效益水平的優(yōu)勢。

結束語

隨著科技的發(fā)展,越來越多的電氣自動化電力設備被應用到各行各業(yè),在工業(yè)領域、農(nóng)業(yè)領域以及國防事業(yè)中,電氣自動化電力設備都發(fā)揮了重要的角色,隨著電力設備的發(fā)展,電能需求量開始大增,這樣就需要提高電氣自動化設備的節(jié)能技術,降低能量的損耗只有提高電氣自動化節(jié)能技術,才可以應對電能緊張等問題,更好的發(fā)展電氣自動化設備發(fā)展,更好的促進社會發(fā)展,提高人們的生活水平。

參考文獻

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第五篇：談談手術室電氣照明設計0507

談談手術室電氣照明設計

Designe of Electrical Lighting of Operating Room

任春升② 楊正升① 張增軍① 邸紅霞① 張衛(wèi)紅①

RENG Cun-sheng YANG Zheng-sheng

ZHANG Zeng-jun DI Hong-xia ZHANG Wei-hong

宣化鋼鐵集團宣鋼信息中心

①

Xuanhua Steel Group xuanhua Steel Information Center

宣化鋼鐵集團宣鋼企業(yè)總公司

②

Xuanhua Steel Group Xuanhua Steel Enterprise Corporation

摘要：我公司改建醫(yī)院綜合樓，我們分析比較了多種照明方式的優(yōu)缺點，建議設計了醫(yī)院手術室的一般照明、手術臺照明、觀片燈照明、指示照明及紫外線消毒燈照明。提供給大家，僅供參考。

Abstract Many lighting styles are analyled, lighting of the operating room in comprehensive hospital is designed, such as general illumination, key illumination of the operating table, watch films lightsing,demonstrative illumination and Ultraviolet ray disinfect lamp and so on..關鍵詞： 色溫 顯色指數(shù) 無影燈 電光源

Keywords

temperature with colour

factor of display color

no shadow lamp

electric light source

手術室照明分為一般照明、手術臺照明、觀片燈照明、指示照明和紫外線消毒燈等。為了滿足手術室照明的要求，需要在設計時對電光源、燈具進行認真的選擇、研究。手術室一般照明

（1.）照度選擇

按照規(guī)范，手術室的水平照度不應低于5001x，垂直照度不低于水平照度的一半。（2）光源選擇

手術室的光源多采用高效節(jié)能熒光燈，其色溫應為4000～5000K，顯色性應努力接近自然光，通常要求顯色指數(shù)Ra≥90。綜上所述，采用中色溫自然色的T5熒光燈光源為宜。（3）燈具型式與安裝方式

考慮到手術室使用的具體情況，燈具在選擇和安裝時應做到：

1）手術室燈具應簡潔，宜采用不易積塵，便于清潔的密閉型燈具。2）燈具不應采用吊鏈式安裝，宜為吸頂明裝。

3）潔凈手術室內(nèi)，為避免燈具突出不平而積塵，應全部嵌入頂棚內(nèi)安裝，燈具結構應便于清潔維護和更換燈管。燈具與頂棚接縫處應可靠密封。

4）熒光燈在無影燈周圍頂棚應均勻布置，與建筑、設備等其他專業(yè)密切配合。5）燈具宜采用調(diào)光控制方式，以便于無影燈照度協(xié)調(diào)。（4）燈具附件的選擇

傳統(tǒng)電感鎮(zhèn)流器的熒光燈，由于頻閃的影響，醫(yī)生作業(yè)緊張，視力容易疲勞甚至可能發(fā)生錯覺。同時，鎮(zhèn)流器的交流蜂音也會干擾手術進程，且傳統(tǒng)鎮(zhèn)流器還有功耗高、功率因數(shù)低等缺點。因此，手術室照明不宜采用傳統(tǒng)電感鎮(zhèn)流器。

交流電子鎮(zhèn)流器將電頻率提高到55kHz以上，光源的閃爍頻率也相應提高到人眼不敏感的區(qū)域。同時，消除了蜂音干擾，還具有低功耗、高功率因數(shù)（0.85以上）、低電壓時啟輝能力強等優(yōu)點。但高頻電子鎮(zhèn)流器往往電磁兼容性較差，其內(nèi)部高頻振蕩電路也容易造成對手術室中精密電子設備的電磁干擾。因此，在手術室照明中，高頻電子鎮(zhèn)流器應慎用。

直流熒光燈是靠通入直流電產(chǎn)生光通量的一種電光源。其頻閃幾乎為零，電磁兼容性良好，同樣具有無蜂音、低功耗、高功率因數(shù)和低電壓時啟輝能力強等優(yōu)點，十分適合手術室照明。但目前國內(nèi)工藝成熟的生產(chǎn)直流熒光燈管的廠家很少。因此，對可靠性要求高的手術室照明，短期內(nèi)不可能用上直流熒光燈。

新型電感鎮(zhèn)流器供電的三相三管交流熒光燈，該型鎮(zhèn)流器具有功耗低、壽命長、無電磁污染、無蜂音等優(yōu)點，性價比較高，唯一缺點是頻閃現(xiàn)象依然存在。但當采用三相交流電源

分別驅(qū)動相同的三個光源時，可以基本消除頻閃現(xiàn)象。實際應用中，常將三相交流電源分別引入多個熒光燈，效果很好。手術臺照明

手術臺照明的照度要求隨手術類型的不同差別很大。例如，胸外科手術照度要求最高，可達60000～100000lx，而口腔科手術100001x即可滿足要求，具體設計時查閱相關手冊。

手術臺是手術室的中心。常規(guī)手術室多采用可移動手術無影燈，懸吊于手術臺上方，可水平和垂直移動，具有照度高，無影效果好的優(yōu)點；潔凈手術室采用垂直層流和正壓送風技術，送風口設在手術臺上方。實際工程中，采用頂棚固定底座的多頭萬向節(jié)爪形結構，這樣有利于凈化了的空氣向手術區(qū)域流動。由多

0個小型燈頭借助連桿組成無影燈，各連桿均可水平和垂直360 調(diào)節(jié)，從而在任何方向上都不會造成陰影。

該無影燈宜在室內(nèi)地面之上3～3.2m的水平面內(nèi)安裝；爪形無影燈，各燈頭高度不低于2m，且不得影響醫(yī)務人員操作。燈具安裝時應嚴格按照施工規(guī)范施工，確保燈具安裝牢固可靠。選擇無影燈光源時應從以下幾個方面考慮：

1）色溫應選為白色，既不能過高，過高會偏藍，也不能過低，過低會造成偏紅；顯色指數(shù)應接近自然光的顯色指數(shù)，才能較清晰的辨明組織和器官的實際狀態(tài)；

2）嚴格限制光源頻閃現(xiàn)象。醫(yī)務人員在較暗的肉體上緊張作業(yè)，頻閃現(xiàn)象會增加其視覺負擔，引起錯覺；

3）選用長壽命光源。建議采用中色溫(4500K左右)鹵鎢燈作為無影燈光源。該光源體積小，重量輕，無需附件，使用方便，顯色性極佳，基本無頻閃；利用鹵鎢循環(huán)原理，提高了光源壽命。其缺點是，由于熱輻射作用，長時間手術時，會造成手術區(qū)溫度上升，引起人體組織脫水等。故應選擇具有良好紅外過濾隔熱系統(tǒng)的燈具，以減少輻射熱的影響。尤其在神經(jīng)外科手術室，更應注意減少光譜區(qū)的紅外輻射，以免傷害病人。

4）無影燈燈頭應便于更換，易于清潔；各燈頭宜單獨設置調(diào)光開關，且應帶有備用燈泡；故障時應能自動切換；照明光束范圍宜為φ10cm～φ25cm，且能按需調(diào)光，照明聚焦深度不小于15cm。

無影燈的選擇涉及到電氣照明和醫(yī)學的許多知識，實際工程中，宜由照明設計人員和相關醫(yī)務人員共同研究確定。觀片燈照明

（1）光源選擇

觀片燈宜采用T5熒光燈管，配電子或節(jié)能電感鎮(zhèn)流器，其選用原則與上文手術室一般照明中附件選擇一致。若要求較高，宜采用高亮度超薄液晶觀片燈，徹底解決頻閃、蜂音、電磁兼容等問題，具有背照光均勻穩(wěn)定、圖像清晰、功耗低、壽命長等優(yōu)點。（2）亮度確定

觀片燈亮度對X線片診斷質(zhì)量影響很大。亮度過低會截留膠片密度影像，導致誤診或漏診。按照相關規(guī)定，屏幕中心最高亮度不宜低于4200cd／㎡，屏幕中心與其邊緣亮度差異不大于15％。觀察高密度膠片需要很高亮度，在燈箱內(nèi)還應設置強光燈。為方便閱讀各種密度膠片，也為了與外來光源平衡，手術室觀片燈宜采用連續(xù)調(diào)光控制方式。

此外，設計時應注意避免其他光源直射觀片燈，以免產(chǎn)生眩光影響讀片。（3）觀片燈的安裝

觀片燈宜嵌鑲在主刀大夫?qū)γ娴膲ι希媾c墻齊平，接縫處涂膠密封，或采取不銹鋼翻邊，并應便于更換燈管。嵌墻式觀片燈的高一般為500mm左右，考慮立姿觀察，其安裝 高度為底邊離地面1.3～1.4m。

另外，觀片燈每聯(lián)燈光宜單獨控制，在燈具下部面板上設開關以便于控制。考慮同時夾固診斷片和參考片的需要，觀片燈多設為3～5聯(lián)。指示照明

手術室指示照明主要包括以下幾個方面：

1）手術室門燈。手術室門燈多采用紅色，安裝在手術室通道的大門外，距門框200～300mm。手術室內(nèi)門燈控制開關應與其他照明開關明顯區(qū)別，常與標志手術開始的設備（電動門或手術無影燈）聯(lián)鎖。

2）．絕緣監(jiān)察報警。在重要的外科等手術室，為防止電擊危險，常采用局部IT系統(tǒng)供電。當發(fā)生第一次接地故障時，故障電流僅為對地電容電流，故障電流極小，可繼續(xù)手術，但此時絕緣監(jiān)察器必須發(fā)出聲光報警信號。聲光報警器宜安裝在醫(yī)生對面的墻面，離地約1.8m高，室內(nèi)人員可手動關閉聲音報警器，但故障解除前，不能關閉燈光信號。當發(fā)生第二次報警時，報警系統(tǒng)應動作于跳閘。

3）消防報警。當建筑內(nèi)發(fā)生火警時，報警系統(tǒng)接受消防報警聯(lián)動系統(tǒng)指令，進行聲光報警。為方便醫(yī)生緊急處置，允許室內(nèi)人員關閉音響報警，但不允許關閉燈光報警。消防聲光報警器應獨立設置，不應與其他報警器合用。

4）醫(yī)療設備故障聲光報警。自動巡檢重要醫(yī)療設備工況，發(fā)現(xiàn)故障時聲光報警。故障聲光報警器一般由設備供貨商配套設計并安裝，要求建筑電氣設計人員預留電源即可。手術室紫外消毒燈設計

利用紫外線燈對室內(nèi)大件物體表面消毒，效果令人不太滿意。因此對手術室內(nèi)大件物體的表面消毒，仍應采用日常清潔和化學消毒的方式。但由于空氣的流動性，紫外線燈只要設計安裝合理，對室內(nèi)空氣仍有較好的消毒效果。

《民用建筑電氣設計規(guī)范》(JGJ／T16—92)規(guī)定，醫(yī)院手術室應設置紫外線殺菌燈。根據(jù)有關規(guī)定，紫外線燈工作時的消毒有效范圍為燈管周圍1.5m左右，消毒時間30～60min。手術室空氣不僅要在術前進行靜態(tài)消毒，還需要在術中動態(tài)消毒，故不應采用紫外線直射殺菌法，以免傷害室內(nèi)人員身體。常用的方法是采用反射照明，利用拋光鋁做成半弧形反光罩，將紫外線燈懸掛于室內(nèi)，離天花板1m左右，利用反射紫外線消毒。燈具功率和數(shù)量的選擇可參考《民用建筑電氣設計規(guī)范》(JGJ／T16—92)規(guī)定來選擇。

反射法在一定程度上保護了室內(nèi)人員的健康，成本低廉，簡單實用。但也有一定局限性，如由于家具布置和燈具位置配合欠佳，或反光罩的制作安裝不盡合理等原因，易產(chǎn)生消毒死區(qū)。另外，反射法雖然增加了安全性，但裸露人體暴露在高強度反射紫外光中的安全時間仍然有限。故長時間動態(tài)消毒時，需要保持人員與燈具的適當間隔。

比較而言，紫外線循環(huán)風消毒器安全性和效果更好。其通過下部的可調(diào)多向回風口將室內(nèi)空氣吸入，經(jīng)過過濾和高強度紫外光照射，清潔氣流從柜頂打到手術室頂棚，沿棚壁四處散流，實現(xiàn)全方位空氣循環(huán)消毒，有效消除消毒死區(qū)。這種消毒器有壁掛、柜式、移動式等多種形式。其紫外線輻射強度與循環(huán)風量的關系在產(chǎn)品定型時已計算整定，設計人員可計算出所用消毒器數(shù)量。由于紫外光被密封起來，不能外漏，理論上可實現(xiàn)無間斷動態(tài)消毒。

需要指出的是，所有紫外線空氣消毒法，都僅適用于常規(guī)手術室。結論

手術室照明設計不同于一般的照明設計，需要在設計規(guī)范的控制下，既滿足整個手術室

內(nèi)的照度和亮度要求，又考慮到手術室的特殊情況，如醫(yī)務人員和患者的安全以及醫(yī)用設備器件的衛(wèi)生，因此它的構思、設計、燈具布置、光源選擇將是實現(xiàn)的關鍵。同時，它的實現(xiàn)要從實際出發(fā)，因地制異，正確合理的選擇高效節(jié)能光源，提高照明用電的利用率以及進行合理有效的控制，真正做到以人為本、救死扶傷，獲得最好的實際效果。

參

考

文

獻

[ 1 ] 方毅立．醫(yī)院手術室電器照明設計．建筑電氣，2004(4)：21～23 [ 2 ] 朱林根主編．21世紀建筑電氣設計手冊．北京：中國建筑工業(yè)出版社，2001：721～725 作者簡介

任春升 男 出生于1971年 本科學歷 工程師 聯(lián)系電話：*** E-mail:rencs@163.com 楊正升 男 出生于1970年 本科學歷 工程師 聯(lián)系電話：0310-8672802 E-mail:yangzhengsheng@126.com 張增軍 男 出生于1964年 本科學歷 高級工程師 邸紅霞 女 出生于1974年 本科學歷 工程師 張衛(wèi)紅 女 出生于1968年 本科學歷 高級工程師