1、浅谈工矿企业厂房照明设计摘要：近几年，随着我国工业生产的高速发展，工矿企业厂房照明水平逐年提高，这有利于改善工作环境，提高生产效率和产品质量。本文依据 GB 50034-2004建筑照明设计标准 ，并结合国家现行相关规范标准，通过科学、合理的设计方法实现工矿业厂房照明。本文结合工程实际，将工矿业厂房照明的设计特点、设计内容与程序做一简要介绍。 关键词：工矿企业、照明设计、光源、节能 Abstract: in recent years, along with the high-speed development of Chinas industrial production, industria
2、l and mining enterprises workshop lighting levels increase year by year, which is beneficial to improve the working environment, improve production efficiency and product quality. According to GB 50034-2004 “building lighting design standard“, and combined with related existing state specifications
3、standards, through the scientific and reasonable design method to realize GongKuangYe factory lighting. Combined with practical engineering, this paper will GongKuangYe workshop lighting design features, design contents and give a brief introduction of application. Keywords: industrial and mining en
4、terprises, lighting design, lighting, energy-saving 中途分类号：TM 文献标识码：A 一、概述 在当今全球气候变暖的大环境下，对于节能和环保的要求比以往越来越强烈。工矿企业作为能源消耗的主体，更应在节能减排方面加大力度。我国作为世界上最大的发展中国家，高能耗企业居多，而照明在工业用电中占有相当大一部分比例。科学、合理的照明设计不但能减少企业的照明用电量，同时也有利于改善工作环境，提高生产效率，保证产品质量。 工矿企业的照明设计主要依据 GB50034-2004建筑照明设计标准 ，并要结合工程实际。工矿企业照明可分为室内照明及室外照明。室内照明
5、主要包括厂房内部照明及办公区域照明等；室外照明主要包括站场照明、道路照明及其他室外装置照明等。本文主要讨论厂房内照明。 二、厂房分类 工矿企业厂房按其建筑结构型式可分为单层工业建筑和多层工业建筑。机械加工、冶金、纺织等行业及大部分重工业的生产厂房一般为单层工业建筑，也有部分的多层工业建筑，此类厂房层高一般较高，并根据生产需要以多跨度厂房为主，各跨跨度视需要可相同或不同，照明灯具多采用金卤灯及无极灯；绝大多数轻工、电子、仪表、通信、医药等行业的厂房以多层工业建筑为主，此类厂房楼层一般不是很高，其照明设计与常见的办公楼、科研实验楼等较为相似，多采用荧光灯、LED 灯照明方案。 工矿企业照明设计应首
6、先确定厂房的类型。根据不同的厂房类型应选择适当防护等级或防爆级别的灯具。工矿企业厂房大致可分为以下三种类型： （1）一般厂房，即处于正常生产环境下的厂房；厂房中的照明灯具选用一般灯具即可； （2）处在恶劣环境下的厂房：多尘、潮湿、高温或有蒸汽、振动、烟雾、酸碱腐蚀性气体或物质、有辐射性物质的生产厂房。这类产房中应根据生产环境选择相应的防腐、防水、防尘等类型的灯具。 （3）爆炸和火灾危险性生产厂房：正常生产或储存有爆炸和火灾危险物的厂房。这类厂房中应选用防爆型的灯具。 三、照度的计算 要建立良好的视看条件，首先应根据生产需要确定适当的照度，照度值应满足 GB50034-2004建筑照明设计标准的
7、要求。过低的照度会造成视觉的疲劳，还可能引发安全事故；而照度过高又会造成电能的浪费。 一般工矿企业厂房内的照度可以采用利用系数法进行计算。依据利用系数及照度的定义，并考虑灯具使用期间光通量因光源及环境而衰减的因素，可以直接写出工作面上实际平均照度为 式中灯泡总光通量，其中 n 是安装灯具的数量，为每盏灯具的光通量（lm） ； U利用系数，根据房间的室空间比（RCR） ，表面反射系数和灯具型式等查表求得； M减光损失系数。受光源本身使用期间光通量衰减程度、灯具及环境污染程度的影响，一般取值为 0.7； A房间受照面面积（m2） 。 利用系数法可以很容易地计算出厂房受照面的平均照度，适用于灯具布置
8、较为均匀的厂房。另外，上式也可以用来确定某一一直平均照度下的灯泡及灯具数量。 四、灯具的选则与布置 1.选择合适的光源 选择合适的灯具首先要选择适当的光源。白炽灯光源由于其耗能高、光效低、寿命短等缺点，因此在工矿企业照明中不推荐使用。目前工矿企业照明中广泛使用的光源主要有金属卤化物灯、荧光灯、LED 灯、无极灯等。 金属卤化物灯属于气体放电灯，是在高压汞灯基础上添加各种金属卤化物制成的第三代光源。照明灯具主要采用钪钠型金属卤化物灯，该灯具有发光效率高、显色性能好、寿命长等特点，是一种接近日光色的节能新光源。由于金卤灯具有光效高、寿命长、光色好三大优点，因此金卤灯发展很快，现在已经成为世界上最优
9、秀的电光源之一，在工矿企业中得到了非常广泛的应用。 荧光灯属于气体放电光源，其光通量一般较小，不适宜在高大厂房中应用。但由于其光线柔和、显色指数高、寿命长、易维护，因此广泛应用办公室、配电室、控制室等场所。 LED 灯是一种新兴光源，采用电场发光的原理，每只 LED 灯多个发光单元组成。LED 光源的特点非常明显，寿命长、光效高、无辐射与低功耗。随着近年来绿色节能照明的推广，LED 灯受到了越来越多的重视，但由于LED 光源价格偏高，若要达到同样的照度，安装 LED 灯的成本会远高于金卤灯；另外 LED 灯光衰严重，维护成本较高，单个发光单元损坏就必须更换整个灯具，造成省电不省钱的情况。因此目
10、前尚未在工矿企业中广泛应用。 无极灯是高频等离子体放电无极灯的简称，是综合应用光学、功率电子学、等离子体学、磁性材料学等领域最新科技成果研制开发出来的高新技术产品，是一种代表照明技术高光效、长寿命、高显色性未来发展方向的新型光源。但目前由于无极灯在实际使用当中存在的一些问题，使其难以的到广泛的应用。如光效低，光衰严重，实际寿命难以达到理论寿命，维护成本高，电磁干扰，大功率化及散热问题。 LED 灯和无极灯都属于新兴光源，都在争夺第四代光源位置。随着技术的进步，相信这两种光源会逐步取代目前广泛使用的气体放电灯，实现工矿企业绿色照明、高效照明。 2.灯具的布置与安装 灯具布置方式可分为均匀布置和选
11、择布置两种方式： （1）均匀布置。灯具间距离及行间距离均保持一致，灯具均匀分布，适合于整个工作面要求有均匀照度的场合，一般厂房的照明都宜采用均匀布置，照度均匀不仅符合视力工作要求，一般也符合经济原则。 （2）选择布置。灯具的布置位置与工作表面的位置有关，大多对称于工作表面，以实现在工作面上有最有利的光通方向及最大限度地减少在工作面上的阴影。选择布置适用于设备分布很不均匀、设备高大而复杂，采用均匀布置不能得到所要求的照度分布的厂房。 照度的均匀性决定于灯具的光分布和灯具之间的相对距离距高比。所谓距高比是指灯具间的距离 l 与灯具悬挂高度 h 之比。距高比不变，照度均匀性也不改变。各灯具选型手册中
12、都列出了灯具较佳布置时的距高比，以供设计人员参考。 一般厂房内的灯具安装高度为 34m，灯具安装方式一般有吸顶式、吊杆是、嵌入式、壁挂式以及嵌墙式等。确定灯具的安装高度及安装方式时要考虑工程实际及灯具的光分布特点，既要保证有足够的照度，又要考虑照明的均匀性。 五、配电与控制 1.配电 照明配电系统的设计应首先将整个厂房按照划分为若干个不同的照明区域。对于单层建筑，可按照生产工艺、楼层或厂房的功能区来划分。同一的照明区域内的灯具可分配在同一单相分支回路内。但应注意同一单相分支回路的灯具数量或回路电流不能超出国家规范的规定。 灯具回路确定后，计算各个分支回路及主回路的负荷，根据负荷选择适当的照明线
13、、照明配电箱及配电箱内的设备。对于有插座回路的照明配电箱，应在该回路中选用带漏电保护功能得断路器。 2.控制 工矿企业厂房面价一般较大，若使用照明开关控制则会很不方便。因此工矿企业照明一般采用集中控制方式。并按建筑使用条件和天然采光状况采取分区、分组控制措施。对于配电控制室、办公室等面积较小的房间可采用照明开关进行控制。 六、结语 随着我国经济的高速增长，电力短缺问题日趋明显，工业生产作为能源消费大户应大力倡导能源节约。因此工矿企业厂房的照明设计应与时俱进，在满足基本照明功能的同时，强调绿色照明，做到既经济、安全、节能，又具有时代特点。 参考文献： 1.余健明，同向前，苏文成.供电技术M，北京：机械工业出版社，2005； 2.孙蓉琳，孙雪苹.高大型厂房照明节能设计J，冶金动力，2008， （3） ； 3.赵庆勇.浅论工业厂房照明设计J，中国照明电气，2010， （7）
