本文针对人防工程照明节能的潜力和特点，并结合电光源、镇流器、照明灯具、供电方式、降损技术及照明控制系统，探讨了适用于人防工程的照明节能技术。

建于地下的人防工程照明在工程内人员生活和工作环境的营造上起重要作用。人防工程照明是分别按战时和平时要求设计的，在战时照明负荷一般占工程总负荷的20%；而在平时由于只有少量维护管理任务，风机、水泵等大功率负荷很少运行甚至不运行、通信设备业务量也很小，照明负荷成为工程的主要负荷，占总负荷的40%～60%，照明节能的潜力大，效益非常可观。

因此，对人防工程的照明节能技术做具体深入的研究，能节省工程用电，大大降低维护管理费用，提高工程平时经济运行效益，具有很强的针对性和有效性，同时对于推动节约型人防工程建设，也具有重大战略意义和经济价值。

人防工程照明分为正常照明、值班照明、应急照明和过渡照明。正常照明是指在平时或战时为人们正常工作和生活所设置的照明；值班照明是在非工作时间为值班所设置的照明；应急照明包括疏散照明、安全照明和备用照明；过渡照明是指为了调节地下建筑内外照度差异而设在出入口段的照明。

结合人防工程照明的不同分类，人防工程照明的基本特点主要体现在其作为战略设施，可靠性要求高；照明光源和灯具受温湿度、腐蚀性和爆炸性气体、机械振动、油污、尘埃等影响较大，内部环境复杂；无自然采光，照度要求高。

1选用节能型电光源

电光源的产品种类很多，按其发光物质来划分可分为固体发光光源和气体放电发光光源。

光源的规格较多，制造工艺、材料不同，发光原理也不尽相同，但从电光源发展与应用情况看，均要求光源具有发光效率高、寿命长、显色性好等特点。紧凑型荧光灯的光效较高、寿命较长，而普通白炽灯的光效较低、寿命较短。因此，应优先选取性能较优越的紧凑型荧光灯，达到降损节电和提高照度、改善显色性的效果。采用紧凑型荧光灯替代普通白炽灯能节电70%～83%[1]。

自镇流荧光灯和普通白炽灯结构相似，用自镇流荧光灯更换白炽灯不需要重新铺设线路，也不需要更换灯具，特别适合于人防工程照明节电改造，且改造费用低。当紧凑型荧光灯不能满足显色性要求时，可采用白炽灯与紧凑型荧光灯混合光源，如在工程口部采用混合光源达到照明过渡的目的。

2选用节能型镇流器

镇流器分为电感镇流器和电子镇流器。众所周知，传统的电感镇流器因功耗大、体积大、重量重、灯有频闪等缺点，而逐渐为电子镇流器所替代。电子镇流器具有功效高，能耗小等优点，但寿命短，经济性不高。随着电力电子技术的发展，电子镇流器寿命已得到延长，大范围推广电子镇流器已是大势所趋。

3选用节能型灯具

人防工程内，电光源是不容小觑的热源，低效照明灯具的电耗大部分变为热能散发在室内，这就增加了空调设备的制冷量。充分利用这部分能量，如采用空调照明器来节省制冷量，可使电能得到综合利用。所谓空调照明器，就是将空调用的送（回）风口与照明器统一考虑，组成一个整体的形式。其运行方式为：夏季将照明器的热量散至顶棚空间内，用风机排至室外，或将空调回风管与空调照明器相联，将照明器50%～60%的热量排至室外，空调耗电可节约10%左右；冬季将空调照明器的热量排至室内，补充空调热量，亦可节电。

战时人防工程受到袭击时将会产生剧烈振动，因此在选择灯具时应选择一些轻型灯具，并尽量用线吊或链吊，灯头宜采用卡口式。这样可以使灯具受到振动时得到很明显的缓冲，而重量较轻的灯具即使掉下，所造成的危害也会减小，采用卡口灯具可以防止在振动中松动。所以，紧凑型荧光灯和自镇流荧光灯是最佳的选择。对环境潮湿的房间如洗消间、开水间以及腐蚀性、粉尘多和油污大的环境选取防护型节电灯具，对易燃易爆环境选取防爆型节电灯具。

4节电型照明供电方式

目前，人防工程照明配电方式一般采用单相二线式，如图1所示。而单相三线式配电方式是在单相变压器低压侧采用两个220V绕组，中性线接地，将负荷分成两半，均匀分配，如图2所示。

图1单相二线式配电方式

图2单相三线式配电方式

在负载分配对称时，单相三线制供电比单相二线制供电的线损减少了3/4。即使在负载分配不对称时，也会有明显的降损效果。人防工程在低压线路供电半径比较大的情况下，采用单相三线制供电方式尤为经济[3]。

战时应急照明利用平时的应急照明，主要功能一致，其区别主要是供电保证时间不一致。对平战结合的人防工程，由于平时使用的需要，设计照明灯具较多，照度也比较高，而战时照度要求较低，不需要那么多灯具。因此，将平时照明的一部分作为战时的正常照明，回路分开控制，两者有机结合，即将人防工程照明负荷分为战时照明一和战时照明二。人防工程平时照度要求高，战时照明一负荷和战时照明二负荷均运行；而战时照度要求低，只运行战时照明一负荷，战时照明二负荷作为备用照明。由于战时照明一和战时照明二不在同一回路，因此，这种配电方式可靠性较高。

按照设计规范要求，为了便于管理和使用，工程公共部分与房间分开，这样公共部分的灯具回路在节假日和下班后可兼作值班照明。因此，可将战时照明一作为公共部分平时照明，将战时照明二作为房间平时照明。

若非防护区与防护区内照明灯具合用同一回路时，非防护区的照明灯具、线路战时一旦被破坏，发生短路会影响到防护区内的照明。因此，可将战时照明一作为防护区照明，战时照明二作为非防护区照明。

战时人员主要出入口是战时人员在三种通风方式时均能进出的出入口，特别是在滤毒式通风时，人员只能从这个出入口进出，所以由防护密闭门以外至地面的通道照明灯具电源应由防空地下室内部电源来保证，特别是位于地下多层的防空地下室，主要出入口至地面通过的路径更长，更需要保证电源可靠。因此，可将单相三线式的两个电源独立设置，为防护区照明和出入口照明提供双电源保障。

由以上分析可知，单相三线制供电方式节能降损效果好且容易实现，可较好的满足人防工程对照明系统可靠性的要求。

5降损技术

1）适当提高配（供）电电压降损

在负载功率不变的条件下，提高线路电压，线路电流会相应减少，线路损失会随之降低。因此在允许范围内适当提高运行电压，即可改善电能质量，又可降低损耗，收到良好的经济效果。

对于运行在一定电压下的线路，电压在额定数值上下允许一定的波动范围。配电线路电压允许波动范围为标准电压的±7% ，低压线路电压允许波动范围为标准电压的±10%。线路电压运行在上限或下限，线路的电能损失是不同的，电压高损失低，反之则损失高。所以，适当提高电压是降损节能的有效措施。

2）提高功率因数减小线损

电力网的功率因数降低，使感性电流分量增大，感性电流通过线路电阻和变压器线圈电阻时，将产生电能损耗。功率因数降低，还使线路的电压损失增加，结果导致负载端的电压下降，有时甚至低于允许值，会严重影响电动机及其它用电设备的正常运行。特别在用电高峰季节，功率因数太低，会出现大面积的电压偏低，使线损增大。

电力系统的功率因数高低与损耗密切相关，必须设法提高电力网中各个组成部分的功率因数，以充分利用发变电设备的容量，增加其发输电能力，减少供电线路中的有功功率和电能损耗，并降低线路中的电压损失与电压波动，以达到节约电能和提高供电质量的目的。

6照明控制技术

通常传统的照明控制方式是利用开关控制，但一个开关往往控制数个灯具，造成了不必要的损耗。目前，智能照明技术发展迅速，它与计算机技术、通信技术及数字调光技术相结合，使灯光控制从传统的普通开关过渡到智能化开关，不仅能控制光源发光时间，用亮度配合不同应用场合做出灯光场景，而且还能考虑到管理智能化和操作简单化以及灵活适应未来照明布局和控制方式变更等要求，实现系统自动化。智能照明控制系统包括：智能控制器、光感传感器、红外传感器、智能开关、照度调节器等[5]，如图3所示。

图3照明智能控制系统方框图

智能照明控制系统与传统的照明系统相比，智能照明控制系统是照明技术的一个革命，它与比传统的照明系统相比，具有智能化控制、改善工作环境,提高工作效率、提高管理水平,减少维护费用、延长灯具寿命，降低运行费用等特点，最重要的是它能产生可观的节电效果。

节电是照明控制系统的最大优势。智能照明控制系统可以根据不同场合、不同的人流量，进行时间段、工作模式的细分，把不必要的照明关掉，在需要时自动开启。同时，系统能根据不同的时间段，人们的不同需要，自动调节照度。有资料显示智能照明控制系统比传统开关控制节电可达30%以上[6]。

（摘编自《电气技术》，原文标题为“人防工程照明节能技术应用探讨”，作者为杨勇、王金全等。）