随着我国可持续发展战略的提出,建筑的智能化、节能化越来越引起人们的重视。在传统的
智能楼宇系统中,通常只包括综合布线、计算机网络、安防、消防、闭路电视监控等子系统。但随着技术的进步和经济的发展,人们对
照明灯具节能和光照环境的科学管理提出了更高的要求,从而使得
照明控制的智能化越来越重要,因此智能照明控制系统也在智能建筑中得到了更加广泛的应用。
1 引言
以前由于成本、技术不成熟等原因,
智能照明系统仅在一些重点项目及会场、舞台等需要特定灯光场景的场合中得到应用。随着建筑智能化成为当今建筑发展的主流技术,各种智能照明设备及模块的国产化程度越来越高,产品也越来越丰富,
智能照明控制系统在办公大楼中也得到了一定规模的应用。办公楼中的照明系统不仅要有足够的照度,还要能满足楼内舒适的视觉感受,减少光的干扰和污染。而引入智能照明控制系统是满足这些要求的理想解决方案。
2 智能照明系统的结构及应用
某办公楼是一栋30层的综合性办公楼,其智能安装系统控制着包括地下停车场的照明,1~30 层办公楼、会议室、公共走廊、热水器及UPS等照明系统和用电负荷的管理。整栋大楼的照明可根据设置时间与外部光线条件进行匹配,也可通过控制室控制,热水器等用电负荷可根据时间控制或集中控制 ;所有的
灯光控制和加热器等用电可在控制室进行操作、监控和故障记录,使办公楼的用电管理实现智能化。
(1)地下停车场节能效果
使用多个移动
传感器有效降低了地下车库照明所用的能源。为了实现全方位覆盖,我们把移动传感器设置在每个入口处及必要的拐角处,一旦传感器被移动的车辆触发,对应区域照明灯便就自动打开,并在5分钟后关闭,以达到节能目的。
(2)1 层~3 层的场景灯控制
所有的灯可由一个按钮操作,最多可设置10 种不同的场景。其中房间里的16套灯可独立控制,每套灯的功率可达3000W ;另外所有灯具均可调光,每套灯不超过1000W。所有的功能可通过红外线手持控制器进行实现。
(3)地面楼层玻璃遭到破坏时的保安功能
在建筑周围的地面楼层上设置许多玻璃破裂传感器,任何一种击碎玻璃的行为都将激活该区域终端,并发出指令输出到控制外置灯及摄像机,及时记录现场击碎玻璃的事件过程,同时告警信号也将出现在监控室的屏幕上。
(4)4 层会议场景灯控制
所有的灯及窗帘均可由一个按钮进行控制,且最多可设置4种不同的场景。其中大厅里的4套灯可独立控制,每套灯的功率可达3000W ;另外2套灯可调光,每套灯功率不超过500W。所有房间周围的电动窗帘用2组单独的开关控制,所有的功能通过红外线手持
传感器进行实现。在门口附近安装移动传感器,感应灯在有人进入房间时会自动打开,离开后延时熄灭,使保安巡查更容易操作并且节约能源。
(5)从7层~20层的电源控制及监视系统
中央控制室通过一根双绞线控制各层的双值输出,并由此控制所有的公共灯、办公室灯、热水器及 UPS。通过电流感应器和电流调整器将信号转换后,能显示出各层负载电流的百分率。并且还具有指示和报警功能,可以用时间控制每个回路。当超能源负荷时系统就会报警,收到烟雾探测器的指示信号后就会自动切断该层所有电源。
(6)30 层多功能房间的场景控制
所有灯及窗帘可由一个按钮操作,最多可设置10种不同的场景。其中房间里的4套灯可独立控制,每套灯的功率可达3000W ;另外6套灯可调光,每套灯不超过 1000W,另外还有6套可以应用。大厅周围电动窗帘由两组独立的开关控制。所有功能均可通过红外线手持控制器实现。在门口附近安装 2个移动
传感器,预设的灯会在有人进入房间时打开,离开后关闭。
3 智能照明控制系统应用效果
(1)减少投资,节约能耗,延长灯具寿命
节能是
智能照明控制系统的最大优势。根据国外统计资料显示,办公照明用电量约占整栋办公楼能耗的 1/3,办公照明的设备费用约占电气工程费用的 1/10 左右,因此选择合理的照明方案,不但可以节约能源,还能减少穿管布线施工的工作量。传统的楼宇公共区域照明工作模式,只能是白天关灯,晚上开灯。采用智能照明控制系统后,管理者可以根据不同场合、不同的人流量,进行时间段、工作模式的细分,让不必要的照明自动关掉,让必要的照明在需要时自动开启,有效减少灯具的工作时间,节省不必要的能源消耗,并延长灯具的寿命。同时,系统还能充分利用自然光,通过电动窗帘和调光模块自动调节室内光照度。
(2)改善光照环境,提高工作效率
良好的工作环境是提高工作效率的前提条件。合理选用光源、灯具及性能高的照明控制系统,都能有效提高照明质量,节约能源。智能照明控制系统具有开关和
调光两种控制方法,可有效地控制各种照明场所的平均照明度,以提高照明的均匀性。同时,系统能根据不同的时间段及人们的不同需要,自动调节光照度,以提供更舒适的工作环境。
(3)提高管理水平
智能照明控制系统是以
智能自动控制为主、人工控制为辅的系统。一般情况下,不需要有人参与,照明系统可自动实现开关和调光功能,既缩减了管理人员的工作量,也排除了人为因素而引出的故障。
4 总结
智能照明控制系统在节能和节约灯具使用的同时,有效节省了电费与管理费用的支出。根据办公大楼的运营情况分析,节能效果能达到20%~50%以上 ;一般的商场、酒店、地铁站等地的节能效果也能达到 25%~30%,同时照明灯具使用寿命可延长 2~3 倍。虽然初期投资稍大些,但减少了施工布线,节省控制设备,降低了能耗。根据统计,一般用户仅在节能和减少设备布线这两项上就可在 2~3年内收回投资,效果显著。