地下車(chē)庫(kù)照明設(shè)計(jì)中對(duì)自然采光的應(yīng)用

郝 艷 英

(寧夏三益上筑建筑設(shè)計(jì)有限公司, 寧夏 銀川 750011)

地下車(chē)庫(kù)照明設(shè)計(jì)中對(duì)自然采光的應(yīng)用

郝 艷 英

(寧夏三益上筑建筑設(shè)計(jì)有限公司, 寧夏 銀川 750011)

分析比較了有、無(wú)天窗的地下車(chē)庫(kù)照度計(jì)算。實(shí)際案例的照度計(jì)算結(jié)果表明,在地下車(chē)庫(kù)屋頂可適當(dāng)開(kāi)些天窗,天窗的大小和距離滿足照度標(biāo)準(zhǔn)即可,這樣不僅可達(dá)到節(jié)能效果,而且使地上和地下的空間通過(guò)天窗融為一體。

地下車(chē)庫(kù); 人工采光; 車(chē)位照明; 行車(chē)道照明; 照度計(jì)算; 年用電量

0 引 言

地下車(chē)庫(kù)內(nèi)照明通常采用人工采光。GB 50034—2013《建筑照明設(shè)計(jì)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)》要求汽車(chē)通道照度為30 lx,停車(chē)位照度為20 lx。JGJ 100—1998《汽車(chē)庫(kù)建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》要求汽車(chē)通道照度為20～30 lx,停車(chē)位照度為10～20 lx。對(duì)于大底盤(pán)的地下車(chē)庫(kù),在地庫(kù)屋頂上可適當(dāng)開(kāi)些天窗來(lái)進(jìn)行自然采光,天窗的大小和距離可使其滿足照度標(biāo)準(zhǔn),不僅能夠節(jié)能,且使地上和地下的空間通過(guò)天窗融為一體。

本文結(jié)合實(shí)例,對(duì)有、無(wú)天窗的地下車(chē)庫(kù)照度計(jì)算進(jìn)行了比較與分析。

1 無(wú)天窗的地下車(chē)庫(kù)照度計(jì)算

無(wú)天窗的地下車(chē)庫(kù)照明布置如圖1所示。

圖1 無(wú)天窗的地下車(chē)庫(kù)照明布置(mm)

選用功率為36 W、光通量為3 350 lx的單光源三基色直管熒光燈,利用系數(shù)U=0.65,維護(hù)系數(shù)K=0.7,采用的單燈光源數(shù)N=1。假定停車(chē)位一跨的面積為8.4×6.0=50.40 m2,行車(chē)道一跨的面積為8.4×8.3=69.72 m2,根據(jù)利用系數(shù)法計(jì)算平均照度:

(1)

式中:N——光源數(shù);

Φ——光通量;

U——利用系數(shù);

K——維護(hù)系數(shù);

A——面積。

經(jīng)計(jì)算,布置16盞燈具時(shí)停車(chē)位照度Eav1=20.16 lx,行車(chē)道照度Eav2=29.15 lx,滿足規(guī)范要求。

圖1中有16盞燈,每盞燈的功率為0.036 kW,則總功率為0.576 kW。

無(wú)天窗的地下車(chē)庫(kù)用電量及電費(fèi)如表1所示。

表1 無(wú)天窗的地下車(chē)庫(kù)用電量及電費(fèi)

由表1可知,無(wú)天窗的地下車(chē)庫(kù)年用電量為5 045.76 kWh,年電費(fèi)為3 856.33元。

2 天窗連續(xù)布置的地下車(chē)庫(kù)照度計(jì)算

有天窗的地下車(chē)庫(kù)連續(xù)照明布置圖如圖2所示。

夏日晴天室內(nèi)照度E=1 000 lx,設(shè)停車(chē)位采光窗面積A1=1.5×1.5=2.25 m2,行車(chē)道采光窗面積A2=2.2×2.2=4.84 m2,根據(jù)E=Φ/A,可知Φ1=2 250 lm,Φ2=4 840 lm。

圖2 有天窗的地下車(chē)庫(kù)連續(xù)照明布置圖(mm)

查照明設(shè)計(jì)手冊(cè)可知,燈具利用系數(shù)U=0.65,維護(hù)系數(shù)K=0.7,采用的單燈光源數(shù)N=1。假定停車(chē)位一跨的面積為8.4×6.0=50.40 m2,行車(chē)道一跨的面積為8.4×8.3=69.72 m2,由式(1)計(jì)算得停車(chē)位照度Eav1=20.31 lx,行車(chē)道照度Eav2=31.59 lx。

圖2中有16盞燈,每盞燈的功率為0.036 kW,則總功率為0.576 kW。

有天窗的地下車(chē)庫(kù)連續(xù)照明用電量及電費(fèi)如表2所示。

表2 有天窗的地下車(chē)庫(kù)連續(xù)照明用電量及電費(fèi)

由表2可知,有天窗的地下車(chē)庫(kù)年用電量為2 522.88 kWh,年電費(fèi)為1 686.29元。

3 天窗間隔布置的地下車(chē)庫(kù)照度計(jì)算

有天窗的地下車(chē)庫(kù)間隔照明布置圖如圖3所示。

夏日晴天室內(nèi)照度E=1 000 lx,設(shè)停車(chē)位采光窗面積A1=2.0×2.0=4.00 m2,行車(chē)道采光窗面積A2=3.0×3.0=9.00 m2,則根據(jù)公式E=Φ/A，可得Φ1=4 000 lm,Φ2=9 000 lm。

圖3 有天窗的地下車(chē)庫(kù)間隔照明布置圖(mm)

燈具利用系數(shù)U=0.65,維護(hù)系數(shù)K=0.7,采用的光源數(shù)N=1。假停車(chē)位一跨的面積為8.4×6.0=50.40 m2,行車(chē)道一跨的面積為8.4×8.3=69.72 m2,根據(jù)式(1),計(jì)算出停車(chē)位照度Eav1=18.06 lx,行車(chē)道照度Eav2=29.80 lx。

圖3中有16盞燈,每盞燈的功率為0.036 kW,則總功率為0.576 kW。

有天窗的地下車(chē)庫(kù)間隔照明布置的用電量及電費(fèi)如表3所示。由表3可知,有天窗的地下車(chē)庫(kù)年用電量為2 522.88 kWh,年電費(fèi)為1 686.29元。

表3 天窗間隔布置的年用電量及電費(fèi)

4 應(yīng)用實(shí)例

某工程總建筑面積為27 145 m2,停車(chē)位637個(gè),其中普通車(chē)位286個(gè),機(jī)械車(chē)位351個(gè)。

地下車(chē)庫(kù)燈具布置如圖4所示。

夏天晴天室內(nèi)照度E=1 000 lx,行車(chē)道采光窗面積A=1.5×1.5=2.25 m2,根據(jù)公式E=Φ/A,得Φ=2 250 lm。利用系數(shù)U=0.65,維護(hù)系數(shù)K=0.7,光源數(shù)N=1,行車(chē)道一跨的面積為8.4×6.35=53.34 m2,由式(1),得行車(chē)道照度Eav2=6.40 lx。

圖4 地下車(chē)庫(kù)燈具布置圖(mm)

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè),白天地下車(chē)庫(kù)室內(nèi)采用自然采光的照度為60.4 lx,遠(yuǎn)大于計(jì)算照度。

選用功率為36 W、光通量為3 350 lm的單光源三基色直管熒光燈,燈具利用系數(shù)U=0.65,維護(hù)系數(shù)K=0.7,單燈光源數(shù)N=1。采用的停車(chē)位一跨的面積為8.4×5.9=49.56 m2,行車(chē)道一跨的面積為8.4×6.35=53.34 m2。根據(jù)式(1),布置14盞燈時(shí)停車(chē)位照度Eav1=20.50 lx,行車(chē)道照度Eav2=28.57 lx。

圖4中有14盞燈,每盞燈的功率為0.036 kW,則總功率為0.504 kW。

地下車(chē)庫(kù)用電量及電費(fèi)計(jì)算如表4所示。

表4 地下車(chē)庫(kù)用電量及電費(fèi)

由表4可知,地下車(chē)庫(kù)年用電量為4 415.04 kWh,年電費(fèi)為3 374.28元。

通過(guò)上述計(jì)算與比較,采用自然采光的方式可以比只使用人工采光的方式每年節(jié)約電費(fèi)2 170元,節(jié)能率達(dá)到44%。

5 結(jié) 語(yǔ)

在設(shè)計(jì)大底盤(pán)地下車(chē)庫(kù)時(shí),電氣設(shè)計(jì)人員可將計(jì)算的照度及天窗的尺寸提供給建筑及相關(guān)專(zhuān)業(yè),不僅使天窗的設(shè)置更加合理,還符合地面上道路及景觀園林等的要求。

[1] 北京照明學(xué)會(huì)照明設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)委員會(huì).照明設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].2版.北京:中國(guó)電力出版社,2006.

[2] GB 50034—2013 建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)[S].

[3] JGJ 100—1998 汽車(chē)庫(kù)建筑設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

Application of Natural Light in Underground Garage Lighting Design

HAOYanying

(Ningxia Sanyi Shangzhu Architectural Design Co., Ltd., Yinchuan 750011, China)

This paper analyzed the illuminance calculation with and without louvers in the underground garage.The calculation results of actual case results show that the roof of the underground garage roof appropriately has some louvers,which sizes and distances satisfy the standard of illumination.It not only can save energy,but also make the ground and underground space harmonious through the louvers.

underground garage; artificial lighting; parking lighting; roadway lighting; illuminance calculation; annual electricity consumption

郝艷英(1970—),女,高級(jí)工程師,從事電氣節(jié)能方面的研究。

TU 113.5

B

1674-8417(2015)07-0038-05

2015-03-28