智能照明系統(tǒng)在智能建筑中的應(yīng)用淺談

汪暉

（荊州理工職業(yè)學(xué)院，湖北 荊州 434000）

0 引言

人類文明的發(fā)展過程中燈光具有極大的現(xiàn)實意義，社會在發(fā)展、時代在進步，人們的物質(zhì)生活水平日漸提高，照明系統(tǒng)的應(yīng)用為人們的生產(chǎn)生活帶來了極大的便捷，若想順應(yīng)時代的發(fā)展趨勢，并滿足人們對于燈光照明的實際需求，就應(yīng)當(dāng)利用智能照明系統(tǒng)，體現(xiàn)其應(yīng)用優(yōu)勢，為人們的生產(chǎn)生活營造舒適的、良好的外在環(huán)境，它的應(yīng)用體現(xiàn)了超強的節(jié)能性、環(huán)保性和高效性。通過調(diào)查分析和探討，發(fā)現(xiàn)對智能照明系統(tǒng)在智能建筑中的應(yīng)用進行探討顯得尤為必要。

1 智能照明系統(tǒng)的內(nèi)部組成

智能照明系統(tǒng)的應(yīng)用，可從用途、時間以及亮度等各個方面實現(xiàn)照明的自動控制，簡而言之，就是借助智能照明系統(tǒng)內(nèi)部中央處理器的功能，將其與各控制區(qū)域進行有效連接，實際的運作中將會結(jié)合外界環(huán)境的變化情況，體現(xiàn)自動控制設(shè)備的功能。這個過程中可使燈光效果達到最佳狀態(tài)，運用中央控制系統(tǒng)或調(diào)光器系統(tǒng)，完成此目標(biāo)，使管理更具人性化特色，同時也達到節(jié)能效果[1]。

智能照明系統(tǒng)主要由開關(guān)模塊、控制面板、智能傳感器、調(diào)光模塊、輸入模塊以及人機界面等各個部分構(gòu)成，調(diào)光模塊主要結(jié)合處理器的指令，進而調(diào)節(jié)輸出電壓平均幅值，與此同時，也可對燈光亮度加以調(diào)節(jié)。此外，開關(guān)模塊中的繼電器可謂是極其重要的組成內(nèi)容，換個角度來講，開關(guān)模塊也就是電源開關(guān)，通過電源控制的方式達到光源調(diào)節(jié)的效果[2]。智能傳感器則主要負責(zé)對外界環(huán)境進行全方位探測，探測方式可主要分為照度探測、存在探測以及移動探測等等。輸入模塊則主要指的是完成信號的接收，而后將其發(fā)送到處理器之內(nèi)。

2 照明系統(tǒng)的應(yīng)用方式及其分類

2.1 照明方式

分區(qū)一般照明，此照明方式主要針對某個特定的范圍，例如，基于工作區(qū)域通常都應(yīng)用一般照明的方式。筆者對照度進行有效分類：第一，一般照明，此照明方式可照亮整個場所，保證照明效果的均勻性。第二，混合照明，此照明方式主要有局部照明和一般照明等共同構(gòu)成。第三，局部照明，主要用來達到特定的視覺效果，并對局部地域進行照亮而設(shè)置的照明方式[3]。

2.2 照明種類

應(yīng)急照明，指的是正常證明過程中電源失效所啟動的照明方式。其中包括備用照明、疏散照明和安全照明。建筑電氣照明設(shè)計過程中，必須結(jié)合應(yīng)急照明以及正常照明的實際需要，確定應(yīng)急燈具的安裝位置，以作逃生疏散之用，針對相對特殊的照明設(shè)備的應(yīng)用，則要考慮斷電時其工作狀態(tài)，可通過燈具補充的方式，或?qū)艟咴O(shè)計方案加以改良和優(yōu)化，運用自帶蓄電池類型的燈具[4]。

3 智能照明系統(tǒng)在智能建筑中的應(yīng)用方式

3.1 照明配電及其控制手段

一般照明所用光源電壓大多為220伏交流電，整流功率相對較大的氣體放電常利用380伏交流電完成供電任務(wù)。照明燈具的某一端電壓不可大于額定電壓的一倍，同時不可比額定電壓的95%低，如若照明安裝功率相對較大，那么此時必須利用照明專用變壓器，照明過程中的配電通常會將樹干式系統(tǒng)與放射式系統(tǒng)進行有效結(jié)合。三相配電干線中的每個負荷都應(yīng)體現(xiàn)均衡性，最大相負荷不可比三相負荷平均值高，與此同時，最小負荷不可比三相負荷平均值的85%小，最大程度的滿足照明負荷的均衡性要求，從而提高照明效果，保證供電質(zhì)量，進而延長燈具的使用時長[5]。

照明控制技術(shù)水平隨著時代的變化而得到有效提高，照明控制過程體現(xiàn)了可靠性、靈活性、安全性以及經(jīng)濟性，可基本滿足智能建筑的應(yīng)用需求，還能順應(yīng)時代的發(fā)展趨勢。

通常情況下公共建筑配電箱都會設(shè)置在電井之內(nèi)，在此過程中，控制燈具的方法常會運用就地控制的形式，針對地下車庫的面積大的場所，通常情況下照明燈具都會利用集中控制的方法，結(jié)合車道設(shè)置方案以及車位變化規(guī)律等，完成燈具回路的設(shè)計工作，車位燈具可以有效運用自熄式led燈具，車道照明通常會運用集中控制的手段，結(jié)合燈具的使用情況，制定最為適宜的控制方案[6]。

3.2 選擇照明燈具

基本滿足眩光限制以及配光要求以后，還應(yīng)當(dāng)結(jié)合照明區(qū)域內(nèi)部環(huán)境對于燈具的應(yīng)用需求，選擇最為適宜的燈具[7]。比如，在溫度較高的場所內(nèi)弱小達到最佳的照明效果，就應(yīng)當(dāng)選擇利用散熱性好、耐高溫的燈具。如若在極具危險的場所，需要結(jié)合場所內(nèi)的實際情況，運用特殊的照明燈具，滿足場所內(nèi)部照明需求。如果在灰塵較大以及濕度較高的場所下，此時它照明燈具的選用必須具備防塵以及防水性能。裝飾性照明的過程中，主要結(jié)合外界環(huán)境的變化需求以及裝飾的應(yīng)用需要，與裝飾風(fēng)格相契合，達到最佳的照明效果[8]。

3.3 疏散線路的照明

建筑工程中照明系統(tǒng)的應(yīng)用必須提前安全性以及可靠性，發(fā)生意外時人們在混亂的情況下將難以識別并尋找逃生路線，所以，疏散路線的設(shè)計過程中必須盡可能減少彎曲度，防止逃生人員在逃生的過程中受到位置阻礙，除此之外，疏散通道之上不可放置易燃易爆等各類危險品，盡可能減少不必要的人員傷亡，最大程度的保證群眾的生命財產(chǎn)安全[9]。設(shè)計的過程中，如有資金充足，也可在輸在路線之上設(shè)置自動噴水滅火系統(tǒng)，防止因臺階設(shè)計方案給人們的逃生過程形成阻礙，針對以上情況，可通過設(shè)置緩坡的方式，為逃生者帶來更多的逃生時間。眾所周知，隨著人們物質(zhì)生活水平提高，人們增加了對于建筑工程內(nèi)部功能的應(yīng)用需求，建筑內(nèi)部構(gòu)造也相對繁雜，在建筑之內(nèi)設(shè)置疏散通道是極其科學(xué)的，要求相關(guān)的設(shè)計師必須結(jié)合人們?nèi)粘?yīng)用電梯的習(xí)慣，將疏散通道設(shè)置在電梯附近位置，這樣可在火災(zāi)發(fā)生之時人們僅需利用平時的路線，即可完成逃生，最大程度的保證自身的安全。

3.4 接地故障保護

接地故障保護指的是絕緣損壞所導(dǎo)致的相線對地和與地有聯(lián)系導(dǎo)電體而形成的短路事故，其中涉及PE線、相線以及大地等等，還包含照明燈具金屬外殼、建筑物金屬構(gòu)件以及配件設(shè)備，出現(xiàn)接地故障之時所通過的電流相對較小，這一過程中的接地保護方式會受到故障回路的阻抗影響，因此會使得接地保護過程極其繁雜，接地保護過程中需要遵循的原則就是對接地故障及時切斷，減少故障保持時長，還要結(jié)合系統(tǒng)用電設(shè)備的運行情況，以及系統(tǒng)接地模式，將機器故障時限控制在五秒之內(nèi)[10]。

3.5 室外照明控制

其一，遠程控制。智能照明系統(tǒng)的應(yīng)用過程中體現(xiàn)了控制的自動性，在此過程中可以有效借助計算機技術(shù)手段完成遠程控制，發(fā)揮操作臺的作用，借助信息技術(shù)手段調(diào)節(jié)燈光場景，而后控制照明回路開關(guān)，設(shè)置每個時段的照明光線。

其二，時鐘控制。照度控制的工作中，需要有效利用嵌入精確時鐘控制的方法，系統(tǒng)必須結(jié)合已經(jīng)設(shè)定好的模式，保證各個時段的燈光效果都均可滿足照明應(yīng)用需求，對燈光進行有效控制，進而體現(xiàn)節(jié)能和環(huán)保的特征。

其三，燈光關(guān)閉以及開啟延時功能。此功能的應(yīng)用可削弱燈光開啟過程中給配電線路所帶來的電流沖擊力，也可能防止燈具重復(fù)啟動的現(xiàn)象，間接的保護燈具的使用性能，延長其壽命。

其四，可視化軟件控制。分站控制室內(nèi)的PC機之上需要安裝可視化軟件，借此監(jiān)控?zé)艄獾臓顟B(tài)，掌握系統(tǒng)運作過程中的照明情況，及時開啟PC機上的控制燈光，保證最終的照明效果。

4 智能照明系統(tǒng)應(yīng)用過程中的節(jié)能性

4.1 集中管理減少人為的資源浪費

當(dāng)前的建筑工程大多為高層結(jié)構(gòu)，這一過程中易受各類因素的影響，伴隨著照明能源的浪費，此現(xiàn)象極其典型，房間內(nèi)無人亦或是有人，都常出現(xiàn)長明燈的現(xiàn)象，智能照明系統(tǒng)的應(yīng)用既可實現(xiàn)集中式的管理也可進行分散式的控制。建筑物內(nèi)的中央控制室之內(nèi)通常情況下管理人員都會借助信息技術(shù)手段對鍵盤進行操作，即可控制無人房間內(nèi)的照明燈，減少人為因素所造成的照明能源浪費。

4.2 自行調(diào)光，加強對于自然光的利用

智能照明系統(tǒng)中的光電感應(yīng)開關(guān)通常會對其工作面的照度進行有效測量，而后與設(shè)定值進行對比，從而對照明開關(guān)進行合理控制，提高對于自然光的利用率，滿足節(jié)能環(huán)保的需要。在此過程中，此系統(tǒng)也會結(jié)合外界自然環(huán)境的影響，提供最為適宜的視覺效果，通常情況下，靠窗位置的自然光照度相對較強，此時可減少人工照明照度，滿足用戶的照明需求，進而滿足設(shè)計方案中照度值的要求。

4.3 自動調(diào)光，使照度更加契合

通常情況下，照明設(shè)計師都會結(jié)合建筑物的內(nèi)部構(gòu)造以及外部環(huán)境等，完成燈具的設(shè)計工作，也會充分思考時間的變化給燈具性能以及使用壽命所帶來的影響，不僅如此，燈具的效率也與建筑內(nèi)部墻面反射率具有直接關(guān)聯(lián)，所以，設(shè)計師可在設(shè)計工作的初期階段設(shè)置較高的照度，保證建筑物使用期的照度需求與照明系統(tǒng)設(shè)計方案相一致，避免煙照度高而造成能源浪費。智能照明系統(tǒng)的應(yīng)用，雖說設(shè)計過程中其照度避免不了的偏高，但是此系統(tǒng)仍舊可以實現(xiàn)自動調(diào)光，結(jié)合事先設(shè)置的標(biāo)準(zhǔn)亮度，使照度更加恒定，不受墻面反射率衰減以及燈具效率等各方面的影響，體現(xiàn)智能照明系統(tǒng)應(yīng)用的節(jié)能性。

4.4 延長燈具的使用壽命

通常情況下，燈具損壞問題的引發(fā)原因都是因電網(wǎng)電壓過大，所以必須對過電壓進行有效把控，相應(yīng)的延長燈具的使用壽命，而應(yīng)用智能照明控制系統(tǒng)，周口建筑軟起動的方法，對電網(wǎng)沖擊電壓進行有效控制，避免燈絲過熱，受到電壓的強烈沖擊，進而延長燈具的使用時長。應(yīng)用智能照明系統(tǒng)的過程中，大多會將燈具的使用壽命延長兩到四倍，這樣可減少燈具使用過程中的資金投入，還能減少燈具更換次數(shù)，體現(xiàn)智能照明系統(tǒng)的應(yīng)用優(yōu)勢。

5 結(jié)論

綜上所述，現(xiàn)階段，我國的建筑行業(yè)實現(xiàn)了迅猛的發(fā)展，其內(nèi)部功能也越發(fā)豐富，實習(xí)結(jié)構(gòu)體現(xiàn)了繁雜性的特點。尤其是智能照明控制系統(tǒng)的應(yīng)用，使建筑工程的應(yīng)用更加智能，不管是任何場合，室內(nèi)或室外，都可有效發(fā)揮智能照明控制系統(tǒng)的作用。比如，賓館酒店、商業(yè)中心、公寓別墅、辦公大樓、體育場館以及各類娛樂場所等等，都可引用照明控制技術(shù)，達到最佳的照明效果，滿足人們的光照需求，為人們提供高質(zhì)量的照明服務(wù)。最后，希望筆者的分析和探討可為相關(guān)的研究人士帶來一定的借鑒和參考。