民用建筑電氣中智能照明控制系統(tǒng)應用分析

周惟

（蘇州科技大學）

1 引言

在科學技術進步與發(fā)展過程中，民用建筑發(fā)展得更加智能化，在電氣方面很多智能設備與智能手段得到了應用。智能照明作為其中的重要內(nèi)容之一，在民用建筑電氣中應用智能照明，可以為居住者創(chuàng)造良好的居住環(huán)境，最大限度地降低能源支出，減少建筑能耗，為民用建筑電氣智能化發(fā)展創(chuàng)造良好的條件。因此，要注重民用建筑電氣智能照明系統(tǒng)的設計，確保更好地滿足人們的需求，將智能照明的作用發(fā)揮出來。

2 民用建筑電氣中智能照明的問題分析

2.1 照明場所選擇問題

民用建筑一般是高層和超高層，內(nèi)部有很多地方需要照明，若是都運用智能照明，會讓設計與施工難度變大，也會提高工程造價。對此，在民用建筑電氣中采用智能照明，應該合理選擇照明場所，在照明功能與經(jīng)濟成本上實現(xiàn)平衡。民用建筑電氣中要運用智能照明與普通照明等方式，不僅能夠避免影響建筑照明功能，也會讓電氣工程造價得到控制，減少工程施工經(jīng)濟成本[1]。如民用建筑中的展覽大廳、多功能廳、大堂、報告廳、指揮中心以及宴會廳等場所，均需要智能照明控制系統(tǒng)，上述場所對燈光要求較高，應靈活運用多種照明方式。而走廊、客房、樓梯、電梯等公共空間，只需要普通照明就行，其在燈光上要求較低，只要求滿足基本照明功能。

2.2 照明功能設計問題

對智能照明系統(tǒng)來說，燈光設計能夠將藝術性反映出來，在設計中需要把美學、電工學和建筑學結合起來，體現(xiàn)出人文修養(yǎng)和藝術修養(yǎng)。在智能照明功能設計中應設置多花分燈光回路，讓每條回路負載量不超出規(guī)定范圍，在布置建筑燈光系統(tǒng)時，應確?；y、圖案與建筑環(huán)境保持協(xié)調(diào)，將燈光設計藝術效果凸顯出來。智能照明設計上除了要注重調(diào)光以外，還要強化其他效果，如采取集中控制、分散控制等方式，對建筑環(huán)境進行智能控制，與BAS系統(tǒng)實現(xiàn)聯(lián)動結合等。

2.3 照明燈具選擇問題

民用建筑中應用智能照明，控制系統(tǒng)主要確保其能靈活、穩(wěn)定使用，燈具則關系著實際照明效果。對此，要想提升燈光照明效果，應選擇節(jié)能環(huán)保、性能較高的燈具，且智能照明時需要調(diào)節(jié)燈光亮度，但并非全部燈具都能夠滿足調(diào)光功能。在民用建筑照明燈具選擇的過程中，應該關注能否進行調(diào)光，是否可以和照明設備匹配，這樣才能提升照明的效果。

2.4 配電與安裝問題

從照明系統(tǒng)發(fā)展趨勢可知，傳統(tǒng)開關已經(jīng)不能滿足照明系統(tǒng)要求，今后將逐步采取民用輔助器與場景面板。對于照明設備開關的安裝來說，安裝人員應關注線的布控、敷設與連接，并關注把電源饋線與負載線引入配電盤的問題。且安裝人員在熒光燈調(diào)光過程中，應該將其與普通開關之間的調(diào)光進行分離，防止對調(diào)光的控制與效果產(chǎn)生影響[2]。調(diào)光設備與可調(diào)光電子鎮(zhèn)流器內(nèi)部有零線、火線、地線及2根0～10V控制線，安裝人員應該讓可調(diào)光電子鎮(zhèn)流器連接到地線上，不然難以做出調(diào)光效果。

3 民用建筑電氣中智能照明控制系統(tǒng)的應用

將智能照明控制系統(tǒng)應用到民用建筑中，可以減少建筑管理成本費用，這是由于該系統(tǒng)具備節(jié)能的功能，可以避免多余的費用支出，在建筑管理中設置自動化控制照明系統(tǒng)，將降低在照明、管理等方面的成本。民用建筑中安裝智能照明控制系統(tǒng)，可以實現(xiàn)自然光利用率的提高。以現(xiàn)代化智能民用建筑園區(qū)為例，照明設備選擇太陽能路燈，可以有效減少照明系統(tǒng)的能源消耗，并通過對良好透光性建筑玻璃的應用，可以增加建筑中的亮度，從而減少照明系統(tǒng)的應用。此外，智能照明系統(tǒng)還可以共享系統(tǒng)資源，將能量提供給整棟建筑內(nèi)部的照明設備，能夠降低設備安裝與管理等方面成本。智能照明控制系統(tǒng)對民用建筑所有電路供電，通過照明系統(tǒng)對照明設備進行控制，可以讓設備操作變得簡單，更好地共享資源。

3.1 實現(xiàn)智能控制

民用建筑中安裝智能照明控制系統(tǒng)，可以讓建筑照明系統(tǒng)實現(xiàn)全自動化，照明系統(tǒng)能夠在預設狀態(tài)下運行，且這些狀態(tài)能夠根據(jù)預設時間進行自動切換。如在照明系統(tǒng)運行過程中，智能照明控制系統(tǒng)能夠自動由日間轉變?yōu)橐归g運行狀態(tài)，并對民用建筑內(nèi)部燈光亮度進行智能化調(diào)節(jié)，即逐步調(diào)節(jié)變暗[3]。智能照明控制系統(tǒng)可以自動實現(xiàn)移動探測，通過智能控制，在聲控技術支持下無人區(qū)燈自動關閉，而有人區(qū)則燈光亮度調(diào)高。還可以通過編程，自動調(diào)節(jié)民用建筑中各區(qū)域光照度，滿足各場合的燈光要求。在民用建筑中應用智能照明系統(tǒng)，照度將自動調(diào)整至最佳水平。在民用建筑靠近窗戶的位置，通常有較好的自然采光條件，智能照明系統(tǒng)能夠通過對自然光照明的利用，把照明系統(tǒng)光照調(diào)節(jié)至最佳水平。在遇到天氣因素等影響時，智能照明系統(tǒng)根據(jù)各區(qū)域光照需求調(diào)節(jié)至相應的亮度，在不同場所和天氣變化條件下，智能照明系統(tǒng)都能夠讓民用建筑室內(nèi)照度達到合理狀態(tài)，符合預設的要求。

3.2 實現(xiàn)環(huán)境智能調(diào)節(jié)

以往民用建筑照明系統(tǒng)一般選擇傳統(tǒng)日光燈，會通過100Hz頻率不斷閃動，人們處于頻閃的環(huán)境中，極易發(fā)生頭腦發(fā)脹和眼睛疲勞等現(xiàn)象，對人們正常休息造成影響。在民用建筑中應用智能照明系統(tǒng)以后，可以安裝可調(diào)光電子鎮(zhèn)流器，讓工作頻率不超出40～70kHz的范圍，從而解決頻閃的問題，在開啟的過程中也能夠讓亮度保持穩(wěn)定，為人們創(chuàng)造舒適、健康的生活環(huán)境。在智能照明控制系統(tǒng)中應用現(xiàn)代化電子技術，可以對白熾燈、日光燈、水銀燈和霓虹燈等進行智能調(diào)光。如果民用建筑室外光比較強烈，系統(tǒng)能夠自動將建筑內(nèi)部照度調(diào)小，而室外光較弱時，系統(tǒng)還可以自動將建筑內(nèi)部照度調(diào)大。在此過程中，民用建筑內(nèi)部照度始終趨于恒定值，從而有效提升自然光的利用率。智能照明系統(tǒng)采取照明裝置運行狀態(tài)的方法，可以進行智能化節(jié)能，并通過對智能化管理技術的應用，對建筑中燈具開關進行控制，從而讓建筑照明系統(tǒng)運維成本實現(xiàn)減少。

3.3 實現(xiàn)建筑節(jié)能

智能照明控制系統(tǒng)中通過對自動化照明控制技術的應用，在自然光照的作用下，利用照明網(wǎng)絡和計算機設備，提升建筑照明系統(tǒng)能源管理的自動化水平，有效避免多余的耗電開支，降低建筑照明系統(tǒng)的運維費用。從建筑節(jié)能角度來說，相比于傳統(tǒng)照明控制可以節(jié)電至少20%。智能照明控制系統(tǒng)要選擇人為設置電壓限制的方法，可以減少電網(wǎng)電壓、浪涌電壓等對照明燈具的沖擊，可以有效保護燈具，使燈具使用壽命延長[4]。智能照明控制系統(tǒng)具備開發(fā)性特點，利用標準網(wǎng)絡接口，可以和BAS系統(tǒng)連接，讓智能建筑計算機系統(tǒng)集成順利完成。

4 實例分析

4.1 智能照明控制系統(tǒng)施工

某一民用建筑屬于上下結構，上層結構一共有19層，下層結構一共有1層，即地下車庫。將智能照明控制系統(tǒng)應用于該民用建筑中，為滿足公共照明和單戶照明等需求，選擇網(wǎng)絡控制與手動控制相結合的方法，確保與建筑智能照明需求相符。在施工作業(yè)中應嚴格執(zhí)行智能照明控制系統(tǒng)設計方案，規(guī)范用電現(xiàn)場，開展智能終端設備安裝，同時做好線路敷設與燈具安裝等作業(yè)。施工人員應該根據(jù)回路系統(tǒng)設計規(guī)定，注意線路敷設和電氣設備安裝作業(yè)，尤其是要嚴格把控質(zhì)量要點，使各智能照明控制系統(tǒng)順利完成聯(lián)動。在施工期間要選用合適的燈具和電氣設備等材料，符合質(zhì)量和型號要求，確保智能照明控制系統(tǒng)能夠更加穩(wěn)定和安全地運行。從各區(qū)域施工設計出發(fā)，將照明設備和傳感器等安裝好，施工作業(yè)結束后還要進行系統(tǒng)調(diào)試，保證照明系統(tǒng)實現(xiàn)自動化控制。

4.2 應用效果分析

在民用建筑工程中應用三相類型的照明控制系統(tǒng)，利用先進的電磁調(diào)壓和電子感應技術，能夠對供電進行監(jiān)測和跟蹤，并自動平滑調(diào)節(jié)電路的電壓和電流，有效解決了照明電路中不平衡負荷引起的額外功耗，實現(xiàn)系統(tǒng)運行效率的大幅度提升。該民用建筑中應用智能照明系統(tǒng)，在節(jié)能性和環(huán)保性上，可以讓燈具始終維持在最佳運行狀態(tài)，且輸出的照明功率也最適宜，降低了過壓帶來的影響，如照明眩光等現(xiàn)象，使燈光變得柔和，且能夠使照明分布更加均勻，達到減少電能浪費的目的，節(jié)電率為30%～50%。也能讓燈具使用壽命延長，減少在燈具維護上的成本。此外，在智能照明控制系統(tǒng)中采用亮度傳感器，可以對燈光進行自動調(diào)節(jié)，提升節(jié)能效果。在移動傳感器作用下，人們只要進入到民用建筑傳感器感應范圍中，燈光會自動亮起，而人離開以后燈光則會熄滅。5W節(jié)能燈與亮度傳感器相比，后者有更高的舒適度，在能源消耗上比節(jié)能燈少約1/2。

5 結語

智能照明系統(tǒng)除了可以提升民用建筑的技術，還能優(yōu)化工作環(huán)境，促使工作效率不斷提升，達到節(jié)約能源、節(jié)省燈具和降低系統(tǒng)運行費用的目的，為業(yè)主帶來巨大的經(jīng)濟回報。因此，為了實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，在民用建筑電氣智能照明系統(tǒng)的設計過程中，應該注重引進新的技術與設備，發(fā)揮現(xiàn)代科學技術的優(yōu)勢，研究出高效、節(jié)能的電氣智能照明控制系統(tǒng)，為我國建筑行業(yè)的發(fā)展作出更大貢獻。