辦公項目智能照明系統(tǒng)設(shè)計實例中的價值工程分析研究

黨金申

摘 要：筆者從事室內(nèi)裝飾行業(yè)內(nèi)的建筑電氣設(shè)計多年，尤其對知名外資企業(yè)的辦公項目中智能照明系統(tǒng)的應(yīng)用較多，大部分的應(yīng)用為美國綠色建筑認證（LEED）項目，但是智能照明系統(tǒng)應(yīng)用中存在過度設(shè)計及存在設(shè)計缺陷的現(xiàn)象，造成LEED認證花費了不少的代價，缺乏價值工程的研討。因此，本文針對智能照明系統(tǒng)設(shè)計（尤其對高檔辦公項目中的應(yīng)用）提出方案和優(yōu)化對策，真正地實現(xiàn)價值工程目標。

關(guān)鍵詞：智能照明控制;系統(tǒng)設(shè)計;價值工程

1 前言

智能照明在國內(nèi)市場應(yīng)用中普遍的存在諸多問題，主要如下：

1）前期投資大。

2）智能照明系統(tǒng)品牌眾多，通訊協(xié)議和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)均不同，標準化較為難統(tǒng)一。

3）系統(tǒng)設(shè)計過于復雜，普遍存在過度設(shè)計。

4）設(shè)計存在缺陷，無法實現(xiàn)全自動智能控制。

5）客戶反饋的使用體驗差。

因此，遠遠沒有國外市場的普遍度和接受度，全自動運行、無人為操作、智能的滿足人對燈光的需求已是國外市場應(yīng)用中最基本的理念，我們還有較大的差距。同時電氣照明能耗是一個重要的能耗點，其能耗值占到了整個建筑能耗的14%，因此加大推廣智能照明系統(tǒng)的應(yīng)用和更合理的智能照明的設(shè)計十分必要，設(shè)計人員應(yīng)提升各種系統(tǒng)的設(shè)計能力，避免供應(yīng)商深化最大化的利益驅(qū)動造成的過度設(shè)計，解決初期的成本居高不下以及客戶的使用體驗又不好的問題，針對不同具體的工程實踐進行價值工程研討，論述筆者在智能照明設(shè)計中的心得。

2 系統(tǒng)品牌及架構(gòu)選擇

智能照明系統(tǒng)種類繁多，如路創(chuàng)、飛利浦、施耐德、羅格朗等品牌，系統(tǒng)構(gòu)成與產(chǎn)品線均有不同，由于設(shè)計師對各個系統(tǒng)及產(chǎn)品線熟悉程度不同，對于智能照明系統(tǒng)設(shè)計均由各個品牌的供應(yīng)商來設(shè)計，這個會造成利益驅(qū)動的過度設(shè)計，系統(tǒng)中該有的不要的都上，造成系統(tǒng)設(shè)計過于復雜且沒有實際使用價值，怎樣選擇，各個品牌也各有不同的長處和短處，本文以下結(jié)合筆者實際的工程經(jīng)驗總結(jié)的對比表如下：

3 系統(tǒng)設(shè)計價值工程分析

3.1 基本的功能需求的確定

首先明確目標，LEED或WELL認證，還是單純的節(jié)能考慮，或是為了大型會議或展示的多樣化需求，或是對靈活辦公空間自由組合控制需求，以及對未來維護和客戶改造的需求。根據(jù)需求確定一下基本控制功能。

3.1.2 照度可調(diào)

是否需要調(diào)光與否影響較大，不僅影響整個智能照明系統(tǒng)的造價，同時對照明燈具的成本也有很大的影響。對于調(diào)光方式（切向，可控硅，0-10V，DALI）也會影響整體造價

3.1.2 色溫可調(diào)

根據(jù)人體的一天的節(jié)律，調(diào)節(jié)色溫，如上午色溫較冷，高效辦公環(huán)境，中午就餐時段漸暖

3.1.3 場景控制

對于多功能會議的多功能模式的需求，會議模式，投影模式，分路手動調(diào)節(jié)等，投影幕或電視墻的分區(qū)獨立控制.

3.1.4 時間控制

系統(tǒng)中的時鐘設(shè)計為較為常規(guī)的設(shè)計，根據(jù)正常辦公的時間規(guī)律，照明實行自動化分時控制和人員占空相結(jié)合的控制。一般設(shè)置的模式（1）正常辦公時段，設(shè)定某個時段全亮，應(yīng)考慮避免燈具頻繁開啟;（2）加班模式，人員感應(yīng)控制為主，但必須考慮保留必要的出入口及廁所通道照明。（3）換休假日的控制，365日歷及易于模式設(shè)置。如狹長的走道間隔控制和大開間辦公空間方塊成組控制.

3.1.5 占空感應(yīng)控制

主要的智能照明控制方式，一般多為紅外感應(yīng)控制。對于占空與非占空的兩種狀態(tài)進行相應(yīng)的控制照明和空調(diào)內(nèi)機。

3.1.6 集中控制及遠程控制

可兼容樓宇智能化及音視頻控制系統(tǒng)，較為流行的控制為移動終端，一鍵開關(guān)，可面向客戶定制，界面簡單，易于操作。不同時段，不同模式下的設(shè)置需求。不同場景下的使用習慣的采用不同的控制方式，滿足客戶的基本需求同時提高客戶的使用體驗。

每個功能都可以用不同的實現(xiàn)方法，都可以作為價值工程分析，提高功能，降低成本或減少使用率較低又能大幅度減少成本功能。

3.2 典型案例分析

3.3 根據(jù)案例價值工程分析設(shè)計要點

3.3.1 控制方式選擇

紅外動作感應(yīng)及時間控制的并聯(lián)控制原理，如案例中，在綠色建筑認證動作感應(yīng)器要求覆蓋75%控制區(qū)域，因此人員動作感應(yīng)為主要的控制方式。

3.3.2 感應(yīng)器的布置

首先對于感應(yīng)器探測技術(shù)進行選型，目前比較流行的是紅外感應(yīng)，對于紅外加超聲波雙鑒型的應(yīng)用一般在普通辦公份額環(huán)境中不推薦使用。大部分的紅外感應(yīng)都是模糊控制，對于靈敏性各有特點，對于不同空間高度和形狀特點，對控制區(qū)域的輕微或大幅度動作進行預測，對于每個感應(yīng)器的探測半徑應(yīng)進行空間布局，根據(jù)吊頂高度，繪制出探測的范圍（如圖2中的藍色虛線圓圈），應(yīng)該注意的是，需要考慮因為感應(yīng)器的探測范圍需要對應(yīng)下方工位的布置范圍，必要時調(diào)整電源控制回路，如案例中，合理的狀態(tài)是一個感應(yīng)器對于六個燈盤，六個工位，當然也可以考慮覆蓋范圍適當?shù)慕化B。

3.3.3 走廊感應(yīng)器的設(shè)置

如案例中有過度設(shè)計的設(shè)置，根據(jù)感應(yīng)器的覆蓋范圍，感應(yīng)器已經(jīng)覆蓋了走道的范圍，且在走道上的動作均為大幅動作，因此在專門設(shè)置走道感應(yīng)器是多余，在設(shè)置邏輯控制時，只要設(shè)置任何一路辦公區(qū)的工位上方的占空感應(yīng)信號同時可啟動走道一半照明。即使在加班狀態(tài)下，也需要保證走道的明亮是設(shè)計師常常忽略的，尤其是在加班時的客戶的使用感受，燈具的頻繁開關(guān)對工作人員有轉(zhuǎn)移注意力的影響。

3.3.4 光感的設(shè)置

光感的一般設(shè)置原則是，由于每個朝向的采光不一樣，因此案例中只需考慮兩個光感即可。由于光感的設(shè)計，需要將控制的回路需要細分，應(yīng)該按照距窗的距離分三排分開控制，這樣能充分的利用自然采光，進行距窗的層次化調(diào)光，最大的實現(xiàn)節(jié)能，如采光好的情況下，可以設(shè)置最靠窗邊0%，第二排50%，第一排100%，具體的設(shè)置需要現(xiàn)場實際測量，校準并設(shè)置調(diào)光比例。

3.3.5 邏輯控制表設(shè)計

理想的狀態(tài)下，控制回路與工位和紅外感應(yīng)器一一對應(yīng)，但對于覆蓋重疊或者相關(guān)聯(lián)區(qū)域應(yīng)考慮聯(lián)動邏輯，比如如上所說控制回路11，13，15，16，18均需要關(guān)聯(lián)控制回路8。

時間控制的基本邏輯，根據(jù)經(jīng)驗和客戶的辦公室的利用率和使用習慣，為避免在人員較少情況下，在工作人員流動較為頻繁，會造成局部區(qū)域的燈具頻繁開啟的情況，時間控制設(shè)置兩種模式，正常工作模式和加班模式以及清掃模式。正常工作時間時間控制優(yōu)先，加班模式人員感應(yīng)控制，清掃模式，時間控制特定回路點亮。同時在設(shè)計時為了便于分時控制，在燈具布置時采用多路交錯更加精細化分組控制。

4.無線與有線系統(tǒng)架選擇

無線系統(tǒng)核心元件有無線路由器，無線負載模塊，無線面板開關(guān)，無線占空感應(yīng)。除無線路由器需要供給電源外，其余設(shè)備均不? 需要電源供給。

有線系統(tǒng)的核心元件有多路智能模塊，時鐘控制器，有線面板，有線占空探頭。

根據(jù)上圖，有線系統(tǒng)比無線系統(tǒng)在電源控制配線上節(jié)省很多。

根據(jù)上表，有線與無線的系統(tǒng)造價基本持平，但如果同樣的功能，無線系統(tǒng)的調(diào)試靈活，有線系統(tǒng)固定位置很難調(diào)整，必要時還需要增加感應(yīng)器來覆蓋死角，調(diào)試簡單，調(diào)試控制模塊是可以看到負載照明的控制，不需要布線人員的對線配合，邏輯編輯容易，由于人工的成本增加，有線的布線成本會越來越高于無線系統(tǒng)，無線系統(tǒng)的接受度會高于有線系統(tǒng)未來的應(yīng)用將會是無線控制系統(tǒng)占有率會逐漸超過有線系統(tǒng)。對于后期維護及改造，無線更具有優(yōu)勢，同時使用與改造項目，無需對裝飾面的破壞，張貼即可。尤其是對靈活辦公，移動隔斷的房間無法布置面板的房間，可以設(shè)置無線面板張貼在玻璃上，無需設(shè)置設(shè)備帶實現(xiàn)玻璃隔斷房間全方位透明的裝飾效果。

5.結(jié)論與展望

以上分析，每個系統(tǒng)的設(shè)計步驟都有優(yōu)化的空間，結(jié)合客戶的基本需求來實現(xiàn)價值工程的最大化，一是降低較少不需要的功能，大大降低成，二是功能不變，找到最優(yōu)的合理配置，化繁為簡來降低成本。三是應(yīng)用無線控制系統(tǒng)大大提升功能，降低未來運營的成本。無線是未來的發(fā)展方向，同時也期待國內(nèi)燈控企業(yè)更好的抓住機遇，讓產(chǎn)品做得更穩(wěn)定，占領(lǐng)更大的市場，為推進國家的節(jié)能減排及建筑可持續(xù)發(fā)展做出貢獻。

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