工业厂房照明设计

工业厂房照明设计（精选11篇）

工业厂房照明设计 第1篇

近几年, 随着我国工业生产的高速发展, 工业厂房照明水平逐年提高, 大大有利于改善工作环境, 提高生产效率和产品质量。工业厂房的照明设计主要依据GB500342004建筑照明设计标准, 并结合国家现行相关规范标准, 通过科学、合理的设计方法实现工业厂房照明。本文结合工程实际, 将工业厂房照明的设计特点、设计内容与程序作一介绍。

1工业厂房照明设计特点

首先, 工业厂房照明设计一般只做普通照明, 即分为一般照明和局部照明, 工艺照明可由工艺要求确定。中断正常照明将对生产继续和人员安全及疏散造成影响的, 应依据GB500162006建筑设计防火规范作应急照明的设计。

一般工业厂房多为层高较高的单层建筑, 层高一般在6 m以上, 结合生产要求, 光源一般选择高压气体放电灯, 例如:金属卤素灯。根据灯具悬挂高度6～10 m时, 可采用250～400 W高压气体放电灯, 10m以上, 可采用250～1 000 W高压气体放电灯, 灯具类型选用深照型。多层厂房, 层高一般在4 m左右, 光源可选用直管荧光灯。工业厂房照明控制一般采用集中控制 (通过微断直接控制, 或采用继电接触控制) 。

工业厂房照明电气设备线路的安装敷设也有其自身特点。例如:钢结构厂房配电箱一般安装在钢柱上或明装在墙上, 配电线路尤其是配电干线一般沿金属桥架 (线槽) 敷设, 分支线路一般沿墙、柱、钢屋架穿管敷设。灯具一般安装在钢梁或檩条下, 有行车时可距行车顶部0.3 m以上吊装, 这样便于对灯具的检修。

2工业厂房照明设计的主要内容

(1) 依据GB 50034-2004建筑照明设计标准的相关条文, 结合厂房的性质、大小、生产的火灾危险类别等确定厂房内不同区域的照度、照明光源、灯具类型、灯具布置及安装方式等。

(2) 根据车间、工段或生产线工艺流程进行照明分区, 合理设置照明配电箱, 确定供电方式, 照明干线敷设, 确定照明配电系统, 当然, 照明配电箱 (控制箱) 的设置要便于工作人员操作。

对于应急照明的设计, 应依据GB50016-2006建筑设计防火规范的相关条文, 结合生产工艺布置, 在厂房内合理设置应急照明, 并且应按防火分区设置单独的应急照明配电箱, 其电源应引自配电所或车间总照明配电箱。

3工业厂房照明设计的程序

(1) 照明光照设计

厂房光照设计主要根据生产要求及照明照度标准, 选择照明光源和灯具, 确定布灯方案, 进行照度计算, 一般照度采用利用系数法计算。

例:某机电类工业厂房, 钢结构, 生产的火灾危险性为丁类。厂房长270 m, 宽72 m, 纵向柱距8 m, 横向柱距9 m, 屋架下弦高12.7 m。车间内顶棚的反射比c=50%, 墙壁的反射比w=30%, 地板的反射比f=20%, 进行照明设计:

(1) 光源选择

根据工艺对照明的要求, 依据GB 50034-2004建筑照明设计标准第5.3.1条表5.3.1.2, 该厂房为一般焊接、锻工厂房, 厂房一般照明照度定为200 lx。厂房内行车顶部的高度为11.4 m, 综合考虑灯具安装高度定为12 m, 安装高度在10 m以上, 再结合厂房照明的显色指数的要求a=20～60, 试选光源400 W金属卤素灯。

(2) 计算室空间比RCR

灯具吊装高度为12 m, 工作面高度0.75 m。

灯具的计算高度rc=12-0.75=11.25 m

(3) 确定灯具的利用系数和维护系数

查照明设计手册 (第二版) 表4-43确定=0.76, 依据建筑照明设计标准第4.1.6条表4.1.6, =0.7

(4) 计算灯具数量, 确定布灯方案

平均照度取200 lx, 计算灯具数量

根据厂房结构, 灯具沿横向9 m柱距的大梁安装, 共29路, 纵向分三跨每跨24 m, 故选用

(329) 3=261个灯具。

(5) 校验最大允许距高比

纵向为8/11.25=0.71;横向为9/11.25=0.8,

《照明设计手册》 (第二版) 表4-43满足灯具最大允许距高比要求, 故照明均匀度满足要求。

(6) 计算实际照度值

(7) LPD值的校验

实际功率密度

根据GB50034-2004建筑照明设计标准第6.1.7条工业建筑照明功率密度值, 现行功率密度值为8 W/m2, 目标功率密度值为7 W/m2。因此满足节能指标LPD。

(2) 照明电气设计

厂房照明电气设计主要包括照明配电箱的装设位置, 选择照明线路的导线类型和截面, 选择照明线路的控制和保护装置等内容。

配电箱的装设位置根据照明分区、接近负荷中心及便于操作和维护等的原则设置, 考虑负荷发展的需要, 可留1～2条备用回路。根据本工程厂房特点及分区要求, 厂房分为九个照明分区。在厂房内设置总照明配电箱, 以放射式方式给九个照明分区供电, 分支照明控制箱分设在照明分区内便于操作的位置。照明干线采用金属桥架敷设至分配电箱, 分支线路沿金属桥架敷设后穿钢管沿钢梁敷设至灯具。照明线路的控制采用微断直接控制。

照明线路的选择和相关保护根据回路的负荷计算确定。要注意照明设备的负荷功率统计时, 除了灯具光源本身的功率外, 还要考虑灯具镇流器的类型, 一般选用电子型或节能电感型, 镇流器的功率损耗应计算在内。大空间工业厂房照明一般选用高强气体放电灯, 三相配电, 每一相分支回路的电流不宜超过30 A, 并应按启动和再启动特性选择保护电器和验算线路的电压损失值。

例如:本工程厂房照明用高压气体放电灯 (金属卤素灯) , 金属卤素灯从开启到正常工作的启动阶段, 有1～2 min电流会上升到正常工作电流的2倍, 因此确定微断的整定电流时要避开这个电流值。三相照明配电系统中, 分配相序时尽量三相保持平衡, 三相断路器一般选用三极开关, 以避免断零故障烧毁设备。一般工业厂房总箱的进线总开关选用塑壳开关, 不要采用微断, 因为有可能短路冲击电流较大。

4结语

照明用电是工厂企业最为基本的电力需求, 在我国每年消耗在照明上的用电大概在10%～12%, 为了保护环境, 节约能源, 节能是设计师必须考虑与解决的问题, 这是照明的发展方向。照明节能应积极地采用优质高效的照明光源及灯具, 在气体放电灯的配电线路或灯具内合理配置补偿电容, 使灯具功率因数不小于0.9。在气体放电灯具内配置电子镇流器或节能型电感镇流器.以节约能源。

摘要：通过对工业厂房照明设计的特点、设计内容与程序的论述, 并结合工程实例分析了工业厂房照明设计。

关键词：工业厂房照明,节能,照明设计

参考文献

[1]刘介才.电气照明设计指导[M], 机械工业出版社, 1999

[2]王晓东.电气照明技术[M], 机械工业出版社, 2004

电解四厂电解厂房照明节能改造工程 第2篇

正式通过验收

近日电解四厂电解厂房照明节能改造工程正式通过验收，本次改造针对对电解四厂电能质量和电能利用效率低下的状况，应用NOBLE(诺比节能)自主研发的节能技术，在电解厂房照明电源线路上安装NOBLE(诺比节能)节电霸，有效解决了谐波偏高和功率因数低的问题，提高了电能质量，减少了能源浪费，达到节能效果，通过近两个月的运行节电率15%以上。在节电的同时，该设备还可有效抑制瞬流，滤除谐波，保护用电设备，有效降低用电设备的故障发生率，增加设备的使用寿命，通过使用节电霸电解厂房灯具使用寿命明显提高，维护量较以前明显减少。

电解生产既是产能大户，也是耗能大户。电解四厂把节能减排确定为工作的重中之重，并紧密结合电解生产特点，统筹考虑各个方面因素，提出了全方位节能减排的思路，积极推广各种先进的节能技术，努力实现低投入、低消耗、低排放、高效率的清洁节约型生产。近年来，电解四厂先后对空压机进行变频节能改造、混合炉除尘系统节能改造、净化排烟机电机改造都取得了很好的节能效果。

电解四厂机动科 陈跃、许洁

住宅照明设计与照明器具选择 第3篇

关键词：建筑照明布线设计

1住宅照明总体设计

1.1针对各种功能照明场所的视觉工作要求以及室内环境情况确定设计照度，使得在该室内进行的各项工作和活动能够舒适自如地进行，并且能够持久而无不舒适感。同时，应注意各房间亮度的平衡。对于较小房间可采用均匀照度，而对于较大房间如果只在中间设一个项灯，就会使人感到房间变小，如果在墙上增加适量壁灯，就可以消除这种感觉。

1.2根据室内装饰的色彩对配光和光色的要求选择电光源和灯具。如果室内装饰色调以红、黄等暖色调为主，则应选择色温较低的光源(如白炽灯)，配合一定形式的花灯，产生迷离的散射光线，增加温暖华丽的气氛。在确定光色和照射强度时，还应能够正确显示织物材料表面、壁画、挂画、室内色彩和地毯图案等，这里除了要注意电光源的显色性，必要时设置一些射灯，对一些点景物件进行提醒照明。

1.3选择照明方式和布置灯具的方案，使室内照明场所形成理想的光照环境。光的照射要利于表现室内结构的轮廓、空间、层次以及室内家具的主体形象。首先确定一种作为普通照明的方案，取得一定的照度，能够满足一定的活动要求；然后针对局部不同的功能要求，选择各种照度和光色以及灯具形式的局部照明。

1.4按照最后确定的总体布灯方案，验算室内的照度值，必要时也可在安装完毕后，进行实地测量。这一步容易被忽视。要想达到良好的照明设计效果，此举不可不为。

1.5确定照明控制方案和配电系统。设置各种电气插座，并留有一定的富裕度。对于插座的设置，近年来随着各种家用电器层出不穷，对电的需求已经深入到人们生活的每一个环节。有关规定指出在室内的任何地方距墙壁插座的距离不超过1.5m，这是根据家用电器的附带电源线一般为1.5m左右长而定的。

1.6计算各支线和支干线的计算电流。选定导线型号和截面，穿线保护管的材质和管径。必要时进行电压损失校核。有些装修人员认为照明电路的电流不大，对其配线也不够重视，尤其是那些“马路上的游击队”，选用RVB软线照明配电线，它在机械性能和允许电流方面都存在缺陷，使用一段时间以后，加上老化因素，势必造成隐患。

1.7选择开关、保护电器和计量装置的规格和型号。

1.8绘制照明施工图。如果在施工中有所变更，应及时落实在图上，以便最后装修完毕绘制电气竣工图。便于以后使用功能再次改变时参考。

2照度设计要点分析

2.1客厅，又名起居室。客厅的功能较一般房间复杂，活动的内容也丰富。对于照明设计也要求有灵活、变化的余地。在人多时，可采用全面照明和均散光；听音乐时，可采用低照度的间接光；看电视时，座位后面宜有一些微弱的照明；读书时，可在右后上方设光源，能够避免纸面反光影响阅读；写字台上的光线最好从左前上方照射(约30～40cm高)，再保证一定照度的同时避免手和笔的阴影遮住写字部位的光线。室内如有挂画、盆景、雕塑等可用投射灯加以照明，加强装饰气氛；书橱和摆饰可采用摆设的日光灯管或有轨投射灯；有一些高贵的收藏品，如用半透明的光面板做衬景，里面设灯，会取得特殊的效果。在电气功能设置的合理性方面，客厅的照明开关应采用双控或多控调光开关，一处在玄关处以便进出时方便开关，另一处在沙发附近，可以随时调节灯光。客厅必须安装应急灯，以备突然停电或发生电气故障时使用，如果配合视听设置的控制，音频、视频、电话等有关电子连接线，都预埋在沙发附近，将DVD、电脑键盘等必须用手操作的设备也置于附近(如茶几下)。这样就可以坐在沙发上换碟，炒股或接受远程教育，可谓方便之极。

2.2餐厅，餐厅照明应能够起到刺激人的食欲的作用，在空间比较大、人比较多时设计照度高一些会增加热烈气氛；如果空间小、人又少设计照度应低一些，营造一种幽雅、亲切的气氛i以我国目前的生活发展水平，单独设计餐厅尚未普及。国外的餐厅设计为了追求安静，常使灯光暗些：而我国在烹饪艺术方面，讲究色香味俱全，因此，要求灯光稍亮些。一般常用向下投射的吊灯，光源照射的角度，最好不超过餐桌的范围，防止光线直射眼睛。比如使用嵌顶灯或控罩灯。还应注意设置一定的壁灯，避免在墙上出现人的阴影。

2.3卧室，卧室照明也要求有较大的弹性，尤其是在目前一部分卧室兼作书房的情况下，更应有针对性地进行局部照明。睡眠时室内光线要低柔，可以选用床边脚灯；穿衣时，要求匀质光，光源要从衣镜和人的前方上部照射，避免产生逆光；化妆时，灯光要均匀照射，不要从正前方照射脸部，最好两侧也有辅助灯光。防止化装不均匀。如果摆设书柜，应有书柜照明和短时阅读照明。对于儿童卧室，主要应注意用电安全问题，电源插座不要设在小孩能摸着的地方以免触电危险，较大的孩子的书桌上，可以增设一个照明点。睡眠灯光要较成人亮些，以免孩子睡觉时怕黑或晚上起床时摸黑。

2.4卫生间，卫生间的照明应能显示环境的卫生和洁净。一般对照度要求不高，只要能看见东西就行了。常在屋顶设置乳白罩防潮吸顶灯，在洗脸架上放一个长方形条灯。如有化妆功能，可增设两个侧灯。另在卫生间外门一侧设一脚灯，便于在夜间上厕所使用。

3照明灯具的选择

灯具是电光源，灯罩及其附件的总称。照明灯具的选择，应适合空间的体量和形状，并能符合空间的用途和性格。大的空间以用大灯具，小空间宜用小灯具，住宅照明以选用小功率灯具为主。灯具造型应与环境相协调，同时注意体现民族风格和地方特点以及个人爱好，体现照明设计的表现力。

3.1花吊灯，是一种典型的装饰灯具，它不以高照度和低眩光为目的，有时甚至要刻意产生一些闪烁的眩光，以形成奇丽多姿的效果。花吊灯的样式繁多，外形生动，具有闪烁感，安装暖色调电光源时，能在室内形成一个(或多个)温暖明亮的视觉中心。然而吊灯对空间的层高有一定的要求，著层高较低，则不适用。有一种吸顶式的花灯，能在层高不够时使用，也能有相似的效果。但却与吊顶灯的那种辉宏壮丽的场景有所损折。

3.2壁灯，也是一种最常用的装饰灯具。根据不同要求有直接照射、间接照射、向下照射和匀散照射等多种形式。使用壁灯往往也是作为层高偏低(或过高)，不适合用吸顶灯时的一种选择。尤其在住宅室内环境设计中，选择一些工艺形式新颖的壁灯能充分体现主人的修养和兴趣爱好所在。壁灯安装高度一般在视线高度的范围内。如果超过1.8米只起到顶棚照射的延长作用。而失去对居室功能的其它作用。在比较窄的走道或其它平面尺寸相对较小的空间应慎用或不用。另注意如装在涂料的墙上会因长时间照射和电热的原因而脱色。

3.3吸顶灯。顾名思义是指直接吸附在天花板上，包括各种单体的吸顶灯和一些吸顶式简易花灯，都是在住宅室内环境设计中常用来作为各功能房间主照明的灯具。值得说明的一点是如果在客厅等较大房间采用吸顶式简易花灯，在灯头较多时，宜采用分组控制的方式点亮，以利于节能节支。

浅谈医药工业洁净厂房照明设计 第4篇

随着近年来国内外GMP洁净技术的发展,对医药工业的生产环境要求越来越高,洁净厂房设计愈发重要。为在医药工业洁净厂房设计中贯彻执行国家有关方针政策和《药品生产质量管理规范》,做到技术先进、经济适用、安全可靠、确保质量,满足节约能源和环境保护的要求,2008年国家重新发布了GB50457-2008《医药工业洁净厂房设计规范》。医药工业洁净厂房空气洁净度等级分一百级、一万级、十万级和大于十万级(相当于三十万级),其工艺流程复杂,环境复杂,电气设计需要密切配合工艺、暖通等专业进行,那么在符合药品生产的洁净要求下,电气照明该如何设计呢?下面就医药工业洁净厂房中的电气照明设计作一简要论述。

1 洁净厂房的照明设计

1.1 照度及照度均匀度

根据视觉功能的研究可知,对比敏感度的变化时的照度函数,在达到某一对比敏感度值以前,增加照度对于提高对比敏感度是很有效的。医药工业洁净厂房为密闭车间,内部多为无窗室(区),国际照明委员会(CIE)《室内照明指南》规定,无窗厂房的照度最低不能小于500lx。根据我国现有的电力水平,应以满足对照明的基本要求为依据,最低照度为150lx时基本上能满足工人生理、心理上的要求。为提高生产效率,我国GMP(1998)第14条规定"主要工作室的照度宜为300lx;对照度有特殊要求的生产部位可设置局部照明"。至于辅助工作室、走廊、气闸室、人员净化和物料净化室,考虑到与生产车间的明暗适应问题,规定其照度不宜低于150lx.

照度均匀度指规定表面上的最小照度与平均照度之比,照度比合适时可以减少疲劳,集中注意力,使得环顾室内也不会有阴暗的感觉。医药洁净室(区)主要工作室,照明的照度均匀度规定不应小于0.7,此值在工程设计中一般都能满足。

1.2 光源的选择

医药工业洁净厂房自然通风少,一般都在净化区内的房间及走廊等场所设置送排风口,通过净化空调进行机械送排风。风口数量及安装位置的增加限制了灯具的数量和灯具的安装位置,这就要求在同样照度条件下最大程度地减少灯具数量,宜用高效的光源作为净化区(室)的光源。高效荧光灯的发光效率一般是白炽灯的几倍,且光源为冷光源,不易发热,这样既满足对灯具高效的要求,又可以减少空调的能耗,符合节能要求。

医药工业自然采光少,在工作时间中,灯具一般需要长时间处于工作状态,这就需要工作中的光源更接近自然光源。荧光灯的光源光谱分布接近于自然光,能满足对光源的要求。目前对照度要求较高的医药洁净室(区),国内外一般都采用荧光灯作为光源。

1.3 灯具的选型

灯具的功能是既能保护光源,又能在各种环境下工作,且符合适当的安全标准。

由于洁净厂房内对空气洁净度有一定的要求,药品生产需要定期消毒灭菌,因此洁净室(区)内的灯具应为造型简单、不易积尘、易擦拭清扫、易消毒灭菌的照明灯具。

1.4 灯具的安装

洁净厂房室(区)与顶棚上的环境不同,照明灯具的安装会直接影响到净化室(区)受到来自顶棚的污染。净化室(区)灯具一般有吸顶明装和嵌入顶棚暗装两种安装方式,嵌顶安装会增加在顶棚的开洞面积,不仅造成在施工过程中对屋顶上开洞口密封困难,而且屋顶上开洞口密封处,容易被检修人员在吊顶上检修设备时走动造成开洞密封处破裂形成与洁净室(区)相通,造成对洁净室(区)的污染。虽然照明灯具不是洁净室(区)内的主要尘源,但如果安装不妥,尘粒将会通过灯具缝渗入洁净室(区)。而且嵌入顶棚安装灯具,投资相对较大,而发光效率相对较低。实践证明,在非单向流洁净室中,选择照明灯具明装不会使空气洁净度等级有所下降。鉴于以上原因,一般洁净区(室)内的灯具宜采用吸顶明装。若灯具安装受到层高限制及工艺特殊要求必须暗装时,开孔的尺寸宜准确,一定要做好密封处理,以防止尘粒渗入洁净室(区)。

1.5 应急灯具的选择

应急照明是指因正常照明电源失效而启用的照明。应急照明包括疏散照明、安全照明和备用照明。

医药工业洁净厂房的照明如因电源事故停电,将会造成有些药品生产报废,有的还会引发火灾、爆炸和中毒等事故,无论对人身安全和财产都会带来危险和损失,为防止因停电带来的事故和情况的发生,医药工业洁净厂房内应设置备用照明。备用照明的照度应满足所需场所或部位活动的操作的最低照明。消防控制室、应急发电机室、配电室及电话机房等房间的主要工作面上,备用照明的照度不宜低于正常照明的照度值。

医药工业洁净厂房为密闭厂房,内部隔断多,室内人员流动路线复杂,出入通道迂回,为便于事故情况下人员的疏散,及火灾时能救灾灭火,所以洁净厂房应设置供人员疏散用的应急照明。在安装出口、紧急出口、疏散口和疏散通道转角处设置标志灯以便于疏散人员辨认通行方向,迅速撤离事故现场。在专用消防口设红色应急灯,以便于消防人员及时进入厂房进行灭火。

应急照明系统一般推荐采用内带蓄电池储能的灯具,每个区域按灯具总数的25%~30%均匀分散安装,应急灯具外形和正常灯具一致,平时作为正常照明的一部分,蓄电池处于充电状态。当突发停电时,自动转入蓄电池供电状态,内带储能的灯具开始工作,供操作人员作离开前的善后处理。也可采用部分灯具另设专用照明线路由EPS或柴油发电机集中供电的形式,可以视工程具体情况而定。

1.6 有防爆区危险洁净区照明灯具的选择与安装

有防爆要求的医药洁净室(区),其照明器具的选择和安装,首先应符合现行国家标准GB50058《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》的有关规定,同时再考虑满足洁净要求。

参考文献

[1]GB50457-2008.医药工业洁净厂房设计规范[S].2008.

城市隧道照明节能设计 第5篇

关键词：城市隧道；照明设计；节能技术

中图分类号：TE08 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）06-0004-02

随着城市化建设进程的逐渐深入，大量的隧道也不断的投入运营，作为城市交通中的重要工程，对于社会的发展起到了积极的促进作用；然而，隧道作为能源消耗的主要方面，再加之人们节能减排意识的提高，使得城市隧道照明节能的重要性和紧迫性被越来越多的人所重视，我国城市隧道照明节能工作正面临着新的形势和严峻的挑战。在这种情况之下，如何彻底解决城市隧道照明设计中存在的实际问题，实现节能减排的目标，是城市实现健康发展中需要解决的实际问题。

1 结构与设计参数的合理选择

1.1 整体结构的平衡性

城市隧道照明系统是一个有机的整体，要想实现照明节能，首先应该保证系统整体结构的平衡性和合理性；在对城市照明系统中的配电网络进行设计的时候，必须要在规范标准允许的条件下，对高压电源的引入点进行合理的确定，对变电所的位置要合理的布置，尽可能的避免因电源引入点和变电所数量过多而引起的能耗增加问题；另外，在对城市隧道照明系统进行节能设计的时候，要严禁出现虎头蛇尾的状态，必须要对每个设备的具体容量进行仔细的核实，对所需要的系数实现准确的确定，并在确定总负荷的前提下，平衡远期容量备用率和变压器的经济负荷率，从而避免能源的浪费。

1.2 设计参数的合理性

加强照明是城市隧道照明节能中的重要环节。通常情况下，加强照明的功率要占据到整个隧道照明功率的60%～80%，具体数值是根据隧道的长短来决定的。按照相关规范标准的要求，加强照明中的平均亮度需求值主要是由洞外亮度L20所决定的，由于其在正常情况下无法实现测量，但一般的取值是在 4 000～5 000 cd/m2的范围当中，使得优化后的照明和运营费用节省了15%～20%。

交通流量是决定隧道基本段照明亮度需求值Lin的主要因素，在一般情况下是按照车流量>2 400辆/h的标准来进行设计的，但是实际中，一些城市公路的初期车流量要较标准值小很多，特别是在山区环境之中，其车流量甚至达不到700辆/h，使得能源出现严重浪费；因此，建议隧道基本段的亮度要根据实际情况进行节能取值，并在设计过程中采用“一次设计，分期实施”的措施，以降低能源消耗量。

2 土建阶段的辅助设施

为城市公路隧道照明亮度曲线示意图，如图1所示，可知隧道入口段的亮度和洞外的亮度之间是正比例的关系，因此需要采取必要的措施去降低洞外的亮度，从而降低入口段的照明亮度，进而降低灯具照明功率。在隧道土建设计阶段，要对减光措施加以把握，可以在接近起点的路基两侧种植长青树木，并设计削竹式的洞门结构，墙面的颜色尽量选择冷色调，保证反射率<0.17。

路面仍然是城市隧道中的重要组成部分，只有路面的亮度达到一定程度的时候，才能使得驾驶员获得一定的立体感，从而对路面上障碍物的观察更为准确，按照这一要求，在城市隧道的土建设计时，要尽可能的选择水泥混凝土路面，并在两侧墙面高2 m的范围内辐射一层反射率≥0.7的材料，以提高灯光的反射率，从而加大周围环境的亮度。

3 节能设备的选取

3.1 节能灯具的选择

3.1.1 高压钠灯

现阶段，高压钠灯引起自身所具有的较高发光效率而实现了较为广泛的应用，大多数城市隧道中高压钠灯所使用的都是耗能型镇流器，其自身的功耗大约是额定功率的15%，无法实现节能的要求；在近几年当中，专门用于隧道照明的节能型电感镇流器高压钠灯被研发且投入使用。与普通的电感镇流器相比较而言，节能型电感镇流器高压钠灯具有使用寿命长、工作温度低、节能效果好的优势，其节能水平甚至接近了电子镇流器的水平。在对城市隧道照明系统进行节能设计时，建议将高压钠灯和LED等结合使用。

3.1.2 电磁感应灯

电磁感应灯是一种新型的高技术水平产品，主要是由功率耦合线圈、高频发生器以及无极荧光灯管等部分构成，且在其内部不设有电极，这种独特的发光原理具有十分明显的优势。首先，其具有超长的使用寿命，一般可以达到6×104 h以上；其次，电磁感应灯的发光效率是651 m/W，功率因数在99%以上，与高压钠灯相比较而言，其节能程度超过了50%；再次，电磁感应灯的显色指数大于80，使得物体呈现出自然色，同时又不会产生频闪效应，保证了车辆的通行安全；另外，由于电磁感应灯的灯泡内部没有灯丝和电极，且在-40～55 ℃的环境中可正常工作，因此具有较好的防爆和防震性能。

3.1.3 LED灯

LED灯是目前节能照明的趋势，作为一种新型光源，LED灯具有使用寿命时间长、发光效率高、功耗较低、方向性好以及显色指数高等优点，且具有较大的节能控制，在城市隧道中将照明的重点控制在路面和隧道壁的2 m范围以下；LED灯的基本结构实际上就是一块电致发光的半导体材料，放置在一个具有引线的架子之上，四周使用环氧树脂进行密封，对其内部的芯线起到较好的保护作用，因此具有较强的抗震性；除此之外，大功率白光LED灯的维护成本相对较低，与传统的高压钠灯相比较而言，一般在两年之内就可以收回成本，且可节能60%以上。

3.2 灯具和电缆的布设

灯具的布设方案要根据隧道照明亮度的实际需要，对隧道壁反射系数、光源效率、灯具配光曲线等方面进行综合考量，并在设计过程中对每一个隧道都进行具体的计算和仿真，以切实降低系统的耗能；另外，为了最大程度的降低照明线路上面的电能损耗，在对电缆的截面进行选择和设计时，应该先按照载电流进行严格的核算，然后对电压降进行准确的计算，并且按照经济电流密度实现优选，最终实现节能和控制造价。

4 照明控制方案的节能设计

城市隧道照明节能的前提条件是合理的硬件结构，充分发挥设备的实际功能，实现最大的节能效果，对相关控制方案和策略的设计是较为关键的环节。在对自动照明控制系统进行设计的时候，要保证隧道的入口段和过渡段等不同区域内的照明会根据隧道接近段的亮度变化而实现自动调节。以前馈式模糊控制技术为举出的动态智能控制方案，城市隧道节能照明智能调控系统示意图，如图2所示。

一方面突破了现有的控制方式和回路的限制，对其进行细致的动态调节；另一方面还解决了照明系统初期交通量小而亮度过大的实际问题。城市隧道照明系统实际所需要的标准亮度与行车速度、交通量和外自然亮度等因素具有相关性，而控制方案能够通过调节灯具的发光亮度来满足隧道运营的照明亮度要求，其节能效果十分显著。

5 新能源的利用

新型能源的利用已经成为城市建设中的重要环节，太阳能和风能作为一种绿色环保的能源，具有取之不尽和用之不竭的特点，尤其是对太阳能的利用。太阳能既是一次能源，也是可再生能源，不仅可以实现免费使用，同时也不会对环境造成污染，将太阳能应用于城市隧道照明，一方面有效解决了一些隧道无法利用市电进行照明的问题，另一方面还极大程度的节省了电费。太阳能的应用原理就是将其光能通过半导体物质转换成为电能，发电系统在白天对蓄电池进行充电和对负载进行供电，在夜晚则进行放电，实现供电。太阳能照明系统的应用，对于节能减排目标的实现具有极大的促进作用。

6 结 语

综上所述，实现照明节能，是未来隧道照明技术的必然发展趋势，同时也是城市实现可持续发展的必经之路。城市隧道照明的主要目的就是为行人和驾驶员提供一个较为舒适的视觉环境，保证出行的安全性，因此，在对城市隧道照明系统进行节能设计时，需要对隧道的特殊性进行把握，扭转错误的照明节能理念，通过综合利用多种节能技术，特别是技术性节能，树立精细化运营节能管理思路，应用最新型的节能光源，获得城市隧道照明节能的最大化，实现经济、社会和生态效益的统一。

参考文献：

[1] 秦岸.基于LED光源的高速公路隧道照明节能技术研究[D].重庆：重庆 交通大学，2010.

[2] 公海.对高速公路中隧道照明系统的节能设计与优化的分析[J].交通 节能与环保，2012，（3）.

[3] 叶颖，王宝林，汤斌，等.隧道照明节能技术方案设计及应用效益评价研 究[J].公路交通科技（应用技术版），2013，（9）.

[4] 马聪.云南省高速公路隧道照明系统节能技术应用研究[D].重庆：重庆 交通大学，2011.

工业厂区道路照明设计与思考 第6篇

宝鸡国核宝钛锆业股份公司工业园区面积约为50万m2, 园区为综合型工业生产基地, 有各类大型工业厂房及相应配套的办公、生活设施, 园区内除一般厂区道路外还有停车场及休闲广场。路灯照明总功率85.8 kW。在设计路灯照明系统时, 首先要考虑环保和节能, 设计参数要满足国家现行的各规范、标准的要求, 并结合厂区的情况确定路面照度、亮度及均匀度的设计标准。

1 路灯照明效果的实现

1.1 合理确定道路照明标准

根据道路等级合理地确定各级道路照明标准, 从而合理地确定灯杆高度及灯杆间距、光源功率等主要设计参数。参照国家标准的要求及厂区生产要求:主干道照度10 lx、照明均匀度0.35;次干道照度5 lx、照明均匀度0.3;广场10 lx。

1.2 合理选择照明方式

根据道路和场所的特点及照明要求确定照明方案。国家规范中道路照明灯具的布置可分为单侧布置、双侧交错布置、双侧对称布置、中心对称布置和横向悬索布置五种基本方式。采用常规照明方式时, 应根据道路横断面形式、宽度及照明要求进行选择, 并应符合下列要求:

(1) 灯具的悬挑长度不宜超过安装高度的1/4, 灯具的仰角不宜超过15°;

(2) 灯具的布置方式、安装高度和间距可按表1经计算后确定。

注: Weff为路面有效宽度, m[1]。

主干道路上一般采用双侧布灯。双侧布灯大体有两种方式:一种是对称布置, 另一种是交错布置。两种布置各有优劣。对称布置的优点是比较美观, 但不足之处是照度不够均匀, 适合较宽的道路。交错布置美观上虽然不如对称布灯, 但照度比较均匀。根据所选路灯灯具的形式进行详细照度计算, 满足显色性、眩光、照度分布的综合指标, 并根据不同的环境选择路灯布置的形式。停车场的高杆灯除照明功能外, 还应起到避雷防雷的作用。

国核宝钛锆业股份公司厂区的路灯采用10 m单悬臂杆, 功率250 W, 防护等级为IP44, 间距30 m左右。主干道采用两侧对称布置, 次干道采用单侧布灯, 停车场采用35 m飞蝶形高杆灯, 功率为8400 W。

2 道路照明控制及配电形式

2.1 道路照明控制

由于厂区面积较大, 无法用一个路灯控制箱控制全厂区的路灯, 因此把厂区分为若干个区域, 在道路边设立若干个落地路灯控制箱控制本区域的路灯。每个控制箱的电源取自附近的低压供电系统。路灯系统的控制方式采取统一控制开启及熄灭的公式。控制箱装有一套智能照明调控装置, 依据当地经纬度 (运行前调整) 在天黑时自动开灯, 天亮时关灯。并可在深夜调低工作电压实现节能的效果, 还可延长路灯的使用寿命。

2.2 配电系统

设计中合理划分配电回路, 全面推广半夜灯, 主次干道实行双回路供电, 分全夜灯回路和半夜灯回路。在供电方式上, 可以采用单相方式, 也可以采用三相方式。本厂区为便于控制, 每相220 V单独使用一根三芯电缆, 电缆包含相线、零线和保护接地线, 这样每个单相支路可以单独开断。

2.3 配电线路

路灯配电线路的特点是线路较长, 线路上的电流不大, 但配电线路存在着电阻, 它消耗浪费的电能是不可忽视的。为了节约电能, 减少电路电能损耗, 可以考虑适当加大线路截面;加大线缆截面积的同时也提高了线路的输送电能力, 对提高供电可靠性和电压合格率也是很有好处的。

选择电缆截面可按下式计算

undefined

式中 S为电缆截面积 (mm2) ;I为路灯负荷电流 (A) ;In为经济电流密度 (A/mm2) 。

选择电缆截面, 使电阻为合理值, 从而减小线损。

相同截面的电缆在压降方面效果差不多, 而相同截面的YJV型电缆比VV型电缆要贵一些。当载流量满足并在压降方面具有相同的效果时, 从经济方面考虑认为VV型更为实惠。本厂区选择VV22型室外直埋电缆, 截面时适当加粗, 这样不仅满足减少压降的要求, 为增加路灯灯数留有余量, 同时由于压降小, 线路损耗就小, 系统稳定性高, 既延长了整个系统的寿命, 同时还节约了电能。

3 照明光源、灯具类型

3.1 光源选择

光源主要取决于它的发光效率, 但光源的选用不能单纯从光效出发, 而应根据显色指数、使用寿命、启动特性等综合考虑, 合理运用。而光源的选择直接影响到照度及照明功率密度值 (LPD) , 要同时满足新标准对照度和照明功率密度值的要求, 就必须对照明设计进行详细正确的计算。

目前路灯照明所采用光源的主要类型有:金属卤化物灯、高压钠灯、白帜灯以及节能灯 (紧凑性荧光灯) 等。其中高压钠灯具有发光效率高、节能、色温适中、透雾性好等优点, 在路灯中使用非常广泛。资料介绍通过智能照明调控装置可以使高压钠灯和高压汞灯在需要时段在节电电平运行, 起到节电效果。本厂区路灯采用250 W高压钠灯, 光通量高达33 000 lm, 设计寿命为24 000 h (5年) , 但由于该厂区大型冶金设备负荷不平稳, 存在一定的冲击负荷与谐波电流, 造成线路的电压波动超过国际标准, 特别是在后半夜, 使得电网电压有时接近240 V, 致使路灯灯泡高于额定电压状态下运行, 过度发热, 实际使用寿命平均不到两年。

3.2 选用高光输出比的灯具

灯具的选择应满足使用功能和照明质量的要求, 便于安装维护且长期运行费用低。具体应考虑:

(1) 光学特性, 如配光曲线、眩光控制等;

(2) 经济性, 如灯具效率、初始投资及长期运行费用等;

(3) 特殊的环境条件, 如空气中酸碱等腐蚀性气体含量较高的地区或场所宜采用耐腐蚀性能好的灯具;

(4) 灯具的外形应与环境相协调[2]。

灯具性能对节能至关重要, 衡量灯具优劣的主要参数是灯具光输出比。灯具光输出比是说明灯具对光源光通的利用程度。灯具的光输出比总是小于1, 越接近1说明灯具对光源的利用率越高[3]。

在选择灯具时, 首先要满足光强分布和眩光限制的要求, 在此前提条件下再选择灯具效率高的产品 (>70%) ;实际使用中加强灯具的清洁和维护, 按不同的环境状况, 每半年或一年进行一次彻底清洗, 保持0.65以上的维护系数;在保证平均亮度和均匀度的前提下, 路灯的灯间距可以适当增大, 通过合理的配光灯间距可以增加30%左右。

3.3 镇流器的选择

传统的电感式高压钠灯镇流器的功率损耗系数为0.12～0.2, 而电子式高压纳灯镇流器的功率损耗系数可达到0.06。以250 W为例, 每个镇流器可节省15～30 W, 年节电54.75～109.5 kWh, (按每天点亮10 h计) , 且不须安装电容器和触发器, 起动时间减少3～5 min, 尤其是功率因数从0.4提高到0.95～0.97。

4 路灯接地

此次设计选择的路灯均为金属灯杆, 灯杆的接地非常重要。根据规定金属灯杆要设接地极。通过比较采取下面的接地方式:每盏路灯设一根直径19的镀锌圆钢标准接地极, 用直径10 的镀锌圆钢通过焊接将标准接地极与路灯的金属底座连接, 同时三芯电缆中的PE线又同该电缆支路所带每个路灯的底座连接, 从而组成一个大的接地系统, 以确保人身安全。据实际测量单个路灯的接地电阻大约8 Ω左右, 同一支路的多盏路灯接在一起之后接地电阻远小于4 Ω, 接地安全得到保障。

5 其它节能措施的运用

5.1 降压节电

目前在供电电源端节能的方式主要有两种:一是采用半夜灯;二是采用调压的方式。此次设计的半夜灯是通过在下半夜关掉一部分路灯的方法来达到节能, 具有简单易行的特点, 缺点是使得道路照明不均匀。

5.2 无功补偿

对路灯照明电路进行无功补偿, 可采用单灯补偿和集中补偿两种方式。此次设计采取单灯补偿方式, 在每盏灯上并联一个电容量适当的电容器进行补偿, 以减少电光源的无功功率, 也能降低照明线路上的电能损耗和电压损耗。单灯补偿的经验值:250, 400 W高压钠灯补偿电容器电容值分别为32, 45或50 μF。

6 结束语

厂区道路照明作为能源工程, 在实施中要从实际出发, 根据具体情况正确合理地选用高效节能光源, 选择合适的布灯方式, 提高照明利用率, 综合运用各种节能手段, 以期获得最大的社会效益和经济效益。

参考文献

[1]张帆, 程丹明, 张华.上海道路照明节能设计与节能技术研究与应用[J].城市照明, 2007, (1) :6—8.

[2]C JJ45-2006.城市道路照明设计标准[S].北京:中华人民共和国建设部, 2006.

洁净厂房照明设计的探讨 第7篇

1 洁净厂房的照明特点

1.1 洁净厂房的照明标准

洁净厂房内, 经常有相当数量的洁净室甚至整个洁净区都处在无窗的环境中, 它们均需要人工照明, 即使是洁净室毗邻外墙并设置了密闭采光外窗, 由于连续运转三班生产有利于保持和利用净化环境, 夜间生产也仍须完全依靠人工照明, 因此人工照明是必不可少的。洁净室内采用的光源在光谱分配上要求尽量接近阳光, 尽管如此, 也仍然需要采用其它方法来补偿人工照明中缺乏的紫外线照射。从净化空调环境的角度来考虑, 为了稳定室内气流以及减少制冷量, 要求尽量不采用热光源, 采用气体放电的光源较好。在高精度洁净环境中, 为了防止室内热量分布不均而形成局部涡流以及相应的尘埃运动, 局部照明也应少用热光源。

关于照度标准, 由于洁净室无窗或者虽有窗而密闭, 对于人的心理和生理可能带来一定的影响, 因此洁净室的照度标准多较一般车间提高一级。我国《洁净厂房设计规范》规定了无采光窗洁净区工作面上的照度值, 不应低于规定。无采光窗洁净区混合照明中的一般照明, 其照度值应按各视觉等级相应混合照度值的10%~15%确定, 并不低于200Ix。

1.2 照明的重要性

首先, 由于医药洁净厂房对洁净度的要求很高, 要求不能沾染尘埃, 故采用无窗的密闭性结构。为了使作业者不产生心理上的闭塞感而能愉快地工作, 需要有良好的环境。因此, 照明的作用是重要的。其次, 洁净室的工作内容大多有精细的要求, 所以对照明一向有很高的要求。在照明设计时, 特别要注意以下几点:确保视作业的必要照度;造成一个在心理上有明亮印象的空间;形成舒适的亮度分布;减少眩光;进行环境设计 (色彩、内部装修、引进观赏植物等) 。

2 洁净厂房照明的选择与布置

2.1 照明方式的选择

洁净室内的照明方式根据生产上的不同照度要求, 室内建筑平面形式, 层高、气流以及技术夹层等综合因素考虑, 大致有三种照明方式:发光带、分散照明和发光顶棚。虽然发光顶棚能够在工作面上得到均匀的高照度, 但往往产生强烈的漫射光, 使零件缺乏必要的阴影和立体感, 于高精度视觉不利, 因此不常用。发光带、分散布置较为常用, 其中发光带使用最多。乱流洁净室顶棚部位, 有相当的空余面积, 容易布置灯具, 水平层流室则更容易些。垂直层流室的顶棚最为复杂, 当顶棚布置的高效过滤器的面积达到总面积的60%~80%时, 灯具布置就会与高效过滤器、气流均流层产生较大的冲突, 需要综合协调解决。在层高较低的情况下, 为了获取工作面上的层流气流, 高效过滤器之间的允许间隔宽度是很窄的, 用一般照明往往难以达到高照度要求, 需要用混合照明。当垂直层流室面积较小而顶棚部位又不便设置灯具时, 可考虑沿侧墙顶部设置水平角带照明。

2.2 灯具的布置

荧光灯具根据不同的安装方式, 可分为嵌入式与明装式。虽然洁净厂房上部的技术夹层为嵌入式安装创造了条件, 但构造和检修更换都较复杂, 同时建筑孔灯与嵌入式灯具配合不当时极易形成缝隙。明装式灯具包括悬吊与吸顶两种。悬吊式灯具虽然本身并非尘源, 但对室内观瞻和气流组织不利。所以目前《洁净厂房设计规范》规定:洁净室内一般照明灯具为吸顶明装。如灯具嵌入顶棚暗装时, 其安装缝隙应有可靠的密封措施。目前, 多数洁净厂房趋向使用密闭性好的吸顶荧光灯灯具, 要求它有一个不易积尘的流线型外罩, 并且能从下方开启检修, 开关设在室外。

2.3 设备的布置及选择

照明配电箱应为暗装, 并设在非洁净走廊的实体墙上。如需设在洁净区内或非洁净走廊无实体墙, 可设在回风夹墙处的彩钢板上, 夹墙内采用钢支架固定。洁净室的照明一般要求照度高, 但灯具安装的数量受到送风风口数量和位置等条件的限制, 这就要求在达到同一照度值情况下, 安装灯具的数量最少。荧光灯的发光效率一般是白炽灯的3~4倍, 而且发热量小, 有利于空调节能。此外, 洁净室天然采光少, 在选用光源时还需考虑它的光谱分布尽量接近于自然光, 荧光灯基本能满足这一要求。因此, 目前国内外洁净室一般均采用荧光灯作为照明光源。洁净区内的荧光灯安装方式为吸顶明装, 不宜采用嵌入式暗装。因为安装缝隙的密封问题不易解决, 而且嵌入式灯具的投资大, 发光效率较低。实践和测试结果表明, 在非单向流洁净室中, 照明灯具明装并不会使洁净度等级有所下降。带格栅的灯具易积尘, 不应在洁净室中采用。

2.4 线路敷设

照明线路为铜芯塑料电线穿钢管在技术夹层内的彩钢板上敷设, 引至灯开关的线路在彩钢板内穿钢管暗设。由于技术夹层内可以上人检修, 线路均穿钢管保护以防止机械损伤, 不可穿塑料管保护。爆炸危险环境内的线路应为电线穿钢管明设 (不可暗设) , 钢管之间为螺纹连接, 且连接长度不小于五整扣, 螺纹间涂磷化膏 (不得缠麻或涂油漆) , 并且在1区爆炸危险环境内导线的线径不小于2.5mm2。有别于一般工业厂房, 洁净厂房内的生产工艺对空气洁净度有较高的要求, 一旦发生停电, 将影响空调系统的正常运行, 从而使得室内的空气污染, 影响产品质量, 对工作人员的健康不利。因此应首先保证电源的可靠性和质量, 在必要时选用应急柴油发电机组和有载调压型变压器。另外对设备的选型与安装也很重要, 配电箱应尽量暗装, 以减少积尘。对于暗装比较困难的大型配电设备, 如落地式动力配电箱, 宜放在非洁净区。照明不应选择带格栅的灯具, 尽量明装。在无采光窗的洁净区, 宜加大混合照明中一般照明的比例。电话的设置要合理, 应设在主要工位旁, 以减少洁净室内人员的走动。消防设计很重要, 大多数洁净厂房内设有贵重设备、仪器, 一旦着火损失巨大。同时洁净厂房进出迂回曲折, 人员疏散比较困难, 因此应设置供人员疏散用的应急照明和火灾自动报警装置。洁净厂房内大多是精密电子仪器, 而厂房内又存在静电危害, 静电防护及接地应重视。设计中不同功能的接地系统一定要遵循等电位联结的原则, 合理确定接地的方式并按照工艺要求设置接地端子板。

3 结束语

综上所述, 洁净厂房内的灯具布置、照明方式的合理化选择, 首先应遵循国家现行有关的规范, 严格执行, 同时又要因地制宜, 结合建筑物的特点, 以及与生产工艺、暖通等专业统一协调, 运用先进、科学的设计方法, 才能适应新兴发展的洁净厂房发展方向, 才能为企业增加更大的安全性与效益。

参考文献

计算机辅助大型厂房照明设计分析 第8篇

工业生产的特殊环境对照明系统的工作稳定性提出了非常高的要求, 需要针对具体环境设计照明系统。法国圣格班徐州管道有限公司球墨铸铁管改造项目。位于江苏省徐州市, 项目为新建8 m大型铸管、铸造厂房、单层钢结构厂房建筑面积约为16 000 m2, 厂房高20.0 m。熔化跨及废钢跨为钢筋混凝土柱, 钢屋盖, 钢吊车梁, 其余厂房为单层钢结构厂房。照明要求: (1) 离地面800 mm的照度为350 lx; (2) 色温3 227～4 727 ℃; (3) 防眩光。根据相关标准和工程实际作出最合理的工业照明设计为企业提供更大的利润空间为社会创造更多财富的同时也为经济的又好又快发展作出了贡献。

1 工业大厂房照明光源选择

1.1 注意事项

工业建筑照明其特点是各工种对照度的要求变化大、照明方式多, 对照明光源的选择要求严格。精密加工车间的照度 (1 000～1 500 lx) 比一般加工车间的照度 (75～200 lx) 要高得多, 检验工作的照明要求比精密加工更高。某些特殊生产场合 (如有易燃、易爆、粉尘、潮湿、多振动等) 的照明应采取安全照明措施。

1.2 高强度气体放电灯

陶瓷金卤灯的问世是HID光源在近年发展中最引人注目的成果。由于多晶氧化铝 (PCA) 陶瓷材料及其与金属封接工艺研究取得重大突破, 人们成功地制造出陶瓷外壳的性能明显优于石英为外壳的金属卤化物灯。采用陶瓷材料作外壳避免了灯内金属材料的损失, 而且电弧管尺寸可以控制得非常精确, 因此光电性能一致性和稳定性好, 允许更高电弧温度。陶瓷金卤灯具有以下的优点:

(1) 光源寿命长

一般而言, 小功率石英金卤灯的寿命在6 000～9 000 h, 而陶瓷金卤灯寿命可以达到9 000～15 000 h, 比传统的石英金卤灯提高了30%～50%。

(2) 发光效率更高。陶瓷金卤灯发光效率>90 lm/W。

(3) 寿命期间色温稳定性能好 (-473～-73 ℃) , 并且光源之间的色温一致性更好。陶瓷金卤灯在寿命期间的色温变化在-73 ℃之内, 而一般石英金卤灯在寿命期间的色温变化要大于327 ℃。因此陶瓷金卤灯解决了石英金卤灯的色差和色温的漂移问题。

(4) 稳定的流明输出

光源的流明输出会随着时间而衰退。陶瓷金卤灯的流明输出在小功率的金卤灯中是最高的, 在寿命初期的流明输出就比一般的石英金卤灯要高10～20%, 更重要的是它能一直维持80%以上的光源输出直到寿命结束。而石英金卤灯则是60～65%, 且光衰较快。

(5) 光源几何尺寸更紧凑

由于其发光体更小, 有利于灯具的设计, 对灯光的控制就更方便, 能兼容现石英金卤灯的灯具和电器, 易于推广和应用。

(6) 具有2 727 ℃和3 927 ℃两种色温可供选择, 光源显色性好 (Ra 80～90) 显色性的好坏还和电弧管的管壁温度有关。一般来说, 管壁温度越是高, 其显色性也越好。陶瓷金卤灯的电弧管管壁温度可以达到1 150 ℃, 所以陶瓷金卤灯的显色性要好。

2 利用博超软件设计实例

2.1 标准选择

根据《GB50034-2004》, 照度标准值为200 lx[2]。

2.2 房间参数

房间照明地面积:8 262 m2;

灯具计算高度h:16.7 m;

室形系数 (RI) :RCR=5.0h (a+b) / (ab) =3.312[1];

顶棚反射率:50;

墙面反射率:50;

玻璃反射率:30;

由插值法查表得利用系数为:μ=0.454 4。

2.3 照度计算

灯具数量N= (工作面上平均照度工作面面积) ÷ (光源光通量利用系数灯具维护系数) =174

平均照度:undefined

式中 Eav为平均照度;Φ为光源光通量;μ为利用系数;K为灯具维护系数;N为灯具数量;S为工作面。

2.4 灯具选择

型号:深照型工厂灯NGC9810A;

维护系数:0.6;

距高比:0.38。

2.5 光源选择

型号:MH气体放电灯;

数量:1;

光源功率:400 W;

镇流器功率:1 W;

光通量:36 000 lm。

2.6 校验

实际平均照度:236.4 lx;

实际安装功率=光源数 (光源功率+镇流器功率) =174 (400+1) =69.774 kW;

实际功率密度: 9.63 W/m2。

2.7 等照度曲线

通过计算机仿真得出等照度曲线如图2所示。

2.8 计算结果

实际平均照度:240 lx;

实际功率密度:9.63 W/m2;

最高照度:360 lx;

最低照度:116 lx。

对于局部要求光通量较高的作业线可适当增加局部照明。

3 线路敷设

工业厂房内的照明线路线路的走向一般分为:从配电室至生产间内的照明配电箱, 从照明配电箱至用电设备[3]。

3.1 从配电室至生产间的照明配电箱敷设方式

从配电室引出的线路先在电缆桥架内敷设。配电室内的电缆桥架明装, 从配电室引出的电缆桥架安装在吊顶内。动力线路和照明线路可以在同一条电缆桥架内敷设, 但要作明确区分。在电缆桥架内水平敷设至照明配电箱附近时, 从电缆桥架引出, 穿镀锌钢管从吊顶引下, 在彩钢板内暗敷至小型配电箱。但是遇到管径比较大的线路, 在彩钢板内暗敷施工起来确实比较麻烦。可在风管的旁边另外用彩钢板做成一条密闭的方槽, 专门为敷设电缆用。这样既美观又符合规范要求, 施工起来也很方便。

3.2 从照明配电箱至用电设备敷设方式

从照明配电箱至用电设备的敷设方式是从照明配电箱引出的线路穿镀锌钢管在彩钢板内暗敷或引上至吊顶, 从吊顶直接至灯具。距离较近的可采用软管连接, 但其长度不得超过500 mm。

4 结束语

采用辅助计算机设计可以得出比较科学合理的照明布置方法。同时还可以节约能源、提高工人的工作效率、减少事故发生。

摘要：介绍一种基于计算机辅助设计的大型工厂厂房照明设计方法和具体步骤。结合工程设计实例具体举例分析一大型厂房照明设计案例介绍工业照明灯具选择, 照明设计计算及线路敷设。

关键词：工业照明,计算机辅助设计,大型厂房,照明设计,照度

参考文献

[1]刘介才.工厂供电[M].北京:机械工业出版社, 1998.

[2]陈延镖, 陆乃城, 王杰, 等.钢铁企业电力设计手册[M].北京:冶金工业出版社, 1996.

厂房照明采用无极灯的设计方法 第9篇

无极灯是无电极低气压气体放电荧光灯的简称,是综合应用光学、功率电子学、等离子体学、磁性材料学等领域最新科技成果研制开发出来的高新技术产品。它采用电磁感应原理,实现了电功率的无电极传输,克服了电极的衰减损耗,使用寿命可达6×104h以上。

笔者所在的工作单位从事有色金属加工行业的工程设计,长期以来,厂房的照明设计一直习惯采用金属卤素灯。电磁感应无极灯的出现为解决金属卤素灯节能不节钱、指标寿命高而实际寿命短等问题提供了新方案。无极灯的工作寿命是一般节能灯和荧光灯的12倍,是金卤灯和高压钠灯的6倍以上;而耗电量比节能灯低45%,比金卤灯和高压钠灯低50%。无极灯具有高光效、长寿命、高显色性、无频闪、无眩光、无汞污染、免维护等特点,是理想的绿色照明产品。

2 电磁感应无极灯与金属卤素灯的比较

与传统的金属卤素灯相比,电磁感应无极灯在使用寿命、节能效果、照明效果以及后期维护、运行费用等方面都具有不可替代的优势,详见表1。

以某铝板带加工工程中厚板热轧车间主厂房照明设计为例,该厂房建筑面积11×104m2,设计采用300W低频无极灯1400多套,可以达到200lx的照度设计标准。厂房照明负荷合计约430kW,采用两台250kV·A的照明变压器供电,低压侧不需要无功补偿。如果采用传统的金属卤素灯,则需要用400W金卤灯1600多套才能达到同样的照度标准,而此时照明负荷合计约650kW,需要用2台400kV·A的照明变压器供电,而且需要低压侧安装抗谐波无功补偿装置。

在节能方面,采用电磁感应无极灯,基本可减少照明用电负荷35%~40%,同时也节省了变压器、供配电设备与线路的投入。比采用金属卤素灯综合节能40%以上。

无极灯的瞬时启动特性,也解决了以往采用金属卤素灯做厂房照明,既当正常照明,又当应急照明,却不能快速点燃的弊端。

而且随着近几年无极灯技术的发展,电磁干扰和空间电磁辐射问题都已解决,在保证设备安全工作、保障电路和电网安全方面均已达到较高标准。大功率的低频无极灯在稳步发展,灯具的价格也降下来了。如:300W的低频无极灯,单灯价格基本在1400元左右;175W的高频无极灯,单灯价格基本在700元左右。无极灯作为一种成熟的高效、节能、环保型新光源,省电耐用,应该是我们做厂房照明设计的首选。

3 采用无极灯做厂房照明的设计方法

《钢铁企业电力设计手册》(下)第35章“照明”章节里给出的灯具选择与推荐的布灯方案(表35-24)是上世纪90年代编制的,相对于近几年大中型联合厂房采用大跨距、大柱距的建筑结构形式而言,显得有些脱节。近年的工程设计中,笔者在采用无极灯做厂房照明设计方面,积累和总结了照度计算的经验公式和经验数据,希望能对其他设计者有所帮助。

无极灯由电源发生器和灯泡两部分组成,电源发生器分高频(2.65MHz)和低频(250Hz)2种。目前常用的高频无极灯的功率规格有:50kW、85kW、125kW、150kW、175kW、200kW;低频无极灯的功率规格有:200kW、250kW、300kW。采用无极灯做厂房照明设计,可以按下面的方法进行设计。

3.1 确定布灯方案

有色金属加工厂的工程设计项目中,厂房结构多采用6m、9m、12m柱距,而近年来大中型联合厂房多采用9m和12m柱距。厂房跨度常见的有18m、21m、24m、27m、30m、33m、36m。灯具布置时应注意灯具间距L和计算高度H(灯具距工作面的高度)之比,兼顾照明的均匀度和经济性。厂房照明设计采用无极灯时,推荐的布灯方案见表2,表中所列为相邻两柱线的布灯数量。

灯具布置多采用矩形方案,距高比

采用无极灯布置灯具时,距高比(L/H)不宜超过1.25。

3.2 照度计算

确定布灯方案,估算灯具数量后,就可以按照下面的公式选定一种灯具的功率,输入相关参数进行照度计算,相关参数见表3和表4。

经计算,将计算值和设计要求的照度标准值进行比较,满足要求就可以进行下一步照明线路的设计;低于或高于设计标准,就调整布灯方案或灯具功率等参数再进行计算和效验。

电磁感应无极灯可选的功率规格比较多,设计时完全可以按几种布灯方案和灯具功率参数进行计算和比较,再确定一种最佳方案。

3.3 照明线路设计

与金属卤素灯相比,电磁感应无极灯还有1个优势是,其启动电流基本接近于额定工作电流(1.15~1.25倍),而金属卤素灯属于高气压放电灯,启动电流比额定工作电流大许多(1.6~2倍),具体参数见表5。

表5常用金卤灯和无极灯的电流参数表

同样采用16A微型断路器、2.5mm2铜芯导线配电的照明回路,用400W的金属卤素灯最多只能带4套灯具,而用300W的无极灯完全可以带6~7套灯具,相比之下,无极灯更适合在大跨度厂房的照明设计中采用。

一个照明回路带6~7套灯时,可以相邻2个回路分成2个柱线交错供电,这样也可以提高日常生产时开灯的灵活性和供电的可靠性。

4 工程实例

通过以上分析和比较,不难看出电磁感应无极灯用于厂房照明,各方面性能明显优于金属卤素灯。下面结合工程实例具体说明无极灯在厂房照明设计中的应用。

工程实例1:某工程熔铸车间为3跨联合厂房,216m长,90m宽,车间柱距为12m。分原料跨、熔炼跨和保温铸造跨,跨距分别为24m、30m和36m。

该厂房的结构设计采用的是大型折线型钢屋架,屋面至屋架下弦的距离较远,适合按12m柱距在屋架下弦安装灯具。

原料跨为24m跨距,按100lx照度标准进行设计,灯具布置见图1。

每柱线布置3套175W高频无极灯,共17m×3m=51套。灯具间距为12m×8m,安装高度约为10.0m,计算高度取9.5m。

满足照度设计要求。

此时距高比:,照明均匀度理想。

效验单位面积功率密度:LPD=51×175/216×24=1.72W/m2,

小于标准功率密度4W/m2,符合国标节能要求。

熔炼跨为30m跨距,按200lx照度标准进行设计,灯具布置见图2。

每柱线布置5套灯具300W低频无极灯,共17×5=85套。灯具间距为12m×6m,安装高度约为15.0m,计算高度取14m。

此时距高比:,照明均匀度好。

效验单位面积功率密度:LPD=85×300/216×30=3.94W/m2,小于标准功率密度8W/m2,符合国标节能要求。

保温铸造跨为36m跨距,按200lx照度标准进行设计,灯具布置见图3。

每柱线布置6套300W低频无极灯,共17×6=102套。灯具间距为12m×6m,安装高度约为15.0m,计算高度取14m。

满足照度设计要求。

此时距高比:,照明均匀度好。

效验单位面积功率密度:LPD=102×300/216×36=3.94W/m2,小于标准功率密度8 W/m2,符合国标节能要求。

工程实例2:某工程综合厂库为2跨厂房,126m长,36m宽,车间柱距为9m。其中A-B跨为24m跨距,1~2柱线为值班室等辅助间,2~5柱线为机修区,5~15柱线为大件存储区。

该厂房的结构设计采用的是轻钢屋面,实腹钢梁屋架,应按9m柱距在屋架下弦安装灯具。

A-B跨机修区和大件存储区分别按200lx和100lx照度标准进行设计,灯具布置见图4。

每柱线均按3套灯具布置,安装高度约为8m,计算高度取7m。其中2~5柱线用175W高频无极灯,6~14柱线用125W的高频无极灯,灯具间距均为9m×8m。

基本满足照度设计要求。

此时距高比:,照明均匀度可以。

效验A-B跨单位面积功率密度:

小于标准功率密度4W/m2,符合国标节能要求。

上面列举了电磁感应无极灯在一些典型厂房结构形式和工艺场所的照明设计实例。实践工作中,设计者应根据设计对象的工艺要求、厂房的建筑结构形式,灵活套用本文中的照度计算经验数据和经验公式,查阅灯具厂家样本提供的技术参数,做多方案的比较与修正,确定最佳设计方案。

5 结语

电磁感应无极灯,是集电子、电磁、真空技术于一体的一种高科技新型光源,无电极、无灯丝,具有高光效、高显色性和长寿命等特点,是21世纪最有发展前景的绿色节能环保型电光源。在国家大力倡导节能减排,发展低碳经济的时代,工程设计者应该摒除陈旧的设计观念,采用节能环保的电气产品为甲方做出优化的设计,帮助和促进各种电气新产品的进一步发展。推广和采用高效节能的无极灯,也将对构建和谐社会、发展低碳经济做出贡献。

参考文献

[1]《钢铁企业电力设计手册》编委会.钢铁企业电力设计手册(下册)[K].北京:冶金工业出版社,1996.

餐饮空间的灯光照明设计 第10篇

照明是餐饮空间设计中独一无二的、最重要的因素，因为不合适的照明设计会消除其他所有因素的效果。在餐饮建筑的设计中，照明设计又是室内设计的重要部分，通过良好的照明设计可以创造出宜人的就餐气氛，使室内光环境与餐厅的菜系、风味、档次、风格相得益彰。下面谈谈餐饮店照明设计的基本方法和应该注意的问题。

餐饮的照明方式

照明方式包括：一般照明、分区一般照明、局部照明、混合照明四大类。餐厅照明主要采用一般照明、混合照明以及局部照明三种方式。一般照明是对餐厅室内整体进行照明，不考虑局部照明，使就餐环境和餐桌面的照度大致均匀的照明方式。这是风格简洁，顾客群相对大众化的餐厅经常采用的照明方式。混合照明，即由照度均匀的一般照明和针对就餐面的局部照明所组合而成的照明方式。这种照明方式层次感强，并形成一个只属于该桌客人的光照空间，经常用于中高档餐厅的照明设计中。酒吧、咖啡厅的照明方式则采用局部照明，这是一种为了强调特定的目标而采用的照明方式，通常指某点或很小的面积。酒吧中照明可仅用于桌面和陈列展示部分，通过局部的重点照明将人们的视线吸引到有文化氛围和体现情调之处，从而形成视觉的趣味中心，以创造酒吧的自身个性。

餐饮空间的照度和亮度

一般来说，宴会厅的照度较高，营造热烈庄重、金碧辉煌的氛围。快餐厅的照明也要充足，突出其明亮、简洁的空间特征。风味餐厅的照明就要比较适中，照度过高，一切清晰可见，众目睽睽之下，让人感到缺乏私密感；过低又不能满足人们的就餐需要，最好的办法就是按照功能区域，照度拉开梯度，餐桌面和展示空间照度可以高些，相反交通空间和过度空间照度可以低些。而酒吧的室内环境一定要暗，追求幽暗朦胧，静谧而充满神秘感的气氛，对灯光的运用要作到“惜墨如金”，有的时候仅用烛光就可以达到它的照明要求，同时又体现了酒吧脱俗的情调。

餐饮店照明的光色和显色性

从室内照明设计的范畴来看，低照度的空间应采用低色温光源，随着照度的提高宜选用色温较高的光源，否则就会产生闷热的感觉。但是，在餐厅的照明设计中，无论照度的高低，都宜选用低色温光源（采用混合照明方式的餐厅，可以将高色温的一般照明和低色温的局部照明搭配使用）。这是因为在人类的进化过程中，已经习惯于在白色而明亮的光线下生产劳动，并在此条件下形成高频率呼吸、心跳的身体机制。相反，到了晚上，人们习惯于围坐在温暖的篝火旁交流、休息，此时人们会处于低频呼吸，放松而舒适的身体机制。而大多数餐厅都是要创造舒适而温馨的就餐环境，为了适应人类长久以来所形成的习惯，我们最好选用偏暖色的光源。这样，不仅在室内会形成温馨愉快的气氛，从透明的玻璃窗溢出的温暖的光线与热闹的就餐人群形成一幅幅动人的画面，还能吸引着路上的行人前来就餐。

除了光源的光色外，其显色性又是室内照明设计的另一个重要指标。为了使食品和饮料的颜色逼真，应该选用显色指数较高的光源。根据《建筑照明设计标准》，餐饮类建筑室内照明光源的显色指数Ra应不小于80。因此，在餐桌附近的局部照明，多选用显色性较高的三基色荧光灯（包括节能灯）。Ra值较高的暖色照明环境，食品（如肉、菜）显得比在日光照射下更加新鲜诱人。

餐饮店的灯具选择与布置

照明设计的最终效果，还要通过照明灯具去实现，不仅如此，照明灯具还是室内陈设的重要组成部分。一般而言，餐厅经常用到的灯具包括：台灯、吊灯、壁灯、筒灯、格栅荧光灯盘以及反光灯槽等几大类。

台灯和壁灯一般作为气氛照明或一般照明的补充照明。在很多主题餐厅中为了避免呆板的单一照明，常在整体照明中增加几盏台灯或壁灯来补充台面照度的不足，并丰富了空间的层次。但由于这两种灯具的位置比较低，要做好灯具的遮光处理，避免在人的视线范围内产生眩光。

吊灯常用于面积较大的餐厅和档次较高的宴会厅。由于其照明的广普性，主要用于一般照明。它的最大特点是位于餐厅室内空间的中心，再加上它是空间中最明亮的物体，因此往往是人们视觉的中心，它的造型和风格在很大程度上决定了餐厅的品位和档次。例如：有些宴会厅为了表现贵族气质，就采用了华丽的水晶吊灯。有的以海洋为主题的风味餐厅，特地设计了鱼型吊灯来表达设计思想。在有些使用筒灯或荧光灯作为一般照明的餐厅，也可以使用吊灯作为补充照明。这个时候餐桌上方的吊灯尺寸与餐桌的大小有关，沿餐桌纵向长度方向，根据灯数等比划分，吊灯大小不可大于这个长度的1/3。吊灯安装高度为餐桌上方60厘米左右为宜

灯光是餐饮店堂的重要物质要素。灯光的功能与食客的味觉、心理有着潜移默化的联系，与餐饮企业的经营定位也息息相关。作为一种物质语言，与餐饮企业定位相适应的光源能有机地衬托餐饮企业的个性和风格，因此，餐饮企业的灯光布置是一个整合的过程，要正确处理明与暗、光与影、实与虚等关系。

总之，目前我国餐饮店照明设计整体水平还有待提高，相信随着我国经济实力的不断提高，餐饮店照明设计将会得到长足的进步，在为大众创造良好就餐环境的同时，也将对我国餐饮业的发展 。

智能照明设计与传统照明设计的区别 第11篇

智能照明系统是利用传感器技术、电器控制技术、智能信息网络技术并通过无线通讯技术、电力载波技术、网络数据传输技术实现的分布式控制系统。可以根据使用区域、人员需求、时间、自然光亮度等条件, 通过预设的运行命令自动控制照明设备。

与传统照明控制相比, 智能照明系统的优势包括:智能照明系统有良好的节能效果, 通过对不同时间、不同环境的光照度进行精确设置和管理, 实现利用最少的能源保证所要求的照度水平, 节能效果一般可达30%以上。将普通照明的手动开、关转换成了智能化管理, 不仅使得管理者能将其高素质的管理意识运用于照明控制系统中去, 而且将大大减少运行维护费用, 并带来较大的投资回报。可对大多数灯具 (包括荧光灯、日光灯, 配以特殊镇流器的钠灯、LED、霓虹灯等) 进行智能调光, 根据室内光强自动调节照度, 使室内的照度始终保持在恒定值附近, 改善照明质量, 提高工作效率。抑制电网电压的波动, 通过对电压的限定和滤波等功能, 净化供电电源, 减少电气设备受到的损害。

智能照明系统是绿色建筑设计中常见的技术措施。但其多种的系统组成、多样的产品要求使得智能照明设计图纸与传统普通照明设计存在较大差异。本文的重点是在了解不同智能照明控制系统组成的基础上, 通过某一具体项目的照明施工图设计图纸来举例说明智能照明与普通照明的设计差别。

1 智能照明系统的结构与组成

建筑中常用的智能照明系统包括总线和局域网两种形式, 主要组成设备包括:计算机监控中心计算机、控制命令输出设备、探测信息输入设备以及信息传输单元。所有设备均内置微处理器和存储单元, 通过总线相互链接, 并被赋予固定的地址位置。当有探测设备发出信息时, 输入设备先将其转变为总线信号并在总线上广播, 每个输出设备核对地址信息后, 接收信号继而控制相应设备。

2 计算机监控中心计算机

监控中心计算机设置在建筑物业管理中心, 一般具有如下功能:

1) 预设管理功能:在监控中心的智能平台上进行管理命令预设工作。如通过对软件中时间程序的编写更改预定日常时间表、假期表、特定日程表, 以此修正建筑的照明计划表。

2) 信息汇总及显示功能:系统中的探测器或控制器可以提供各区域人员存在、光照度、灯具的运行时间、照度值等参数和信息, 通过管理软件汇总可以形成统计报告, 将所有信息实时显示和储存起来。

3) 实时管理功能:通常情况下, 系统通过预设命令自动实现各照明分区的控制和室内照度调节, 特殊情况下管理者也可根据需要通过管理软件灵活控制各照明回路的开关和照度的调节。

4) 自检维护功能:通过系统软件中的工作循环程序, 使各个照明回路运行时间均衡, 并根据汇总信息定期通知物业人员对灯具进行维护检修, 延长灯具的使用寿命。通过检查负载和保护装置状态, 巡检出坏灯、少灯, 并自动报警和通知物业人员修理。

3 控制命令输出设备

一般设置在每一个照明配电回路的末端, 常用模块包括:

1) 开关模块:使用继电器开关控制模块。主要用于实现照明的开关管理, 适用于需要对照明集中或自动开关控制的区域。开关模块也集成一些其他功能, 如避免灯具集中启动浪涌电流的按序启动功能;可检测并记录输出回路实时电流值和运行时间的电流检测功能等。

2) 调光模块:用于对灯具进行调光或开关控制。按照负载不同, 调光模块的型号分为三相和单相输入电源调光, 按输出电流分为2A、5A、10A、16A等, 输出回路分为1、4、6、10路等, 也可以组合搭配供用户选用。调光模块亮度调节采用渐增和渐减的方式, 防止电压突变影响灯具寿命的同时, 使用者视觉可以自然地适应亮度变化, 不会产生亮度突然变化的感觉。有些调光模块输入电源有一个由微处理机控制的RMS电压调节技术, 确保输出电压稳定, 不会对负载回路产生过压。

3) 场景切换控制和时钟管理模块:两种模块都属于现场控制器, 通过对各照明回路的不同亮暗搭配组成预设, 给使用者提供不同的场景效果, 并通过在现场选择不同的面板按键来设定命令按键。时钟管理是以时间为各种复杂的照明控制事件和任务的动作触发命令, 实现不同照明效果, 也可通过面板按键改变预设的时间命令。

4 探测信息输入设备

用于将外部控制信号变换成网络上传输的信号, 包括多功能传感器、多功能控制面板、移动编程器以及输入开关和红外线接收开关、遥控器等。其中:

1) 多功能传感器:涵盖多种探测功能的智能传感器。其原理是基本利用了红外线、超声波、光敏元件、声音或上述物理量的组合, 用于识别房间人员存在、监测实时光照度、控制命令接收等功能。

2) 多功能控制面板:属于控制命令接收设备, 通常以LCD页面显示图形、文字、图片, 便于使用者进行控制设定, 通过软件编程可进行异地多点控制、时序调整控制、预设场景调整模式。为迎合传统的使用习惯, 该设备一般用于就地控制, 现代物业管理也可将其用作多个控制区域的现场监控管理。

3) 移动编程器:为物业管理人员使用推出的便携式现场管理设备, 移动编程器插头插入编程插口即能与智能照明网络连接, 方便对建筑任意楼层、调光区域的现场照明进行场景修改、时间状态预设等命令编辑。

4) 输入开关、红外线接收开关:开/关、调光、定时、软启动/软关断等。

5) 红外线遥控器:实现灯光调光或开/关功能。

5 信息传输单元

智能照明控制系统的信号传输方式有光纤传输、双绞线传输、电力载波传输、无线网络传输等。建筑内智能照明信号传输常用双绞线, 并以RS485通信端口连接形成总线, 这是一种比较成熟可靠、成本低廉的传输方式。

RS485总线制网络结构有总线型、树干型、网状型, 总线不可连接成环。总线 (控制回路) 电压一般为DC 24V, 一般由多个子网组成, 每个子网内有64个功能单元, 控制回路数为255个, 传输距离不超过1km。以上条件难以满足时, 需要通过增设网桥的方式增加子网, 网桥通过信息过滤功能与物理连接隔离, 使总线内各部分之间不会相互影响。

对于调光控制而言, 根据光源的调光控制信号的不同可分为:

1) 1~10V模拟量信号:1~10V接口的控制信号是直流模拟量, 信号极性有正负之分, 按线性规则调节灯的亮度, 调光时若控制信号触发, 镇流器启动光源, 首先被激励点燃到全亮, 然后再按控制量要求调节到相应亮度, 按IEC929标准, 每个镇流器的最大工作电流为1m A。

2) 数字信号 (DSI) :DSI (Digital Signal Interface) 接口镇流器的控制信号是采用数字信号曼彻斯特编码 (Manchester Code) , 信号没有极性要求, 信号在控制线上传输和同步方式比较可靠, 按指数函数方式调光。这种镇流器被触发启动后, 荧光灯亮度可以从0开始调整到控制信号所指定的亮度, 十分适用于剧场类荧光灯调光应用, 另外DSI还可以通过信号命令, 在电子镇流器内部对进入镇流器的220V主电源进行开关切换控制。当荧光灯被关闭熄灭后, 镇流器可自动切断220V主电源以节省能源消耗;还可省掉调光器经过开关控制的主电源线连接, 直接与220V主电源线连接, 也可节省系统成本。

3) 数字可寻址灯光 (DALI) :DALI数字式可寻址灯光接口 (Digital Addressable Lighting Interface) 镇流器, 是当前最新型的可调光荧光灯镇流器。1999年Philips、ORSAM、Tridonic等公司共同制订了DALI的工业标准, 纳入IEC929, 保证不同的制造厂生产的DALI设备能全部兼容。DALI是一个数据传输协议, 通过荧光灯调光控制器 (作为Master) 可对每个镇流器 (作为Slave) 分别寻址, 这意味调光控制器可对连在同一条控制线上的每个荧光灯的亮度分别进行调光。

6 某项目智能照明系统实践

通过对智能照明系统的认识以及对智能照明产品的深入了解, 在某一项目的施工图设计过程中, 进行了几种智能照明系统的设计, 并分别将设计成果与普通照明设计进行了对比。

传统照明设计是通过手动开关控制, 其图纸也最为大家所熟悉。设计图如图1所示。

1) 智能开关控制设计

智能开关采用数字信号控制, 通过网络通讯协议将探测器、控制器、中控机联系在一起, 是目前民用项目中使用最广泛的智能照明控制方式。顾名思义, 这种方式不能实现调光控制, 可实现分区、感应开关控制等绿色建筑照明的使用需求。本项目施工图如图2所示。

其与传统照明设计的区别: (1) 增加探测系统; (2) 增加开关控制总线; (3) 配电箱系统增加开关控制器及其供电电源, 并根据分区设置开关控制回路; (4) 应用开关控制器等产品; (5) 智能面板取代传统的手动开关; (6) 由配电箱内开关控制器引出的配电回路就是控制回路。

2) 工位雷达探测控制设计

工位雷达探测控制采用数字和模拟信号控制相结合的方式, 通过网络通讯协议将探测器、控制器、中控机联系在一起, 工位的局部照明控制是通过工位内的模拟信号雷达探测器实现的。此种控制方式从控制原则上进行了调整, 引入了“局部照明”的概念, 突出了个性化的照明需求。这种方式的调光功能是由局部照明设备 (如调光台灯) 实现的, 它还可实现分区、感应开关控制等绿色建筑照明的使用需求。本项目施工图如图3所示。

与传统照明设计的区别: (1) 增加探测系统; (2) 增加开关控制总线; (3) 配电箱系统增加开关控制器及其供电电源, 并设置开关控制回路; (4) 应用开关控制器等产品; (5) 智能面板取代传统的手动开关; (6) 由配电箱内开关控制器引出的配电回路就是控制回路; (7) 工位局部照明设置雷达探测器实现局部工位的智能控制。

3) 1~10V调光控制设计

1~10V调光控制也采用数字和模拟信号控制相结合的方式, 通过网络通讯协议将探测器、控制器、中控机联系在一起, 其调光功能是通过专用的1~10V模拟信号调光镇流器实现的。可以实现分区、调光、感应开关控制等绿色建筑照明的使用需求。施工图如图4所示。

与传统照明设计的区别: (1) 增加探测系统; (2) 增加1~10V调光和开关控制总线; (3) 配电箱系统增加1~10V调光控制器、开关控制器及其供电电源, 并分别设置调光及开关控制回路; (4) 照明光源应用1~10V调光镇流器, 控制系统应用调光控制器, 开关控制器等产品; (5) 智能面板取代传统的手动开关; (6) 调光功能与开关功能分别设置控制器且控制回路一一对应。

4) DALI调光控制设计

DALI调光控制属于数字信号控制, 通过专用的DALI协议将镇流器、探测器、控制器、中控机联系在一起。可以实现分区、调光、感应开关控制等绿色建筑照明的使用需求。施工图如图5所示。

与传统照明设计的区别: (1) 增加探测系统; (2) 增加调光、开关控制总线; (3) 配电箱系统增加DALI控制器及其供电电源, 并设置调光、开关控制回路; (4) 照明光源应用DALI镇流器, 控制系统应用DAIL控制器等产品; (5) 智能面板取代传统的手动开关; (6) 通过数字化的单灯整流器控制使得配电回路与控制回路无关。

以上列举的几种智能照明设计图都是在办公区的平面示意, 而智能照明系统的应用可以渗透到建筑的各个角落。公共走廊、共享大厅、生产车间、超市、商店、营业厅及车库等功能区需要集中管理, 分区控制比较适合应用智能开关控制系统;楼梯间、电梯前室、办公桌位及仅作短时间巡视操作的功能区需要自动感应控制, 比较适合应用雷达探测控制系统;办公室、会议室、多功能厅、餐厅、展厅等功能区应用智能开关控制可以满足基本需求, 若对照明舒适度、场景多样性、节能运行有需求, 可以结合投资能力应用1~10V或DALI调光控制系统。

7 结束语