超高層建筑實現(xiàn)智能照明控制系統(tǒng)實例解析 - 全文

　　超高層建筑一般樓層多、建筑面積大及使用功能復雜，需要可靠性高的照明控制。超高層建筑規(guī)模大，場景需求多，照明能耗占整個建筑能耗的20%以上，照明節(jié)能更加必要。智能照明控制系統(tǒng)通過系統(tǒng)優(yōu)化不但能滿足超高層建筑多功能的復雜控制需求，還能達到降低照明能耗的目的。

　　智能照明控制系統(tǒng)

　　智能照明控制系統(tǒng)是基于總線型的控制系統(tǒng)，具備統(tǒng)一的網絡，結構比較簡單，通常包括主機、智能控制器及終端模塊。

　　智能照明控制系統(tǒng)（European Installation Bus，EIB）控制方式包括：

　?。?）手動控制方式。在建筑內設置一定數(shù)目的按鈕開關等現(xiàn)場控制器，對系統(tǒng)進行手動控制。

　?。?）移動控制方式。該方式主要應用在地下車庫和公共走廊，設置移動傳感器和主動傳感器，使設備按照規(guī)定時間進行工作。依據車輛和人員的進出情況，照明設備可以自動打開或者關閉，從而節(jié)省電能。

　?。?）網絡控制方式。EIB系統(tǒng)可以通過互聯(lián)網網關與其他的自控系統(tǒng)進行集成，并依據操作指令來執(zhí)行有關動作。

　　（4）集中控制方式。在建筑值班室安裝控制主機，通過提供的大樓模擬圖，對建筑內照明設備的運行情況進行實時掌握，并及時調整，以利于能源的節(jié)約。

　?。?）恒照度控制方式。在建筑內增加模糊開關，依據大廳內的照度變化、已設定的照度值，自動打開或者關閉建筑內的照明設備，以保持建筑內保持恒定照度。

　　不同區(qū)域的控制組合

　　A5 地塊位于漢峪金融商務中心A地塊的南側中部， 均規(guī)劃為超高層建筑。其中A5－2為辦公和星級酒店相結合的超高層塔樓，有5層裙房。地上建筑面積：6.62萬 m2，41層，規(guī)劃建筑高度為146.6 m。擬建成現(xiàn)代化、信息化、人性化和智能化的金融商務大樓，向人們提供安全、高效、舒適、節(jié)能和環(huán)保的空間環(huán)境，使之成為濟南金融產業(yè)的標志性建筑。

　　本項目功能區(qū)域比較多，需要在不同區(qū)域采取不同的控制組合。

　?。?）建筑內的服務間。在本項目固定辦公室、客人休閑包間和設備用房，采用常規(guī)的硬線控制，由工作人員進行照明開關控制。

　?。?）超高層建筑內的公共區(qū)域，人流量大，選擇合理的照明控制系統(tǒng)十分必要。在本項目公共區(qū)域中使用EIB總線控制， 公共區(qū)域包括大堂區(qū)、門廳區(qū)、宴會廳、電梯廳、泛光照明、公共走廊和室外道路等，照明控制手段包括紅外控制、就地方式、聲控方式和定時控制等。

　　1、開放式空間

　　本項目開放式空間包括大堂區(qū)、門廳區(qū)和宴會廳等，該區(qū)域的燈光布置和燈具選擇，除了一般的照明需求，還為了烘托氣氛，體現(xiàn)裝飾的美感和整體形象，營造舒適的環(huán)境。所以，采用預先編程控制方式對開放式空間內的照明控制，并依據各區(qū)域的實際情況，準備了多種燈光場景組合，而且工作人員可以直接通過觸摸屏或智能面板現(xiàn)場操作，以滿足不同的需求，達到不同的視覺效果。

　　電梯廳照明通過設置定時器與人體移動感應器控制，人流高峰期開啟全部的普通與裝飾照明，平時只開啟普通與部分裝飾照明，人流較少時，只開啟普通照明，并結合人體感應器控制。

　　2、泛光照明（建筑物泛光照明、景觀照明、廣告照明和道路照明等）

　　超高層建筑一般作為標志性建筑， 泛光照明的總體效果很重要。本項目通過智能照明控制系統(tǒng)，把照明組合進行預先設置，依據不同情況選擇不同的控制方式。本項目泛光照明、景觀照明和廣告照明使用定時器，在不同的季節(jié)設置不同的開啟時段，并結合不同的節(jié)日、事件進行場景控制；道路照明使用亮度控制器結合定時器控制，降低能耗。

　　3、走廊、室外道路和運輸通道等區(qū)域

　　在本項目服務區(qū)內對該區(qū)域的照明控制進行設定，一般采用自然光進行照明，當自然光較暗時采用人工照明，依據當時的自然光強度，使用照度傳感器和定時器等對照明系統(tǒng)實施分段控制、分時控制。此外，室外道路的照明控制具備遠程控制功能，運輸通道、走廊具有智能開關控制功能，其開關分別設置在值班室、每層電梯廳。

　　在建筑的適當位置還要設置適量的照度傳感器。感應開關通過測定的照度值，對比設定值，來控制照明開啟，最大限度利用自然光，實現(xiàn)節(jié)能。設置自然光照度為50 lx，當自然光照度小于50 lx時走廊照明就會開啟，室外道路、運輸通道設置的自然光照度水平分別為20 lx、75 lx，如表1所示。

　　4、辦公區(qū)域和地下車庫

　　超高層建筑內辦公區(qū)域獨立設置智能照明控制系統(tǒng)，在辦公區(qū)域入口處安裝智能控制面板，通過不同場景設置，滿足不同的需求，提供舒適的燈光環(huán)境，提高工作效率。對于自然采光好的場所，安裝照度傳感器，當照度值達到辦公照度值時，可以關閉靠窗側的照明。

　　本項目地下4層為車庫，面積比較大，燈具多，傳統(tǒng)簡單開關控制會造成長時間無效照明浪費。通過智能照明控制系統(tǒng)，車庫分不同區(qū)域、時段、功能，按應急、車道、車位和坡道不同照明回路間隔控制。滿足正常照度的前提下，只開啟部分照明，降低能耗。安裝車輛移動傳感器，根據車輛進出情況，實現(xiàn)車道的節(jié)能控制。

　　智能疏散指示系統(tǒng)

　　超高層建筑由于樓層多、建筑面積大、人員密度高且疏散較困難。發(fā)生火災時，人員的安全疏散已成為首要任務，應急照明及疏散指示標志相當重要。根據山東省政府令《山東省火災高危單位消防安全管理規(guī)定》第十三條要求：“新建人員密集場所火災高危單位應當設置智能應急照明和疏散逃生引導系統(tǒng)”。

　　本工程采用了與火災自動報警系統(tǒng)聯(lián)網的智能疏散指示系統(tǒng)。當建筑內發(fā)生火災時，根據火災聯(lián)動信號，確定火災區(qū)域后，自動地選擇最佳疏散路線，調整現(xiàn)場的動態(tài)疏散指示標志方向，同時語音引導，疏散人群至安全場所。

　　智能疏散指示系統(tǒng)的智能集中控制型消防應急燈具自帶獨立地址，集中電源供電；系統(tǒng)對終端燈具實時在線巡檢，并顯示所有工作狀態(tài)。當系統(tǒng)內任一設備發(fā)生故障時，應發(fā)出聲光報警信號，排障后，報警自動消除。應急照明集中電源為智能消防應急燈具提供正常的工作電源和火災時的應急電源。應急照明分配電裝置具有回路監(jiān)控功能，并接受應急照明控制器的實時監(jiān)控。發(fā)生火災后，系統(tǒng)根據火災自動報警系統(tǒng)的聯(lián)動信號，系統(tǒng)自動執(zhí)行以下操作：

　　（1）順序開啟全樓疏散通道的消防應急燈具，系統(tǒng)全部轉入應急狀態(tài)，按照系統(tǒng)指示的疏散預案執(zhí)行命令。

　?。?）點亮通向安全區(qū)域的出口燈并進行中英文語音提示，原指向危險區(qū)域的應急標志燈調整為指向安全區(qū)域。

　　智能控制系統(tǒng)的效益

　　（1）節(jié)能效益良好

　　智能照明控制系統(tǒng)，對不同時間不同環(huán)境的光照度進行設置和管理過程中，利用各種不同的預設置控制方式和控制元件，來實現(xiàn)節(jié)能效益最大化，一般可達30%以上。同時，對熒光燈等進行調光控制的電子鎮(zhèn)流器，采用有源濾波技術，可以降低諧波的含量，提高功率因數(shù)，降低無功損耗。

　　（2）燈具壽命延長

　　燈具壽命延長不但可以節(jié)省大量資金，而且大大減少燈具更換維修工作量，降低照明的故障率和運行費用，讓管理維護變得輕松很多。

　　智能照明控制系統(tǒng)可以使電網電壓的波動得到有效抑制，通過系統(tǒng)對電壓的限定和濾波等功能，同時軟起動和軟關斷技術的采用，可以避免損害燈具、光源，通常燈具的壽命可延長2～4倍。

　?。?）照明質量改善

　　智能照明控制系統(tǒng)控制燈具不再是采用傳統(tǒng)的平開關，而是采用調光模塊控制面板，這樣可以使各房間內整體的照度值得到有效控制，從而使照度均勻性提高。

　?。?）照明效果多

　　智能照明控制系統(tǒng)配置在建筑物內大堂、中庭以及室外泛光照明，采用相應的預設置場景，按不同時間、不同用途和不同的效果進行控制，可以實現(xiàn)豐富多樣的藝術效果。

　　（5）管理維護方便

　　智能照明控制系統(tǒng)以模塊式的自動控制為主，手動控制為輔。照明場景預置的參數(shù)存儲在控制模塊中，設置和更換這些信息十分方便，這讓建筑物照明管理和設備維護變得更簡單。

　　（6）經濟回報較高

　　按照類似工程推測，只是從節(jié)省燈具和省電這兩項：用4年左右的時間，業(yè)主就可把智能照明控制系統(tǒng)所增加的全部費用基本收回。而智能照明控制系統(tǒng)在照明環(huán)境改善、工作效率提高以及維修和管理費用減少等方面，也為業(yè)主節(jié)省可觀的費用。

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