现代楼宇中智能照明的应用

摘 要：智能照明控制系统，其实就是根据某一区域的功能、不同的时间段、室外光亮度或该区域的用途来自控制照明。本文主要探讨智能照明在现代楼宇中应用中应该注意的几个问题。

关键词：智能照明楼宇设计应用

一、智能照明系统概述

楼宇智能化已经成为当今建筑发展的主流技术，涵盖从空调系统、消防系统到安全防范系统以及完善的计算机网络和通信系统。智能照明控制系统按网络的拓扑结构，大致有以下两种型式，总线式和以星形结构为主的混合式。它们各有特色，前者灵活性较强，易于扩展，控制相对独立，成本较低。后者可靠性较高，故障诊断和排除简单，存取协议简单，传输速度较高【1】。

二、智能照明系统的应用价值

长期以来，智能照明在国内一直被忽视，大多数建筑物仍然沿用传统的照明控制方式，部分智能大厦采用楼宇自控（BA）系统来监控照明【2】，但也只能实现简单的区域照明和定时开关功能。相比之下，智能照明系统体现出强大的优越性，它在智能建筑中的应用越来越广泛。采用智能照明控制系统总的效应如下。

（1）实现建筑照明的人性化

由于不同的区域对照明质量的要求不同，要求调整控制照度，以实现场景控制、定时控制、多点控制等各种控制方案。而且它可以改善工作环境，提高工作效率。传统照明系统中，配有传统镇流器的日光灯以100Hz的频率闪动，这种频闪使工作人员头脑发胀、眼睛疲劳，降低了工作效率。而智能照明系统中的可调光电子镇流器则工作在很高频率（40～70kHz）不仅克服了频闪，而且消除了起辉时的亮度不稳定，在为人们提供健康、舒适环境的同时，也提高了工作效率。

（2）建设节能建筑的必要环节

利用智能传感器感应室外亮度来自动调节灯光，以保持室内恒定照度，既能使室内有最佳照明环境，又能达到节能的效果。根据各区域的工作运行情况进行照度设定，并按时进行自动开、关照明，使系统能最大限度地节约能源。

（3）提高了现代化楼宇管理水平

将传统的开关控制照明灯具的通断，转变成智能化的管理，使高素质的管理意识用于系统，以确保照明的质量。智能照明控制系统将普通照明人为的开与关转换成了智能化管理，不仅使大楼的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，而且将大大减少大楼的运行维护费用，并带来较大的投资回报。

（4）节约维护成本，延长灯具使用寿命

众所周知，照明灯具的使用寿命取决于电网电压，由于电网过电压越高，灯具寿命将会成倍地降低，反之，则灯具寿命将成倍地延长，因此防止过电压并适当降低工作电压是延长灯具寿命的有效途径。而且，系统设置抑制电网冲击电压和浪涌电压装置，并人为地限制电压以提高灯具寿命。采取软启动和软关断技术，避免灯具灯丝的热冲击，以进一步使灯具寿命延长。

三、现代楼宇中智能照明的应用

（1）智能照明与传统照明控制系统的比较

控制方式方面：传统控制采用手动开关，必须一路一路地开或关；智能照明控制采用低压2次小信号控制，控制功能强、方式多、范围广、自动化程度高，通过实现场景的预设置和记忆功能，操作时只须按一下控制面板上某一个键即可启动一个灯光场景（各照明回路不同的亮暗搭配组成一种灯光效果），各照明回路随即自动变换到相应的状态。上述功能也可以通过其他界面如遥控器等实现。

照明方式方面：传统控制方式单一，只有开和关；智能照明控制系统采用“调光模块”，通过灯光的调光在不同使用场合产生不同灯光效果，营造出不同的舒适氛围。

管理方式方面：传统控制对照明的管理是人为化的管理；智能控制系统可实现能源管理自动化，通过分布式网络，只需一台计算机就可实现对整幢大楼的管理。

（2）楼宇智能照明设计实施时需注意的问题

系统集成及布线上：智能住宅电气技术的关键是系统集成，这种集成不仅反映在某楼宇的整幢楼，更重要的反映在每一住户单元。任何一种集成都要求各系统、各设备有开放的通信协议，在大家认同的标准下进行通讯及控制，此问题应在弱电施工图设计和设备招投标阶段予以重视，应选择可以开放产品协议的产品，并在厂商投标时要求将此部分费用和集成编程的费用加上，楼宇智能厂商负责对家居智能系统中各个设备的集成工作，弱电总包负责对智能化楼宇各个子系统的集成工作。

对于系统集成，主干线部分各厂商的形式是相通的.都需要区域管理配线设备，干线设备以及主站房网管设备。对于住户终端设备及其管理配线设备，存在星型布线形式、总线形式、电力线网络、无线及红外方式以及它们的混合方式。其中总线、电力线网络、无线、红外这些形式由于更经济而被广泛应用于相对固定而信息传递速度及带宽相对较低的方面，例如环境控制、能源管理、防灾及保安系统等。而星型布线以其高度灵活性及宽带高速传递信息的特点，广泛应用于语音、数据、影像、多媒体、音响等方面。

智能楼宇的运行上：电气施工图设计不完善是楼宇智能系统不能正常投入运行的一个重要原因，设计单位对选用系统不熟悉，施工图设计就相当困难。另外，家居智能化系统的施工图设计与产品的关系比较密切，各个厂家的产品在网络结构、产品功能及价格上也不同，施工图设计如果定了某一家产品，随着建设周期的拖延，资金的变化等原因，有时未必会按设计图纸进行订货。订货一旦有变化，设计就要变化，加上工程设备订货往往变化多次.使施工中的预留和预埋大量返工，这也是造成智能建筑不能正常实施和运行的原因，要加强注意和提高。

灯具维护和系统保护上：电网的电压不稳定是灯具损坏的一个主要原因，会使灯具的寿命大大降低。因此，有效地抑制电网电压的波动可以延长光源的寿命。智能照明控制系统可以成功地抑制电网的冲击电压和浪涌电压，使灯具不会因上述原因损坏。同时系统采用软启动和软关断技术，避免了开启灯具时电流对灯丝的热冲击，使得灯具寿命进一步延长。从而减少更换灯具的工作量，降低照明系统的运行费用。

照明设计师对新建的建筑物进行照明设计时，应考虑到随着时间的推移灯具，效率和房间墙面反射率会不断衰减，因此，其初始照度均设置得较高，这种设计不仅造成建筑物使用期（或两次装饰的间隔期）的照度不一致，而且由于照度偏高造成不必要的能源浪费。

参考文献

[1]陈丹.智能照明系统在现代建筑照明中的应用研究[J].成都信息工程学院学报，2007（6）.

[2]唐海.建筑电气设计与施工【M】.北京：中国建筑工业出版社

作者简介：钟家洪，1974年11月生、男、汉族，江西赣州人、控制理论与控制工程硕士研究生、工程师、讲师，研究方向为电子、电气、自动化及计算机。

推荐访问:楼宇 照明 智能

---