【摘要】隨著我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的提出，辦公樓智能化、節(jié)能化越來越引起人們的重視。照明作為辦公樓的一個重要系統(tǒng)組成，其不僅要滿足足夠的照度，同時也要滿足舒適的視覺感受，減少光的干擾和污染，并能方便控制及管理，節(jié)約能源，而引入智能照明是滿足這些要求的一個理想解決方案。筆者近期參與到

某一超高層辦公樓智能照明系統(tǒng)的設計，現就該大樓智能照明系統(tǒng)的設計按以下幾方面做一簡要分析。

【關鍵詞】辦公樓；智能照明；KNX/EIB；節(jié)能

1 辦公樓基本概況

該辦公樓位于深圳市福田中心區(qū)，緊鄰深南大道，建筑高度199.85米，地上42層，地下4層，十五，三十一層為避難層，總建筑面積約11萬平米，為超高層辦公建筑。

本項目從設計初始階段就重視綠色環(huán)保，并有申報美國LEED認證的計劃，因此該項目對于綠色節(jié)能有較高要求。

2 智能照明區(qū)域劃分及特點

該辦公樓按照功能區(qū)域劃分，主要有大堂、電梯廳、辦公室、會議室、地下車庫等，其各個功能區(qū)域的照明具有不同的特點。

大堂是辦公樓的初次進入區(qū)域，往往給人以印象，因此該處的照明設計十分重要。本項目大堂三層通高，吊頂距完成面達到14.1米，室形指數極低（0.42）。內裝采用了多種燈具及光源（主要為 LED），氣派而且富有層次，通過調光和場景預設置功能營造多種燈光效果，變換出不同的光的空間，給人以舒適完美的視覺享受。

辦公室照明使用的光源主要是LED燈，采用吊線型燈具。照度水平的設計主要取決于視覺作業(yè)的需要。因辦公人員工作時間主要是在白天，可以考慮利用窗外入射的大量自然光進行照度補償，不僅能節(jié)約大量能源，能維持室內舒適的視覺環(huán)境。

會議室是討論問題、接待客戶的場所，開會時間一般較長，舒適的光環(huán)境可以減少開會人員的疲勞，使人精神煥發(fā)，精力集中，工作效率高。

地下車庫基本屬于無自然采光的環(huán)境，需要提供全天候24小時照明，但其對照明的要求相對較低，但因面積大，使用燈具數量多，傳統(tǒng)設置的按回路集中控制的方式對維護管理不便，因此有必要對照明控制進行提升。

3 智能照明的具體實現方案

目智能照明根據協(xié)議的開發(fā)背景和功能特點大致可分為以下幾類 : 一類是的燈光設備制造廠商單獨開發(fā)的 , 如澳大利亞Clipsal的C-Bus協(xié)議、Dynalite公司的Dynet協(xié)議 ; 一類是某一領域的廠商聯合起來 , 專為調光系統(tǒng)的簡單化而設計的 , 如DALI協(xié)議 ; 還有一類是智能家居協(xié)議中的燈光控部分, 如KNX/EIB協(xié)議和X210協(xié)議的燈光場景設置部分等。這些協(xié)議在各自的領域均有自己的勢 , 占據一定的市場 , 其中KNX/EIB技術標準是樓宇控制領域的開放式標準，本項目也是采用KNX/EIB總線控制智能照明系統(tǒng)。

該總線技術可將諸多獨立的控制環(huán)節(jié)如照明、窗簾、空調、通風、安防等集成于一個智能化的總體系統(tǒng)，而且在這個系統(tǒng)內，每個元器件都能實現獨立或者集中的控制功能，該系統(tǒng)開放性好，通過OPC方式能夠與大樓BMS系統(tǒng)兼容，便于維護管理，減少成本。

（1）大堂等處照明智能控制

大堂根據需要主要設置時鐘/感應器自動控制，人工手動兩種控制方式。

a: 時鐘控制：按照時間段分布，設置“早晨（迎賓）模式、正常（工作）模式、下班（值班）模式、深夜（清掃）模式”等。針對每種不同的模式，開啟不同的回路來滿足各個模式的照度要求及燈光效果，如早晨（迎賓）模式，重點開啟出入口及上班通道處筒燈、燈盤，與物業(yè)人員列隊營造出一種歡迎的氣氛，使上班人員感覺受到良好接待，心情愉悅、舒暢；正常（工作）模式下開啟大部分天花筒燈，燈盤，以及裝飾性燈帶、雕塑射燈等，營造出美好的視覺效果，提升大樓的檔次。

b: 感應器自動控制 在大堂天花靠外側區(qū)域設置若干照度傳感器，充分利用室外自然光來滿足照明需求，當滿足照度要求的情況下，可關閉部分靠窗回路，以節(jié)約電能。

c:手動控制 在大堂服務臺處設置一個8鍵控制面板，以及一個觸摸屏。方便在部分特殊情況如舉辦重大活動等時，作為一個自動控制外的輔助控制。

（2）辦公室的照明智能控制

a: 普通大開間辦公室

普通大開間辦公室采用紅外/移動感應器，照度感應器，以及智能控制面板等，為了白天充分利用太陽光，通過照度感應器打開或關閉平行于側窗的燈具。紅外/移動感應器可偵測到人員去留，如人長時間不在座位，可自動熄滅相應區(qū)域的燈具，達到節(jié)能的目的。

b: 董事長及總裁辦公室

此類辦公室是進行重要商談與發(fā)號施令的地方，裝修采用了較多的調光燈具，為創(chuàng)造出一個既莊重典雅，又積極進取的氣氛，因此根據需要設置智能調光開關配以電子鎮(zhèn)流器，另外同樣設置智能面板，以及紅外/移動感應器，滿足節(jié)能要求。

（3）會議室照明智能控制

根據業(yè)主要求，為調控出多的燈光場景，將會議室各燈光回路進行細致的劃分，同時采用調光。會議室場景按照功能要求，設有會議，報告，投影、討論等場景：

a: 會議模式 重點打開會議桌上方線型燈，筒燈（），

調暗四周座位上方筒燈（60%），打開暗藏燈帶，給賓客一種莊重嚴肅的會議氣氛；

b: 報告模式 重點打開主席臺上方燈具（），調暗四周座位上方筒燈（30%），打開暗藏燈帶；

c: 投影模式 投影時將暗藏燈帶關閉，排筒燈關閉，聯動窗簾關閉；

d: 討論/休息模式 將隱藏燈帶打開，關閉光線較強的會議桌上方燈具，同時打開四周座位上方燈具，給會議人員一個輕松的環(huán)境；

（4）地下車庫照明智能控制

地下車庫采用時間/感應自動控制，同時輔以手動控制。在地下室使用移動感應器來偵測人員及車輛的去留，為了實現覆蓋，移動傳感器按探測半徑均勻布置，并在每個入口處、必要的拐角處補充。一旦傳感器被移動的車輛或人體觸發(fā)，其相應區(qū)域照明就立即打開，并在5分鐘后關閉。與此同時，電梯廳的出口處設置智能控制面板，作為自動控制的輔助手段。

4 智能照明的預期使用效果評估

（1）減少投資，降耗節(jié)能，延長壽命節(jié)能是智能照明的勢。據中國建筑節(jié)能年度報告分析，大型公共建筑照明能耗達20％～40％，辦公照明的設備費用約占電氣工程費用的1/10左右，因此，選擇合理的照明方案，不但節(jié)約能源，還可以減少穿管布線施工的工作量。采用智能照明系統(tǒng)，管理者可以根據不同場合、不同的人流量，進行時間段、工作模式的細分，讓不必要的照明自動關掉，讓必要的照明在需要時自動開啟，有效減少燈具的工作時間，節(jié)省能源消耗，并延長燈具的壽命。同時，系統(tǒng)還能充分利用自然光，通過電動窗簾和調光模塊自動調節(jié)室內照度。

（2）實現多種照明場景，改善光照環(huán)境，提高工作效率良好的工作環(huán)境是提高工作效率的必要條件。智能照明具有開關和調光兩種控制方法，可有效地控制各種照明場所的平均照度值，從而提高照度的均勻性。同時，系統(tǒng)能根據不同的時間段及人們的不同需要，自動調節(jié)照度，以提供舒適的工作環(huán)境。

5 安科瑞智能照明控制系統(tǒng)

5.1系統(tǒng)簡介

Acrel-BUS智能照明控制系統(tǒng)，是基于KNX總線技術設計的控制系統(tǒng)。KNX總線技術起源于歐洲，是在EIB，Batibus和EHS這三種住宅和樓宇的總線控制技術上發(fā)展起來的，其中EIB（European Installation Bus,歐洲安裝總線）是該總線技術的主體。

Acrel-BUS智能照明控制系統(tǒng)采用標準的2*2*0.8EIB BUS總線（即KNX總線）作為總線線纜，將所有的智能照明控制模塊連接到一起并組成一套完整的控制系統(tǒng)，既可實現照明燈具的遠程集中控制，又可實現就近控制功能。該系統(tǒng)理論可連接控制模塊數量達580000多個。

安科瑞智能照明產品種類齊全，方案完善。用戶可通過控制面板、人體感應、照度感應、微波感應、上位機系統(tǒng)、觸摸屏、手機、平板端等多種控制終端實現靈活多樣的智能控制，特別適合于各類智能小區(qū)、醫(yī)院、學校、酒店，以及體育場所、機場、隧道、車站等大型公建項目的照明系統(tǒng)。

5.2系統(tǒng)工作原理示意圖

5.3產品選型

5.3.1開關驅動器

用于對設備進行開關控制的驅動器，具有延時、預設、邏輯控制、場景、閾值開關等功能，電氣參數如下：

5.3.2調光驅動器

2路0-10V調光器，可對每路進行回路開關控制并輸出0-10V調光信號對具有0-10V調光接口的燈具進行調光,具有開關、場景、狀態(tài)反饋等功能，電氣參數如下：

5.3.3傳感器

傳感器是一種能感受外界信號、物理條件（如光、移動）的設備裝置，并將感應的信息傳遞給其它設備裝置（如調光器、開關驅動器），電氣參數如下：

5.3.4總線電源

KNX/EIB系統(tǒng)標準供電電源，為總線提供電壓640mA 輸出電流，至多可以為 64 個設備供電，帶總線復位、 過流指示和短路保護。標準導軌安裝，電氣參數如下：

5.3.5智能面板

用于接受按鍵觸動信號，可通過區(qū)分短按與長按并結合不同參數配置實現開關、調光、場景、窗簾控制、調溫、報警等功能，電氣參數如下：

5.3.6干接點輸入模塊

用于接受外部干接點信號輸入，可通過不同參數配置實現開關、調光、場景、窗簾控制、調溫、報警等功能，電氣參數如下：

5.4系統(tǒng)功能

（1）光照度（需要配照度傳感器）監(jiān)測，對利用自然光照明區(qū)域，根據自然光照度變化，進行照明控制和調節(jié)，滿足照明和節(jié)能要求；

（2）公共區(qū)域、走廊、通道、門廳、電梯廳等的照明，應設置紅外或微波類人體感應器，并結合智能控制面板，實現各種場景照明控制，盡可能較少燈具點亮時間；

（3）樓梯間照明采用人體感應探測控制；

（4）設備房、設備房走道采用分組就地控制；

（5）室外路燈、景觀等照明采用光照度控制結合時控的集中控制方式；

（6）監(jiān)控系統(tǒng)界面友好，畫面美觀,實時顯示各區(qū)照明工作狀態(tài)；

（7）應具有完善的用戶權限管理功能，避免越權操作；

5.5系統(tǒng)應用領域

5.6系統(tǒng)的控制勢

（1）系統(tǒng)可通過、觸摸屏、電腦對現場的燈光、空調及窗簾等進行遠程集中控制，使得控制加方便智能，用戶體驗好；

（2）系統(tǒng)中控制模塊均工作在直流30V安全電壓下，用戶操作加安全、舒適；

（3）系統(tǒng)在實施過程中，充分結合自然光及人員的活動規(guī)律來自動控制燈光，減少能源消耗，達到很好的節(jié)能效果；

（4）系統(tǒng)采用分布分布式KNX總線結構，搭建簡單靈活，系統(tǒng)內各模塊互不影響，可獨立工作，可靠性高；

（5）多種控制方式可供選擇，如本地控制，自動感應控制，定時控制，場景控制和集中控制等，控制方式靈活；

（6）系統(tǒng)的自動控制、遠程集中控制等功能，在實現自動化的同時，大量減少了值班人員，提高了管理水平和工作效果；

（7）升級系統(tǒng)內控制模塊或改系統(tǒng)功能時，無需增加連接線，不需關閉整個系統(tǒng)，只需改設備參數即可實現，維護方便，操作簡單；

（8）系統(tǒng)可與消防系統(tǒng)聯動，在出現消防報警時，強制打開應急回路，方便人員疏散，從而降低了人員傷亡的風險，提高了建筑的安全性。

5.7安科瑞組網方案

智能照明控制系統(tǒng)組網方式靈活，擴展方便，當系統(tǒng)模塊數量較少、距離較近、范圍較小時，各設備以樹形枝狀延伸，構成支路系統(tǒng)智能照明控制系統(tǒng)；當系統(tǒng)模塊數量較多、距離較遠、范圍較大時，用支線耦合器組成多條支路，構成區(qū)域智能照明控制系統(tǒng)；當系統(tǒng)模塊數量很多、距離很遠、范圍很大時，用支線耦合器、區(qū)域耦合器等構成樓群智能照明控制系統(tǒng)。

6 結語

智能照明控制系統(tǒng)具備的集中智能化管理模式，為人們的辦公和生活環(huán)境創(chuàng)造了為靈活多樣、方便快捷的照明環(huán)境，系統(tǒng)在具體的工程中投入使用后，使整個建筑物的智能化管理水平大幅提升，為重要的是智能照明管理系統(tǒng)根據實際需要調整和控制燈光的模式大大節(jié)約了電能消耗，使整個照明系統(tǒng)加符合節(jié)能環(huán)保的要求。因此智能照明控制系統(tǒng)在未來將會有加廣闊的應用景。

參考文獻

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