淺談智能照明系統(tǒng)在民用建筑電氣中的應用

任運業(yè)

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

摘要：智能照明技術的發(fā)展給人們的生活帶來了便利，合理地選擇和應用這一技術，可以滿足節(jié)能環(huán)保需求，不斷提升工程建設的整體水平和效果?；诖耍恼路治隽酥悄苷彰骺刂葡到y(tǒng)的應用特點及優(yōu)勢，闡述智能照明控制系統(tǒng)在住宅、商業(yè)綜合體建筑中的應用及其在未來的發(fā)展趨勢，以期為相關研究提供參考。

關鍵詞：智能照明控制系統(tǒng)；民用建筑；電氣系統(tǒng)

0、引言

智能照明系統(tǒng)通常由信號輸入及控制單元等組成。在實際的建筑工程開展階段，智能照明系統(tǒng)應用在各種場景，如住宅的樓梯間應急照明、辦公樓的公共區(qū)域照明等，可靠且經(jīng)濟，這也是未來我國照明控制技術發(fā)展的趨勢。

1、智能照明控制系統(tǒng)的應用特點與應用優(yōu)勢

1.1 智能照明系統(tǒng)的應用特點

（1）智能照明系統(tǒng)能夠達到照明控制智能化的效果和目的。在實際應用過程中，智能照明系統(tǒng)可以進行合理的數(shù)據(jù)采集及科學的數(shù)據(jù)傳輸，并且對數(shù)據(jù)進行分析，能夠讓照明系統(tǒng)依照事先設計好的基本狀態(tài)，自動地對各項工作進行切換，實現(xiàn)智能化控制。

（2）智能照明系統(tǒng)具有經(jīng)濟性特點。智能照明系統(tǒng)涵蓋了非常多的內(nèi)容，在不斷研發(fā)完善的過程中越來越穩(wěn)當，具體表現(xiàn)為系統(tǒng)能夠長期保持穩(wěn)定和讓人放心的工作狀態(tài)，而這直接關乎應用體驗，關系到人們的健康。同時，智能照明系統(tǒng)比較經(jīng)濟實用，在設計過程中，依照分布式模塊化控制需求，合理地進行安裝、控制及科學配置，并加以靈活運用，能降低系統(tǒng)的投資費用。

1.2 智能照明系統(tǒng)的應用優(yōu)勢

（1）優(yōu)化了照明控制的方式。智能照明控制系統(tǒng)能夠通過計算機對系統(tǒng)進行智能化控制，對照明系統(tǒng)中的各個設備進行遠程集中化的控制與操作，對于照明設備的開啟、關閉以及燈光場景的布置都可以一鍵完成，或按照預設好的程序實現(xiàn)自動控制。除簡單的開關操作外，還能夠根據(jù)需要調(diào)節(jié)燈光光線效果，不僅實現(xiàn)了對控制的簡化，還能提高照明系統(tǒng)控制的效率，更增加了照明系統(tǒng)控制的靈活性，從而更好地滿足了人們的實際需要。

（2）減少了照明燈具的損壞率。傳統(tǒng)照明控制方式下，開關啟動時會瞬間產(chǎn)生較強的電壓沖擊，這一沖擊作用會加速照明燈具的損害，一定程度上影響了燈具的使用壽命。利用智能照明控制系統(tǒng)能夠實現(xiàn)對電源接通過程的柔性化處理，即通過調(diào)光控制方式，防止瞬間高強度電壓沖擊所造成的損耗，且軟啟動/關斷的方式能延長照明燈具的使用壽命。

（3）節(jié)約了能源與維護成本。一方面，利用智能照明控制系統(tǒng)能夠實現(xiàn)靈活的照明系統(tǒng)控制，減少照明系統(tǒng)運行過程中的損耗，并能夠降低照明系統(tǒng)對電能的耗用量，具有良好的節(jié)能效益。另一方面，智能照明控制系統(tǒng)在應用中相對更穩(wěn)定，系統(tǒng)布線更簡捷，同時系統(tǒng)運行狀態(tài)的監(jiān)控也更易實現(xiàn)，對于降低系統(tǒng)故障發(fā)生概率有著積極的作用，進一步節(jié)約了系統(tǒng)的維護成本，從長期效益角度來看，其有著較大的優(yōu)勢。

2、智能照明控制系統(tǒng)在住宅中的應用

隨著能源緊張問題的凸顯和政府對低碳節(jié)能健康環(huán)保的高度重視，LED 照明管理智能化、人性化是當前住宅小區(qū)、生產(chǎn)企業(yè)、學校等面臨的新問題之一。因此，現(xiàn)代化、智能化的照明管理方式越來越受到人們的關注，成為研究的熱點。

2.1 公共區(qū)域的智能照明控制

電梯前室及樓梯間等處的日常燈具，可以依照具體情況，采取定時控制或者紅外移動控制的手段進行設置，保證只要探測人員進入感應區(qū)域內(nèi)，燈具就會發(fā)亮，并對燈光的昏暗程度進行自動調(diào)節(jié)。對于安全疏散區(qū)域，應合理地與其他系統(tǒng)進行聯(lián)動控制，保證當緊急情況出現(xiàn)后，可以及時啟動疏散照明。

2.2 地下車庫的智能照明控制

在對地下車庫進行設計的過程中，科學地應用智能照明系統(tǒng)不僅可以為用戶提供適宜的照度，還可以實現(xiàn)節(jié)約電能的效果和目的。對于地下車庫的照明，可以有針對性地對區(qū)域進行劃分，確保達到分路段或者分時段控制的目的。同時，可以將車庫設置為白天和夜晚兩種狀態(tài)，以便達到不同的照明效果。另外，行車的通道應該設置得更光亮一些。

2.3 衛(wèi)生間的智能照明控制

衛(wèi)生間在使用方面有著一定的不規(guī)律性，因此智能照明控制既要滿足基本照明功能，又要在有人進入時能自動開啟全部光源，并在人離開后延時關閉相應光源，僅保留基本照明。另外，根據(jù)實際需要，還可設置手動操作面板，以滿足不同照明控制與管理的需求，這就需要結合紅外感應設置、延時控制和手動操作控制等方式。

3、智能照明控制系統(tǒng)在商業(yè)綜合體建筑中的應用

3.1 辦公室的智能照明控制

在商業(yè)綜合體中，商務辦公樓、寫字樓內(nèi)的大型辦公空間的人員集散及對照明需求的時間相對較為集中和固定。因此，在具體的建設工作開展過程中，對于已經(jīng)設有采光窗的辦公室，其窗戶一側的光線通常較為充足，而背光的一側則需要進行燈光補償。故在對智能照明系統(tǒng)進行實際應用的過程中，應該依據(jù)光照條件進行科學的設置，適當?shù)貞弥悄芴綔y器，對光亮進行自動調(diào)節(jié)，使辦公室的工作環(huán)境處于較好狀態(tài)。另外，可根據(jù)辦公場所對照明的實際需求規(guī)律，在無人控制的情況下，定時開啟或關閉照明設備，以避免不必要的電能損耗。

某商業(yè)辦公樓智能應急照明系統(tǒng)如圖1所示，通過對每套照明燈具進行編碼，應急照明系統(tǒng)可分為正常照明模式、夜燈模式、應急照明模式等，由集中控制器中央控制。

圖 1 某商業(yè)辦公樓智能應急照明系統(tǒng)圖

3.2 會議室的智能照明控制

會議室不但空間較大，而且其使用功能多樣，對于照明系統(tǒng)的照明效果也會因為實際使用功能的差異而有不同的要求，因此，在照明系統(tǒng)的控制方面須有一定的靈活性。在實際應用時，應結合會議室主要的使用功能，設計相應的燈光場景，如一般會議應確保照明充足，保持會議室整體明亮度，投影時應能夠將相應區(qū)域調(diào)節(jié)為暗光場景，聽眾區(qū)域根據(jù)實際需要采用漸變亮度的照明，保證投影的效果等。為實現(xiàn)照明控制的智能化，還需要利用傳感裝置與開關模塊功能的結合，并為使用者提供可手動實施選擇場景或其他控制操作的控制模板，保證在實際需要時可以及時調(diào)整照明效果。

4、智能照明控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢

智能照明控制系統(tǒng)在未來的一個重要發(fā)展趨勢是向更加綠色的方向發(fā)展。綠色照明技術主要包括照明能源節(jié)約和清潔能源利用兩個方面。

（1）在照明能源節(jié)約方面，未來智能照明控制系統(tǒng)能更加準確地對照明需求進行分析，從節(jié)能燈具的進一步推廣利用及控制模式的智能化運用兩個角度不斷加強，減少照明系統(tǒng)的能源浪費，提高照明能源的利用效率，同時保證良好的照明質(zhì)量，滿足人們對照明系統(tǒng)的使用需求。

（2）在清潔能源利用方面，未來的智能照明控制系統(tǒng)將更好地與新能源技術相結合，如當前正逐步完善并得到推廣的太陽能收集技術、風能轉換技術等，可以將其作為照明系統(tǒng)及相應控制系統(tǒng)的主要能源供應渠道，可以加強對太陽能收集裝置的建設，在自然光充足的條件下吸收太陽能并經(jīng)過處理系統(tǒng)將其轉換為電能儲存，在夜間或自然光照不足的情況下為智能照明系統(tǒng)及控制系統(tǒng)提供電源。

5、應用場景

系統(tǒng)功能：

1、開關控制：對通道、走廊、公共區(qū)域、樓梯間、會議室按照單個照明回路、區(qū)域、樓層等實現(xiàn)對應照明的開關燈控制，監(jiān)視受控回路的開關狀態(tài)。

2、調(diào)光控制：滿足區(qū)域照度和亮度調(diào)節(jié)要求，支持在通道、走廊、公共區(qū)域、樓梯間、會議室等場所監(jiān)測照度或亮度，并根據(jù)需要自動/手動調(diào)節(jié)開燈數(shù)量和燈光亮度，充分利用自然光源，滿足節(jié)約了能源，營造了舒適的生活工作環(huán)境。

3、場景控制：支持不同的場景模式控制，根據(jù)不同區(qū)域的功能需求，設定場景，完成相關照明燈具的控制組合，滿足美化工作環(huán)境、提高舒適度需求。

4、照明回路電路監(jiān)測：實時監(jiān)視各照明支路/回路的運行電流、開關狀態(tài)，并自動分析回路是否有故障狀態(tài)并預警。

5、分區(qū)、總控：支持運行管理人員實時監(jiān)視各區(qū)域、樓層、樓棟的照明狀態(tài)，并根據(jù)需要進行分區(qū)、分層、分樓棟按需要分區(qū)控制、總控制。

6、實時報警：當發(fā)生模塊離線、網(wǎng)關設備掉線或者狀態(tài)反饋和下發(fā)控制命令不一致時會發(fā)生故障報警，并將故障報警信息記錄并顯示在界面中，提示內(nèi)容為故障時間、模塊位置、故障說明。

7、歷史記錄查詢：查詢?nèi)我鈺r段內(nèi)的事件記錄，支持“當日"“最近7天"“自定義時段"方式查詢歷史事件。

6、現(xiàn)場圖片

7、產(chǎn)品選型

8、結束語

在社會不斷進步與發(fā)展的新形態(tài)下，傳統(tǒng)照明已經(jīng)不能滿足人們的使用需求。在今后的民用建筑工程中，應該加大對智能化照明系統(tǒng)的應用，同時依照工程的具體現(xiàn)狀，對各個功能區(qū)域進行合理劃分及科學設置，保證在提升建筑工程整體形象的基礎上，實現(xiàn)照明系統(tǒng)維護成本節(jié)約的效果。

【參考文獻】

[1]張炳華,民用建筑電氣中智能照明控制系統(tǒng)應用分析。

[2]汪暉,智能照明系統(tǒng)在智能建筑中的應用淺談[J],電子元器件與信息技術,2018(7):12-14,18。

[3]劉金堂,智能照明控制系統(tǒng)在現(xiàn)代建筑中的應用與探討[J],河北企業(yè),2014(9):96。

[4]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設計與應用手冊.2022.05版。

作者介紹：

任運業(yè)，男，現(xiàn)任職于安科瑞電氣股份有限公司。