摘要:建筑電氣工程是項(xiàng)目工程中的重要組成部分,其對(duì)技術(shù)、電氣設(shè)備及系統(tǒng)的要求較高。在信息化技術(shù)不斷深入推廣的新時(shí)期,建筑電氣工程中的照明系統(tǒng)獲得新的發(fā)展契機(jī),為了滿足現(xiàn)代化建筑對(duì)電氣工程照明系統(tǒng)的高質(zhì)量運(yùn)行需求,需要提高照明系統(tǒng)的智能水平及服務(wù)質(zhì)量。可運(yùn)用智能技術(shù)構(gòu)建智能照明系統(tǒng),進(jìn)一步降低照明系統(tǒng)的能源損耗,提高節(jié)能效果。文章針對(duì)建筑電氣工程中智能照明系統(tǒng)的具體應(yīng)用進(jìn)行了分析,以供參考。
關(guān)鍵詞:建筑;電氣工程;智能照明系統(tǒng);照明設(shè)計(jì)
0、引言
基于現(xiàn)代化通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的運(yùn)用,建筑電氣工程的智能水平不斷提升。照明系統(tǒng)是建筑電氣工程中能耗量大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的重要系統(tǒng),在施工中應(yīng)加強(qiáng)整體結(jié)構(gòu)的優(yōu)化調(diào)整,通過(guò)改進(jìn)照明系統(tǒng)的運(yùn)行模式,轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)照明系統(tǒng)向建筑調(diào)光系統(tǒng)。在掌握智能照明系統(tǒng)整體構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)的前提下,需要嚴(yán)格依照建筑電氣工程技術(shù)指標(biāo)開(kāi)展具體操作,確保智能照明系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量能滿足建筑電氣工程的運(yùn)行要求。
1、智能照明系統(tǒng)的運(yùn)行特點(diǎn)
1.1 穩(wěn)定性
智能照明系統(tǒng)的主要功能是提供照明服務(wù),在具體運(yùn)行過(guò)程中,可借助信息化技術(shù)等網(wǎng)絡(luò)技術(shù)結(jié)合強(qiáng)電與弱電,進(jìn)而利用弱電控制強(qiáng)電,增強(qiáng)整體照明系統(tǒng)的安全性及穩(wěn)定性。
1.2 多樣性
可以利用計(jì)算機(jī)設(shè)備管控智能照明系統(tǒng),用戶可根據(jù)照明需求實(shí)時(shí)調(diào)控光線,通過(guò)各類(lèi)光線營(yíng)造相應(yīng)的氛圍感,滿足不同用戶的多樣化需求,提高智能照明系統(tǒng)的服務(wù)質(zhì)量。
1.3 適應(yīng)性
設(shè)計(jì)照明回路時(shí),可基于實(shí)際環(huán)境的運(yùn)行條件規(guī)劃各層級(jí),在保障日常照明需求的基礎(chǔ)上,可根據(jù)運(yùn)行環(huán)境的變化調(diào)整光線亮度,進(jìn)而降低電能損耗,強(qiáng)化智能照明系統(tǒng)的節(jié)能性。
1.4 集成性
智能照明系統(tǒng)采用了開(kāi)放式通信接口,可與智能樓宇系統(tǒng)或智能管理系統(tǒng)進(jìn)行集成聯(lián)動(dòng),不僅能擴(kuò)大照明系統(tǒng)的運(yùn)用范圍,還可根據(jù)其他系統(tǒng)的需求對(duì)照明系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)擴(kuò)展,實(shí)現(xiàn)智能照明系統(tǒng)的進(jìn)一步優(yōu)化。
2、智能照明系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)
智能照明系統(tǒng)由開(kāi)關(guān)模塊、智能傳感器、調(diào)光模塊和輸入模塊等結(jié)構(gòu)組成。
(1)開(kāi)關(guān)模塊即電源開(kāi)關(guān),其中的繼電器是智能照明系統(tǒng)中的重要組成部分,可以通過(guò)控制電源來(lái)調(diào)節(jié)光源。(2)智能傳感器的主要用途是對(duì)外界環(huán)境進(jìn)行多維度探測(cè),具體探測(cè)方式包括存在探測(cè)、照度探測(cè)和移動(dòng)探測(cè)等,運(yùn)用時(shí)可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行合理選擇。(3)調(diào)光模塊在運(yùn)行時(shí)需要根據(jù)處理器發(fā)布的指令調(diào)節(jié)輸出電壓的平均值,同時(shí)也可對(duì)燈光亮度進(jìn)行相應(yīng)調(diào)節(jié)。(4)輸入模塊的主要作用是接收信號(hào),然后將相應(yīng)的信號(hào)指令發(fā)送至處理器。
3、智能照明系統(tǒng)的照明方式與類(lèi)型
3.1 照明方式
(1)一般照明。一般照明是日常生活中應(yīng)用較廣的基礎(chǔ)照明方式,可滿足一般場(chǎng)所的照明需求,確保照明效果的均勻性。(2)局部照明。用于達(dá)到某種特定的視覺(jué)效果,可對(duì)局部區(qū)域的照明光線進(jìn)行合理設(shè)置。(3)混合照明。由局部照明和一般照明組合而成,可滿足不同用戶的照明需求。
3.2 照明類(lèi)型
通常包含普通照明和應(yīng)急照明。普通照明即日常照明;應(yīng)急照明是突發(fā)異常情況時(shí)啟動(dòng)的照明,包括備用照明、安全照明及疏散照明等。
在建筑電氣工程智能照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,需要嚴(yán)格依照正常照明和應(yīng)急照明的不同需求進(jìn)行合理設(shè)計(jì),需要根據(jù)系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境確定應(yīng)急燈具的安裝位置,確保突發(fā)異常狀況時(shí)應(yīng)急照明能正常使用。選用應(yīng)急照明設(shè)備時(shí),為了智能照明系統(tǒng)的運(yùn)行,可選用自帶蓄電池的燈具,以延長(zhǎng)燈具的使用壽命。
4、建筑電氣工程中智能照明系統(tǒng)的應(yīng)用
4.1 選擇合適的照明場(chǎng)所
現(xiàn)階段,建筑建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大,結(jié)構(gòu)形式愈發(fā)復(fù)雜,社會(huì)對(duì)建筑電氣工程的照明需求也逐漸增多。如若整體電氣工程的照明系統(tǒng)都采用智能照明系統(tǒng),不僅會(huì)增加系統(tǒng)設(shè)計(jì)難度,還會(huì)提升電氣工程的設(shè)計(jì)、施工成本。對(duì)此,為了在保證智能照明系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量的基礎(chǔ)上控制工程成本造價(jià),應(yīng)合理分析、確定智能照明系統(tǒng)的適用場(chǎng)所,切實(shí)做好智能照明系統(tǒng)的基礎(chǔ)保障工作。
在現(xiàn)代化建筑電氣工程中,一般結(jié)合智能照明系統(tǒng)和普通照明系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工,這不僅能提升電氣工程照明系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量,還能管控成本造價(jià),提高照明系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。基于智能照明系統(tǒng)的功能性特征,可將其布設(shè)在會(huì)議室、展覽大廳、宴會(huì)廳及多功能廳等公共區(qū)域,這些區(qū)域?qū)儆谕獠凯h(huán)境,對(duì)照明系統(tǒng)的需求較大、對(duì)光線亮度的要求較高,在日常運(yùn)營(yíng)過(guò)程中可以借助靈活的智能照明系統(tǒng)增強(qiáng)建筑照明的合理性。將智能照明系統(tǒng)安裝在合適區(qū)域內(nèi),還可促進(jìn)集成化會(huì)議系統(tǒng)、音頻系統(tǒng)及各類(lèi)智能設(shè)備的一體化聯(lián)動(dòng),有利于形成智能樓宇系統(tǒng)的運(yùn)行模式,提高建筑工程的運(yùn)行質(zhì)量。
4.2 深化功能性設(shè)計(jì)
建筑電氣工程智能照明系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)相對(duì)復(fù)雜,其涉及建筑學(xué)、物理學(xué)及電工學(xué)等多項(xiàng)領(lǐng)域。因此,在具體設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)需要加強(qiáng)各專(zhuān)業(yè)的融合,以保證智能照明系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量。需充分考量燈光設(shè)計(jì)的舒適性,深化智能照明系統(tǒng)的功能性設(shè)計(jì),通過(guò)科學(xué)設(shè)計(jì)、智能技術(shù),切實(shí)滿足不同用戶的多樣化照明需求,以此充分發(fā)揮智能照明系統(tǒng)的效果。
現(xiàn)階段,在我國(guó)建筑電氣工程中,電氣設(shè)備和照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)呈分離狀態(tài)。電氣設(shè)備的規(guī)劃設(shè)計(jì)由建筑設(shè)計(jì)公司負(fù)責(zé),而照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)安裝由建筑裝飾裝修公司負(fù)責(zé),這在一定程度上限制了環(huán)境調(diào)光產(chǎn)品的推廣應(yīng)用。鑒于此,在規(guī)劃智能照明系統(tǒng)的燈光回路時(shí),可根據(jù)建筑電氣工程的結(jié)構(gòu)及智能照明系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境科學(xué)設(shè)定各回路負(fù)載量,確保各光源類(lèi)型合理。布置燈具時(shí),需充分考慮安裝環(huán)境、建筑裝飾風(fēng)格等多項(xiàng)因素,選擇與環(huán)境、圖案及燈光藝術(shù)效果吻合的智能燈具,提高整體建筑結(jié)構(gòu)的美觀性。同時(shí),還應(yīng)根據(jù)照明系統(tǒng)的功能性要求選擇分散控制或集中控制方式,并根據(jù)實(shí)際情況確定智能照明系統(tǒng)是否需要結(jié)合 BAS 系統(tǒng),以切實(shí)保障智能系統(tǒng)功能性設(shè)計(jì)的適應(yīng)性。
4.3 加強(qiáng)智能照明控制
4.3.1 遠(yuǎn)程控制
采取智能照明系統(tǒng)可自動(dòng)控制照明,在系統(tǒng)運(yùn)行階段可借助計(jì)算機(jī)技術(shù)達(dá)到遠(yuǎn)程控制目的,充分發(fā)揮出操作臺(tái)的價(jià)值。同時(shí),可以利用信息化技術(shù)對(duì)燈光場(chǎng)景進(jìn)行相應(yīng)調(diào)節(jié),通過(guò)控制照明回路開(kāi)關(guān)可設(shè)置各時(shí)段的照明光線,而后可通過(guò)遠(yuǎn)程控制調(diào)節(jié)得到理想光線。
4.3.2 時(shí)鐘控制
時(shí)鐘控制是當(dāng)前新型的自動(dòng)化調(diào)控模式,在照度控制中,可充分利用嵌入式時(shí)鐘控制對(duì)調(diào)控照明系統(tǒng)。在此之前,需要調(diào)試好系統(tǒng)模式,使各時(shí)段的光線亮度均能達(dá)到照明需求,由此才能對(duì)燈光進(jìn)行準(zhǔn)確控制,并減少不必要的光線照明,進(jìn)一步降低電能損耗。
4.3.3 延時(shí)啟動(dòng)
應(yīng)用燈光延時(shí)啟動(dòng)可降低照明系統(tǒng)啟動(dòng)過(guò)程給配電線路帶來(lái)的電流沖擊力,可規(guī)避燈具反復(fù)啟動(dòng)的問(wèn)題;能維持燈具使用性能的穩(wěn)定性、延長(zhǎng)其使用壽命。
4.3.4 可視化軟件控制
將可視化軟件安裝在建筑電氣工程智能照明系統(tǒng)分站控制室內(nèi)的 PC 設(shè)備上,可監(jiān)控?zé)艄鉅顟B(tài)。后臺(tái)工作人員能及時(shí)掌握建筑電氣系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中的照明情況,然后根據(jù)實(shí)際情況及時(shí)開(kāi)啟 PC 設(shè)備上的控制開(kāi)關(guān),由此控制燈光亮度,維持好的照明效果。
4.4 解決散熱問(wèn)題
在傳統(tǒng)照明系統(tǒng)中,很多燈具不能利用環(huán)境降低其內(nèi)部溫度,連夜工作的燈具會(huì)出現(xiàn)過(guò)熱而導(dǎo)致亮度不高、燈具壽命縮短等問(wèn)題。為解決散熱問(wèn)題,以常用的 LED 吸頂燈為例,可在傳統(tǒng)吸頂燈吊盤(pán)底部加裝固定框,在固定框內(nèi)部安裝氣泵,在氣泵底部連接基板,在基板相背于氣泵的一側(cè)安裝 LED 燈具。然后在基板底部中間安裝光感器,在靠近 LED 燈具的一側(cè)加裝散熱片,在基板底部邊緣加裝安裝圈,安裝圈內(nèi)部開(kāi)設(shè)風(fēng)口。
與傳統(tǒng)燈具相比,散熱片可以將基板中產(chǎn)生的熱量導(dǎo)出,安裝圈中的風(fēng)口可以吹進(jìn)一定的進(jìn)風(fēng),這樣能夠防止基板中的熱量過(guò)高而導(dǎo)致 LED 燈具的工作效率下降。
4.5 應(yīng)用智能燈具
想要充分體現(xiàn)智能照明系統(tǒng)的智能應(yīng)用效果,需選用合適的智能燈具,在保證電力供應(yīng)質(zhì)量的前提下,確保燈具的智能水平及節(jié)能性能均達(dá)到建筑電氣工程設(shè)計(jì)指標(biāo)。在選擇智能燈具時(shí),應(yīng)考慮燈具的運(yùn)行參數(shù),充分了解燈具的調(diào)光屬性和匹配性,然后根據(jù)建筑電氣工程設(shè)計(jì)指標(biāo)、智能照明系統(tǒng)運(yùn)行負(fù)荷等選擇合適的燈具,確保智能照明系統(tǒng)能穩(wěn)定運(yùn)行。
4.6 做好供電設(shè)備的配電和安裝工作
供電設(shè)備是智能照明系統(tǒng)安全運(yùn)行的基礎(chǔ),只有切實(shí)做好供電設(shè)備的配電及安裝工作,才能保證整個(gè)建筑電氣工程的穩(wěn)定性及安全性?,F(xiàn)階段,智能照明系統(tǒng)的水平不斷提高,傳統(tǒng)的供配電開(kāi)關(guān)已經(jīng)無(wú)法滿足現(xiàn)代智能照明系統(tǒng)的運(yùn)行需求。因此,需要根據(jù)智能照明系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn),選擇智能水平高、性能穩(wěn)定的場(chǎng)景面板和輔助器。
在實(shí)際安裝階段,操作人員需要先將電源饋線和負(fù)載線引至配電盤(pán)中,然后實(shí)施布線工作,依照技術(shù)規(guī)范開(kāi)展敷管作業(yè)。在此過(guò)程中,要嚴(yán)格控制各線路的連接質(zhì)量,避免線路碰撞、交叉等問(wèn)題,以免后續(xù)引發(fā)電路故障問(wèn)題。如若智能照明系統(tǒng)中安裝了熒光燈,熒光燈的調(diào)光線路應(yīng)同普通電源分開(kāi),以免電源線路混淆,影響照明效果。另外,調(diào)光設(shè)備和調(diào)光電子鎮(zhèn)流器之間一般用地線、火線、零線和 2 條 0 ~ 10 V的控制線,共計(jì) 5 條線連接。在安裝過(guò)程中可連接地線和可調(diào)光的電子鎮(zhèn)流器,以此調(diào)試燈光,避免安裝操作不當(dāng)影響智能照明系統(tǒng)的效果。
鑒于智能照明系統(tǒng)的復(fù)雜性,在安裝過(guò)程中可適量減少線纜,一方面可提升安裝效率,另一方面可降低施工成本。智能照明系統(tǒng)類(lèi)屬二線制系統(tǒng),其控制總線包含 5 類(lèi)線和 1 對(duì) UTP,在使用時(shí)可通過(guò)控制總線連接輸入、輸出及其他單元,如此可減少線纜的安裝數(shù)量,降低智能照明系統(tǒng)的安裝操作難度。在智能照明系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行過(guò)程中,還需對(duì)智能技術(shù)及相關(guān)軟件進(jìn)行更新、升級(jí),以增強(qiáng)智能技術(shù)的適應(yīng)性,為建筑電氣工程智能照明系統(tǒng)穩(wěn)定、安全運(yùn)營(yíng)提供技術(shù)支持。
4.7 增加系統(tǒng)的節(jié)能性
在建筑電氣工程中運(yùn)用智能照明系統(tǒng)的主要是為了利用智能照明系統(tǒng)的節(jié)能性,在日常運(yùn)行過(guò)程中,可以借助智能技術(shù)及設(shè)備降低電能損耗和能源的消耗,由此控制建筑工程的施工成本,提高項(xiàng)目工程的經(jīng)濟(jì)性。
在實(shí)際運(yùn)行管理環(huán)節(jié),可采取集中化管理模式統(tǒng)一管理智能照明系統(tǒng)及普通照明系統(tǒng)。利用集中管理、分散控制模式,借助遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備直接關(guān)閉空房間的照明系統(tǒng),避免出現(xiàn)“長(zhǎng)明燈"情況。對(duì)于智能照明系統(tǒng)的中的各調(diào)光設(shè)備,應(yīng)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整,確保其照明亮度相同。在規(guī)劃智能照明系統(tǒng),為了體現(xiàn)智能系統(tǒng)的節(jié)能性,可利用太陽(yáng)能自動(dòng)調(diào)節(jié)燈光亮度。在安裝智能照明調(diào)控設(shè)備時(shí),可將光感應(yīng)開(kāi)關(guān)安裝在合適位置,在設(shè)定好照度值和工作面后,調(diào)控照明開(kāi)關(guān),在提高太陽(yáng)能利用率的基礎(chǔ)上達(dá)到照明目標(biāo)。
5、應(yīng)用場(chǎng)景
系統(tǒng)功能:
1、開(kāi)關(guān)控制:對(duì)通道、走廊、公共區(qū)域、樓梯間、會(huì)議室按照單個(gè)照明回路、區(qū)域、樓層等實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)照明的開(kāi)關(guān)燈控制,監(jiān)視受控回路的開(kāi)關(guān)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(huì)議室等場(chǎng)所監(jiān)測(cè)照度或亮度,并根據(jù)需要自動(dòng)/手動(dòng)調(diào)節(jié)開(kāi)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(yíng)造了舒適的生活工作環(huán)境。
3、場(chǎng)景控制:支持不同的場(chǎng)景模式控制,根據(jù)不同區(qū)域的功能需求,設(shè)定場(chǎng)景,完成相關(guān)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(cè):實(shí)時(shí)監(jiān)視各照明支路/回路的運(yùn)行電流、開(kāi)關(guān)狀態(tài),并自動(dòng)分析回路是否有故障狀態(tài)并預(yù)警。
5、分區(qū)、總控:支持運(yùn)行管理人員實(shí)時(shí)監(jiān)視各區(qū)域、樓層、樓棟的照明狀態(tài),并根據(jù)需要進(jìn)行分區(qū)、分層、分樓棟按需要分區(qū)控制、總控制。
6、實(shí)時(shí)報(bào)警:當(dāng)發(fā)生模塊離線、網(wǎng)關(guān)設(shè)備掉線或者狀態(tài)反饋和下發(fā)控制命令不一致時(shí)會(huì)發(fā)生故障報(bào)警,并將故障報(bào)警信息記錄并顯示在界面中,提示內(nèi)容為故障時(shí)間、模塊位置、故障說(shuō)明。
7、歷史記錄查詢:查詢?nèi)我鈺r(shí)段內(nèi)的事件記錄,支持“當(dāng)日"“最近7天"“自定義時(shí)段"方式查詢歷史事件。
6、現(xiàn)場(chǎng)圖片
7、產(chǎn)品選型
8、結(jié)束語(yǔ)
綜上,在建筑電氣工程施工中,應(yīng)充分掌握智能照明系統(tǒng)的運(yùn)用要點(diǎn),了解智能照明系統(tǒng)的規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)及運(yùn)行參數(shù)。在規(guī)劃設(shè)計(jì)中不僅要保障建筑電氣工程設(shè)計(jì)的科學(xué)性及合理性,還應(yīng)根據(jù)智能照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)落實(shí)各環(huán)節(jié)的質(zhì)量管控,保證智能照明系統(tǒng)安裝位置的合理性。需要嚴(yán)格規(guī)范智能照明設(shè)備、線路的安裝,確保各環(huán)節(jié)的銜接,利用智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)照明系統(tǒng)的調(diào)控,切實(shí)達(dá)到節(jié)能、降低成本的目的,促進(jìn)智能技術(shù)同建筑行業(yè)的協(xié)同發(fā)展。
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