1、第八章 照明与节能,1、照明控制 2、天然光的利用 3、照明节能 4、绿色照明,一、照明控制策略 1、昼光控制昼光照明控制器由光敏传感器、开关或调 光装置组成，随天然采光的变化，自动调节电 灯开启的数量。当昼光提供的照度增加时，关 闭一定量的电灯。通常用在办公建筑、机场、集市和大型廉 价商场等。,1 照明控制,2、时间表控制分为可预知时间表控制和不可预知时间表 控制。对于每天使用内容及使用时间变化不大的 场所，采用可预知时间表控制，定时控制方 式。适用于普通办公室、按时营业的百货商 场、餐厅或按时上下班的厂房。对于每天使用内容及使用时间经常变化的 场所，采用不可预知时间表控制。采用人体活 动感
2、应开关控制方式。适用于会议室、复印中 心、档案室等。,1 照明控制,3、局部光环境控制指按个人要求调整光照。考虑个人的视觉 差异、爱好等需要。通过遥控技术实现。优点：能赋予工作人员控制自身周围环境 的权力感，有助于工作人员心情舒畅，提高工 作效率。,1 照明控制,4、平衡照明日负荷曲线控制“实时电价”电价随一天中不同的时间而变化。电能需求低谷时段用电，以平衡日负荷曲线。“峰谷分时电价”将电价分为峰时段、平时段、谷时段，电能需求高峰时电价贵，低谷时电价廉。在电能需求高峰时电价贵，低谷时储蓄一部分电能，目前已经研制出的用电设备可在夜晚充电蓄能，白天自动放电。,1 照明控制,二、照明控制方式 1、静
3、态控制开关控制跷板开关控制断路器控制人员占用传感器控制：与调光技术并用，不仅可控制灯的开关状态，还可控制空间的照度水平。定时控制光电感应开关控制声控开关控制,1 照明控制,2、动态控制调光控制“调光”即是改变光源的光通量输出。 调节电位器。 控制可控电力电子器件的导通角调节负载的输入电压、输入功率，使光通量发生变化。热辐射光源。 可调光电子镇流器荧光灯调光技术PWM方式。 金卤灯不宜调光。 智能调光系统采用微处理器智能调节。,1 照明控制,三、照明控制系统 (一) 照明控制系统的分类1、手动控制系统开关或调光器或两者共同实现。墙上的控制面板遥控器,1 照明控制,2、自动控制系统时钟元件或光电元
4、件或两者共同实现。室内不被占用时，时钟可用来避免灯仍亮着的浪费现象；光电元件能监测昼光水平，并在自然光充足时关掉(或调节)靠近窗的灯具。,1 照明控制,（二) 组成 1、调光模块 2、控制面板 3、PC机 4、智能开关控制器 5、其他：网关、遥控器、传感器,1 照明控制,自动调光控制系统分布式照明控制系统 系统组成：引入现场总线技术，如 CAN9(Control Area Network)总线 LONW(Local Operating Works)总线调光模块、控制面板、液晶显示触摸屏、智能传感器、编程插口、时钟管理器、手持编程器和PC监控机等部件组成。,1 照明控制,工作原理：将专用的微处理
5、器置入传统的测量控制设备，具有数字计算和数字通信能力。采用带屏蔽层的双绞线将多个测量控制设备连接成网络设备，控制回路的通断，以达到开、关的目的。 产品：澳大利亚邦奇公司Dynalite荷兰Philips公司HELIO,1 照明控制,基于总线技术的智能照明控制系统美国LUTRON电子公司，采用集中、分布式相结合的控制网络结构。智能照明控制系统实现通过Modem与公共交换电话网(PSTN)进行远程控制，使用异地计算机或电话远程控制一个照明系统的工作；通过快速以太网(Ehternet)与大楼自动控制系统(BAS)的连接，实现整个大楼的智能控制。,4 照明控制,智能照明自动控制系统图,调光模块是一种数
6、字式调光器，具有限制电压波动和软启动开关的作用。开关模块有开关作用，是一种继电输出。调光方法可分为照度平衡型和亮度平衡型。照度平衡是使离窗口近处的工作面与远离窗口处工作面上的照度达到平衡，尽可能均匀一致；而亮度平衡型是使室内人工照明亮度与窗口处的亮度比例达到平衡，消除物体的影像。,4 照明控制,智能照明自动控制系统图,调光时，根据工作面上的照度标准和天然光传感器检测的天然光亮度变化信号自动控制照明灯具。根据白天工作区与夜间工作区的使用特点，分别编制控制程序。例如，白天在靠近窗口处人工照明提供的照度自动调低一些，而远离窗口处照度自动调高一些。在夜间，工作区的照明开关自动打开，非工作区的照明开关自
7、动关断，使照明合理分配，节约电能。,4 照明控制,（三) 相关协议 1、DALI协议 2、TCP/IP协议 3、X-10、PLC-BUS和HBS协议 4、EIB协议 5、C-Bus协议 6、Dynet协议 7、ZigBee无线网络系统和电力载波系统,1 照明控制,四、照明控制的发展 (一)使用IPv6技术的智能照明控制系统IPv6互联网协议第6版，其中地址空间为 128位，可用地址数为2128，做到一灯一地址 (二)DALI技术实现的DALI系统智能化DALI模块，内置存储器，以传递指令和状态信息来实现灯的开关、调光控制和系统的配置。采用移步串行通信协议，双绞线连接,1 照明控制,一、利用天然
8、光的意义和优越性GB50034-2004 6.2要充分利用天然光、有条件时应利用太阳能作为照明能源,2 天然光的利用,二、天然光照明技术被动式采光法：通过或利用不同类型的建筑窗户进行采光。 主动式采光法：利用集光、传光和散光等设备与配套的控制系统将天然光传送到需要照明部分。人工控制导光设备：导光管，比太阳能电池发电照明的效率高。,2 天然光的利用,地下室采光：太阳光收集器平面镜反射散光器局部照明,2 天然光的利用,(一)光纤照明 指光源通过纤维束内部的光传导从一端传播到另一端。构成：光源（照明装置）、传导纤维、发射光学器件 特点：光与电分离，适用于危险环境光源与照明点分开维护,2 天然光的利用
9、,(二)光电导技术 构成：采光、导光散光特点：可持续能源技术,2 天然光的利用,三、天然光和人工照明的优化控制(一)天然采光、遮阳与人工照明的联合控制模式恰当控制天然光，保证遮阳(二)自动百叶窗系统 (三)完全自动调光系统顶棚照度传感器,2 天然光的利用,一、建筑与照明节能 (1) 建筑物平、剖面尺寸的影响 (2) 房间各表面装修的影响 (3) 充分利用天然光，节约电能,3 照明节能,二、各类建筑的照明节能指标 建筑照明设计标准（GB50034-2004) 居住建筑 办公建筑 商业建筑 旅馆建筑 医院建筑 学校建筑 工业建筑,3 照明节能,“绿色照明计划”1991年由国际上提出，我国自1996
10、年制定出“中国绿色照明工程”实施方案。 (一) “绿色照明”的含义“绿色照明”工程是一项实现全国范围节约照明用电、保护生态环境的系统工程。,4 绿色照明,旨在通过科学的照明设计，大力发展和推广高效率、长寿命、安全和性能稳定的照明器具，并逐步替代传统的低效照明产品，节约照明用电，建立优质、高效、经济舒适、安全可靠、有益环境、改善生活质量、提高工作效率和保护人们身心健康的照明环境，以满足国民经济各部门和人民群众日益增长的对照明质量、照明环境和减少环境污染的迫切要求。,4 照明控制,(二) “绿色照明”的内容1、照明节能节约能源，合理控制照明用电，使用高效的光源和灯具，推广节能灯。2、环境保护推广新型的光源和照明器，尽量降低汞等有毒物质对环境的影响和破坏，大力回收废、旧灯管。,4 照明控制,(三) 实施“绿色照明”的途径1、使用最有效的照明装置（光源、灯具、镇流器）2、合理选择照明控制方式及其系统,4 照明控制,
