鞠凱，楊建華，楊昊明

（山東省建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司）

1 引言

隨著建筑智能化技術(shù)的發(fā)展和普及，辦公建筑更加注重智能化程度，其中照明設(shè)計(jì)智能化是對(duì)建筑智能化程度最直觀的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。聯(lián)合國(guó)駐西非辦公大樓項(xiàng)目位于塞內(nèi)加爾首都，占地13.7hm2，主樓地上8層，地下1層，總建筑面積6.6萬(wàn)m2，是集聯(lián)合國(guó)辦公和附屬設(shè)施為一體的綜合性辦公項(xiàng)目。

2 主要房間的照明設(shè)計(jì)方案

2.1 主要房間的照度要求

項(xiàng)目初期，綜合法方建筑方案設(shè)計(jì)院的設(shè)計(jì)初衷和JGJ/T 67-2019《辦公建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》、GB50034-2013《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》及《照明設(shè)計(jì)手冊(cè)》（第三版）中對(duì)辦公建筑的設(shè)計(jì)要求，形成各主要功能房間的照度設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)如表1所示[1,2]。表1中，Em表示照度，lx；U0表示照度均勻度（最小照度值與平均照度的比值）；Ra則表示光源的顯色指數(shù)。

表1 主要房間的照度要求

考慮到該項(xiàng)目建成后需要承擔(dān)國(guó)際級(jí)的重要會(huì)議和會(huì)晤，因此智能且智慧的照明設(shè)計(jì)至關(guān)重要。受限于篇幅，將以三個(gè)典型房間為例，對(duì)其照明設(shè)計(jì)及其控制方式進(jìn)行介紹。

2.2 基于DALI的圓形會(huì)議室照明設(shè)計(jì)方案

圓形會(huì)議室項(xiàng)目的核心區(qū)域主要負(fù)責(zé)議題的投票表決。首先，在燈具的控制方面，為使房間更好地兼容多場(chǎng)景照明，采用具有單燈單控功能的DALI（數(shù)字可尋址照明接口）控制方式。該系統(tǒng)主要包括現(xiàn)場(chǎng)控制主機(jī)、控制面板以及DALI鎮(zhèn)流器。其工作原理是將每個(gè)房間控制面板選擇的不同場(chǎng)景信號(hào)傳至DALI控制器，隨后將預(yù)設(shè)邏輯傳至房間內(nèi)燈具的DALI鎮(zhèn)流器上，最終實(shí)現(xiàn)場(chǎng)景的控制。但是需要注意幾點(diǎn)問題。

①控制器一個(gè)接口最大允許的燈具數(shù)為64盞。

②燈具應(yīng)兼容DALI協(xié)議。為此在燈具選擇方面，選擇具備DALI接口燈具的同時(shí)兼顧發(fā)光效率與顯色性、以及投資方所屬國(guó)的質(zhì)檢標(biāo)準(zhǔn)。最終選取iGuzzini illuminazione-QG57 Palco28.5（功率：51W；光通量：5000lm）和iGuzzini illuminezione-S.P.A- P243-LU28（功率：51W；光通量：6400lm）型號(hào)的兩組LED燈具。最后進(jìn)行照度計(jì)算及燈具布置，應(yīng)注意在燈具布置時(shí)兼顧照度以及房間頂部裝飾方案的兼容性。經(jīng)DIALux多次試驗(yàn)調(diào)整，得到房間的燈具布置及等照度曲線計(jì)算結(jié)果如圖1所示。

圖1 圓形會(huì)議室照度計(jì)算結(jié)果

其中講臺(tái)區(qū)域平均照度（Em）為918lm；最大照度（Emax）及最小照度（Emin）分別為1415lm和573lm；照度均勻度（U0）為0.62。階梯區(qū)域Em為574lm；Emax及Emin為871lm和345lm，U0為0.60。房間功率密度（LPD）最大為4.7 W/m2。綜上所述，本設(shè)計(jì)同時(shí)滿足設(shè)計(jì)指標(biāo)及相關(guān)規(guī)范要求。

2.3 餐廳區(qū)域照明設(shè)計(jì)方案

考慮到餐廳為大面積公共場(chǎng)所，因此其燈具的控制選用集中照明控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。該系統(tǒng)相較DALI控制雖不能實(shí)現(xiàn)單燈單控，但可以通過控制面板對(duì)不同回路直接進(jìn)行分?jǐn)嗫刂疲杀鞠鄬?duì)較低且管理方便。在燈具選擇方面，正常照明依據(jù)相同原則選用iGuzzini illuminezione-S.P.A- N167.47-LA50（功率：17W；光通量：2100lm）燈具。并選用ILDE WOOD S（功率：2W；光通量：270lm）燈具作為氛圍照明。最后核驗(yàn)照度得到：Em為383lm；Emax及Emin為841lm和167lm，U0為0.44。LPD最大為1.9 W/m2。可見設(shè)計(jì)滿足要求。

2.4 通道照明設(shè)計(jì)方案

通道部分的燈具應(yīng)優(yōu)先選擇自動(dòng)、無(wú)需人員介入的控制方式，同時(shí)應(yīng)投資方對(duì)無(wú)障礙設(shè)計(jì)的需要，燈具均應(yīng)具備不低于15min的延時(shí)功能。因此，選擇將公共區(qū)域的燈具每3個(gè)分為一組，2個(gè)聲光控+時(shí)控點(diǎn)亮和1個(gè)常態(tài)點(diǎn)亮，并通過開關(guān)延時(shí)功能實(shí)現(xiàn)延時(shí)的控制方式。為此選擇了筒燈（iGuzzini illuminazione-Q807）（功率：14W；光通量：1180lm），作為保證照度的燈具。選用了LED燈帶作為常態(tài)點(diǎn)亮燈具，以期實(shí)現(xiàn)更好的視覺效果。對(duì)上述方案進(jìn)行照度計(jì)算，得Em為155lm；Emax及Emin為240lm和89.7lm，U0為0.58。LPD最大為2.0W/m2，滿足要求。

2.5 辦公樓整體的照明控制方案

如此龐大且重要的建筑燈光僅采用上述分布式的控制方式是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，需要統(tǒng)一的平臺(tái)對(duì)整個(gè)建筑物的燈光進(jìn)行總體把控。為此設(shè)計(jì)了GTB（建筑物智能管理）系統(tǒng)，該系統(tǒng)由控制主機(jī)，控制分機(jī)、數(shù)據(jù)接口以及傳感器組成，其中主機(jī)位于整棟建筑的主控室內(nèi)；控制分機(jī)設(shè)置在樓層配電間的照明配電箱中；傳感器可以依據(jù)需求選擇，諸如有人存在檢測(cè)等各種方式，作為系統(tǒng)的觸發(fā)信號(hào)。通過該系統(tǒng)可以輕易實(shí)現(xiàn)時(shí)間段的照明控制，突發(fā)事件的燈光啟動(dòng)，管理人員可根據(jù)需要修改照明方式和依賴數(shù)據(jù)接口進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)與智能化系統(tǒng)DDC的通信，使燈光具備更強(qiáng)的智能性。

3 配電線路與保護(hù)裝置的選擇

燈具的配電線路通常采用導(dǎo)線進(jìn)行敷設(shè)，且處于配電末端。諸如短路、電弧等故障易于發(fā)生，因此如何保護(hù)照明的供電線路與其控制方式同等重要。為防止照明配電線路發(fā)生短路故障和電弧故障，采用微型斷路器+故障電弧保護(hù)的方案保護(hù)配電線路。依據(jù)《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》，末端短路電流不能小于斷路器瞬時(shí)或短延時(shí)整定電流的1.3倍，因此需要靈敏度校驗(yàn)[3,4]。經(jīng)計(jì)算，本項(xiàng)目燈具回路的計(jì)算電流均小于16A，在前級(jí)斷路器統(tǒng)一選擇C型脫口曲線的16A斷路器作為短路保護(hù)器件的條件下。依據(jù)19DX101-1《建筑電氣常用數(shù)據(jù)》中公式，最終得不同線徑導(dǎo)線的最長(zhǎng)供電距離為：WDZ-BYJ-3×2.5 mm2導(dǎo)線對(duì)應(yīng)46m供電距離；WDZ-BYJ-3×4mm2導(dǎo)線對(duì)應(yīng)73m供電距離；WDZ-BYJ-3×2.5 mm2導(dǎo)線對(duì)應(yīng)110m供電距離；WDZ-BYJ-3×10 mm2導(dǎo)線對(duì)應(yīng)183m供電距離。由此可知，照明配電線路的設(shè)計(jì)應(yīng)同時(shí)兼顧斷路器參數(shù)、回路長(zhǎng)度及導(dǎo)線線徑等因素。

4 結(jié)語(yǔ)

文章探討了國(guó)外某辦公樓的電氣照明設(shè)計(jì)。首先針對(duì)不同的房間分別選擇了不同的燈具及控制方式，最后就保護(hù)元件靈敏度對(duì)供電線路的供電長(zhǎng)度進(jìn)行了校驗(yàn)。因該工程有一定的特殊性，故對(duì)本次電氣照明設(shè)計(jì)進(jìn)行闡述。