建筑照明的控制系统及其节能效果探索

伍时杰

摘  要：在能源供应日益短缺的当下，建筑能耗在社会总能耗中所占据的比重偏大，主要以建筑照明能耗为主。因此，新建建筑应科学选择、合理设计照明控制系统，尽可能设计出满足规范标准的控制系统，有效照明节能。作者将围绕建筑照明，首先，介绍控制系统及节能。然后，分析控制系统的工作原理。最后，探讨节能效果的提升策略。

关键词：建筑照明;控制系统;节能效果

前言

随着社会的发展与经济的增长，生活质量日益提升，照明用电量不断增加，仍旧存在供电不充分、照明用电率不高、照明用电严重浪费的问题。在新时期，如何贯彻科学发展观，均衡、有效用电，已成为消费者面临和思考的主要问题，也是电气设计者需要解决的根本任务。

1 控制系统及节能

1.1 照明控制系统

在建筑照明中，旨在通过照明控制系统来增加灯具的使用时间、节约更多的能源、缩减运行经费、控制环境污染、提升利用率，迎合人工光环境的基本功能，彰显人性化、现代化照明控制。依托照明环境自身的技术指标、数据信息收集与传送来全面控制照明设备，进而达到生产生活、日常工作、常规学习、正常运营和节省能源等各种需求。照明控制系统主要采用多种现代技术，工作效率高、组成多样，便于拓展，从长远运行层面而言，综合性价比偏高，包含技术指标设计、现场信息收集、数据传送与处理等多个环节。

1.2 照明节能

现阶段，照明控制系统被大面积应用到不同的领域中，例如，体育场馆、星级酒店、别墅和办公大楼中。随着科技的不断进步与经济适用性的增加，其应用范围也将进一步拓展，可能被应用到公共建筑，在民用建筑中也可能会有所应用。为实现能源节约目标，离不开便捷的控制，借助一个按钮，可适应不同类型的控制模式，借助计算机网络来监控整体建筑内部的照明，不仅包含室内，还涉及室外以及道路照明[1]。外加照明控制系统中主要选取低电压开关，安全系数较高。

照明节能作为一项国家战略，十分重要。随着计算机技术的发展，促进了计算机通信，开始慢慢应用开放式网络，让控制区域内部的所有系统都可实现通信与联动。同时，人们只要在现场以及控制室借助计算机便可实现照明控制。总的来说，照明节能具有安全、经济和便捷的显著优势。

1.3 控制方式和控制系统的选择

目前，照明控制系统包含多线制与总线制这两种控制方式。其中，多线制主要借助一个总控器来围绕整个照明系统进行检测和控制，不同照明点的控制操作与信息处理均借助总控制器来实现。此种控制方式具有集中管控的优点，还可监控整个系统，然而，若总控制器发生故障，则整个系统将彻底失控。为规避这种隐患，总线制应运而生，且较为常用，具体是指将所有子系统与总线进行挂接，子系统借助通信协议实现信息传递。每一个子系统据此能够在相应区域范畴内独立实施照明控制，还可依托主控制器实施集中控制。若某个子系统发生运行故障，其波及面只是停留在子系统中。在总线制结构中，其拓展性较强。对于采用总线制的控制系统依据功能能够划分成输入、输出、辅助、系统单元与软件系统，不同的单元分别利用不同的模块进行组建，不同单元的功能也存在差异[2]。对于输入单元，可转换外部控制信号，使其变成系统内部能够分辨的系统信号;输入单元包含控制面板以及遥感器等部分;输出单元可有效接收控制总线内部输入单元传送的控制信号，同时，落实控制功能，有效管控负载回路;输出单元涉及开关控制、开关量控制等多种模块。

另外，在选择智能照明控制系统时，应从实际情况着手，因专业、系统化的控制系统拥有现代性和先进性，在具体的实践活动中，应率先使用该照明系统。同时，还应结合建筑规模、基本属性与业主的条件合理选择，禁止像防火漏电开关一样，尚未经过分析，胡乱使用。设计者应尽可能设计科学、高效、实用、满足规范标准的控制系统，并在设计环节与型号选择过程中和建设单位进行有效的沟通，严格落实技术交底工作。

2 建筑照明控制系统的工作原理

现阶段，在建筑照明中主要采用智能照明控制系统，借助电磁调压技术，依托电子感应技术，围绕供电情况开展动态监控和全程追踪，自主调整电路电压，适当变动电流幅度，优化照明电路内部因不均衡负荷而引发的额外功耗，增加功率因素，缩减灯具的温度，减少线路的运行温度，实现改善供电的目标。智能照明控制系统可在保证灯具常规照明的基础上，为灯具提供一个最理想的照明功率，不仅能够降低因过压而引发的照明眩光，让灯光光线尽可能柔和，确保照明均衡分布，还可显著提升电能的节省量[3]。另外，智能照明控制系统主要实施计算机编程，可把外部监控、灯具追踪与观察、系统改善积聚到相同平台中，便于实施智能化管理，且相对集中。智能照明控制系统主要具有下述特点：（1）智能化。集信息收集、传送、逻辑处理、智能剖析、反馈调控等特点于一身，是一个综合性的控制系统。（2）系统集成性。包含计算机信息技术、自主调控技术、数据库技术等多项内容于一身，属于一个现代控制系统。（3）兼容性。在建筑物中，智能照明控制系统与其余相关智能控制系统在控制以及监测信号层面具有兼容性，它还可组建成独立的系统，还可是整座大楼的基本组成成分。（4）网络化。智能照明控制系统属于一个涉及范围广阔的控制系统，离不开硬件技术，依赖软件技术，主要依托网络通信技术，进而实施控制信息交换，开展通信。

3 节能效果的提升策略

3.1 借助自然光实施照度补偿

照度传感器实时监控周边环境的实际照度，并将其和设定值进行比较，以此来管控照明开关[4]。若室外光偏强，室内照度将会自动调暗，而室外光线偏弱时，在此条件下，室内照度将会自动调亮，让室内照度一直处于恒定值周边，进而有效利用自然光，实现节能。简单来说，与窗边的距离越近，自然光照度则也将越高，人工照明所对应的照度将会越低，确保合成照度恒定不变，进而使其与设计照度值相一致。

3.2 提升管理水平，降低维护费用

在智能照明控制系统中，可把常规照明条件下的人为开关进行转换，使其成为智能化管理，既会增强建筑物内部管理员的综合素质，还可增强管理意识，使其完全应用到照明控制系统。与此同时，显著缩减建筑物整体的运转维护经费，增加投资回报。

3.3 利用智能照明控制，维持照度恒定不变

对于建筑照明，一般在使用四年左右的时间后，照度将会减少，甚至不到初始设计值的一半。由此而知，电气工程在面向新建建筑着手电气设计工作时，存在将初始照度设计偏高的可能性，此种设计将可能因照度设计过高而引发一定的浪费，在传统照明系统中，房间照度曲线主要呈现锯齿形，随着使用时间的增长，灯具效率将会降低，墙面反射率也会减小，使得照度出现下降，经由两次装修操作后，可重新恢复最初的照度值。若应用智能控制系统，最终的照度设计可能仍然过高，然而，因选择智能调光系统，可能会参照前期设计的亮度，让照明区域内部的照度维持不变，以水平直线的形式进行表现，免遭灯具效率以及墙面反射率的干扰。

4 结束语

近年来，能源消耗总量迅速增加，环境问题尤为突出，当代的节能环保意识更加强烈，在建筑这个照明消耗量偏多的行业，能源一直也是热议的问题。只有有效利用科学技术，妥善处理各种节能问题，方可节约能源，进而规避照明浪费问题的出现，缓解能源供应。

参考文献

[1]吴少鑫.建筑照明中节能策略探讨[J].电气应用，2014，25（8）：130-133.

[2]石华军，李玉梅.谈智能照明控制系统及其在工业厂房照明设计的应用[J].工程建设与设计，2015（6）：73-76.

[3]陳定东.基于建筑照明节能问题分析与探讨[J].城市建设理论研究（电子版），2015（22）.

[4]祝禄金.议建筑照明的智能控制系统及其节能设计[J].房地产导刊，2014（33）.

[5]耿亚男.探讨智能照明控制系统及其抗干扰措施[J].科学与财富，2013（11）：296.