浅谈绿色照明工程设计

浅谈绿色照明工程设计

丁红争

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摘要：通过对对绿色照明工程设计分析，指出了提高绿色照明的一些技术措施，包括充分推广使用高光效照明光源及高效率节能灯具以及利用智能照度控制系统等。

关键词：绿色照明；节能环保；光源光效；灯具效率；智能照明控制系统

1991年1月美国环保局（EPA）首先提出实施“绿色照明（GreenLights）”和推进“绿色照明工程（GreenLightsProgram）”的概念，很快得到联合国的支持和许多发达国家和发展中国家的重视，并积极采取相应的政策和技术措施，推进绿色照明工程的实施和发展。1993年11月我国国家经贸委开始启动中国绿色照明工程，并于1996年正式列入国家计划。

“绿色照明”设计的布光理念是灯具以多元化、小型化、轻便节能化为发展方向；光源以持久性、限时性、异型性和社会性为发展理念；光线以柔和、细腻、自然为发展目标，“绿色照明工程”必须实施可持续发展战略。

1绿色照明概念

绿色照明，是指通过科学的照明设计，采用效率高、寿命长、安全和性能稳定的照明电器产品（电光源、灯用电器附件、灯具、配线器材以及调光控制设备和控光器件），充分利用天然光，改善提高人们工作、学习、生活条件和质量，从而创造一个高效、舒适、安全、经济、有益的环境并充分体现现代文明的照明。

照明节能只是绿色照明工程中的一个重要组成部分，一般情况下可以通过选用电光转换效率高的光源产品、高效率的灯具配合恰当的光源、低电能损耗的照明电器、合理的照明供电系统、合理的照明控制系统等多个方面的多种手段来达到照明节能的目的。

2绿色照明工程的主要解决办法

根据绿色照明的概念，在实践照明设计时，以下几个问题应引起人们重视。照明设计是一门艺术，从高科技建筑到乡土建筑，在空间方面无论是家居还是豪华宴会厅，照明设计都将给人们带来各种各样不同的艺术效果，照明设计艺术的应用将使建筑环境变得更加称心如意。照明设计师的工作是进一步地丰富建筑的内涵，而非简单地完成一项工程，尽管建筑设计、照明设计是由建筑师、照明设计师分别在不同时间阶段完成的。事实上，二者无论是设计思想、设计风格和设计水平等方面都会存在差异。但应强调后者对建筑师设计思想的承前启后的重要性，强调尊重建筑设计师的创作，在照明设计进行之前，充分理解、领会建筑师的设计意图，最终将建筑做成一件完美的艺术品。

要解决好绿色照明工程问题，应加强专业照明设计队伍的业务建设，提高照明设计质量意识。因此要求照明设计工作者不仅要掌握照明设计的理论，还要了解国内外有关照明技术的新动态，提高绿色照明技术措施主要有以下几种办法：

2.1正确选择照度标准值

我国新的《照明设计标准》修订了原标准的低、中、高3档照度范围值。根据CIE（国际照明委员会）新照度标准的规定，只规定一个固定的照度标准，其照度值基本与国际标准接轨。为了节约，在照明设计时，应根据工作、生产、学习和生活对视觉的要求来确定度。具体来说就是要根据识别对象大小、亮度对比以及作业时间长短，识别速度、识别对象是静态和动态、视看距离、年龄大小确定照度。在新照明标准中，规定根据视觉工作的特殊要求以及建筑等级和功能的不同，不论满足几种条件，按照度标准值分级只能提高或降低一级的规定，贯彻该高则高和该低则低的原则选用的照度值。此外，还规定了设计的照度值与照度标准值可有±10%的误差，使照度标准值的选择具有一定的灵活性。

2.2严格执行照明功率密度值

为了照明节能，在新修订的照明设计标准中，专门规定了各种建筑场所的最大允许照明功率密度值（W/㎡），作为建筑照明节能评价指标。当房间或场所的照度高于或低于本标准规定的照度时，为了节电，其照明功率密度应根据标准中所规定的数值按比例增减。

新标准中还规定了居住、办公、商业、旅馆、医院、学校和工业建筑的照明功率密度值。除居住建筑外，其他建筑的照明功率密度均为强制性条文。

2.3充分利用自然光

办公大楼办公区域照明使用的光源主要是荧光灯与白炽灯，以荧光灯为主，白炽灯多用于局部照明，由于办公区域的特点是工作时间主要是在白天，因此可以考虑利用窗外入射的大量自然光进行照度补偿，不仅能节约大量能源，更能维持室内舒适的视觉环境。

2.4采用高光效的光源、灯具和电器附件

光源光效由高向低排序为：低压钠灯、高压钠灯、金属卤化物灯、三基色荧光灯、普通荧光灯、紧凑型荧光灯、高压汞灯、卤钨灯、普通白炽灯。除光效外，还要在考虑显色性、色温、使用寿命、性能价格比等技术参数指标合适的基础上来选择光源。应尽量减少白炽灯和高压汞灯的使用量，推广使用金属卤化物灯和高压钠灯以及细管径荧光灯，扩大发光二极管的应用；选用符合能效评价值的光源以及积极推广应用节能型镇流器。

2.5实现照明控制的自动化

实施绿色照明工程，不能简单地理解为提高高效节能照明器材，还应有正确合理的照明工程设计，包括照明控制设备、照明方式和照明控制系统等，通过合理管理，实现照明控制的自动化，以节约能源和降低运行费用。而智能照明控制系统的技术，随着现代建筑技术的发展而不断更新，实现多样化的控制模式，甚至可以采用标准接口与其他系统诸如BA、安保、消防等系统相互连接，完成系统集成功能；利用系统配备的监控软件，方便地遥控、监控大楼所有控制设备的工作状态。

在一些发达国家，照明系统的智能化控制已成为智能化大楼不可分割的组成部分。下面我们着重就智能照明控制系统的技术及节能情况作一下讨论。

3智能照度控制系统的控制方式

采用照明控制系统可以大大减少智能建筑能量的消耗并可缓减用电高峰时期的用电负荷，智能照明控制系统的控制方式有多种，从控制内容说，通常可包括时钟自动控制、照度自动调节控制、动静探测控制、区域场景控制、手动遥控控制等。

3.1时钟自动控制

采用智能照明控制系统，可以使照明系统工作在全自动状态，按预定时间自动开启和关闭照明；按照日历上确定的程序，区分工作与非工作时间。例如，当一个工作日结束后，系统将自动进入晚上的工作状态。

3.2照度自动调节控制

照度传感器能够检测周围环境的照度，然后将此照度值与外界人为设定的照度值进行比较，如果两值相等则说明此时的照度值已经达到了设定的要求；如果两值不相等，控制器发出信号，调节照明电路，知道周围环境中的照度值与设定值相等为止。

3.3动静探测控制

系统具有移动探测功能，通过红外传感器来检测人的活动情况，将无人区域的灯自动关闭，并将有人区域的灯光调至最合适的亮度，这是一种最有效的节能控制方法。

3.4区域场景控制

合理的区域划分能有效地节约能源，通过编程可改变各区域的光照度，以适应各种场合的不同场景要求，自动将照度调整到工作最佳状态。照明区域划分要合理，过大不利于控制，过小又会增加控制成本。对区域划分后的各区域的照明能单独控制，并可在控制室内监视各区照明状态。

3.5手动遥控控制

照明系统也可以通过标准安装的开关和按键控制按钮手动控制或者由遥控开关等进行控制。标准安装的墙壁开关是最普通的控制方法，仅有打开和关闭两种状态。在其中加入一些人工调光装置，能够连续调节灯光的亮度或通过固定设置的档位调节灯光的亮度，满足人们对不同生活环境的照度要求。另外，为了大家使用的方便，使用手动遥控开关，能够在房间的不同位置直接进行控制，缓慢地调节各区域的灯光。

结论

综上所述，应大力提倡绿色照明工程发展，提高照明设计师专业素质以及对绿色照明的认识，推广使用高光效光源、灯具及附件、以及智能化控制系统，并应加强绿色照明监督、抽查和管理，提高全民的节能意识，最终为在我国实施绿色照明做出更大的贡献。

参考文献：

[1]王建军白色LED光源电路设计研究[J].青海大学学报，2016（4）.45-47