某住宅小区地下车库照明引导与智能控制设计
摘要:文章阐述了某住宅小区地下车库照明引导与智能控制的全部设计过程,通过对项目与地下车库的分析以及需求分析,确定合理的控制模式,优化照明区域和回路的划分,选择经济适用的灯具,从而设计出最优的智能照明控制系统,为车辆的驶入提供了照明引导,并最大程度上实现了地下车库照明的低碳和节能。
1 前言
在某住宅小区智能化设计中,业主提出了对地下车库的公共区域照明智能控制的要求,一方面要实现中心集中监控和管理,在提高物业管理效率的基础上,可实现本项目的低碳与节能,满足本项目申报绿色建筑的功能和需求;同时还要求在住户的车辆驶入和停放时,结合车辆出入管理系统,实现车辆驶入时灯光智能引导的效果,为业主提供温馨的回家氛围。对此结合地下车库的原照明设计情况,依据电气照明设计规范,为本项目设计了一套地下车库照明引导与智能控制系统。
2 项目介绍
本住宅小区共有1号(北一)和2号(北二)两个地块,分别设置1#和2#两个各两层的地下停车库,两个地下车库只在地下二层通过一个12.5m宽、47.45m长的通道连接。
由于项目地块的形状不太规则,且为了保证建筑主体内户户观海,因此地下车库的通道和停车区域随建筑主体的形状和位置被划分的不够规整,内部停车区被分割成一块块小区域,较少有平直的车流干道。因此在照明的回路、尤其是在车辆的出入坡道上的回路设计,以及智能控制和车辆灯光引导控制的设计上,都有较大的难度,本设计的重点就是要解决好各方面的难题。
3 设计说明
项目设计通过分析地下车库照明的功能和控制需求,为了达到低碳节能的效果,设计合理的控制模式,相应选择更有效的照明灯具;在重新对照明回路进行合理划分后,结合停车场管理进行集成,最终实现车辆驶入的照明引导控制。
3.1 地下车库照明现状
项目地下车库照明配置的总用电负荷为335kW,共配有配电回路849路,分别由设在各车库内的19台电气控制箱供电,其中1#地下车库地下一层4个,地下二层5个,2#地下车库地下一层4个,地下二层6个。车库一层有设置采光井,2#车库设有部分光导管。
由于这些配电箱的位置分散且距离较远,采用人工开启或关闭时,一次启闭就需要近一个小时的时间。因设计需选用一种集成智能照明控制系统,一方面能满足对进入地下车库的车辆进行照明引导、突出主题;另一方面通过智能控制及时掌握地下车库内照明灯的运行状态及故障情况,以避免电能和人力资源的浪费,并实现节能降耗;最后还能有效为地下车库照明的控制管理和维护保养提供方便。
3.2 功能需求分析
系统首先应满足绿色建筑要求,按时段根据不同情况对地下车库的照明回路进行智能控制,选择经济实用寿命长的灯具,最大限度地减少照明用电,实现低碳节能。
其次应实现车辆进出灯光引导功能,在车辆进入地下车库时将该车辆信息发送到智能照明系统,依程序将该车行主干道的灯光打开,引导至该车的固定停放区域。
3.2.1 地下车库控制需求
(1)白天
地下车库内部通过采光井和光导管的应用,室外阳光充足时可保证地下一层车库采光井和光导管周边区域的基本照度要求;在阴雨等天气时,系统通过照度传感器感应开启距离采光井和导光管较远区域、以及地下二层车库内的灯光照明。
(2)晚上
根据不同时段分别设定模式进行智能控制(消防应急照明常开)。
在车辆进出高峰时段,系统自动按时打开车库内所有干道的照明灯,保证充足的照度需求,对行车安全有保障。
其他非高峰时段,根据车辆进出实现智能和引导控制。
无车辆进出时:只开启消防应急照明。
车辆驶入:住户在车辆出入口刷卡(或车牌识别),智能照明系统可自动识别其车位所在的片区,并点亮车库入口到所属停车区域的主干道灯光。
车辆驶出:一种方式维持消防最低照度状态,该方式从节能角度考虑比较经济。
停车区到楼栋入口部分人行活动时的照明,采用动态感应开启照明的方式,将该区域的灯打开,为行人提供充足的照明。
3.2.2 其它控制要求
系统能自动控制地下车库照明的开和关,根据不同时段、不同天气情况下的照度,及时准确地控制和改变照明的开关时段和时序。
3.3 照明区域和回路划分
由于要实现车辆的引导,照明回路的划分主要考虑各地下车库出入口及车位片区设置对应的灯光回路的对应关系。因此,照明回路进行如下划分。
(1)将停车区域和车行主干道的照明回路分开设计。
(2)停车区的照明回路,根据各单元住户就近停车的原则,每个单元划分一个大的停车区域;再根据照明回路长度不超过20~30m将大区域划分为多个小照明区;各区域内可设置2个回路,其中一个为应急照明回路,平时夜间均开启;另外一个为普通照明,可做感应和引导控制。该方式可满足住户回家从停车位到单元距离较近,不仅减少业主行走路程,同时也可减少灯光感应控制次数,延长系统寿命。
车行干道的照明回路长度,主要依据各停车大区域和小区域的范围确定划分,结合停车照明区的范围考虑,每个照明回路的长度设计不超过20~30m.
每个车行干道设计2个回路,其中一个为应急照明回路,平时夜间均开启;另外一个为普通照明,高峰时此回路全开,其他时段均关闭。
(3)地下车库一层内部设有采光井和导光管,该部分区域自然光线比较良好;为了更好地实现节能效果,在部分光线良好的区域与其它照度较低的区域设计了不同的照明回路,并分别设置照度传感器,可实现在不同自然照明程度下最少地开启照明回路。北二地块(2#)地下一层照明如图1~2所示。
3.4 灯具的选择
结合前面照明的智能控制需求、模式、照明片区和回路的划分,以及经济节能的原则,设计选择适合的灯具和安装方式。
考虑到地下车库对照明光线的颜色要求不高,灯具的选择遵循经济、节能的原则,且考虑前期的投入成本,地下车库的照明灯设计主要采用T5荧光灯,个别地方设4U节能灯。
由于主车道需对车辆进行驶入引导,在车辆驶入时即将相应车行主干道的灯光提前打开,为了实现引导的效果,设计将车行主干道上方的T5荧光灯采用线槽式安装,安装净高为3m。停车区部分采用相对经济的链吊安装方式,安装净高为3.5m。设计照度满足以下表1的要求。
3.5 智能与引导控制设计
本项目地下车库作为重要的停车场地,有其灯光照明的独特需求,为保证系统的稳定和可靠性,需选择安全的线控方式,有效防止误操作。因此,在此设计方案中采用总线型的智能照明控制系统来完成整个停车场照明进行集中化控制。
(1)系统配置
各配电箱照明电源均为220V,在各照明配电箱旁边均设置一个可编程智能控制开关面板提供本地控制,面板可用于车库灯光照明的手动控制,也可作为中控的备用措施和应急方式。智能控制面板可实现本地控制、群组控制、场景控制、遥控功能及状态显示。
在各停车区,按区域设置动态感应器,人员在相应区域行走时,可提供相应区域的照明控制。
在两个车库均各设置1个照度感应器,感应器提供实时的照度信息,系统根据这个日照情况进行智能开启或关闭地下一层采光井和光导管周边相应控制区域的灯光,地下二层没有采光井和光导管等自然照明,因此不做控制。
系统控制中心设置在地面一层的智能化总控中心,通过中心的可视化平台,可对整个地下车库的灯光进行集中控制,监控整个系统的所有照明回路,有效分析和管理整个照明控制系统的所有设备。系统包括灯光控制、场景设置、应急照明控制、引导控制等。
引导功能主要通过在智能化总控中心与停车场系统进行集成,实现车辆驶入的灯光引导功能。当车辆进入地下车库时,车辆读卡或图像识别信息通过停车场系统,向照明控制系统发出信号,联动控制打开相应车道的灯光。
(2)控制模式与内容
系统可通过车辆照明引导控制等实现照明系统的智能管理与车辆入场后的灯光引导功能与效果,可进行时间和定时控制、移动感应控制、光感应控制,远程控制、还支持网络远程监控及使用移动电话控制。
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