高校公寓樓節(jié)能措施

韓 東

（新疆石河子職業(yè)技術(shù)學(xué)院，新疆石河子 832000）

0 引言

在各高校的眾多建筑里面，學(xué)生公寓是極為有代表性的一種。和普遍公共建筑不一樣，學(xué)生公寓雖沒(méi)有太過(guò)多樣化的樣式及功能，卻會(huì)給學(xué)生日常生活甚至是學(xué)習(xí)均造成極為重大的影響。在實(shí)際開(kāi)展設(shè)計(jì)的時(shí)候，很多建筑師只是把它當(dāng)作是一種臨時(shí)性的居住場(chǎng)所，并不注重對(duì)實(shí)際需求和能耗控制等的考量。這就使得其設(shè)計(jì)方面的相關(guān)探究并不多?；谙鄳?yīng)規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)，文中對(duì)燈具的挑選與設(shè)置及斷路器的挑選等開(kāi)展了著重論述。在歸納設(shè)計(jì)要點(diǎn)的基礎(chǔ)上，點(diǎn)明建筑智能化的發(fā)展趨勢(shì)。

1 高校公寓節(jié)能現(xiàn)狀

現(xiàn)如今燈光智控已經(jīng)在世界極大范疇內(nèi)得到了較為普遍的應(yīng)用。然而，在高校燈光智控上的發(fā)展還存在著諸多問(wèn)題，其管控還是以人工為主。從實(shí)際情況來(lái)看，高校呈現(xiàn)出了愈發(fā)大規(guī)模的用電負(fù)荷，再加上管理上存在的問(wèn)題，最終導(dǎo)致其產(chǎn)生了極大的能耗。這完全不符合節(jié)能的需求。受持續(xù)推進(jìn)的自動(dòng)化及計(jì)算機(jī)相應(yīng)技術(shù)等因素的影響，燈光管控的發(fā)展呈現(xiàn)出了兩大顯著特征。其一是自動(dòng)化，其二是智能化。面對(duì)這種形勢(shì)，讓高校照明節(jié)能實(shí)現(xiàn)智控是勢(shì)在必行的。故而，針對(duì)學(xué)生公寓，研發(fā)及應(yīng)用節(jié)能智控系統(tǒng)是意義極為重大的。

2 高校公寓用電節(jié)能控制器簡(jiǎn)介及控制方案的分析

2.1 高校公寓燈光智能控制器簡(jiǎn)介

在高校里面，對(duì)公寓燈光開(kāi)展智控的時(shí)候，節(jié)能控制器能夠發(fā)揮極為關(guān)鍵的作用。其通常會(huì)涉及到人體信號(hào)以及光信號(hào)等相應(yīng)參數(shù)。若是環(huán)境光滿(mǎn)足甚至超出相應(yīng)的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)，燈就無(wú)法亮起來(lái)。若是環(huán)境光低于相應(yīng)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)，而又出現(xiàn)了人體信號(hào)，燈就會(huì)自動(dòng)亮起來(lái)?；诶碚摲治黾霸囼?yàn)探究得出的結(jié)果，最終可以了解到這樣能夠?qū)崿F(xiàn)燈光節(jié)能智控。

2.2 系統(tǒng)控制方案的分析

針對(duì)控制器，文中為其選定了兩大關(guān)鍵輸入?yún)?shù)：一是自然光強(qiáng)度，二是人體信號(hào)。該控制器既可以靠人工控制達(dá)成相應(yīng)功能，還可以實(shí)現(xiàn)自控。當(dāng)自然光達(dá)到相應(yīng)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)候，不管周?chē)袥](méi)有人，燈均不會(huì)亮起來(lái)。若是自然光強(qiáng)度較低的時(shí)候，燈附近出現(xiàn)了人體信號(hào)并持續(xù)了一段時(shí)間，就會(huì)自動(dòng)亮起來(lái)。在人體信號(hào)消失后的一段時(shí)間，燈又會(huì)自動(dòng)熄滅。除此之外，還能夠基于時(shí)間設(shè)定來(lái)開(kāi)展調(diào)控。晚上12 點(diǎn)之后，如果還有人，就把自控關(guān)上，變?yōu)槭謩?dòng)控制。

2.3 用電節(jié)能質(zhì)量

（1）高校公寓一般用電節(jié)能是基于最小照度和平均照度的比例來(lái)選擇其均勻度。通常情況下，該數(shù)值最好大于0.7。

（2）在選擇分區(qū)一般用電節(jié)能的時(shí)候，房間里面通道及不屬于工作范疇的，通常要把照度控制在1/5 的工作面照度之上。

（3）在同時(shí)選擇局部及一般兩類(lèi)用電節(jié)能的情況下，工作面照度最好控制在1/5～1/3 的總照度標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)，要超過(guò)50 lx。

2.4 用電節(jié)能控制系統(tǒng)

2.4.1 蹺板開(kāi)關(guān)控制方式

其主要是基于對(duì)橋板開(kāi)關(guān)的運(yùn)用來(lái)達(dá)成對(duì)相應(yīng)燈具的調(diào)控。在所有控制類(lèi)型里，其屬于應(yīng)用最為普遍的一種。在這種方式下，能夠依照規(guī)劃者的實(shí)際需求來(lái)靈活開(kāi)展設(shè)置。一個(gè)房間若是有著多個(gè)出入口，就要配備對(duì)應(yīng)數(shù)量的開(kāi)關(guān)。在這里，既要用到單控開(kāi)關(guān)，也要用到雙控與多程開(kāi)關(guān)。前者主要用在一個(gè)地方來(lái)實(shí)現(xiàn)用電節(jié)能的開(kāi)啟與關(guān)閉。后者通常用在過(guò)道與樓梯處等多個(gè)地方來(lái)實(shí)現(xiàn)用電節(jié)能的開(kāi)啟與關(guān)閉。

2.4.2 斷路器控制方式

其主要是基于對(duì)斷路器的運(yùn)用來(lái)達(dá)成對(duì)燈具的調(diào)控。要注意，這里通常針對(duì)的是一組燈具。這種調(diào)控極為簡(jiǎn)便，成本也不高。然而，因?yàn)闊艟邤?shù)量不少，會(huì)導(dǎo)致很多燈具同步實(shí)現(xiàn)開(kāi)閉，無(wú)法在節(jié)能上達(dá)到較高標(biāo)準(zhǔn)。故而，智能建筑最好不要選擇此類(lèi)調(diào)控方法。

2.4.3 定時(shí)控制方式

其主要是用來(lái)達(dá)成對(duì)燈具的定時(shí)調(diào)控。在這個(gè)過(guò)程中，要充分發(fā)揮BAS 接口的作用。而起到關(guān)鍵調(diào)控作用的則是控制中心。這種方式極易受到天氣等因素的干擾，過(guò)于死板，適應(yīng)性不強(qiáng)。當(dāng)其要更改控制模式的時(shí)候，必須改動(dòng)相應(yīng)設(shè)定值。

2.4.4 智能控制方式

（1）照明設(shè)備組的時(shí)間程序控制。把建筑立面的照明裝置劃分成相應(yīng)組，基于時(shí)間程序來(lái)開(kāi)展菜單設(shè)定，就能達(dá)成對(duì)相關(guān)裝置的開(kāi)啟或者是關(guān)閉。而這就需要照明系統(tǒng)先落實(shí)好相應(yīng)編程工作，發(fā)揮該程序的作用，就能實(shí)現(xiàn)所需照明。同時(shí)，還能夠形成相應(yīng)文檔，并將之保存好。

（2）照明設(shè)備的聯(lián)動(dòng)功能。在建筑立面出現(xiàn)事端的時(shí)候，相關(guān)照明組來(lái)達(dá)成協(xié)作。以火警為例，要立刻把日常照明系統(tǒng)關(guān)上，開(kāi)啟事故照明。而若是出現(xiàn)了保安報(bào)警的情況，就要馬上打開(kāi)對(duì)應(yīng)區(qū)照明。

3 高校公寓用電節(jié)能設(shè)計(jì)

3.1 照度計(jì)算概述

所謂照度計(jì)算主要指的是依照最初規(guī)劃好的節(jié)能方案來(lái)對(duì)工作面照度開(kāi)展運(yùn)算，對(duì)其數(shù)值有無(wú)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)展檢測(cè)。在選擇好燈具相關(guān)信息后，還要按照工作面標(biāo)準(zhǔn)照度來(lái)算出燈具數(shù)量，挑選最適合的布置計(jì)劃。

3.1.1 單位容量計(jì)算法

單位容量計(jì)算法適用于方案或初步設(shè)計(jì)時(shí)的近似計(jì)算。每單位面積的安裝功率見(jiàn)式（1）。帶反射罩熒光燈單位面積安裝功率見(jiàn)表1。

式中 P——全部燈泡的總安裝功率，W

S——被照面積，m2

W——單位面積安裝功率，W

表1 帶反射罩熒光燈單位面積安裝功率

3.1.2 利用系數(shù)法

在工作面上的平均照度E 是由光通的直射分量以及經(jīng)房間多次反射的反射分量所造成的。投射在工作面上的這兩個(gè)光通之和∑F 與用電節(jié)能燈具在受照房間內(nèi)所發(fā)出的總光通NF之比稱(chēng)為利用系數(shù)η。即

η 與下列因素有關(guān)：用電節(jié)能燈具的效率及光強(qiáng)分布情況；墻壁、天棚和地板的反射系數(shù)pq，pt，pd。室形指數(shù)計(jì)算公式如下。

式中 i——室形指數(shù)

A，B——房間的長(zhǎng)度和寬度，m

h——用電節(jié)能燈具的計(jì)算高度，m

i 也可以直接從手冊(cè)的表中查出，利用系數(shù)法的基本公式為：

式中 F——每一個(gè)燈泡的光通量，lm

Emin——最小照度，lx

K——減光補(bǔ)償系數(shù)

S——房間面積，m2

N——燈具數(shù)量

Z——最小照度系數(shù)（平均照度與最小照度之比）

η——光通利用系數(shù)（查產(chǎn)品數(shù)據(jù)）

針對(duì)5 樓學(xué)生公寓照度開(kāi)展運(yùn)算。出于對(duì)房間反射比的考量，此時(shí)會(huì)用到系數(shù)法。在強(qiáng)弱電間上，由于光通利用系數(shù)與光損失沒(méi)有太大變動(dòng)，此時(shí)選擇單位容量法能夠?qū)⑦\(yùn)算更為簡(jiǎn)便。

3.2 燈具的選擇及計(jì)算

在實(shí)際挑選燈具的時(shí)候，要注重對(duì)高校實(shí)際需求的考量。

首先，以用電場(chǎng)所在視覺(jué)上的需求和高校實(shí)際環(huán)境為標(biāo)準(zhǔn)來(lái)選擇照度，確保高校相關(guān)活動(dòng)等可以順利開(kāi)展。同時(shí)，還要保證長(zhǎng)時(shí)間處在該環(huán)境中也不會(huì)產(chǎn)生不適感、關(guān)注房間亮度均衡。房間面積不大的，選擇均勻照度會(huì)更好一些。而在大房間里面，若是只于中間處安裝一個(gè)吊燈會(huì)給人一種房間面積太小的感受。在吊燈的基礎(chǔ)上，合理添上相應(yīng)數(shù)量的壁燈，就不會(huì)有這類(lèi)感受。

其次，以相關(guān)裝飾的需求為標(biāo)準(zhǔn)來(lái)挑選電光源及燈具。若是裝飾主要是暖色調(diào)的，最終挑選色溫低一些的光源。再和花燈搭配，形成散射光線，營(yíng)造一種迷離但又溫暖的氛圍。而光色及照射強(qiáng)度的選擇則要可以清晰展現(xiàn)相關(guān)圖案及色彩。除此之外，還要注重對(duì)射燈的配備，讓其能夠起到節(jié)能提醒的作用。

最后，要選定最適合的節(jié)能方式及燈具配備計(jì)劃，基于實(shí)際情況營(yíng)造出最佳光照氛圍。光照要能夠極為清晰地展現(xiàn)高效結(jié)構(gòu)及家具形象。先選好一個(gè)普通用電節(jié)能計(jì)劃，達(dá)到相應(yīng)的照度標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)成相應(yīng)活動(dòng)需求。再基于局部多方面的功能需求來(lái)規(guī)劃好局部用電節(jié)能的方案。

4 結(jié)語(yǔ)

在數(shù)字高校等因素的影響下，學(xué)生公寓的發(fā)展呈現(xiàn)出了新的特色及要求。越來(lái)越多的新興技術(shù)及產(chǎn)品推動(dòng)了智能建筑的發(fā)展，能夠達(dá)成更為優(yōu)越的節(jié)能效果。從前選擇的開(kāi)關(guān)控制早就無(wú)法適應(yīng)智能建筑在用電節(jié)能上相應(yīng)需求的變動(dòng)。在這種背景下，智能控制愈發(fā)突顯出其重要性。伴隨綠色節(jié)能觀念愈發(fā)深入人心，智控用電節(jié)能定然會(huì)在可持續(xù)發(fā)展上占據(jù)著關(guān)鍵地位，其對(duì)資源利用率的增強(qiáng)是極為關(guān)鍵的。從實(shí)際情況來(lái)看，其和眾多學(xué)科均有著極為緊密的關(guān)聯(lián)，如建筑美學(xué)、計(jì)算機(jī)學(xué)等。