尤兵兵

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

摘 要：本文基於節能視角對工業廠房的照明設計特點、高效照明裝置節能產品選用及電氣優化設計進行了分析探討，具有較強的指導性和價值性，供借鑒參考。

關鍵詞：節能
；工業廠房；照明設計；特點；優化設計

0引 言

zaigongyelingyu，zhaomingduiqiyedefazhanjianjieqidaoshifenzhongyaodezuoyong。helidezhaomingshejiyutigaogongchangshengchanlvxixixiangguan，tigaozhaomingzhiliangkeyijiangdiqianzaideshengchanguochengzhongchucuolv。muqian
，woguozhaominghaodianliangyuezhandianlizongxiaohaode1/6，而(er)工(gong)業(ye)照(zhao)明(ming)在(zai)其(qi)中(zhong)又(you)占(zhan)相(xiang)當(dang)大(da)的(de)比(bi)重(zhong)。提(ti)高(gao)工(gong)業(ye)照(zhao)明(ming)能(neng)效(xiao)，不(bu)僅(jin)將(jiang)較(jiao)大(da)幅(fu)度(du)降(jiang)低(di)能(neng)源(yuan)消(xiao)耗(hao)
，為(wei)有(you)效(xiao)緩(huan)解(jie)電(dian)力(li)供(gong)應(ying)緊(jin)張(zhang)局(ju)麵(mian)出(chu)一(yi)份(fen)力(li)，同(tong)時(shi)也(ye)會(hui)大(da)幅(fu)度(du)降(jiang)低(di)企(qi)業(ye)用(yong)電(dian)的(de)支(zhi)出(chu)成(cheng)本(ben)。因(yin)此(ci)，工(gong)業(ye)照(zhao)明(ming)設(she)計(ji)不(bu)僅(jin)要(yao)滿(man)足(zu)工(gong)業(ye)照(zhao)明(ming)質(zhi)量(liang)的(de)需(xu)求(qiu)
，同(tong)時(shi)還(hai)要(yao)能(neng)夠(gou)有(you)效(xiao)的(de)實(shi)施(shi)節(jie)能(neng)措(cuo)施(shi)。

1照明節能設計特點

照明節能是一項係統工程，要從提高整個照明係統的效率來考慮。從照明光源發出光
，到進入人的眼睛引起光的感覺，這是複雜的物理
、生理和心理過程。照明係統的效率，是物理過程的各個客觀因素的效率累加*後通過人主觀的生理心理表現形式來反映，在工業領域照明目的為提高生產效率、tigaoanquanduhezengjiagongzuohuanjingdeshushidu，eryaoshixianzhaomingdejienengmude，congzuchengwuliguochengdegegeyinsujiayizheshoutichujutidejienengjishucuoshiyimanzuxinlixiaolvde*優化。照明節能的實施
，實際上是通過高效照明裝置節能產品選用與建築電氣優化設計兩個重要環節來完成。

2高效照明裝置節能產品選用

我國《潔淨廠房設計規範》GB50073-2001中明確規定了無采光窗潔淨區工作麵的照度值*低要求值。無采光窗潔淨區混合照明中的一般照明，其照度值應該按各視覺等級相應混合照度值的10%~15%確定，並不得低於200lx。作業區內一般照明的均勻度不應小於0.7，作業區域近臨近周圍的照明均勻度不應小於0.5。

然而高照度值並不等同於高能耗，照明功率密度值(LPD)引入即為衡量各功能區域照明節能評價的指標，不同區域根據功能需求設計的照明功率密度值應滿足《建築照明設計標準》GB50034-2004中第6章表6.1.7規定的工業建築照明功率密度(LPD)*gaoxiandingzhibiaozhi，bingqieweiqiangzhixingtiaowen。erxingzhiyouxiaodecuoshishouxianjiushixuanyonggaoxiaozhaomingzhuangzhijienengchanpin。shuxigaoxiaozhaomingchanpinyaojiehechangfangzhaomingzhiliangyaoqiucongyixiafangmianchufa：

2．1高效光源選擇

熒光燈是工業電子廠房用量*大的氣體放電光源，是節能光源。T5和T8作光源的燈具在工業電子廠房裏使用量*大，合理的區分和選用對節能和照明質量控製尤為重要。

稀土三基色熒光燈各方麵技術指標均優於傳統的鹵粉熒光燈
，並滿足我國照明標準對室內長時間工作場所Ra≥80的(de)要(yao)求(qiu)。光(guang)通(tong)量(liang)衰(shuai)減(jian)及(ji)頻(pin)閃(shan)也(ye)較(jiao)低(di)頻(pin)啟(qi)動(dong)的(de)直(zhi)管(guan)鹵(lu)粉(fen)熒(ying)光(guang)燈(deng)有(you)顯(xian)著(zhu)提(ti)高(gao)。光(guang)通(tong)量(liang)衰(shuai)減(jian)比(bi)較(jiao)很(hen)好(hao)的(de)體(ti)現(xian)了(le)稀(xi)土(tu)三(san)基(ji)色(se)熒(ying)光(guang)燈(deng)的(de)高(gao)能(neng)源(yuan)效(xiao)益(yi)。在(zai)合(he)理(li)選(xuan)用(yong)T5和T8做節能光源時，應首先明確T5和T8光源的*佳工作溫度，其差別會影響在不同燈具中的發光能力。在溫度為25℃和35℃時，T5和T8的表現差別在於10%光guang通tong量liang輸shu出chu比bi率lv。因yin此ci
，在zai設she計ji當dang中zhong要yao考kao慮lv到dao燈deng具ju的de熱re輻fu射she及ji所suo設she置zhi的de場chang所suo的de環huan境jing溫wen度du對dui光guang源yuan的de影ying響xiang。在zai封feng閉bi燈deng具ju裏li的de光guang源yuan的de溫wen度du較jiao高gao，T5光源的效率可能會高於T8光源；在開放式的燈具或恒定的室內環境溫度下會使T8光源的效率高於T5光源。例如潔淨車間

，空調係統保持室內溫度恒定於23±2℃左右，在這個溫度下，T8光源的光效接近*佳光效。另外T5光源係列表明亮度要高於T8光源，在選擇使用T5光源作為直接照明
，需更加注意燈具形式及懸掛高度，不然會更容易引起眩光。如敞開式直接型的T5燈具

，懸掛高度*好不要低於3m。sewenyuzhaoduyeyouyidingguanxi
，disewendenuanguangzaidizhaoduxiarongyibeirenjieshou

，gaosewenxiadelengguangzaijiaogaodezhaodushuipinggengshourenhuanying。muqianshichangdeguangyuanjibenfenweisandang＜3300K
、3300~5300K、＞5300K。其中
，4000K~5000K為晴朗天氣上午9點至10點、下午3時至4時的自然光色，給人一種清爽愉悅、自然亮麗的光環境。采4000K~5000K色se溫wen的de三san基ji色se熒ying光guang燈deng更geng適shi宜yi人ren們men長chang期qi在zai燈deng光guang下xia工gong作zuo，有you益yi於yu提ti高gao工gong作zuo效xiao率lv。顯xian色se指zhi數shu與yu光guang源yuan性xing能neng有you著zhe密mi切qie的de關guan係xi
，顯xian色se性xing好hao的de光guang源yuan相xiang比bi於yu顯xian色se性xing差cha的de
，在zai同tong樣yang的de條tiao件jian下xia

，可ke以yi有you較jiao低di的de照zhao度du。這zhe並bing非fei是shi說shuo顯xian色se性xing可ke以yi替ti代dai一yi部bu分fen照zhao度du，而er是shi人ren在zai感gan覺jiao上shang要yao清qing晰xi一yi些xie
，因yin而er也ye可ke以yi達da到dao節jie能neng效xiao果guo。《建築照明設計標準》GB50034-2004中4.4.2條中規定長期工作的場所光源顯色指數(Ra)不宜小於80。

2．2高效光源附件選擇

鎮流器選用對於照明設計也極為重要。規範規定直管熒光燈應采用電子鎮流器(相當於歐標的A2和A3級產品)或節能型電感鎮流器(相當於歐標的B1和B2級產品)
，采用電子鎮流器驅動熒光管，實際熒光管自身功率也低於額定值，如36WT8在高頻時實際功率為32W

，並且電子鎮流器自身功耗也低。因此總體光效提升約10%。

2．3高效率節能燈具選擇

燈具的效率說明燈具對光源光通量的利用程度，其效率總是小於1。燈具的效率在滿足使用要求的前提下
，越高越好。

3工業廠房電氣優化設計

3．1合理照明方式

應ying優you先xian采cai用yong混hun合he照zhao明ming方fang式shi，根gen據ju工gong藝yi布bu置zhi及ji環huan境jing視shi覺jiao要yao求qiu用yong局ju部bu照zhao明ming來lai提ti高gao作zuo業ye麵mian的de照zhao度du
，以yi節jie約yue能neng源yuan。備bei用yong照zhao明ming應ying滿man足zu所suo需xu場chang所suo或huo部bu位wei進jin行xing各ge項xiang活huo動dong和he工gong作zuo需xu要yao的de*低照度值。一般場所備用照明的照度不應低於正常照明照度標準的10%，控製室、bianpeidianshidengzhongyaochangsuobeiyongzhaomingdezhaodubuyidiyuzhengchangzhaomingdezhaoduzhi，weijianshaodengjuzhongfushezhi，jieyuetouzi，beiyongzhaomingyingzuoweizhengchangzhaomingdeyibufen。jianxiuzhaomingshiyonglaiweihujiejingqudiaodingyishangjinghuashebeidezhaoming，yinggenjujianxiutongdaodexingshilaihelibuzhiyijieyuetouzi，bingkaolvweihu。

3．2照明配電

gongdiandianyuandezhiliangyingxiangdaozhaomingdianqidexingneng。zhaomingdianqideduandianyabuyiguogaohuoguodi，dianyaguogao
，huisuoduanguangyuanshouming
，dianyadiyuedingzhi
，huishiguangtongliangxiajiang。rucaiyongyingguangdeng，duandianyaweiedingdianyade90%，則熒光燈的實際光通量僅為原光通量的78%；而當燈具端電壓為額定電壓的110%時，實際壽命將縮短為原值的80%。因(yin)而(er)，正(zheng)常(chang)照(zhao)明(ming)電(dian)源(yuan)在(zai)設(she)計(ji)中(zhong)盡(jin)力(li)做(zuo)到(dao)不(bu)與(yu)衝(chong)擊(ji)性(xing)電(dian)力(li)負(fu)荷(he)及(ji)工(gong)藝(yi)負(fu)荷(he)合(he)用(yong)變(bian)壓(ya)器(qi)，以(yi)有(you)效(xiao)的(de)控(kong)製(zhi)照(zhao)明(ming)電(dian)器(qi)的(de)端(duan)電(dian)壓(ya)波(bo)動(dong)，並(bing)應(ying)對(dui)照(zhao)明(ming)負(fu)荷(he)進(jin)行(xing)專(zhuan)項(xiang)計(ji)量(liang)；照明配電係統接地型式應與建築物供電係統統一考慮
，一般采用TN-S
；三相配電幹線的各項負荷宜分配平衡，*大相負荷不宜超過三相負荷平均值的105%
，*小相不小於平均值的95%。在特殊情況下，如應急照明和用安全特低電壓供電的照明及安裝空間高、維護麻煩的燈具，可適當降低端電壓以延長光源壽命。照明配電分支線應采用銅芯
，分支線截麵不應小於1.5mm2以降低線路電能損耗。

4.安科瑞智能照明控製係統

4.1概述

ALIBUS智能照明產品采用RS485總線技術，技術成熟可靠，安全穩定。開關驅動器具備獨立工作的能力，適用於一些中小型的項目
；模塊化設計，可以任意拚接擴展，同時預留I/O口以及Modbus接口
，還可以滿足與AcrelEMS企業微電網管理雲平台進行數據交換。

4.2應用場所

適合於各類智能小區、醫院、學校、酒店，以及體育場所、機場、隧道、車站等大型公建項目的照明控製需求。

4.3係統結構

4.4係統功能

（1）實時檢測並顯示各個模塊的在線狀態，反饋現場受控回路的開關狀態，監控界麵按照樓層各分區的布局和回路列表來瀏覽。

（2）當發生模塊離線、網關設備掉線或者狀態反饋和下發控製命令不一致時會發生故障報警
，並將故障報警信息記錄並顯示在界麵中。

（3）可以對單個照明回路實現開關控製

；每個模塊、樓層都有相應的模塊控製開關和樓層控製開關，也可以一個模塊或者整個樓層實現開關控製。

（4）開關驅動器支持過零觸發功能，負載（燈具）的分合操作僅在交流電過零時進行；可有效減少電磁幹擾以及對電網的衝擊，延長燈具與控製裝置的壽命。

（5）對每個照明回路可以預設掉電狀態，當照明電源掉電時，開關驅動器會自動切換到預設的掉電狀態；確保重新上電時燈具的開關狀態是確定與可控的。

（6）拖動調光控件，照明設備從0%到100%jinxingtiaoguang，keyiduidangezhaominghuilushixiantiaoguangkongzhi

，tiaoguangzongkongkeyiduiyigemokuaidezhaominghuilushixiantiaoguangkongzhi
，yekeyiduiduogezhaominghuilushixiantiaoguangkongzhi，tongguotubiaodeliangmiezhuangtaifankuixianchangkaiguandezhuangtai。

（7）點dian擊ji場chang景jing控kong件jian
，打da開kai或huo者zhe關guan閉bi對dui應ying場chang景jing設she置zhi，軟ruan件jian界jie麵mian上shang顯xian示shi不bu同tong的de場chang景jing模mo式shi和he場chang景jing功gong能neng，通tong過guo圖tu標biao的de亮liang滅mie顯xian示shi對dui應ying的de場chang景jing狀zhuang態tai是shi打da開kai還hai是shi關guan閉bi。

（8）設置定時時間
，確認時間點後，對該事件點執行的動作進行設置，設置燈在設定的時間點亮或者滅。

（9）係統可以通過預設的當地經緯度信息
，自動計算每天的日升日落時間；根據天文時鍾控製照明開關，實現日落開燈、日出關燈的功能。

（10）所有定時控製計劃均可下發保存至驅動模塊；當上位機係統故障或模塊離線時，驅動模塊可以利用自帶的RTC時鍾維持定時控製計劃的正常執行，不影響日常的照明控製效果。

（11）係統結構是分布式總線結構；係統內各元件不依賴於其他元件而能夠獨立工作
；係統內各元件可以通過程序的設定實現功能的多樣性。

（12）預留BA或第三方集成平台接口
，采用modbus
、opc等方式。

4.5設備選型

5結束語

優you秀xiu的de照zhao明ming節jie能neng設she計ji方fang案an，是shi高gao效xiao節jie能neng產chan品pin和he優you秀xiu設she計ji方fang案an的de結jie合he。隨sui著zhe科ke技ji的de進jin步bu
，照zhao明ming產chan品pin本ben身shen在zai節jie能neng性xing能neng上shang的de日ri新xin月yue異yi
，因yin而er更geng加jia要yao求qiu設she計ji人ren員yuan需xu緊jin跟gen科ke技ji的de步bu伐fa

，正zheng確que地di掌zhang握wo節jie能neng技ji術shu
，以yi及ji借jie助zhu不bu斷duan完wan善shan的de輔fu助zhu設she計ji軟ruan件jian，配pei合he廠chang房fang的de功gong能neng及ji生sheng產chan需xu求qiu設she計ji出chu更geng經jing濟ji合he理li的de照zhao明ming節jie能neng係xi統tong，不bu斷duan提ti高gao人ren們men生sheng產chan
、生活的光環境。

參考文獻

[1]北京照明學會照明設計專業委員會編．照明設計手冊[K]．第 2 版． 

[2]GB50034-2004 建築照明設計標準[S]． 

[3]GB50073-2001 潔淨廠房設計規範[S]．

[4] 董洪鍾.基於節能視角的工業廠房照明設計分析.

[5] 安科瑞企業微電網設計與應用手冊2022.05版.