1 背景
近十年来，我国经济飞速的发展，资源的消耗量也随之加大，资源的利用率虽然有明显提高，但与发达国家相比，还有一定差距，未来几十年内，资源问题将成为影响国民经济发展的重要问题，因此对于工程建设领域，利用建筑节能技术来实现建筑节能，成为了建筑设计中重点考虑的内容。
对于节能，放在智能控制工程建设这一领域，很多工作的重心放在如何利用现有技术来节省电能消耗上，包括采用节能智能控制产品、减少供配电系统损耗、利用智能技术降低不必要的能源浪费等举措，笔者非常赞同以上节电措施，但要补充的是在节能环节上，还需要具有节约及经济意识，节约是最大可能的减少对于自然资源的利用，而经济则是在满足使用的前提下尽可能地减少资金投入，如果是节能不节约，或是节能不经济，那就事倍功半了。对于一个实际的工程项目，无论是产品选择，还是新技术的使用，都认为应该从三个方面考虑。
（１）投资上的经济性
前期投资的原则是满足使用要求，达到预期的设计指标，同时适量地考虑未来的扩展余地，而做出的最优化经济投入。而选择最好的、技术最先进的产品来实现以上要求未必是最合理的。因此，性价比这一指标在前期投资比较中是尤为重要的。
（２）运行中的节能高效性
建筑的运行需要能源的消耗，近年来建设部相继出台了许多建筑节能措施，如建筑外墙保温、新风热回收、照明节能密度等强制性措施。除去选择节能产品这一硬性措施外，在设备运行中，应该考虑利用高效的智能控制技术来进行节能控制，使之成为能源管理的软措施。
（３）后期维护中的便捷性及可操作性
任何系统的前期考虑都需要后期管理维护的便捷型，特别是分散式的系统设置，会增大管理系统上人力和物力的资源配置，使得管理系统硬件软件部分庞大，增加了前期投入成本、后期运行维护成本，对于管理也带来了信息反馈、检测及统计等方面的不便，监控信息的孤岛导致工作效率低下，发挥不出对能源管理的扩展功能。
当然，任何不同使用功能的建筑都需从不同角度来考虑系统设计方案，对于一个工程，拿到项目任务书的那一刻起，首先就要明白甲方要达到什么样的效果，必要的时候还要替甲方确定所要达到的目的，以此确立系统设计的功能，然后才能确定达到这种使用功能所使用的技术和产品，最后还要核算投入性价比是否合理，能否达到可被甲方接受的范围。
2 研究内容
本文主要研究内容是通过一个正在进行的酒店项目，在前期的沟通中，业主提出希望通过智能控制系统来解决此类工程在使用过程中照明系统高耗能的问题。在此主导思想下，项目组经过讨论，提出需要解决的以下问题：控制什么；怎样控制；谁来控制；是否可行。针对这些问题，最后决定进行目标化、过程化的设计，首先根据建筑功能及业主管理模式，确定本次智能控制设计需达到的目标及涵盖范围，以此明确控制什么；其次针对照明系统进行管理划分，确定哪些是重点考虑的对象以及如何实现，确定怎样控制；而后选择合理的智能系统进行节能控制，这一系统未必是最先进，但一定要最合理，由此决定谁来控制；最后利用系统集成技术，将照明管理子系统与建筑设备监控系统集成，同时利用国家标准计算方式，得出预期的能源计算书，分析计算结果，以确保此系统可以满足日后酒店运营的节能高效性。
3 工程设计
整个酒店由五个主要单体多层建筑组成，包括酒店大堂区、设备及人员服务区以及三个客房区，五个单体建筑放射式排列（如图１所示）。
酒店为休闲度假经营模式，拟采用开放式管理，管理人员集中于大堂及服务区，人员利用地下一层运输通道进行客房区的配餐、清洁服务。基于以上建筑功能及管理模式，与甲方沟通后，基本上确定了本次智能照明设计需满足的要求：
（1）建筑设备的选择需节能、环保，采用新能源，新的节能环保技术。
（2）建筑设备的管理需智能、高效，突出新型酒店的智能性、舒适性。
（3）信息化布线系统尽最大可能性的集成，以减少系统的硬件部分投入及后期管理的分散性。
综合以上要求，基本上确定了以智能、节能、高效、经济等几个原则来指导工程的智能照明设计的方案。
3.1 种类划分
一般照明种类分为正常照明、应急照明、值班照明、警卫照明和障碍照明。对于工程来说考虑到照明种类划分的简便性以及应急照明在正常情况下的工作，此次可将其与值班照明、警卫照明合并考虑。此外对于正常照明，按其工作的场合及所起到的功能，又可以细分为很多种，包括酒店客房区、大堂区、服务区以及室外区域等。
3.2 主要技术指标
此次酒店设计针对具体的建筑功能，按照照明种类、照明功能及要求进行了详细的划分。
（1）酒店大堂区
酒店大堂对于整个酒店的前区来说意义非常重要，建筑划分得非常复杂，包括接待、餐饮、娱乐、会议、办公等功能，照明的种类及所要达到的效果相对而言要求的也比较高，具体的照明指标如表１所示。
（2）酒店客房区
客房区域为整个酒店的中区，属于核心服务重点，酒店舒适与否主要由此来决定，建筑简单，侧重于服务，包括客房、服务通道等功能，照明的种类及所要达到的效果相对而言满足舒适即可，具体的照明指标如表２所示。
（3）酒店服务区
服务区域为整个酒店的后区，属于后期服务区域，主要为酒店提供能源、货物以及服务人员，包括设备用房、办公用房、货物通道等功能，照明的种类及所要达到的效果相对而言满足国家标准即可，具体的照明指标如表３所示。
（4）酒店室外区
室外区域为整个酒店的外区，属于辅助区域，主要为酒店室外活动及景观服务，包括道路、园林、泳池等功能，相对而言照明的种类及所要达到的效果力求以美观舒适，具体的照明指标如表４所示。
3.3 照明系统的控制
照明的控制，从技术角度来说就是传统的硬线控制及现今流行的智能控制，从原理上来区分的话，硬线控制就是通过
电源线的通断来进行开启、关闭、调光等操作。而智能照明控制则是利用计算机通讯技术，通过智能指令驱动具有处理器单元的控制器来实现以上过程。
对于休闲度假酒店来说，为了体现酒店的高品位及自身形象，传统的硬线控制已经不能满足节能性、智能性、便捷性、可扩展性的需求，而智能照明控制系统是一种多样化、组合化、数字化的控制系统，其技术已经非常成熟，控制方便，扩展性好，网络通讯适用性强且造价较为合理。结合管理方式及前期设备投入等因素，此次照明控制系统采用了传统硬线就地控制，智能照明控制两种方式相结合的手段。
目前，比较流行的智能照明控制方式按照技术可划分为三类。
（1）基于多线型的控制方式
多线型智能照明控制系统由两级网络组成，上级网是基于以太网的内部局域网，主要包括系统主机、区域智能控制器及相应工作站，子网是由上位机（楼层通讯工作站）和下位机（区域智能控制器）组成的ＲＳ－４８５总线网络。区域智能控制网络通常可以由调光模块、开关模块、控制面板、液晶显示触摸屏、智能传感器、编程插口、时钟管理器、手持式编程器和中央控制单元组成，将上述各种具备独立功能的模块用独立的通讯线与中央控制单元点到点的连接，组成一个区域型的控制网络。网络上的所有设备都是非智能化的，占用中央控制单元的一对或多对端子，通过开关量向中央控制单元提供需求，一般而言控制指令与控制输出是由中央控制器物理设定的，控制方便但是不灵活。
（2）基于总线型的控制方式
总线型智能照明控制系统与多线型在控制原理上十分相似，但是由统一的网络组成，结构简单，主要包括系统主机、智能控制器及智能终端模块，智能控制器及智能终端模块分布于现场，在网络中都对应着唯一的地址，通过一根总线电缆可以与系统内的任一设备进行通讯。智能终端模块作为智能控制器的输入部分，负责提供现场信息及控制指令，而智能控制器的输出部分负责驱动设定好的照明支路，输入部分与输出部分在物理上完全独立，它们之间的因果关系将由控制器或是系统主机利用控制软件连接完成，控制较为灵活。
（3）基于ＩＰ技术的控制方式
ＩＰ技术智能照明控制系统是目前市场上技术最先进的控制方式，其控制原理与总线型系统相似，但它已经突破了智能控制网络的界限，直接将照明系统纳入到以太网络或是Ｉｎｔｅｒｎｅｔ网络中去，利用ＴＣＰ／ＩＰ协议为系统中的每一个控制节点甚至是网络灯具都分配了全球唯一的ＩＰ地址，由于有了双向高速的传输特性，可以实时远程监控、设置系统所有设备的安全工作情况，系统可在网内多个信息终端实时预警系统故障。在灯光控制网中，可以选择双绞线、
同轴电缆、光缆、或者无线作为传输介质，被控设备可以分散在几平方公里甚至几十平方公里的范围内。
对于以上三种智能照明控制方式，各自有其自身的优缺点以及适用场所，首先多线型智能照明控制技术最简单，价格最低，但由于采用的是多线式连接，照明的组合比较单一，不太适用于区域较大或照明灵活度要求高的场合，而比较适用于小型区域；其次，总线型智能照明控制系统技术比较先进，价格适中，照明的组合比较灵活，在远距离传输中可以利用以太网络，比较适用于中型区域且对照明要求较高的场合；最后ＩＰ技术智能照明控制系统技术最为先进，造价高，照明控制质量最高，比较适用于大型区域如主题公园、广场及体育场馆等。
对于一个工程来说，正如前面所提到的，技术最好的或是造价最低的都未必是最合适，在满足实际本工程的需要下，总线型智能照明控制系统性价比最高，因此，此次确定采用ＥＩＢ（Ｅｕｒｏｐｅａｎ Ｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ Ｂｕｓ）总线智能控制方式来对照明系统进行控制。
3.4 不同区域的控制组合
（1）服务间
采用硬线控制，设置在办公室、设备用房、客人娱乐包间等区域，此区域有工作人员负责照明的控制，按常规设计考虑。
（2）公共区域
采用智能总线控制，主要设置在门厅、大堂、餐厅、走廊、运输通道，屋顶及室外等公共区域，控制方式包括就地、红外、编程、定时、光感对比、消防远传、遥控等控制手段。
１）门厅，大堂，餐厅等开放式空间
此区域灯具的选用和灯光的布置不只是为了一般照明的需要，更重要的是烘托建筑功能的气氛，更大地发挥出装饰风格的美感，营造出舒适的场景。因此，照明的控制考虑采用预先编程控制方式，根据接待区域各种功能特点、不同的时间段及人员密集度，预设了多种灯光组合方式，同时工作人员可根据具体情况在现场按照分区及场景修改编程，或直接遥控操作。
２）屋顶建筑轮廓、室外景观等区域
此区域的照明智能控制在酒店服务区统一设定，预先设置照明造型组合，采用三种逻辑组合控制方式，利用定时器按照季节变化设置开启时段、参考宾客入住率及分布情况设定开启范围、根据现场情况直接远程控制，其中第三种方式控制优先级最高。
３）客房开敞式走廊、地下运输通道及室外道路等区域
此区域的照明智能控制在所属建筑及酒店服务区内设定，平时照明使用自然光，当自然光照度不足时使用人工照明，参照自然照度，利用定时器、光传感器进行分时、分段控制，同时客房走廊、运输通道具备智能开关就地控制功能，其中客房走廊开关设置在每层的电梯厅，运输通道开关设置在值班室，室外道路具备服务区直接远程控制功能。在每栋建筑物的西南及东北侧各设置两组光传感器。客房走廊照明开启时自然光照度水平设定为５０lｘ，运输通道设定为７５lｘ，室外道路设定为２０lｘ。
灯具分时控制划分标准如表５所示，灯具分段控制化分标准如图２所示。
４）公共区域的事故照明
对于公共区域的事故照明灯具，主要选择使用寿命较高、容量较小、接近疏散通道的同一类灯具作为疏散照明（需做防护处理），满足疏散照度要求即可，平时作为一般照明参与智能系统的智能控制，而对于楼梯间的疏散照明来说，采用常规的延时自熄灭控制，火灾时由接收消防控制室发出控制指令，利用智能系统自动控制点亮。
（3）客房
智能总线控制具备客房智能控制、客房服务、客房安防和能源管理四大功能。其中智能控制采用情景模式，分为迎宾、会客、阅读、睡眠、起夜、退房等几种风格，由客人根据需要自行控制，控制方式包括智能控制开关及无线接收器遥控两种方式。
迎宾：客人进入房间开门的同时点亮走廊灯，方便客人插卡取电，床头灯在下午１８时３０分至次日６时３０分的时间段，左右床头灯自动缓亮，为客人进入房间提供光亮。
会客：按下床头会客开关，房间顶灯开启。
阅读：按下沙发侧阅读开关，沙发顶灯开启。
睡眠：睡觉前按下总控开关，灯光、电视、背景音乐等受控用电器关闭，门外“请勿打扰”显示自动开启。
起夜：客人起夜时，按下床头任意一个开关键，夜灯自动点亮。
退房：客人离开房间拔掉取电卡后，特定灯光延时３０秒后自动关闭，以供客人能完全离开房间，切除房间电源。
此外，卫生间排风扇可实现４个小时的定时开启，运行３分钟后自动关闭，以消除卫生间异味。
3.5 不同系统之间的网络链接
该酒店基于整体管理考虑，除了设置ＥＩＢ照明控制系统之外，还设置了ＢＡ系统管理等，包括空调、给排水、供配电、电梯及安全防范等建筑设备子系统。
该工程之所以采用ＥＩＢ系统替代ＢＡ系统对于照明系统进行智能控制，是因为前者控制更加的灵活、人性化，但是ＥＩＢ系统采用的是欧洲总线标准，在通讯协议上与ＢＡ系统的ＢＡＣｎｅｔ协议不相同，不能够直接连接，如果仅把ＥＩＢ系统与ＢＡ系统控制中心管理合并而系统物理独立，就失去了系统集成的意义，因此本次设计还需考虑到两者之间的网络链接，采用统一的控制平台对整个工程实行集中管理。
ＥＩＢ系统与ＢＡ系统的连接主要有三种方式：
（1）通过双值输入、双值输出驱动器，采用接点信号进行连接：此方式最简单，代价相对低，但功能简单，实现的控制对象相对少。
（2）通过ＲＳ２３２接口进行连接：ＥＩＢ能提供ＲＳ２３２标准接口与ＢＡ系统连接，接口协议为ＥＩＢ标准协议，应用软件可由ＢＡ系统集成商自行开发。此方法可实现ＥＩＢ系统与ＢＡ系统的完全连接，但要求ＢＡ系统集成商有一定的软件开发能力。
（3）通过ＯＰＣ Ｓｅｒｖｅｒ２．０进行连接：此方式一直以来都是ＥＩＢ厂家在实际的工程中总结出来推荐使用的，采用ＴＣＰ/ＩＰ协议的ＥＩＢ硬件网关，通过ＯＰＣ方式与ＢＡ系统通信，此方式可实现系统的实时、完全连接。ＢＡ系统集成商可采用标准方式，进行中控应用软件的开发，开发相对简单，开发周期短，它的原理如图３所示。
基于以上原则，此次采用第三种方式连接，在控制中心设置安装ＯＰＣ－Ｓｅｒｖｅｒ软件的服务器电脑，通过ＲＳ２３２接口与ＥＩＢ系统连接，ＢＡ系统控制主机设置ＯＰＣ Ｃｌｉｅｎｔ应用软件，通过ＯＰＣ方式访问Ｓｅｒｖｅｒ，可以对ＥＩＢ系统的设备进行通讯和控制。网络链接形式如图４所示。
为了减少后勤人力资源配置，增加管理上的集中、便捷性，本次将建筑设备控制中心设置在酒店信息设施系统管理区，位置在服务区地下一层。
酒店布局较为分散，为了减少系统的硬件投资，考虑利用综合布线技术来集成各控制系统功能，酒店信息网络设备机房设置酒店管理、数据备份、Ｗeb、远程访问等服务器。ＢＡ系统各区域的网络控制器、ＥＩＢ系统各区域的ＩＰ网关，利用综合布线技术由网络交换机汇总网络总配线架，将现场采集信息及控制要求送入建筑设备控制中心，为酒店提供实时、准确的建筑设备控制功能。
3.6 节能计算
对于智能照明系统来说，由于让灯具科学地轮换“休息”或零星运行，就可以大大地延长灯具的使用寿命，降低灯具的使用成本，此外电能节能方面效果也很明显，按已竣工的类似工程测算，节能效果可约达２５％.结合酒店的各单体的实际照明系统的负荷安装量，本次做出了常规情况下的年能耗统计以及在节能优化后的年能耗统计（如表６所示）。
表6中的数据说明，利用智能系统对于建筑照明进行节能控制是十分有效的，对于管理方来说，建筑设备的管理更加智能高效，同时能源消耗量的降低也使得酒店的经营更加有利。但是系统建成后的实际使用效果如何不能只依据这些数据来衡量，这里面还有很多因素，如人员的管理水平，后期的维护等，都将直接影响着系统的运行效果。
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只看楼主 我来说两句-
安静平凡
沙发
感谢楼主的无私分享与贡献。
2017-04-24 19:05:24
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he2014
板凳
路过，看看
2017-04-23 22:59:23
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