照明课堂丨工厂里的通用区域照明设计
2021-5-24
无论是生产区域，还是通用区域，工厂照明系统都在朝着低能耗、高光效、智能化的方向发展。以LED照明为代表，其稳定、高校、耐用以及高度匹配各种智能控制的性能已经为广大设计与使用单位所认可。本文主要对通用区域及智能化方案进行介绍。
包装区/仓库
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包装和仓库虽然是两个不同的功能区域，但一般都设计在一起，且照明设计差异不大。包装仓库一般面积大，空间高，照明用电量大，照明设计既要满足生产工艺的要求，又要保证低能耗、低成本，因此选用经济、环保、节能的照明光源很重要。
在照明设计过程中，还要依据国家标准，一般件仓库平均照度要达到100lx以上。此外，在收发货区、打包区需要核对核对单据、查漏补缺，所以应提升照度至300lx以上，且显色指数不得低于80.
开敞式办公室
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开敞式办公室大面积开敞、多用低矮隔断，这样的布局通常用于客户服务中心和技术办公室一类的开放式办公场所。因此，应当尽量对所有表面布置全面且尽可能均匀的照明，以便顺利开展视觉作业。
合理利用自然光，满足人对自然光的心理需求，但要注意光线柔和的窗帘的装饰设计，使光能经过二次处理，变为舒适光源；桌面照度最小值与平均照度值的比值不应小于0.7，非工作区的平均照度不应低于工作区的一半，且不低于200lx，走道照度不应低于150lx；
隔开式办公室
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隔开式办公室多以部门为单位，小区域集中办公，方便小组间成员的交流。随着办公电脑化，工作人员不仅有案头书写，且增加了大量面对电脑荧屏的工作。为保证办公质量，提高工作效率，办公照明必须综合考量环境因素，按需布灯。
工作面光照度应在500lx以上；照明灯具应设计在工作区的两侧，以便减少眩光；如果是玻璃隔间，布灯宜与玻璃平行，走廊可采用筒灯或长条形照明灯具；灯具色温以5000K左右为佳。
独立办公室
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独立式办公室可以提供安静的环境，使人们可以集中精神独自开展工作。独立办公室之间的交流方便性，不是首要考虑。
独立办公室照明设计要充分满足读写活动的需要。可以使用平板灯或者筒灯；如果主要是进行谈话类任务，照明需要柔和，色温宜控制在2700K-4000K。照明方式以暗藏灯条或者间接照明灯具为主。
会议室
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会议室的活动包括演讲、范例演示、多媒体演示和有与会者进行读、写、浏览资料和讨论的会议等。基本的照明系统必须通过设计达到推荐的照度要求，提供参会人员舒适的环境，使人集中注意力，处于思维活跃的状态，确保会议达到良好效果。
会议桌桌面照度不应低于500lx；会议桌周围应加设辅助照明；灯具色温宜控制在5000K左右；同时具备演讲、范例演示、视频会议等多功能会议室，还应配备智能控制模式，根据需要切换场景。
食堂
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一般地，用餐区间与厨房为一体化设计，需分别根据二者功能进行照明设计，既满足厨房作业，又要营造舒适的用餐环境。
厨房台面、餐厅桌面的照度应达到150lx以上；为使食物呈现真实颜色，促进食欲，选用灯具的显色指数要达到85以上；取餐窗口需要设置局部照明，尤其是有玻璃遮挡的窗口，以便顾客辨识挑选。
走廊
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走廊是多数建筑不可避免的空间，它起到了联系各功能房间及区域的纽带作用，高利用率使其照明设计颇显重要。在设计过程中，应考虑走廊宽窄、层高及装修材料的差异，制定合理化方案。
走道地面平均照度应在100lx以上，走道区域照度要与相邻工作区域照度合理过度，以低一个照明等级为宜。宽走道可选用平板灯，窄走道宜选用筒灯，均采用嵌入式安装方式；办公场所走道宜采用5000K以上冷色调灯具，展示、休息区间走道则宜采用4000K以下暖色调灯具。
卫生间
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卫生间是相对私密的空间，无论是公共场所的卫生间，还是宿舍楼里兼备洗浴功能的卫生间，都以能够缓解人的紧张情绪为原则，布置明亮、柔和、光线均匀的照明环境。
工厂内的卫生间地面照度应在100lx以上；灯具色温以5000K以上冷色调为宜；挑选灯具需具备一定防水性能。
厂房智能化照明设计
►AREX天井灯应用实绩
多数情况下，生产厂房高度较高，内部设多个功能隔间，为了满足工作、生产的需要，所选灯具大多为大功率LED照明灯具。然而随着工厂设备自动化程度提高，自动化产线所需的照明随之减少，此时如果仍按照原有传统设计方式进行设计，必然导致能耗的极大浪费及设备的损耗。另外，工厂内常常采用倒班的方式进行作业，一成不变的长期强光环境使得车间内工作人员日夜颠倒，不分昼夜，影响员工身体健康。为了解决实际存在的问题，我们将节能、照度、人性化作为设计原则，提出智能化照明设计方案。
智能照明控制系统对能耗的影响
方案设计时我们必须明确以下几个关键点：（1）单灯可控；（2）调光功能，能实现0~100%亮度调节；（3）具备集中管理功能；（4）可根据区域照度调光；（5）定时功能，可实现不同时段，不同亮度；（6）微波感应，感应到人来灯亮，人走后保持人来前灯具的亮度；（7）灵活的控制策略及手动控制功能；（8）任意灯具可自由组合，灯具可随设备布局调整、功能间的调整快速进行分组。
基于以上几个关键点，结合厂房实际状况选择传感方式及控制模式并有机组合，采用对时间、调光、移动感应、光线感应等的控制，并通过这些控制方式使整个照明系统的控制实现了实时控制，把系统的节能及功能都发挥到极致。
控制策略设计
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区域 |
控制策略 |
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大空间车间（主要为前处理、灌装间、包装间、库房等） |
工作车间全部灯具按照度控制，可以根据工作需要调节灯具照度 |
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功能间 |
根据人员存在+照度+模式调节灯具 |
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办公室 |
根据人员存在+照度调节灯具 |
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会议室 |
根据人员存在+模式调节灯具及对应的会议模式调节灯具 |
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卫生间 |
根据人员存在+延时+照度调节灯具 |
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走道 |
根据人员存在+延时+照度调节灯具 |
除上述功能外，我们还可通过系统平台软件的记录、分析、报警功能实现灯具运行时间记录、灯具理论功耗计算、灯具预防性维护、故障报警等功能，为管理提供极大的便利性。因采用单灯调光的模式，实测灯具并不需要运行在100%照度，间接地提高了灯具的寿命，延长了灯具的更换周期，为工厂节约一定的维修费用。未来，随着产线的调整，我们还可以通过软件分组的形式很快完成灯具的部署。
