本占地面積逾1.8萬m2，建筑總面積約達46萬m2，建筑總高度為600m；由一棟超甲級商務塔樓和綜合性商業(yè)裙樓組成，其中塔樓總層數(shù)118層，商業(yè)裙樓為地上10層、地下5層，-1層為商業(yè)、-2~-5層為停車庫、設備房、戰(zhàn)時人防區(qū)等功能性區(qū)域。對于建筑體量如此龐大，商業(yè)功能多業(yè)態(tài)、人流量繁多的建筑而言，其公共區(qū)域照明的能耗是照明節(jié)能必須關(guān)注的環(huán)節(jié)，而單純依靠傳統(tǒng)的樓宇BA控制系統(tǒng)實現(xiàn)簡單的區(qū)域照明和定時開關(guān)功能，顯然很難滿足照明節(jié)能的需求。因此，引入智能照明控制系統(tǒng)勢在必行。
在倡導節(jié)能減排、綠色建筑的大環(huán)境下，作為耗電大戶的建筑照明，是節(jié)能設計中優(yōu)化的對象。照明節(jié)能是一個系統(tǒng)工程，其中涉及照明燈具的選擇、智能控制的設計等幾個方面，而光源是這個系統(tǒng)里面不可或缺的組成部分，選擇節(jié)能型光源是一種簡便、有效的節(jié)能措施，大型公共建筑物或大型綜合體建筑，照明面積大、功能區(qū)域復雜、光源類型眾多，涉及熒光燈、HID燈、LED燈、光纖照明等不同類型的光源，不但要滿足基本的照度要求，還要能提供舒適的燈光環(huán)境。這時，僅采用節(jié)能型光源，對于節(jié)能的作用就顯得微不足道了。因此，在大型公共建筑的運行及管理中，引入智能照明控制系統(tǒng)十分必要，采用智能照明控制系統(tǒng)后，可以不受光源及燈具的限制，對整座大樓的公共區(qū)域根據(jù)天氣變化、日晝輪轉(zhuǎn)進行控制，達到節(jié)約大樓電能的效果。
2、智能照明控制系統(tǒng)管理分析
智能照明控制系統(tǒng)基于BMS平臺，通過OPC標準（OLE for Process Control）與智能照明控制系統(tǒng)中央監(jiān)控電腦通信，結(jié)合ETS集成管理系統(tǒng)，在智能照明控制系統(tǒng)主控室的計算機操作平臺上完成照明系統(tǒng)日常的運轉(zhuǎn)與管理工作。在實施過程中，根據(jù)集成管理軟件設定的“控制方式、場景區(qū)分、功能區(qū)域區(qū)分”各種方式按預定的時間表、每年的預定日程表以及假期、特定日期的安排等進行時間程序編程、提供全年的照明計劃，實現(xiàn)對照明系統(tǒng)的管理及監(jiān)控。智能照明控制系統(tǒng)通過集成管理平臺，實現(xiàn)對各照明分區(qū)、功能區(qū)域、場景照明回路的自動控制，可自動調(diào)節(jié)室內(nèi)照度，并維持在設定值上。并可通過計算機界面控制各照明回路的開關(guān)和照度的調(diào)節(jié)，結(jié)合軟件統(tǒng)計照明燈具的運行時間、照度水平、預置的工作循環(huán)程序表，自動切換各照明回路燈具的運行。
智能照明控制系統(tǒng)主要采用總線控制的監(jiān)控管理系統(tǒng)，主要包括照明監(jiān)控工作站、網(wǎng)絡連接控制器、單元控制繼電器、就地開關(guān)、各類傳感器等。單元控制器采用KNX/EIB現(xiàn)場總線連接，控制面板及各類傳感器通過地址編碼控制EIB總線接入單元控制器或就近接入單元控制器，實現(xiàn)整個鏈路的連通。
3、智能照明控制系統(tǒng)的實施運用
某大樓的智能照明控制系統(tǒng)采用分布式集散控制系統(tǒng)，主要控制范圍分三大區(qū)域，即“地下車庫、裙樓、塔樓”，分別對應-2F~-5F地下停車場；-1F商業(yè)公共區(qū)域照明、裙樓公共通道、中庭公共走廊等區(qū)域；塔樓的辦公大堂、電梯廳、核心筒公共走道照明，及預留的景觀泛光照明。整棟大樓的照明系統(tǒng)采用“集中監(jiān)控、分區(qū)控制、管理分級”的管理思想進行設計，共有14個子網(wǎng)，子網(wǎng)之間通過大樓綜合布線通訊專網(wǎng)在TCP/IP協(xié)議基礎上進行互聯(lián)，并通過網(wǎng)絡將分布在各現(xiàn)場的控制器連接起來，軟件與硬件分散配置。該項目引入西門子GAMMA instabus KNX/EIB總線控制智能照明系統(tǒng)，該系統(tǒng)基于KNX技術(shù)標準，KNX技術(shù)標準是樓宇控制領(lǐng)域唯一的開放式國際標準，通過KNX總線系統(tǒng)對大廈內(nèi)的公共區(qū)域照明、遮光/百葉窗、泛光照明等進行控制，本項目智能照明控制系統(tǒng)如圖2所示。
在系統(tǒng)設備、輸出設備、輸入設備安裝方面，通過設計深化后，將各功能模塊分別安裝在各樓層相應控制區(qū)域內(nèi)的照明配電箱或配電柜內(nèi)，傳感器則安裝在相關(guān)控制的區(qū)域，用UTP5分支線通過KNX/EIB專用電纜連接起來，再由KNX/IP路由器連接至本項目管理網(wǎng)路的就近點，形成自成一體的管理網(wǎng)絡，并分別在B1層消防監(jiān)控中心和BMS機房安裝可視化控制主副計算機，通過計算機顯示所有設備的工作狀態(tài)和進行操作控制。
在控制上各個區(qū)域相互獨立，既可以集中監(jiān)控也可分區(qū)自主控制；當總控中心停止工作或某個分區(qū)停止工作時，不影響其他各區(qū)域的控制、設備運行和網(wǎng)絡通訊。系統(tǒng)中任意設備的故障或損壞也不會影響本區(qū)和整個系統(tǒng)的功能、運行和信號傳輸。任何一個回路通過ETS管理軟件給予的編碼可以完成對區(qū)域或區(qū)域外的單一回路照明、多回路開關(guān)、調(diào)光控制、場景控制。
?。?）區(qū)域功能設計控制分析
地下車庫
地下停車場屬于無自然光的環(huán)境，需要提供全天候照明，采用分回路開關(guān)控制，平時在中央KNX/EIB圖形監(jiān)控軟件的作用下，車庫照明處于自動控制狀態(tài)，在上班工作時間開啟全部燈光，其余時間分回路關(guān)閉，滿足基本的照度要求；另外，再根據(jù)工作時段的實際照明照度要求及車輛的使用情況，對一天中的“上午、中午、下午、晚上、深夜”時段，通過ETS軟件的時段設定，自動控制回路燈具開閉的數(shù)量，達到控制區(qū)域照度的要求，以有效利用燈光照明的利用率，減少電能浪費，延長燈具的使用壽命，節(jié)約資源。
地下車庫的主要功能就是滿足車輛停放的需要，在提倡節(jié)能的同時，項目引入了DALI數(shù)字可尋址照明控制系統(tǒng)來智能控制開啟照明，與地下車庫停車系統(tǒng)形成集成關(guān)聯(lián)。當有車刷卡進入后，系統(tǒng)接收反饋數(shù)據(jù)，自動開啟或自動調(diào)亮對應車道照明，指引汽車到指定停車位；并在車道設置動態(tài)探測裝置，當人員停完車離開該地點后，探測感應裝置檢測不到任何動靜時，系統(tǒng)將自動關(guān)閉或調(diào)暗該區(qū)域的照明。DALI數(shù)字可尋址照明控制如圖3所示。
由于本項目地下車庫-2F~-5F為停車場，區(qū)域大、范圍廣，為方便物業(yè)管理人員的管理，智能照明控制系統(tǒng)既考慮在車庫入口管理處安裝手動開關(guān)，實現(xiàn)現(xiàn)場手動控制。還在系統(tǒng)照明回路控制中采用帶電流檢測的智能開關(guān)負載輸出器，用于提示或報警照明回路中個別燈具故障或損壞的情況，以便管理人員及時發(fā)現(xiàn)并維護。
門廳大堂
門廳大堂是進入大樓的必經(jīng)之地，其燈具的選用、照度的要求已不僅僅是為滿足大堂的照明需要，更考慮照明的氣氛、場景以及與大堂整體裝潢的協(xié)調(diào)一致。本項目門廳大堂在KNX/EIB系統(tǒng)中也采用分回路控制，對門廳大堂走道照明設置“白天模式、上班模式、下班模式、晚上模式”開啟不同回路燈具及數(shù)量來滿足各個模式的照度要求及燈光效果。由于大堂在白天有自然光照射，本項目采用了室內(nèi)恒照度控制方式，充分利用自然光，在保證照度及照明效果的前提下，根據(jù)自然光調(diào)節(jié)燈具的亮度，并開啟部分裝飾燈光來點綴大堂燈光效果，以減少能耗，節(jié)省能源。在夜間至午夜開啟部分燈具，配合室外泛光照明形成相映襯的夜間景觀，而午夜至凌晨在滿足基本照度的前提下，關(guān)閉大部分燈具。另外在現(xiàn)場控制方面，可以在門廳服務臺處配置控制面板，現(xiàn)場手動控制就地燈具的開關(guān)。
公共活動區(qū)域
核心筒電梯廳、公共走道、商業(yè)裙樓及中庭走道屬于敞開的公共活動空間，本項目有10層商業(yè)裙樓、115個電梯廳及走道、8個主要電梯大堂分區(qū)。大樓開業(yè)后將有大量的上班人員活動，這些區(qū)域的照明設置必須考慮工作日上下班、節(jié)假日、早晚高峰期等影響因素，因此，在深化設計過程中運用KNX/EIB系統(tǒng)通過時間控制器和分回路設置實現(xiàn)對照明的自動管理控制，時間控制器分時間控制的不同運行模式，可分為高峰模式、普通模式、檢修模式、清潔模式等，一個按鍵即可開啟不同的燈組，既符合使用要求，又節(jié)省能源。
還可以設定時間表控制，根據(jù)工作日和節(jié)假日的特點，設置不同的照明工作時間表，自動開啟/關(guān)閉相應的區(qū)域或者燈組，如對于節(jié)假日模式，可以設定無人時只亮少量燈具，以滿足視頻監(jiān)控的足夠照度。另外，本項目還在洗手間、個別不常用的走道設置一定數(shù)量的紅外人體感應器，以實現(xiàn)“人在燈亮，人走燈暗”的自動控制。
泛光照明
為實現(xiàn)某項目在景觀、外墻泛光照明方面的科學合理使用，突出建筑物本身的美學及凸顯城市地標的景觀效果，在智能照明控制系統(tǒng)的KNX/EIB總線系統(tǒng)中，特別預留了景觀及泛光照明端口的接入，將景觀泛光照明各照明回路根據(jù)某項目大廈在不同時段需要的燈光效果進行組合控制，如設定晚間、夜間、節(jié)假日等場景以營造不同的氛圍。
?。?）本項目智能照明控制系統(tǒng)控制模式分析
智能照明控制系統(tǒng)主要的控制方式有時間自動控制、現(xiàn)場手動控制、場景自動控制、可視化集中控制、集成控制等，由于本項目是一個具備多個功能區(qū)域、燈光控制繁雜的地標建筑，在深化設計的過程中充分糅合上述各種控制方式，有單一采用，也存在多種方式結(jié)合并用。
a.時間控制主要是利用時鐘信息通過時間控制器或中央監(jiān)控的ETS軟件系統(tǒng)，按照物業(yè)管理公司實際統(tǒng)計的大樓公共區(qū)域運營管理情況來制定智能照明管理系統(tǒng)相對應的時刻表，針對不同時刻制定典型區(qū)域的自動控制方式，如核心筒的電梯廳、公共走道、中庭走道、商業(yè)區(qū)域等部分，并在KNX/EIB系統(tǒng)中進行充分深化設計。
b.現(xiàn)場手動控制是一種輔助的管理控制手段，采用可編程的控制面板，物業(yè)管理人員可根據(jù)現(xiàn)場情況或特殊節(jié)日來操作控制面板控制照明回路的開啟、關(guān)閉等，一般在地庫的管理室、門廳大堂的服務臺都設置有相關(guān)的現(xiàn)場手動控制開關(guān)。
c.場景自動控制是根據(jù)公共區(qū)域或商業(yè)區(qū)域的照明方式預先設定為各種場景，如正常白天運營場景、晚上下班場景、清潔場景，或根據(jù)物業(yè)管理公司設定的各種場景分配照明控制回路，充分利用DALI可尋址數(shù)字調(diào)光照明等進行開關(guān)狀態(tài)、明暗程度的控制來調(diào)節(jié)場景照明。
d.圖形可視化集中控制，采用網(wǎng)絡可視化instabus @EIB軟件管理和監(jiān)控整個系統(tǒng)，通過可視化界面將所有EIB控制的對象顯示在屏幕上，各照明回路燈具均可按實際位置顯示于區(qū)域平面上，照明回路的實時開關(guān)狀態(tài)也可同時顯示在圖形上，方便觀察、控制，并可點擊各回路或各區(qū)域控制的圖形來開啟或關(guān)閉相應回路的照明燈具。
e.集成控制是通過與上一級建筑樓宇控制系統(tǒng)BMS的EIBOPC連接，具有在圖形畫面上集中監(jiān)視、控制所有設備的功能，并設有用戶安全及使用權(quán)限管理。
4、智能照明控制系統(tǒng)對能源的利用、效益、價值的評估
任何先進技術(shù)的設計引入及投資，都是在體現(xiàn)智能人性、環(huán)保節(jié)能的理念。某項目選用智能照明控制系統(tǒng)的目的也是為了節(jié)省能源、優(yōu)化設備運行、提供舒適環(huán)境、提高物業(yè)管理效率、減少長期費用等。根據(jù)采用KNX/EIB的理論評估，某項目采用該系統(tǒng)可以使照明能源合理使用、節(jié)省不必要的能源消耗，每年可比傳統(tǒng)照明控制系統(tǒng)節(jié)約電能20%~30%（預估）；另外，利用KNX/EIB智能控制技術(shù)對系統(tǒng)設備可以進行一體化控制，不但可以對設備運行進行有效的監(jiān)控管理，還可大大減少大樓物業(yè)設備管理人員的人力物力，避免因人為錯誤操作而造成的設備損害