王靖絢 (合肥市規(guī)劃設(shè)計研究院,安徽 合肥 230041)
《建筑照明設(shè)計標準》(GB50034-2013)第6.2.7條為新增內(nèi)容:“下列場所宜選用配用感應式自動控制的發(fā)光二極管燈:①旅館、居住建筑及其他公共建筑的走廊、樓梯間、廁所等場所;②地下車庫的行車道、停車位;③無人長時間逗留,只進行檢查、巡視和短時操作等的工作的場所。”同時5.2.1和5.5.1條分別將住宅建筑內(nèi)車庫和公共建筑內(nèi)車庫的照度標準值由原先的75l x 分別降為30l x 和50l x,在此之前筆者的一些理念基本順應了國家規(guī)范中的上述條款。
早在2008年以前筆者就發(fā)現(xiàn)多數(shù)地下車庫盡管設(shè)計安裝了很多燈具,但大部分燈都是關(guān)閉著的,這是因為地下車庫逗留的人很少,逗留的時間有限,使其內(nèi)的燈具無需持續(xù)點亮和具有較高的照度,所以車庫的管理者往往采用減少照明燈具的辦法,即關(guān)閉部分照明回路,甚至拆除燈管或啟輝器,這種非專業(yè)的照明“優(yōu)化”,不僅產(chǎn)生業(yè)主抱怨、人身安全和物業(yè)管理等方面的問題,而且還普遍存在鎮(zhèn)流器的空載損耗,如此造成的結(jié)果是不開燈浪費資源,開燈浪費能源。針對此種情況,在對地下車庫照明的實際運行情況進行了充分的調(diào)研后,發(fā)現(xiàn)在地下車庫使用過程中存在一個一直以來被疏忽的“照明利用率”的問題,也就是車庫燈具每天點亮的時間與實際需要照明的時間之比?,F(xiàn)以住宅小區(qū)100輛停車位的車庫為例說明“照明利用率”的概念。
①每車及隨車行人均由一個出入口通過(即此處為照明利用率的最高區(qū)域)。
②平均每車每天來往4趟,即8次。
③每車平均每次使用照明時間:
a.行車通道部分:
僅用于通過:10s/每次
駛?cè)耄ǔ觯┩\囄?行走=80s/每次(不包括停車位駐留時間);
b.停車位駐留:120s/每趟。
④保潔、保安人員平均每天使用10min。
⑤以下按較大值計算。
出入口處(除道閘外)平均每天有效照明時間計算:100車×8次/d×10s/車.次+10min/d=2.4h/d
出入口處凈平均照明利用率:2.4h÷24h×100%=10%
而行車道最里面那盞燈平均僅為6輛車服務,每天有效照明時間:
6車×4趟/d.車×80s/趟+10min/d=0.7h/d
凈照明利用率:0.7h÷24 h×100%=3%
行車道凈平均照明利用率(10%+3%)÷2=6.5%
行車道實際平均照明浪費率100%×0.9-6.5%=83.5%
這里應注意,0.9系數(shù)為必要浪費部分,如基礎(chǔ)環(huán)境照明(包括道閘處照明)。
行車道實際平均照明利用率(100-83.5)%=16.5%
停車位照明,按3車共用兩盞、平均每趟使用120s計算,每天有效照明時間為
(3÷2)車×4趟/d.車×120s/趟+10min/d≈0.37h/d
停車位照明利用率0.37h÷24h×100%≈1.6%
停車位實際平均照明浪費率100%-1.6%=98.4%
按行車道與停車位照明數(shù)量比為1∶1計算,本例中汽車庫行車道、停車位部分設(shè)置的照明燈具數(shù)量為130盞雙管熒光燈核算,每年浪費電能為:(65盞×83.5%+65盞×98.4%)×(72W+8W)/盞×24h/d×365s/年÷1000W/度≈8.3萬度/年
注:
①式中:72W為2根36W熒光燈,8W為2只鎮(zhèn)流器功率。
②本案排除實際使用時夜間減少照明的因素,因為從標準上不符合標準照明值。
由此可見,盡管車庫燈具每天24h點亮,但:
①行車道實際平均照明利用率為16.5%;
②停車位實際平均照明利用率為1.6%。
由此我們認為改變這一狀況的妥帖辦法是:
①地下車庫采用感應式控制的燈具以實現(xiàn)按需點亮的方式,即人(車)來燈亮,人(車)走燈熄。
②降低車庫的照度。
但若使此理念成為現(xiàn)實卻受到當時相關(guān)規(guī)范的制約,好在2008年10月出臺了中華人民共和國國務院第530號令《民用建筑節(jié)能條例》,其中的第七條規(guī)定:“國家鼓勵制定、采用優(yōu)于國家民用建筑節(jié)能標準的地方民用建筑節(jié)能標準”。據(jù)此,我們萌發(fā)了將“在車庫采用感應式自動控制的發(fā)光二極管燈和降低車庫照度標準”的理念寫入地方標準的想法,后來經(jīng)相關(guān)職能部門批準,我們主編了地方標準《汽車庫照明節(jié)能設(shè)計規(guī)范》并于2010年頒布實施,該規(guī)范首次提出車庫停車位應采用位移傳感器對光源進行開關(guān)控制(即感應式自動控制),而所用的光源應采用發(fā)光二極管燈,并將車庫停車位的照度標準由75lx降為30lx。
作為電氣設(shè)計將從2012年10月1日起,按功率大小分階段逐步淘汰和停止使用銷售后,樓梯間的照明設(shè)計方案就演變?yōu)椴捎霉?jié)能自熄開關(guān)來控制緊湊型熒光燈(節(jié)能燈),但被疏忽的是節(jié)能燈屬于氣體放電光源,在開燈時電壓沖擊較大,一般每開一次相當于損失2h~3h的光源壽命,也就是說開關(guān)次數(shù)的多少直接影響光源的壽命,尤其是節(jié)能燈含有汞元素,而國家尚沒有節(jié)能燈的回收機制,使得廢舊的節(jié)能燈隨處遺棄,這在很大程度上對環(huán)境及耕地造成二次污染。據(jù)報道,目前我國受重金屬污染的耕地約有1.5億畝,約占總耕地面積18億畝的8.3%,這是一個不容忽視的嚴酷情況。可否找到一種高效、節(jié)能、環(huán)保的光源以取代節(jié)能燈光源呢?在目前的技術(shù)條件下,首當其沖的應屬發(fā)光二極管(LED)燈。與傳統(tǒng)光源相比,LED光源有著無可比擬的優(yōu)勢:①其壽命不受開關(guān)次數(shù)的影響;②發(fā)光效率是白熾燈的10倍以上,節(jié)能燈的2~2.5倍;③使用壽命超長,可用5~10萬小時;④對環(huán)境無污染。于是筆者在2011年先于《建筑照明設(shè)計標準》GB50034-2013頒布實施之前就摒棄了采用節(jié)能自熄開關(guān)來控制緊湊型熒光燈(節(jié)能燈)的傳統(tǒng)設(shè)計方案,在樓梯間率先先選用了6W配有感應式控制的發(fā)光二極管(LED)燈,既免除了節(jié)能燈不能頻繁啟動的弊端,減少了燈具更換的頻率,又較之采用節(jié)能燈節(jié)約了近一半的電能,有效避免了環(huán)境污染帶來的困擾。
設(shè)計理念千差萬別,各具千秋,但在安全可靠、技術(shù)先進、經(jīng)濟合理的前提下兼顧節(jié)約能源、保護環(huán)境這一基本國策,并具有超前意識的作品不失為上乘佳品。
GB50034-2013,建筑照明設(shè)計標準[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2013.