隨著高層建筑、商業(yè)中心、機(jī)關(guān)事業(yè)單位地下停車(chē)場(chǎng)數(shù)量的迅速擴(kuò)張,能源消耗越來(lái)越大。為節(jié)約能源,降低能耗,以往地下停車(chē)場(chǎng)需要24小時(shí)人工光源照明場(chǎng)所迫切需要改進(jìn),因此大部分停車(chē)庫(kù)引進(jìn)了LED智能控制系統(tǒng),取代了以往的直管熒光燈。本文以某一上海停車(chē)庫(kù)為例,用傳統(tǒng)照明設(shè)備和LED設(shè)備進(jìn)行對(duì)比,計(jì)算出節(jié)約的能源。
1 引言
目前地下停車(chē)庫(kù)仍采用傳統(tǒng)照明,會(huì)浪費(fèi)大量的能源,為了節(jié)約能源,上海很多地下車(chē)庫(kù)采用LED照明設(shè)備,取代了以往的直管熒光燈。
2 LED智能照明
普通的LED日光燈照明,燈珠受高溫度長(zhǎng)時(shí)間的影響,衰減很快;因此為達(dá)到智能化節(jié)能,上海停車(chē)場(chǎng)運(yùn)用的數(shù)字可尋址照明智能照明有LED聲控智能照明、數(shù)字可尋址照明人體感應(yīng)智能照明、雷達(dá)感應(yīng)智能照明。
2.1 LED聲控智能照明
LED聲控感應(yīng)照明是一種智能、超節(jié)能的新型高科技產(chǎn)品。通過(guò)自動(dòng)檢測(cè)周?chē)h(huán)境的聲音并進(jìn)行放大,后續(xù)電路經(jīng)檢測(cè)觸發(fā)信號(hào)工作,自動(dòng)調(diào)整工作狀態(tài)。但如果周?chē)h(huán)境太嘈,就容易一直亮燈;反之,如果周?chē)o,則可能不觸發(fā),所以對(duì)靈敏度的要求比較高。
2.2 LED紅外感應(yīng)智能照明
LED紅外感應(yīng)智能照明是一種靠感應(yīng)人體的紅外熱輻射,檢測(cè)光環(huán)境狀態(tài),通過(guò)內(nèi)置延時(shí)開(kāi)關(guān),對(duì)燈具進(jìn)行開(kāi)啟和關(guān)閉的新一代智能型照明燈具。
2.3 LED雷達(dá)感應(yīng)智能照明
雷達(dá)是通過(guò)發(fā)射電磁波和回波,對(duì)目標(biāo)進(jìn)行探測(cè)和測(cè)定目標(biāo)信息的設(shè)備。根據(jù)這個(gè)特點(diǎn),開(kāi)發(fā)了微型傳感器與燈具組合在一起,實(shí)現(xiàn)對(duì)燈具的控制,達(dá)到方便使用和節(jié)能的目的。
3 LED智能照明亮點(diǎn)
LED智能照明系統(tǒng)節(jié)電率很高,傳統(tǒng)的照明設(shè)施會(huì)消耗大量的電能,LED智能照明系統(tǒng)根據(jù)不同時(shí)段的需求,提供不同的照明亮度,能夠“按需照明”。在停車(chē)高峰期提供全功率照明,低峰期處于休眠狀態(tài)。
其次,LED智能照明的安裝方式簡(jiǎn)單。一般LED的壽命為5~8年,用戶(hù)可以在壽命期內(nèi)不用考慮維修成本。
再次,智能控制便于管理,跟傳統(tǒng)照明方式相比,減少了人力,節(jié)約了能源,為了方便計(jì)算,假設(shè)電費(fèi)為1元/kWh。停車(chē)庫(kù)傳統(tǒng)照明方式和智能LED照明方式的參數(shù)比對(duì)情況[1]見(jiàn)表1,
4 區(qū)域照明
區(qū)域照明主要是針對(duì)照明度來(lái)進(jìn)行合理區(qū)分,本文主要將其劃分為停車(chē)場(chǎng)的出入口、車(chē)道區(qū)、停車(chē)位區(qū)這三個(gè)區(qū)域。
4.1 停車(chē)場(chǎng)出入口照明
根據(jù)《汽車(chē)庫(kù)建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》[2],坡道式地下汽車(chē)庫(kù)出入口處應(yīng)設(shè)過(guò)渡照明,其設(shè)計(jì)應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《地下建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》[3]的要求,過(guò)渡照明設(shè)計(jì)中宜優(yōu)先采用自然光過(guò)渡,當(dāng)自然光過(guò)渡不能滿(mǎn)足要求時(shí)應(yīng)增加人工照明過(guò)渡。
4.2 停車(chē)場(chǎng)車(chē)道區(qū)照明
《地下建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》行車(chē)道照度分為低、中、高三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)值,分別為30lx,50lx,75lx。
車(chē)道區(qū)一般采用被動(dòng)紅外移動(dòng)探測(cè)器對(duì)過(guò)往車(chē)輛進(jìn)行探測(cè),當(dāng)有車(chē)輛經(jīng)過(guò)時(shí),智能照明控制系統(tǒng)自動(dòng)把車(chē)道區(qū)上的日光燈功率進(jìn)行調(diào)節(jié),達(dá)到規(guī)定的不低于75lx亮度。一般車(chē)道區(qū)較寬,大多停車(chē)場(chǎng)設(shè)置兩排燈具且車(chē)道區(qū)均勻布置燈具,確保為用戶(hù)提供一個(gè)明亮的通行環(huán)境。
4.3 停車(chē)場(chǎng)車(chē)位區(qū)照明
車(chē)位區(qū)域照明相對(duì)于車(chē)道區(qū)而言,要求可以稍微降低,主要滿(mǎn)足行人行走需求,其次是車(chē)位附近障礙物亮度足夠。大多數(shù)停車(chē)庫(kù)安裝了車(chē)輛狀態(tài)感應(yīng)器,自動(dòng)控制LED燈,有車(chē)的時(shí)候滅燈,沒(méi)車(chē)的時(shí)候亮燈。
5 上海停車(chē)庫(kù)LED智能照明應(yīng)用
上海某宜家地下車(chē)庫(kù)用LED燈具替代了傳統(tǒng)的熒光燈,而且每只燈管中間多了一個(gè)光敏探測(cè)器,當(dāng)把車(chē)開(kāi)進(jìn)車(chē)庫(kù)的時(shí)候,一根根燈管會(huì)隨著車(chē)的移動(dòng)而變亮,當(dāng)鎖上車(chē)門(mén)離開(kāi)的時(shí)候,車(chē)庫(kù)的燈光會(huì)隨著你的遠(yuǎn)去而一根根變暗。
上海財(cái)經(jīng)大學(xué)在較早的時(shí)候?qū)W(xué)校和兩棟家屬院的停車(chē)場(chǎng)進(jìn)行了改造,安裝了400多套智能LED燈。為了檢測(cè)節(jié)能效果,特意掛電表來(lái)測(cè)試數(shù)據(jù),結(jié)果顯示,節(jié)電率達(dá)到了90.2%,節(jié)電效果非常明顯。
參考相關(guān)資料,以上海大劇院地下停車(chē)場(chǎng)為例。原有的照明系統(tǒng)采用雙頭T8熒光燈具230盞,當(dāng)初為了節(jié)能,只將其中50%投入使用(即單管運(yùn)行)。后來(lái)進(jìn)行節(jié)能改造,將以前的雙頭T8熒光燈具230盞換用成230盞紅外傳感器及智能控制器組成LED智能燈進(jìn)行原燈位等比代換。燈管在無(wú)人無(wú)車(chē)保持的休眠狀態(tài)為2~3W,有人有車(chē)時(shí)自動(dòng)轉(zhuǎn)為全功率狀態(tài)12W,燈管壽命取3年為限。此地下停車(chē)場(chǎng)原有燈具為T(mén)8雙頭熒光燈具230盞,按單頭核算,光源功率36W,加上鎮(zhèn)流器后約為40W,總功率PA為,
全天24小時(shí)點(diǎn)亮,為了方便計(jì)算,電費(fèi)假設(shè)為1元/kWh,改造前年電費(fèi)Z1為,
每支燈管壽命內(nèi)維護(hù)與更換人工費(fèi)假設(shè)2元/支,每支燈管壽命為3000小時(shí),則改造前維修費(fèi)Z2為,
綜上所述,年總費(fèi)用ZA為,3年的總費(fèi)用為ZA總,
改造之后,共用230盞LED智能燈,全功率工作時(shí)每小時(shí)的功率P1為,休眠狀態(tài)每小時(shí)的功率為P2為,本文燈管在無(wú)人無(wú)車(chē)保持的休眠狀態(tài)時(shí)取3W,
由于采用數(shù)字可尋址照明調(diào)光系統(tǒng),停車(chē)場(chǎng)在無(wú)人無(wú)車(chē)時(shí)保持休眠狀態(tài)的低照度,有人有車(chē)時(shí)則自動(dòng)轉(zhuǎn)為全功率狀態(tài)高照度。根據(jù)工程現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的測(cè)算,地下停車(chē)場(chǎng)全天約有2/3的時(shí)間處于休眠狀態(tài)。因此改造后每天全功率狀態(tài)用電量為W1,每天休眠狀態(tài)用電量為W2,
在壽命期內(nèi)基本維護(hù)費(fèi)用為0元。
綜上所述,年總費(fèi)為ZB,在LED燈管3年的壽命期間,運(yùn)行的總費(fèi)用為ZB總,
通過(guò)以上分析采用智能控制系統(tǒng),保守估計(jì)230套LED燈具配套數(shù)字可尋址照明調(diào)光系統(tǒng)設(shè)施3年下來(lái)能節(jié)省電209539.2度,按1元/kWh計(jì)算,能節(jié)約資金209539.2元。