XX大酒店智能照明系统工程设计方案.docx
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XX大酒店智能照明系统工程设计方案
xxxx大酒店
智能照明系统工程
美国立维腾广州办事处
2006年12月
第一章美国立维腾公司介绍
美国立维腾---百年国际智能电气品牌,始创于1906年。
总部位于美国纽约,是美国首家生产灯具装置和开关的厂商。
经过近百年的发展,现已成为世界电气工业的佼佼者,是美国五大综合布线厂商之一。
美国立维腾在全球设有40多家工厂,均通过了ISO9001质量管理体系认证。
员工超过12,000名,每天生产2000000多个产品。
其产品包括下属分公司美国绝缘电线公司生产的电源线、电缆产品、音频和视频配件、电话设备和电气配件;立维腾电信分公司生产的各种综合布线语音/数据通信产品;立维腾微电子公司生产的灯光控制和灯控系统产品。
百年后的今天,美国立维腾为商业、工业等不同领域生产近25000种不同的电气产品,点亮了美国白宫、帝国大厦、和数百万的商业大厦和美国家庭。
在北美,平均每个家庭使用了100个以上的立维腾产品,模块日销售量达2万个以上。
美国立维腾占据北美65%的市场,同时也是北美最大的连锁建材企业HomeDepot(全球约2000家)的独家电气附件供应商,已6次被HomeDepot授予年度最佳合作伙伴。
美国立维腾2001年进入中国市场后,在香港设立其分支机构---立维腾亚太有限公司,并迅速在中国东莞设立了其在中国的第一个生产基地---立维腾电子(东莞)有限公司。
紧接着,第二个生产基地---立维腾电子(南京)有限公司在南京江宁成立,投产后的年销售收入达到8500万美元。
美国立维腾公司将会进一步增加在中国的投资,预计不久的将来中国将成为其在全球最大的生产基地。
美国立维腾凭借其百年的设计研发、制造和销售经验,及其世界先进技术和设备,开发新产品,更新老产品,提高生产工艺水平,增强自动化程度,使企业始终保持旺盛的生产力和竞争力,顺利通过了ISO9001:
2000质量管理体系认证。
是首家取得中国CCC认证的美国电子电气公司。
为能及时快捷地响应客户需求,美国立维腾在全球各地设有先进的计算机网络管理中心,并不断完善销售、服务网络。
同时可以根椐客户的特殊要求,定制产品,并提供个性化和一体化的解决方案和服务。
从创建伊始,历经百年,美国立维腾一直处于电气工业发展和创新的前沿,持续不断地为全球用户提供国际领先的高品质产品、一体化的解决方案和完善的售前售后服务。
下面是Leviton智能灯控系统部分典型案例
:
第二章智能照明控制系统简介
2.1系统优越性
2.1.1良好的节能效果
采用智能照明控制系统的主要目的是节约能源,智能照明控制系统借助各种不同的“预设置”控制方式和控制元件,对不同时间不同环境的光照度进行精确设置和合理管理,实现节能。
这种自动调节照度的方式,充分利用室外的自然光,只有当必需时才把灯点亮或点到要求的亮度,利用最少的能源保证所要求的照度水平,节电效果十分明显,一般可达30%以上。
此外智能照明控制系统中对荧光灯进行调光控制,由于荧光灯采用了有源滤波技术的可调光电子镇流器,降低了谐波的含量,提高了功率因数,降低了低压无功损耗。
特别对于酒店的灯光照度都是按照晚间使用设计,白天也要开灯补光,以保持一致的艺术效果,这样就造成大量电能的浪费,在这种场合应值得大力推广智能照明控制系统的应用。
酒店的室内照明场所,大体上可分为营业场所(大厅、餐厅、客房)、内勤办公场所和公共空间(走廊、洗手间)三部分。
通常采用的控制方式有:
1.配合时序控制器(timer):
于预定的时间自动地对照明环境作模式进行切换,或灯具的明灭控制,无须手动操作控制。
这一设备可避免因忘记关灯而浪费电能。
例如:
在上班、下班、午休时段,以及针对夜间景观照明的自动点灭照明灯具。
2.配合昼光感知器或附亮度检知器:
当屋外自然光照充足时,该设备可自动地调降可调光型电子安定器的输出以及靠窗灯具的亮度,或直接关闭灯具。
因此其电路设计需采取平行靠窗方向来配置,适合于酒店内的办公场所靠窗灯具、靠窗走廊、采光井、夜间室外景观灯等的自动控制。
3.热感开关装置:
该装适用于酒店内的小型会议室、会客室、卫生间等场所。
热感感知器可自动检测该空间内的人体温度:
当室内有人时,自动开灯;无人时,自动关灯――既方便又可避免浪费能源,目前已广泛地使用于国内酒店。
4.智能灯光调控系统:
对灯进行调光时,可节省的电能高达未用电能的98%。
由于人眼对光强的感受是非线性的,因此,就有可能将亮度级降低10%以上而人却觉察不到亮度的变化。
这样,就可以节省近10%的电能。
如果将调光级别降低50%,则可以节省约40%的电能。
2.1.2延长光源的寿命
延长光源的寿命不仅可以节省大量资金,而且大大减少更换灯管的工作量,降低了照明系统的运行费用,管理维护也变得简单了。
无论是热辐射光源,还是气体放电光源,电网电压的波动是光源损坏的一个主要原因。
因此,有效地抑制电网电压的波动可以延长光源的寿命。
智能照明控制系统能成功地抑制电网的浪涌电压,同时还具备了电压限定和轭流滤波等功能,避免过电压和欠电压对光源的损害。
采用软启动和软关断技术,避免了冲击电流对光源的损害。
通过上述方法,光源的寿命通常可延长2~4倍。
2.1.3改善工作环境,提高工作效率
良好的工作环境是提高工作效率的一个必要条件。
良好的设计,合理地选用光源、灯具及优良的照明控制系统,都能提高照明质量。
智能照明控制系统以调光模块控制面板代替传统的平开关控制灯具,可以有效地各房间内的整体照度值,从而提高照度均匀性。
传统的镇流器荧光灯以100Hz的频率闪动,会使人产生不舒服、头晕脑胀、眼睛疲劳的感觉。
采用可调光电子镇流器(频率40KHz~70KHz),不仅克服了频闪而且大大改善照明质量,更加符合人体照明的卫生要求。
2.1.4实现多种照明效果
多种照明控制方式,可以使同一建筑物具备多种艺术效果,为建筑增色不少。
现代建筑物中,照明不单纯地为满足人们视觉上的明暗效果,更应具备多种的控制方案,使建筑物更加生动,艺术性更强,给人丰富的视觉效果和美感。
以酒店工程为例,建筑物内的展厅、报告厅、大堂、中厅等,如果配以智能照明控制系统,按其不同时间、不同用途、不同的效果,采用相应的预设置场景进行控制,可以达到丰富的艺术效果。
2.1.5维持照度的一致性
在照明设计中,对室内照度的计算只是考虑初期使用的情况,但是随着使用时间的增加,灯具的发光效率和室内墙面的反射率不断衰减,使得照度标准达不到原设计要求。
如果在建设初期过多的提高照度设计标准,则会产生能源的浪费和照明环境的不舒适。
采用智能照明控制系统,尽管照度设计标准偏高一些,但是系统可根据实际情况按照标准照度进行控制,从而保证在使用期间(2次装修的间隔)的照度恒定一致,而不会受到灯具效率降低和装饰墙面反射系数衰减的影响。
2.1.6管理维护方便
智能照明控制系统对照明的控制是以模块式的自动控制为主,手动控制为辅,照明预置场景的参数以数字式存储在EPROM中,这些信息的设置和更换十分方便,使大楼的照明管理和设备维护变的更加简单。
2.1.7较高的经济回报率
我们以上海地区为参照点,仅从节电和省灯这两项做过一个估算,得出这样一个结论:
用三至五年的时间,业主就可基本收回投资智能照明控制系统所增加的全部费用。
而智能照明控制系统可改善工作环境,提高员工工作效率以及减少维护和管理费用等,也为业主节省下一笔可观的费用。
2.2系统构成
我们知道,智能照明控制系统仅仅是大楼控制系统的一个部分。
如果要将各个控制系统都集中到控制中心去控制,那么各个控制系统就必须具备标准通信接口和协议文本。
虽然这样的系统集成在理论上是可行的,但真正实行起来却十分困难。
因而,在工程中,我们的楼宇智能管理系统采用了分布式、集散型方式,既各个控制子系统相对独立,自成一体,实施具体的控制,楼宇智能管理系统对各个控制子系统只是起一个信号收集和监测作用。
目前,智能照明控制系统按网络的拓扑结构分,大致有以下两种形式,即总线式和以星形为主的混合式。
这两种形式各有特色,总线式灵活性较强一些,易于扩充,控制相对独立。
混合式协议简单,传输效率较高。
工程设计中,我们考虑大楼的智能照明控制系统作为一个独立的子系统,采用国际标准的通信接口和协议文本,纳入楼宇智能管理系统。
智能照明控制系统采用分布式、集散型方式,即各单元的调光控制相对独立,自成一体,互不干扰,通过集中管理器和信息接口,与楼宇智能管理系统相连接,实现大楼控制中心对该子系统的信号收集和监测。
总之,智能照明控制主系统应是一个由集中管理器、主干线和信息接口等元件构成的,对各区域实施相同的控制和信号采样的网络;其子系统应是一个由各类调光模块、控制面板、照度动态检测器及动静探测器等元件构成的,对各区域分别实施不同的具体控制的网络,主系统和子系统之间通过信息接口等元件来连接,实现数据的传输
2.3系统控制内容
智能灯光控制的具体内容如下:
A.时钟控制
通过时钟管理器等电气元件,实现对各区域内用于正常工作状态的照明灯具时间上的不同控制
B.照度自动调节控制
通过每个调光模块和照度动态检测器等电气元件,实现在正常状态下对各区域内用于正常工作状态的照明灯具的自动调光控制,使该区域内的照度不会随日照等外界因素的变化而改变,始终维持在照度预设值左右。
C.区域场景控制
通过每个调光模块和控制面板等电气元件,实现在正常状态下对各区域内用于正常工作状态的照明灯具的场景切换控制。
D.动静探测控制
通过每个调光模块和动静探测器等电气元件,实现在正常状态下对各区域内用于正常工作状态的照明灯具的自动开关控制。
E.应急状态减量控制
通过每个对正常照明控制的调光模块等电气元件,实现在应急状态下对各区内用于正常工作状态的照明灯具减免数量和放弃调光等控制。
F.手动遥控器控制
通过红外线遥控器,实现在正常状态下对各区域内用于正常工作状态的照明灯具的手动控制和区域场景控制。
G.应急照明的控制
这里的控制主要是指智能照明控制系统对特殊区域内的应急照明所执行的控制,包含以下两项控制:
a)正常状态下的自动调节照度和区域场景控制同调节正常工作照明灯具的控制方式相同。
b)应急状态下的自动解除调光控制,通过每个对应急照明控制的调光模块等电气元件,实现在应急状态下对各区域内用于应急工作状态的照明灯具放弃调光等控制,使处于事故状态的应急照明达到100%。
综上,智能照明控制系统能大大改善人们生活工作环境、提高人们的生活质量和品位,同时在节约能源开支方也起着至关重要的作用。
第三章D3200灯光控制系统介绍
下面,针对本项目将要用到的灯光控制设备作简要介绍。
3.1产品介绍
3.1.1D3200控制器
整个D3200系列中核心的D3204/D3206/D3208控制器源于高度集成的设计理念,将灯光控制中的智能化控制和分路调光输出合而为一。
●不需要复杂的布线—更接近于传统的开关布线
●可编程控制器—无需借助其他程序设备
●可以为每个不同应用环境预存与之相匹配的灯光场景(多达32个)
●每路输出可以独立控制,并提供了2种调光输出状态提示:
Ø
LCD屏幕百分比显示
ØLED模拟量指示灯
●可提供多种操作方式:
Ø控制器上的场景按钮
Ø内置天文时钟自动控制
Ø可接受红外线遥控器的控制
Ø可使用远程的墙面控制器控制*
Ø可使用计算机软件控制*
Ø需使用附加的设备
●人性化的设计:
Ø场景的淡入淡出预设功能
Ø亮度渐变过程既保护了灯具又保护了您的眼睛
Ø红外线遥控自学习功能
Ø不再需要购置专用的遥控器
Ø操作锁定功能
Ø按钮可锁定,防止不必要的操作
Ø可更换的面板.不同的面板符合不同的装饰需要
Ø可根据经纬度自动计算日升日落,方便控制灯光
Ø每个灯光回路和场景都有自己的名字
3.1.2功率放大器
●
PEAU7-M1W用于荧光灯型光源,功率输出:
10A负载
●PEAUX-AUW用于白炽灯型光源,功率输出:
2400W/VA
●PEAUE-AUW用于电子低压灯型光源,功率输出:
1000W/VA
●输入:
230VAC50-60Hz
●白色
3.1.3NE505场景控制器
●4场景+1OFF场景控制按钮
●可设置成场景1-4、5-8、…29-32
●按钮操作带灯光提示
●自学习红外线功能遥控接收器
3.1.4NE100Smartjack计算机接口
●
RS232标准计算机接口
●连接状态显示-一目了然
●安全稳定灵活的3组软件
3.1.5NE210场景控制遥控器
●
8场景+1OFF场景控制按钮
●亮度最大化按钮
●群组关闭按钮
●群组调光按钮
3.2D3200灯光控制典型接线图
D3200系统的控制器可以独立成为一个最小的系统,完成系统中部分主要的功能。
D3200系统也可以通过立维腾LCnet总线将系统中的多个D3208或D3208控制器与其他的设备有机的连接起来。
整个LCnet采用标准的总线型网络拓扑结构,使用Cat5五类非屏蔽双绞线作为连接电缆。
LCnet上可以连接100个网络设备,包括31个D3208或D3208控制器和若干其他的控制设备。
控制总线上的每个控制器都可以作为单独区域的集中控制器而独立工作,或者结合其他的控制器完成更大区域的系统协作。
下面是系统结构示意图:
第四章LevitonD4200灯控系统介绍
下面,针对本项目将要用到的灯光控制设备作简要介绍。
4.1D4200调光控制器
D4200多区控制器
立维腾D4200为商业应用提供调光器和场景控制。
设备可用作调光柜的控制输入站,可利用D4200遥控装置和房间组合-控制输入站以及Luma-Net®网络集线器/界面进行功能补充。
D4200具有“菜单驱动”的接口,方便编程和灯光控制,有用于红外线遥控装置的红外线接收器,有综合的功能,包括事件排程、划分和联网功能。
技术规格和特性
●八个可由用户编程的场景预设按钮,覆盖多达32个区域(通道)
●八个附加的场景,可从遥控进入墙面控制器
●LumaGraphic软件可实现方便的设置和控制
●内置的定时时钟,带有天文钟和事件排程功能
●内部序列发生器
●可调的场景渐变比例
●与红外线控器兼容的红外线接收器
●密码锁定,可防止出现无授权的改动。
●可与多达127个设备进行联网
●与以下各项一起工作:
D4200墙面控制器,a-2000调光板,MDS调光柜,调光板(有NPCXP或DLR),Lum-net集线器等
●符合测试与法规
●符合ASHRAE标准90.1的要求
●两年的有限期保修
多区控制器和颜色变更套件
描述
目录编号
等级
颜色
D4200多区控制器-控制器和进入站,有八个场景按钮(16个总现场)的最多32个区域
d4200-00w
12VDC输入±2VDC
白色面板和框架
白色的颜色更换套件
d42ck-0ww
白色面板和框架
烟灰色的颜色更换套件
d42ck-0sw
烟灰色面板/白色框架
注释:
有关其他应用和技术的资料,参见D21至D23页。
4.2A2000调光柜
Ø
a-2000调光箱
a-2000系列的模块化调光箱可提供通常在高级剧院控制系统才能看到的精密的操控性能。
a-2000调光箱备有120v和220v等多种规格的产品,可堆叠式安装,只需一路电源就可供应多达48个回路的调光箱「作。
并可附加立维腾继电器箱川于负载的开关控制。
Ø技术规格和特性
·机载的LCD屏幕菜单简化了设置安装过程
·插拔式的双路调光模块可进行热插拔.适用于现场的快速更换
·软件可自动地检测调光器模块类型
·可堆朴,提供36或48个调光器通道
·可调节各类荧光灯负载
·与立维腾D4200,D8000和DMX512控制器兼容
·可选的模拟输入卡,用于模拟墩输入控制器的应用和光感自动调光
Ø性能
·电压调节补偿,可调节输入的电压
·剧院级的双SCR调光电路,其性能比标准的双向可控硅调光器优越
·97%的功率因素
·螺旋过滤器的上升时间为350微秒
·内置的旁路开关或支路,允许箱体用于施工期间的工作照明
Ø物理特点
·友好的界而设计,少预留了允裕的布线空问
·电线可从顶部、底部或侧边进入
·101毫米厚,可进行墙而明装或暗装
·提供了可选的工具套件,用于暗装或接线汇流排的连接
·765毫米的紧凑机柜宽度,适合两个螺栓宽度之间安装
·适合于在公共场所的安装
Ø测试与法规符合性
·工厂装配与测试
·UL和cUL认证
·两年质保
Ø基本特点:
☺标准化的灯控设备
☺安装较为简单
☺符合美国和加拿大UL认证
☺符合NEMA标准
☺配有风扇通风制冷
☺有LCD显示屏
☺快速安装向导
☺天文时钟
☺灵活的适用性
☺12/24回路产品供选择
☺可输入3相电源或单相电源
☺紧凑的结构
☺嵌入式安装架构
☺2个箱体可拼接
☺可附加继电器开关柜
☺可选MCCB断路器
Ø控制配线部分:
☺控制器电源(标准两芯#12AWG电缆)
☺DMX512舞台灯光控制信号(Belden9829或等同的)
☺LUMA-NETIII(Belden9729或等同的)
☺模拟0-10V(标准#16-24AWG电缆)
☺用于可调荧光灯镇流器的低压控制接口(标准两芯#16-24AWG电缆)
4.3Z-Max继电器
Z-MaxZ-MAX继电器柜的控制板有一个紧急输入和输出.输入可以是一个触点闭合信号,如一个火警的警报或是一个低压信号。
紧急输出有一个共用触点和常开和常闭触点。
在没有紧急情况下,常开触点是闭合的。
如果紧急情况输入被激活(闭合)或者继电器柜电源中断,常闭触点就会闭合。
每隔2分钟,每个继电器的当前工作状态将被记录在一个非易失存储器中。
如果控制柜的供电非正常的中断,这些状态存储将会帮助控制柜在恢复供电之后恢复到原来的工作状态。
另外,每个继电器都可以被设置在紧急情况发生时开、关或不受影响。
下面是Z-Max的几个特点:
●
8/24/48个标准继电器模块
●8个开关输入
⏹低压开关
⏹红外感应传感器
⏹光感传感器
⏹低压模拟
⏹触点闭合
●可编程键盘
●友好的操作界面
●所有的继电器的强制开关
4.4远程开关
D4200远程墙面控制器
立维腾提供了全套的远程墙面控制器系列,当连接至D4200控制器时,这些工作站可远程访问许多D4200的功能。
有几个入口的房间可在每个入口使用不同的墙面控制器。
技术规格和特性
·提供15种不同的配置
·背景照明和触摸时的滴嗒声表示场景选择
·通过Luma-Net®连接至D4200控制器
·与多达127个设备进行联网
·大部分包含了红外线接收器,用于红外线遥控装置
·与Decora®和DecoraPlus的卡接、无螺丝的墙装面板兼容
保修
·两年的有限期保修
第五章项目设计方案
5.1方案设计思路
5.1.1智能灯光控制系统的选择
星河湾大酒店作为一个超五星级酒店,今后即将接待许多各方国际贵宾和重要的政府人士,作为展现了番禺良好的形象和精神风貌的窗口,酒店装修将进一步提升酒店整体规格和高档品质,特别是大堂部分和谐优雅的灯光照明结合不同的室内装饰能够体现整个大堂的雍容与华贵,因此选择的照明系统不仅要求提供舒适、绿色的光照,同时又要迎合不同的场合需要提供不同的照明环境,使整个大厅和谐地融为一体。
传统的照明控制一般采用调光开关手动控制,对于上述要求很难实现,而且线路十分复杂,操作非常繁琐。
若采用楼宇自控(BA)系统来监控照明,只能实现简单的区域照明和定时开关功能,无法实现细微的调光以及场景控制等功能来灵活自如地管理照明设备。
因此,我们建议星河湾大酒店的智能照明控制必须采用专业智能照明控制系统来实现。
就智能照明管理系统而言,它不仅要控制照明光源的发光时间、亮度来配合不同应用场合做出相应的灯光场景,而且还要考虑到管理智能化和操作简单化以及灵活适应未来照明布局和控制方式变更等要求。
一个优秀的智能照明系统可以提升照明环境的品质,确保在建筑物里工作和生活群体的舒适和健康。
所以必须采用专门针对照明需要而开发的智能化灯光控制系统。
这是我们选择灯光控制系统的第一个因素。
另外根据我们在国内外类似酒店的研究分析得到如下的结论,酒店照明用电量约占整个大楼能耗的1/3左右。
因此,做好照明设计,选择合理的照明方案,配置先进的控制系统,加强照明控制设计,已成为另一个重要设计内容。
它不仅能有效节约能源,降低用户运行费用,还可提高整个酒店的管理水准。
因此,我们针对星河湾大酒店项目设计智能灯光系统时,满足可靠性、灵活性、经济性、舒适性、开放性等条件,同时遵循“分散控制、集中管理、信息共享”的基本原则。
5.1.2调光区域范围及系统功能要求
Ø调光区域范围
主楼:
●首层中餐厅、二层贵宾餐厅;
●三层川菜餐厅;
附楼:
●宴会厅首层入口大堂;
●宴会厅二层入口及公共区域、六间小会议室、宴会厅、迷你影厅;
待定区域为:
●首层茗茶园、大堂、接待处、商务中心、二层西餐厅、扒房。
Ø智能照明控制系统安装范围及要求:
●多功能宴会厅天花灯可按三个分割厅三组独立调光控制和集中调光控制。
●六间会议室调光控制。
●影视厅调光控制。
●中餐厅调光控制(早、午、晚收餐灯光模式、调光模式)
●西餐厅、扒房调光控制(早、午、晚餐灯光模式、调光模式)
●大堂、大堂吧调光控制.
根据星河湾大酒店的调光要求,我们建议各功能区按以下要求进行设计:
Ø开关控制:
控制照明电气回路开关。
Ø调光控制:
通过可控硅调节灯光亮度,没有热损耗。
Ø本地控制:
控制面板单独控制或者场景控制。
Ø遥控控制:
红外遥控或红外自学习遥控。
Ø远程控制:
通过网络电脑远程控制。
Ø场景控制:
根据控制区域的大小和回路来设置场景。
Ø时间控制:
通过内置天文时钟进行时间控制。
在设计过程中,我们将遵循以下设计原则:
●《民用电气设计规范》JGJ/T16-92
●《建筑电气安装工程质量检验评定标准》GYJ1253-88
●《民用建筑照明标准规范》GBJ133-90
●《智能建筑评估标准》DG/TJ08-602-2001 J10105-2001
●《欧洲电工标准化》EN50090
●《EIB国际标准》
5.1.3回路统计表
详见《设备分布表》。
5.1.4调光/开关区域划分
根据酒店各区域的灯位分布图,把整个酒店部分按照功能的不同分成若干区域(流动区域、餐厅区域、酒吧休闲区域、会议厅/区域以及其它特殊功能区域),各个功能区域的照明具有不同的特点,应当分别对待,采用不同的系统以达到效果的最优化。
Ø酒店大堂、公共走道、电梯大厅等流动区域
以上区域是酒店的重要场所,也是人员流动最集中的区域。
大堂是人们对酒店的第一印象,结合高贵大方的室内装饰,自然、优雅、端庄的光环境能营造出亲切温馨的气氛,给客人耳目一新、宾至如归的感觉,一般大堂的最佳照度为150LUX-300LUX,使用灯光控制结合季节、时间、天气等不断变化的条件,随时调用预先设
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