張 平,金 川
(重慶長廈安基建筑設計有限公司,重慶 400050)
隨著國家政策對綠色建筑的導向和“雙碳”戰(zhàn)略目標的提出,車庫的節(jié)能設計越發(fā)重要,因此,探討車庫綠色照明設計十分必要。
DIALux是燈光照明設計軟件,適用于所有燈具廠家提供的燈具,也是市場上最具功效的照明計算軟件,能滿足所有照明設計及計算的要求。DIALux可以直接導入CAD模型,對設計的場景進行仿真,模擬實際的使用場景。DIALux可以模擬墻面、地面、頂棚等的材質選擇,輸出材質的反射比,仿真照度接近實際值。
DIALux軟件可以完成設計過程中任意區(qū)域的照度計算,不僅可以直觀體現(xiàn)整個照明空間的照度分布情況,還可以計算任意點位的照度。
選擇33 m×24 m的方形車庫,車庫軸網大小為7.9 m×8 m,進行照明模擬計算(見圖1)??臻g高度為3.6 m,燈具安裝高度為2.5 m,維護系數(shù)為0.7(室內一般環(huán)境污染,燈具一年最少擦拭2次),天花板、地面材質選擇水泥,反射比為27%,墻壁材質選擇石灰,反射比為47%,燈具選擇三雄極光支架LED燈,16 W、1 600 lm。
圖1 車庫DIALux模擬仿真圖
車位燈具布置2個軸網、3盞燈具,車道燈具為單排布置,間距2.8 m,計算車位的平均照度為30 lx,車道的平均照度為53 lx。根據(jù)等值照度曲線(見圖2),照度均勻度滿足0.6,計算結果均滿足規(guī)范要求。
圖2 等值照度曲線圖
表1、表2是對5.5 m×78 m車道進行仿真分析的結果。
表1 燈具單排布置仿真結果
表2 燈具雙排布置仿真結果
從表1和表2的數(shù)據(jù)可以看出,燈具單排布置的照度均勻度優(yōu)于雙排布置,LED燈具在滿足設計照度50 lx的情況下,LPD值遠低于照明功率密度限值2 W/m2的要求,車庫應加大LED燈具的使用,減少三基色熒光燈具。
LED燈具是一種新型光源,具有能耗低、發(fā)光效率高、壽命長、維護方便等優(yōu)點,因此,越來越受到市場的認可。隨著LED技術快速發(fā)展,其價格越來越低,廣泛使用在各種場所。根據(jù)國家對節(jié)能減排的要求,車庫開始采用LED燈具,同時為達到節(jié)能效果,雷達感應LED燈具被越來越多的地產開發(fā)商使用。
1)雷達感應LED燈的感應距離。查閱多個樣本得出雷達感應燈具平行的感應距離為4 m左右,斜角感應距離為6 m左右,垂直感應距離8~10 m。
2)雷達感應燈具采用吊裝和壁裝,安裝高度分別為2.2 m和2.5 m(見圖3)。
圖3 雷達感應燈范圍(mm)
雷達感應LED燈采用2.2 m吊裝時,在3.811 m外有物體移動時,燈具不會點亮,其余同理分析。
3)將雷達感應燈具設置在車位上時,需要注意汽車在車道上行駛時,燈具不會誤動作。設計時應將雷達感應燈具布置在車位尾部,而不是居中布置,以避免燈具誤動作。
假設雷達感應燈具一天點亮的時間是普通燈具的1/4,普通燈具按照一天開啟12 h計算,則感應燈具少開啟9 h,按照居民電價0.52元/kW·h計算,一年節(jié)約的電費為0.016×9×0.52×365=27.3元,普通燈具價格為36~50元/只,感應燈具70~80元/只,只需要一年即可收回采用感應燈具比普通燈具多出的成本,因此,在車庫照明設計時推薦采用雷達感應燈具,初始投入成本雖然會增加,但后期的運營成本大幅度減少,從設計階段即向“雙碳”戰(zhàn)略目標靠近。
導光管可以將自然光引入室內空間,從而改善室內空間的采光效果,充分利用自然光是降低照明能耗的重要手段。重慶地區(qū)在綠色生態(tài)小區(qū)建設中提出“當?shù)叵驴臻g平均采光系數(shù)不小于0.5%的面積與地下室首層面積的比例達到10%以上,可以得3分”,也提出了設置導光管的要求,且導光的面積要達到一定比例。以重慶地區(qū)為例,計算一個導光管能覆蓋的車庫面積。
重慶屬于Ⅴ類光氣候區(qū),導光管選用東風風光DS530產品,ΦU=2 011.02 lm。
車庫屬于大空間場所,RCR通常小于1,根據(jù)《照明設計手冊(第三版)》表5-27,CU取0.92;導光管污染程度一般,垂直安裝,MF取0.8。
根據(jù)《照明設計手冊(第三版)》
在Ⅴ類光氣候區(qū),安裝一個東風風光DS530,照度50 lx,覆蓋面積為29.6 m2。車庫柱跨為7.8 m,雙車道為5.5 m寬,一個柱跨的面積為42.9 m2,要達到50 lx照度,每兩個柱跨需設置3個導光管。在Ⅰ類光氣候區(qū),一個柱跨只需要設置一個DS530導光管即滿足照度要求。在建設綠色建筑時,可以分不同的光氣候區(qū)域進行要求(見表3),實現(xiàn)真正的綠色建筑。
表3 采用DS530不同氣候區(qū)對應的面積指標
1)導光管正下方不應布置橋架、風管、水管等管線,設計前期可將導光管設置在車道區(qū)域,設備管線調整到車位區(qū)域,既可以避免管線對光線的遮擋,也可以使導光管的利用率最大化,還可以保證車道的凈高。
2)導光管設置位置應避開道路,將其設置在綠化位置,可以避免人員踩踏,減少后期維護。
3)前期方案需要結合綠化規(guī)劃車庫內行車道流線,合理布局導光管設置位置。
4)導光管覆蓋區(qū)域照明燈具應采用光控,結合天氣,最大化減少燈具的開啟,白天利用自然光,達到節(jié)能效果。
隨著經濟發(fā)展,能耗越來越高,在高能耗的發(fā)展進程中,節(jié)能非常重要。珍惜每一度電,用好每一度電,加大雷達感應LED燈在車庫照明場所的普及力度,提高導光管的使用率,讓自然光照進每個角落,使車庫照明設計綠色節(jié)能。