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      教育醫療

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      淺析智能照明在養老設施改造中的應用
      發布日期:2022-09-06 10:22 發布人:admin
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      摘 要:基于我國部分村鎮養老設施的照明現狀,列舉了存在的共性問題,并分析了養老設施的照明需求,提出了未來改造的技術方案。 

      關鍵詞:養老設施;照明;改造 

       

      引言 

      隨著我國的深入發展,村鎮養老建筑在 2000 年開始大規模興建,截至目前,我國早已完成《社會養老服務體系建設規劃(2011-2015)》中提出的建設目標,可以看到 2000 年至2015 年內建成的養老機構占到了總數的 83%(圖1)。

      圖片 2

       

      圖 1 養老建筑在各年代的規模占比

      大部分村鎮的養老設施在設計時不會按照相關規范進行設計,且經過 10 至 20 年的使用,大都存在著年久失修的現象,很多連基本的功能都無法實現,無法滿足老人們的日常需求,這與養老建筑的初衷相違背。因此,如何將智能照明的方案策略運用在養老設施照明改造中,從而改善老年人的居住水平件,提高日?;顒拥陌踩?,就成了一件非常值得探討的問題。 

       

      1 村鎮養老建筑的基本情況及問題分析 

      以調研的河南省某兩個村鎮的養老機構為例,兩個養老機構的照明均滿足大部分的正常使用需求,有一定的分區照明設置意識,日光充足的白天部分可采用自然采光滿足一定使用需求。燈具均以熒光燈為主,少部分新裝修的場所采用了 LED 燈具,建筑均未采用定時、感應、集中智能控制策略等節能措施。照明系統的管理措施基本靠值班人員或相關區域的工作人員自行管理。 

      1.1 養老院 A 現狀 

      養老院 A 的室外走廊,每隔 4 戶門頭設置一盞就地控制的節能燈泡,且部分燈泡已經破損無法使用,室外無其他照明設施,夜間出行去廁所很不便(圖 2);老人宿舍單間內均在門頭設置了和室外一樣的節能燈泡,白天可以通過窗戶透射的陽光補充光照,夜間照度太低且照度不均勻對老人的行動有一定影響(圖 3)。 

      圖片 3

      圖 2 養老院 A 的室外走廊照明 

      圖片 4

      圖 3 養老院 A 的宿舍照明

       

      1.2 養老院 B 現狀 

      養老院 B 走廊照明為 LED 燈具,但每個燈具間距過遠照度明顯不夠,且只有一個單聯開關控制所有燈具,老人使用非常不方便(圖 4)。 

      圖片 5

       圖 4 養老院 B 的走廊照明 

      從 AB 兩個養老設施可以看到,國內這種運營了一定時間的養老設施,由于其原本設計不善,或在使用期間保養維護不當,很多燈具都出現了使用不便或損壞的問題,而老年人由于年齡原因,視力及體能比較弱,與年輕人相比對照明有著更多的依賴。 

      2 養老建筑的需求分析和方案研究 

      2.1 需求分析 

      養老建筑中設置智能照明控制系統主要是為了保證老年人在所有時間段正?;顒拥陌踩?,提高老年人的生活質量,同時兼顧建筑節能管理的需求:

      微信截圖_20220906101220

      2.2 方案研究 

      合理的照明控制會為老年人提供更好的生活幫助和體驗,對應建筑內不同區域,通過使用開關、定時、感應等控制方式或將幾種方式進行組合從而達到更好的效果。 

      ①衛生間、浴室、盥洗室 

      衛生間、浴室、盥洗室的照明采用紅外 / 微波雙鑒傳感器控制,有人使用時自動開燈,無人時自動關燈,方便老人使用且節約能源??紤]到老年人視力不好,漱洗盆處設置局部照明防止老人受傷。當使用照度傳感器時,衛生間、浴室、盥洗室的照度預設值不應低于 200lx。 

      ②食堂 

      食堂可以將整個用餐區域分成若干個獨立的照明區域,根據實際需求進行控制,也可以設置成人體感應模式,將各個餐桌設置成獨立的小區域,當有人在此區域用餐時燈具自動打開,人走后燈具延時熄滅。使用照度傳感器時,食堂照度預設值不應低于200lx。 

      ③文娛與保健用房 

      文娛與保健用房中的閱覽室,為了保證水平和垂直照度、均勻度達標,避免眩光、頻閃、顯色指數低、色溫過高、藍光等問題,可在閱覽室的燈具上配置照度傳感器,對光環境實現自動監測和調控,使照度隨環境亮度的變化而自動調整,達到恒照度控制的目標。同時,出于節能考慮,在閱覽室、健身房等處可結合紅外 / 微波雙鑒傳感器的區域性移動和微動感應功能,實施精細化智能控制。使用照度傳感器時,文娛與保健用房照度預設值不應低于 300lx。 

      ④公共區域 

      根據門廳、走廊、電梯廳和樓梯間的功能需要及人員活動規律,合理選用感應、聯動控制技術。 

      a. 日常采用聲光控燈具,實現人來燈亮、人走燈滅,當自然光線充足時,關燈以節省電能;光線不足時,根據人員活動的需要進行開燈。 

      b. 當使用照度傳感器時,門廳照度預設值不應低于 200lx,走廊和電梯廳的照度預設值不應低于 150lx,樓梯間照度預設值不應低于 100lx。 

      ⑤泛光照明及室外照明 

      養老院室外照明包括養老院入口、院內道路、停車場和室外景照明等內容??刹捎霉饩€感應和定時相配合的方式進行自動控制。 

      當光線變暗時,通過光線感應自動開啟大部分泛光照明及室外照明;到午夜后,通過定時器自動將部分燈光關閉,只留下少部分燈光;天亮時通過光感自動將剩下的燈光關閉。 

       

       

      3 安科瑞智能照明控制系統

      3.1 概述

      ALIBUS智能照明產品采用RS485總線技術,技術成熟可靠,安全穩定。開關驅動器具備獨立工作的能力,適用于一些中小型的項目;模塊化設計,可以任意拼接擴展,同時預留I/O口以及Modbus接口,還可以滿足與AcrelEMS企業微電網管理云平臺進行數據交換。

      3.2 應用場所

      適合于各類智能小區、醫院、學校、酒店,以及體育場所、機場、隧道、車站等大型公建項目的照明控制需求。

      3.3 系統結構

      圖片 2(1)

       

      3.4系統功能

      1)實時檢測并顯示各個模塊的在線狀態,反饋現場受控回路的開關狀態,監控界面按照樓層各分區的布局和回路列表來瀏覽。

      2)當發生模塊離線、網關設備掉線或者狀態反饋和下發控制命令不一致時會發生故障報警,并將故障報警信息記錄并顯示在界面中。

      3)可以對單個照明回路實現開關控制;每個模塊、樓層都有相應的模塊控制開關和樓層控制開關,也可以一個模塊或者整個樓層實現開關控制。

      4)開關驅動器支持過零觸發功能,負載(燈具)的分合操作僅在交流電過零時進行;可有效減少電磁干擾以及對電網的沖擊,延長燈具與控制裝置的壽命。

      5)對每個照明回路可以預設掉電狀態,當照明電源掉電時,開關驅動器會自動切換到預設的掉電狀態;確保重新上電時燈具的開關狀態是確定與可控的。

      6)拖動調光控件,照明設備從0%到100%進行調光,可以對單個照明回路實現調光控制,調光總控可以對一個模塊的照明回路實現調光控制,也可以對多個照明回路實現調光控制,通過圖標的亮滅狀態反饋現場開關的狀態。

      7)點擊場景控件,打開或者關閉對應場景設置,軟件界面上顯示不同的場景模式和場景功能,通過圖標的亮滅顯示對應的場景狀態是打開還是關閉。

      8)設置定時時間,確認時間點后,對該事件點執行的動作進行設置,設置燈在設定的時間點亮或者滅。

      9)系統可以通過預設的當地經緯度信息,自動計算每天的日升日落時間;根據天文時鐘控制照明開關,實現日落開燈、日出關燈的功能。

      10)所有定時控制計劃均可下發保存至驅動模塊;當上位機系統故障或模塊離線時,驅動模塊可以利用自帶的RTC時鐘維持定時控制計劃的正常執行,不影響日常的照明控制效果。

      11)系統結構是分布式總線結構;系統內各元件不依賴于其他元件而能夠獨立工作;系統內各元件可以通過程序的設定實現功能的多樣性。

      12)預留BA或第三方集成平臺接口,采用modbus、opc等方式。

       

      3.5 設備選型

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      4 結語 

      人口老齡化已成為現今社會的重大問題,我國在加速養老設施建設的同時,也要對以前的設施進行升級和維護,在智能照明日益普遍的今天,將其運用在老舊養老設施改造中,是非??尚?,既能讓老年人生活在更加安全的環境下,又能滿足老年人對生活品質日益增長的需求,從而為老年人創造一個愉悅舒適的生活環境。

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