结合天然采光的办公室自动照明模式研究

摘要

长期以来,与自然光相结合的人工照明在国内一直被忽略,大多数建筑物仍然沿用传统的照明控制方式。此外,随着人们生活水准的不断提高,我国电力供应日趋紧张,其中照明用电量就达社会总用电量的20％。因此,急需寻找新的照明方式,达到节能降耗的目的。而天然光作为一种清洁、高效的照明来源,是理想的解决方案。本文就讨论了现代办公室结合自然采光以后的照明设计及控制策略,以获得健康、节能、灵活的工作照明环境,不仅可以提高工作效率、减少视疲劳、益于身心健康,而且节约能源、绿色环保。
　　 文章首先分析了自然采光因素的基本特征和主要参数,并且对实际天空进行抽象,选取了全晴天空和全阴天空两种极端情况作为本论文主要的研究方向,从而简化自然采光计算时天空因素的影响。并选取使用百叶窗手段来对室内日光照明进行控制,通过百叶窗等效透射率等概念,将日光照明抽象为一种可控光源,利于后面的计算研究。随后对当代办公室照明光环境的要求做了研究和汇总,提出办公室照明的基本要求。按照国家建筑照明标准,我们选定了办公室内工作面上的目标平均照度为300lux,以及照明均匀度的要求。
　　 在前两章工作的基础上,作者建立了仿真模拟办公室环境的实验室,在其中安装了日光照明控制系统,利用此实验室对结合了自然采光的办公室照明的节能效果、视觉功效能方面进行了实验分析。
　　 通过仿真实验验证,采用百叶窗和调光器等日间人工照明控制系统,同等条件下可以使照明能耗降低30％左右。并且结合实验室模拟实验和主观调查,通过对用户的实验和数据分析和在电脑屏幕上的视觉作业功效分析来找出低能耗高能效的满足显示屏视觉作业需要的照明方式和指导指标。