DIALux软件在办公空间健康照明的应用论文_张炳权

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摘要:在“绿色发展”理念的指导下,办公空间的照明设计也发生很大变化,正逐渐向节能减排与健康照明方向发展。为实现办公空间的健康照明设计,本文对健康建筑照明相关的内容进行探究,并针对性的提出一种照明设计,此项设计对灯具、场景模式等都具有具体要求,在DIALux软件的基础上,模拟分析办公空间照明指标,不但能对办公所需的基本照明需求进行满足,也能实现绿色照明的要求,不断提升办公空间的舒适性与健康性。

关键词:照明设计;健康照明;DIALux;设计理念;办公空间

电气工程师在对办公空间照明进行设计过程中,要对照明的实际使用功能进行满足,也要在设计过程中对办公空间的整体风格、节能理念、环保理念等进行合理融入,这样才能设计出在满足基本照明功能的基础上,提升照明设计的健康性。本文在对照明设计进行改进与优化时,是通过计算机软件模拟手段实现的,对产品进行优化,提升控制效果,实现办公空间照明设计的健康性。

1.照明设计理念的发展

建筑在社会经济的发展过程中一直在发生着变化,从刚开始的安全、质量,到后来的节能环保,再到健康建筑,一直处于一个不断优化的过程。在建筑设计中,照明设计是十分重要的组成部分,照明设计也在不断的发生变化,并逐渐将“以人文本”的理念确定为照明设计的原则之一。照明节能率在LED技术的发展下得到明显增加。新时期人们对建筑照明设计的健康理念,给出新的定义,主要包括绿色照明与健康照明,既要满足日常的照明需求,还要具有良好的节能性、美观性与舒适性。下图就是绿色照明和健康照明中包含的内容:

图1 绿色照明和健康照明系统图

2.绿色建筑的照明要求

在绿色建筑中对健康照明的设计具有一定的要求,下面就通过一些数据进行分析:

办公室可以分为普通办公室、高档办公室、会议室与设计室,其中,参看平面为0.75m,参考高度为水平面,照度标准值分别为300 lx、500 lx、300 lx、500lx;功率密度现行值分别为9W/m2、15W/m2、9W/m2、15W/m2;功率密度目标值分别为8W/m2、13.5W/m2、8W/m2、13.5W/m2;UGR均为19,U0均为0.6,Ra均为80。

办公空间照明设计在绿色建筑中的要求,一般要符合国家的相关标准,这时就要对照明功率密度值、眩光值等进行参考。在LEED中,灯具形式与控制方式是其主要要求。因此办公空间既要满足日常的照明要求,还要确保对灯具进行单独的控制,同时也要对灯具遮光角的要求进行满足。

3.健康建筑的照明要求

健康建筑中对办公空间的健康照明设计有具体的要求,对单纯的视觉效果进行突破,对非视觉效果更加注重,在健康照明设计中对建筑照明一体化的理念的执行更加深入。在健康建筑中的要求是要对照度、色温进行合理的调节,确保调节之后的色温与照度与天然光进行结合。在健康照明中还要通过生理等效照度的理念进行执行,在满足照度与色温的基础上,还要营造一个良好的健康照明环境。

下面就对我国某一高档办公项目中照明社会进行研究,在健康建筑中得到相关行业的认证以及国际上的认可。下面就对健康照明设计中的一些具体要求进行阐述:

第一,如果在建筑空间中,建筑的主要功能为敞开式或者独立办公室等,在对光源色温进行调节时,一般情况下光源色温要控制在4000k以下,当为独立办公空间时,色温一般为3000k。

第二,在主要功能墙面上与顶棚的平均照度设计上,一定要对平均照度进行合理设计,一般情况下分别确定为50lx与30lx以上[1]。

第三,在设计过程中,要将主要功能房间工作面水平的照度设计控制在500lx以上,一般情况下要在辅助照明的帮助下完成。

第四,需要确保照明环境能实现良好的均匀度,一般情况下要保证在同一个房间中,工作面与直接相邻表面的最大亮度控制在3倍以内,最大不能超过10倍[2]。

第五,如果在一个工位上,每天的工作需要从9点维持到下午的1点,这时要保证12m的高度处垂直面为200lx的生理等效照度。

第六,一般情况下在健康建筑中,工位的垂直面要求都要满足150lx的生理等效照度需求。

第七,在对灯具进行选择与确定时,要确保①遮光角,灯具在20000cd/㎡以下时不要进行遮蔽,当灯具在20000~50000 cd/㎡时,需要将遮光角设计为15°,当灯具为50000~500000cd/㎡时,需要将遮光角设计为20°,当在500000 cd/㎡以上时,需要将遮光角设计为30度。②工位视觉中心,当灯具在该中心上方的53°时,对亮度有一定的要求,一般不超过8000cd/㎡。③显色指数,一般情况下要求Ra与R9一般要控制在80以上与50以上,同时也要对SDCM进行控制,一般要控制在5以下[3]。

第八,照明控制要求,①照明控制区域要控制在46.5㎡以内;②照明要在人体感应的方式下进行编程,但是要将装饰灯具除外,要将无占用时调节在20%以下。

在对上面的要求分析中,可以在不同的长河不同的功能中对灯具的使用进行严格的控制,下面就对灯具在进行选择时的一些数据进行参考。

在水平地面上,嵌入式可调角度射灯/公共区域嵌入式可调控角度射灯等的光源均为LED;光束角均为40°;色温均为3000k;电压均为220V。呼叫中心8P的控制面板为D01;控制回路为01、02;控制方式为连续调光,光源为SDM、LED;功率为34W、11W。

4.基于DIALux的健康建筑照明设计

在对健康建筑的健康照明进行设计过程中,要借助专业的照明设计软件DIALux,这样就能对多数的灯具场上的产品进行对接,在该软件中有IES软件,可以对灯具进行调用,然后在软件中将灯具导入,并进行计算,一般情况下该软件应用最多的场景为室内室外场景、单一房间设计等[4]。

在健康照明设计中,生理等效照度概念是十分重要的理念,因此在设计过程中要确保满足垂直面照度的要求。视觉照度、光源光谱会对生理等效照度的计算产生一定的影响。在该项目中,确定的光源为LED光源,色温为4000k,确保生理等效照度比率为0.58。在对生理等效照度进行设计过程中,要确保全体均能满足150lx的要求,这时产生的视觉照度一般为259lx。

在计算之后可以得到垂直面平均照度、生理等效照度分别为375lx与218lx,这两个因素均能满足健康照明设计要求。会议室伪色图及照度计算结果为:

在水平地面、水平天花、工作面与半柱面上的直角照度结果为0.000 m、2.900 m、0.850 m、1.500m;平均目标为323、101、506、375;最小结果为0.00、0.00、374、341;最大为514、151、688、381;最小/平均为0.00、0.00、0.74、0.91;最小/最大为0.00、0.00、0.54、0.87。

5.研究结论与展望

在本文的分析中,是基于国内一高规格办公项目的会议室健康照明设计为例进行探究的,为满足健康照明的实际要求,在DIALux的应用下,对相关的要求进行计算,比如生理等效照度等,通过分析,发现均能满足本项目的健康照明设计需求。健康照明不仅是健康建筑的要求,更是“以人为本”理念的具体要求,在健康照明设计中要对人进行充分的考虑,只要满足人的实际需求,才能确保办公空间照明设计的使用功能,也才能不断满足人们对色调、色温以及灯具颜色与角度等各个方面的要求。本文除了满足视觉效应之外,也对非视觉效应进行探索,在确保健康照明设计安全可靠的基础上,实现健康照明设计的健康与舒适性。在健康照明的设计中,需要通过LED与智能控制的帮助下完成,这样才能为办公空间提供一个安全的、舒适的、健康的、高品质的办公环境。

在未来“以人为本”的理念依然为健康照明设计的基本理念,同时在办公空间中不同模块、不同使用空间的照明设计会更加的人性化、智能化与自动化,对一些细节的控制会更加的突出。健康照明在设计过程中,也会从办公空间的整体出发,对独立区域照明的独立性与联系性进行更好的探究,不断满足人们的多元需求。当下人们的生活质量在不断提升,为满足人们对高品质生活与办公环境的追求,办公空间照明设计会遵循健康照明设计的准则,为用户提供高质量的服务,确保人们能在良好的照明环境下进行舒适的工作。

6.结语

办公空间照明设计不仅需要满足基本的照明功能,还要在节能环保基础上实现健康照明设计,确保照明设计符合“以人为本”的要求。这就要求设计人员在对办公空间健康照明进行设计过程中,需要从多个角度进行分析,这样才能满足健康建筑的实际需求。基于DIALux的办公空间健康照明设计,是提升健康照明设计质量的有效手段,能提升办公空间的整体舒适度,提升办公室工作人员的工作质量与效率,提升单位的经济效益。

参考文献:

[1]马秀峰,王立雄. 基于DIALux和LabVIEW的照明管理系统的设计[J]. 苏州市职业大学学报,2018,29(4):41-43.

[2]梁波,魏清华,厉彦军,等. 基于DIALux的公路隧道入口段侧壁反光材料布设方法研究[J]. 重庆交通大学学报(自然科学版),2019,38(05):20-26.

[3]章珂,于再君. 咖啡厅室内照明设计探讨——以DEJI广场星巴克店为例[J]. 赤峰学院学报(自然科学版),2017,33(15):41-43.

[4]王银飞,张晓晖,张爽,等. 一种快速准确测量照明空间统一眩光指数的方法[J]. 照明工程学报,2018,29(2):10-14+20.

论文作者:张炳权

论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期

论文发表时间:2019/8/30

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