[导读]上海普惠发动机维修基地工厂照明。项目位于上海市青浦区出口加工区内,由美国联合技术有限公司(UTC)和东航合资建设,主要从事航空发动机的维修工作,项目总建筑面积25299㎡。
一、项目概况
项目名称:上海普惠发动机维修基地
设计单位:中国航空规划建设发展有限公司(中国航空工业规划设计研究院)
施工单位:中建一局上海分公司(上海中益建筑工程有限公司)
业主单位:上海普惠发动机维修有限公司
上海普惠飞机发动机维修基地项目位于上海市青浦区出口加工区内,由美国联合技术有限公司(UTC)和东航合资建设,主要从事航空发动机的维修工作,项目总建筑面积25299㎡。
中国航空规划建设发展有限公司(即中国航空工业规划设计研究院)与松下电工(中国)有限公司联合完成该项目的照明电气设计、供货和后期的调试工作。
该项目在满足《中国绿色建筑评价标准标准(GB/T50378-2006)》的同时,还荣幸的成为利德(LEED)认证白金级的国内第一个工业建筑【美国LEED认证体系为世界上最绿色的建筑设计、施工与认证的先导体系。按照LEED绿色建筑证书标准,绿色建筑划分为四个等级,LEED白金认证书为最高级】。
二、照明目的及挑战
作为新建现代化高空间厂房,该项目照明工程主要采用高效节能型荧光灯照明系统(荧光灯光源光效110 lm/W,灯具效率达到84%)和智能型照明控制系统作为设计标准和供货产品,实现系统化设计和系统化节能,其照明设计的主题是“低碳排放”。
其主要体现为:
1、高效荧光灯照明系统的应用:
在主厂房区域(空间高度8.5米,灯具安装高度7米,设计水平照度500lx)的照明中,由于上述高效荧光灯照明系统的使用,实现照明 LPD(功率密度)仅为10.9 W/m2(照明国标要求功率密度现行值为19W/m2,LEED白金级能效模拟计算,照度500lx,要求照明LPD≤11W/m2),节能率高达 40%。
主厂房照明
控制系统操作界面
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2、智能型照明控制系统的应用
在整个厂房区域,控制系统所设置的区域控制、群组控制、远程监控、自然光感知,人体感知等多项功能。在不牺牲照明舒适性的前提下,通过合理进行自然光和人工光源的动态配比、智能化的进行区域控制和集中控制,实现了利用控制手段40%的节电率。
综上,作为国内第一个获LEED认证白金级的工业建筑,其照明设计中利用高频荧光灯系统取代传统金卤光源工矿灯照明,体现出低眩光、高显色性、 低功率密度的优势;同时智能控制系统的动态控制和人性化控制,实现了由“行政干预的痛苦型节能”向“人性化的享受型节能”的完美转变。结合照明灯具和照明 控制系统项目整体节能158.3KW,年电费节省预计79万元,比传统设计方案减排二氧化碳40%以上,相当于每年减排790吨CO2 。总之,真正的系统化节能才是实现“低碳排放”最好的解决方案。
三、创新的照明设计理念、方法以及解决方案
1、照明设计理念、方法等的创新点:
创新点一:高空间厂房(8.5米高度)用荧光灯照明
方案突破了,传统设计中高空间不能使用荧光灯的局限(照明GB中4米以上高度,宜采用高强气体放电灯),将高效荧光灯作为主照明使用在高空间厂房(空间高度8.5米,灯具安装高度7米),具体表现如下:
能效方面:单支光源光通量4950 lm,光效达到110lm/W,灯具效率达到84%;平均水平照度500lx, 功率密度LPD值仅为10.9W/m2,比传统金卤灯布灯方案节电34.5%。
应急照明设计方面:传统金卤灯启动需5~10分钟时间,无法满足应急照明要求,该项目采用高效荧光灯完全符合消防快速启动应急照明的要求。
照明效果方面:高效荧光灯显色性为84,光源寿命18000小时,镇流器寿命50000小时。
创新点二:智能化照明控制在现代工厂中的应用
依据LEED认证标准,照明系统实现低能耗,并能够根据光照适时可控的要求,项目中全面采用了BUS全总线控制系统,配合大量的照度传感器、人体传感器、可视化屏,具体表现如下:
照度传感器方面:靠近外窗及采光井区域的照明灯具,全部实现了由照度传感器控制,在满足工作照度的前提下,日光照明和人工照明自由切换,区域内节能30%。
人体传感器方面:走廊、洗手间、更衣室等公共区域照明由人体传感器开关控制,控制精度高、节能彻底,区域内节能60%。
综上,采用BUS全总线控制系统(含照度、人体传感器、模式控制器、可视化屏),使用区域节电合计40%以上。
2、照明设计中节能措施:
1)传统设计一般采用250W金卤灯布灯方案,本项目设计采用高效4×45W荧光灯,单灯节能95W,达到34.5%。根据LEED白金级能效模拟计算,若照度为500lx,要求照明LPD≤11W/m2,实际完成效果如下:
精密维修装配厂房500lx照度标准 |
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项目明细 |
国标要求(GB50034-2004) |
LEED白金级要求 |
本设计完成情况 |
显色指数 |
≥80 |
≥80 |
84 |
功率密度
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目标值 17 W/m2 |
11W/m2 |
10.9W/m2 |
现行值 19 W/m2 |
2)照明设计可根据自然光照度分时段分区手动、自动控制开关灯具,实现整体25%节能;
3)厂房及大开间办公室沿外窗的灯具设置光敏控制元件,根据自然光照度控制开启该部分灯具,实现该区域30%节能;
4)走廊、小办公室、会议室、储藏间、更衣室等房间设置人体热温传感器控制系统,根据房间内是否有人控制房间内灯具,实现该区域60%节能;
5)结合应急灯 具快速启动的特点设计消防应急灯具。
6)照明控制系统:利用定时装置和传感装置控制系统。只在需要的时候提供照明,借此实现省能耗、低成本;通过采用时控装置,设置灯具开启时段,可节能约20%;通过采用热感、光感装置,控制灯具的开启状态,该区域可节能40%以上
7) 结合照明灯具和照明控制系统,项目整体节能158.3KW,年电费节省预计79万元,比传统设计方案减排二氧化碳40%以上,相当于每年减排790吨CO2 。
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3、设计中使用了哪些新技术、新材料、新设备、新工艺:
光源:32W、45W 高效光源
描述:2002年新颁布的《双管荧光灯性能要求 》 中增设新的光源品种,即高频荧光灯。其发光效率和发光远离均远优于传统光源。
在光源的制造工艺上进行了如下革新:
1)尺寸、灯脚.标准T8规格但可实现45W大功率电灯的特殊灯丝结构设计;
2)管内气体成分特殊配比及管压升高处理。
3)采用发光效率极高的新型荧光粉。
4)在高效荧光灯的光源生产采用新工艺。
镇流器:高效智能型45W电子镇流器
描述:寿命方面:采用Program 起动(预热功能),延长灯丝寿命
节能方面:正常工作后,切断多余预热电流功能(2*45W时减少3W功耗)
无预热启动的普通电子镇流器
高效预热启动并切断预热电流功能
安全方面:光源寿命末期对灯角双端 异常状态的检测功能
兼容方面: 高效电子镇流器可兼容传统T8光源
其他方面:符合其他高品质电子镇流器的各项特征
1)抗冲击电流功能
2)空载检知功能
3)抗雷击功能
4)满足EMC要求
5)符合CLASS C,谐波含量小于4%。
高反射率白钢板工厂专用灯
4、照明设计中使用了那些环保安全措施
A、照明产品满足Rosh指令要求,即照明产品不含“铅、水银、六价铬、镉、特定含溴难燃剂(PBB、PBDE)”特定有害物质。
B.灯具本体的静电粉末喷涂无有机溶剂,不使用二甲苯、甲苯等有害物质,避免使用中因温升导致的有害溶剂扩散。
C、光源生产采用新工艺,将光源中汞的含量控制在5mg以下,整个光源制造均采用无铅玻璃。
D、电子镇流器采用智能IC芯片,使光源寿命末期,实现对其的双端检测功能(传统产品无检测功能或只有单端检测功能)。
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四、详细的照明技术指标(包括光源、灯具、功率、数量、用电量及照明效果)
上海普惠发动机维修基地项目内设有修理厂房车间、大开间办公室、办公室、会议室、储藏间、卫生间、淋浴间、更衣室等空间格局。充分考虑到建筑节 能产品的设计与应用,全部采用高效、节能、环保照明设备,特别是在面积最大的修理厂房车间,使用目前世界上最高光效的荧光灯具1040台,在安装 高度7米的条件下,设计照度达到500lx,功率密度10.9W/m2,满足使用者各项要求的同时,较传统金卤灯设计节省电力34.5%,年节省电费 49.4万元 ;
全项目采用全二线照明控制系统,实现了照明控制的网络化,并大范围采用照度传感器、人体传感器,充分体现设计方案对绿色照明设计概念的运用。
照明质量
表一:照度标准
《中华人民共和国国家标准建筑照明设计标准》GB50034-2004:
普惠发动机维修厂房照明设计方案达成情况:
表二:功率密度值标准
《中华人民共和国国家标准建筑照明设计标准》GB50034-2004:
LEED认证白金级照明能效标准:
普惠发动机维修厂房照明设计方案达成情况:
实景效果照片:
1)高照度设计空间明亮、均匀舒适。
-------500lx的高照度设计、Ra84的良好显色质量。
2)低功率密度值,大大降低了业主的用电费用。
-------超低功率密度值(LPD)仅为10.9W/m2;
-------较传统金卤灯布灯方案节电34.5%。
3)照明控制系统照明
------- BUS全总线控制系统(含 照度、人体传感器、模式控制器、可视化屏),区域节电40%以上。
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