唐雪阳
安科瑞电气股份有限公司 上海嘉定 201801
先看一组数字。
在不同类型的公共建筑里,照明用电占建筑总耗电的比例大致是这样:办公建筑20%~35%,商场与零售业25%~40%,酒店15%~25%,学校教育15%~30%,医院10%~20%,工业厂房与仓库5%~15%。

也就是说,一栋写字楼每个月的电费单里,有两到三成是灯烧掉的。这笔钱通常没人细看——因为它不像空调那样有明确的季节波动,也不像生产设备那样能单独计量,它就安静地摊在总电费里。
但有意思的是,绝大多数建筑的照明系统,其实一直在"过量工作"。
照明用电的浪费,主要是三种
第一种:没人的时候,灯还亮着。
走廊、楼梯间、地下车库、仓库通道、卫生间——这些区域的使用是间歇性的,但照明往往是常亮的。人的停留可能只有两三分钟,灯的开启时间却是按小时计的。
第二种:该关的时候没关,该开的时候没开。
很多建筑用定时控制来管理户外照明和公共区域照明,但定时器是固定时刻的。到了季节交替,日出日落时间天天在变,固定时钟就跟不上了:白天还亮着,天黑了反而没亮。
河南交投驻马店分公司管辖的7个路段、660.844公里高速,就遇到过这个问题——下辖43座收费站、13对服务区,48基高杆灯和41座收费站天棚灯、广场灯建设年代不一、控制方式不一致,定时控制做不到"日出关灯、日落开灯",从开启到关闭始终维持高亮度。
第三种:一直满功率,从来不调。
白天自然光已经很足,靠窗区域的灯还是全亮;深夜厂区只剩零星几个工位,整个车间依然灯火通明。照明设计按最不利条件配灯,实际运行时绝大多数场景根本不需要那么多光。
这三种浪费的共同点是:不是灯不够好,是灯不知道什么时候该亮、该亮多少。
为什么一直没人管
不是不想管,是传统办法管不住。
靠人管,管不过来。一栋几万平方米的建筑,灯具数量以千计。靠保洁和保安顺手关灯,取决于人的习惯和责任心,且只能覆盖公共区域。至于"哪盏灯坏了、哪条回路异常",只能靠巡检发现。
定时管,跟不上变化。前面说过,固定时钟解决不了日出日落漂移的问题,也处理不了节假日、加班、季节性作息调整这些变量。
感应管,会误判。重庆理工大学两江校区、花溪校区的智能照明项目里,就真实出现过一例:公寓和教学楼的半室外连廊,照明灯在无人经过时点亮,且长时间不熄灭。查日志发现是传感器触发的——现场用的是红外移动传感器,原理是检测人体辐射波长范围内的移动物体,而传感器装在半户外,有鸟类飞过就会被触发。最后是通过重新设置感应灵敏度和感应范围才解决。
改造,怕停产。工业厂房是很典型的场景。生产线不能停,重新布线、更换灯具意味着停产窗口和额外成本。很多项目就卡在这一步,一直拖着。
智能照明"智能"在哪
说白了,就是让灯具备三样能力:知道现在几点、知道周围有多亮、知道有没有人。
对应到控制策略上,是四种常见做法:

实际项目中,这几种策略很少单独使用,通常是组合并设定优先级。河南驻马店高速项目用的就是"时控+光控+远控",优先级为远控>光控>时控:平时走的光控,时控作为光控故障时的补充,遇到特殊天气或临时任务再由值班室远程干预。
顺带说一句,照明负荷有个特点:量大面广、可调节性好。跟空调、生产设备相比,灯的开关和调光对使用体验影响小,响应却快。这让它成为建筑里比较容易调动的一块柔性负荷。
标准也在往这个方向走
2024年3月12日,住房和城乡建设部发布公告批准《建筑照明设计标准》为国家标准,编号GB/T50034-2024,自2024年8月1日起实施,原GB50034-2013同时废止。
这份标准在前言里列出的主要修订内容包括:提高灯具效能、照明功率密度等节能指标要求;增加LED灯和LED灯具的性能指标;增加照明舒适度、光生物安全、闪烁与频闪效应等健康照明技术指标;以及补充和智能照明控制系统技术内容。
另外需要说明的是,新版标准由强制性改为推荐性,照明功率密度现行值的强制性条文已纳入《建筑节能与可再生能源利用通用规范》GB55015-2021。
方向很清楚:照明这件事,从"装够灯、够亮"走向"按需给光"。
安科瑞的做法
安科瑞电气在照明这块给出的不是单一产品,而是一套可组合的系统,架构分三层:
设备层,核心是安装在照明配电箱里的各类驱动器——开关驱动器、0-10V调光驱动器、DALI调光驱动器、窗帘驱动器,以及智能面板、二合一传感器(红外/微波/微动+照度)、户外照度传感器。驱动器自带RTC时钟芯片,可以离线独立执行定时任务(含天文时钟),断网也不耽误按计划开灯关灯。


网络层,按项目条件选择路线:新建项目、回路集中的,可以用ALIBUS总线(RS485)或KNX总线方案;既有建筑改造、配电箱分散、不便布线的,用4G无线方案更省事,每个配电箱配一台4G网关即可。
用户层,ASL2000/ASL1000系统软件或综合能效管理平台,负责手动开关、调光、时控计划编制、场景切换,以及回路状态、调光状态、回路能耗、设备故障的实时监测。


这里有个容易被忽略的点:驱动器带电能计量。照明回路的用电量如果能分项计量,节能效果才说得清楚,而不是靠估算。
两个跑起来的例子
河南某高速照明改造。前面提到的7个路段、43座收费站、13对服务区,改造对象是48基高杆灯和41座收费站天棚灯、广场灯。
方案是在照明配电箱内加装多回路开关驱动器,配电箱外壁装户外照度传感器,每个配电箱配4G网关,控制室布设一套云平台远程监控。
规模是开关驱动器、光敏单元、4G通讯终端各120套。


某电机工厂2号车间改造。597盏LED灯具,覆盖11个区域。这个项目的约束条件很典型:不能停产,原有线路和灯具要利旧。做法是单灯增加控制模块、分批施工。控制策略按区域区分——生产工艺区域按排班定时,工作时段100%亮度,午休和夜间降到30%,假日关闭非必要区域,同时用恒照度传感器维持检验区750lux、装配区500lux的稳定照度;仓储区域平时人员少,走时间控制+感应控制,按物品进出库路径点亮。


写在最后
照明节能这件事,换灯只做了一半。LED解决了"每瓦电能发多少光",智能控制解决的是"这盏灯现在到底该不该亮、该亮到什么程度"。
合理的顺序是:先摸清哪些区域存在无效照明,再决定用哪种控制策略,最后用分项计量的数据去验证效果。灯还是那些灯,电费单可以不一样。
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