高層住宅樓照明系統設計研究

趙 亮

哈爾濱工業大學建筑設計研究院山西分院（030000）

隨著現代商業住宅樓建設水平不斷提升，很多高層住宅樓規模較大，功能十分復雜，一旦發生火災而沒有應急照明很容易導致人員逃生失敗，甚至產生大量人員傷亡。在高層住宅樓照明系統設計中要充分考慮照明系統的功能需求，提高照明系統的管理運行質量。在高層住宅樓照明系統設計中要盡量保證照明質量，發揮經濟高效、能源節約、安全可靠的優勢。

1 高層住宅樓照明系統的主要構成

高層住宅樓照明系統設計主要包括應急照明、公共照明、室內照明等不同類別。在高層住宅設計中，照明系統應當為居住用戶提供舒適安全的環境，保證居住環境的藝術效果，通過合理運用照明系統來打造綠色安全的空間。因為不同住宅樓的不同使用功能，對照明度也有不同的要求。在實際照明設計中，需要認真考慮不同的設計特點，制定科學高效的住宅樓照明系統。需要堅持實用安全、經濟美觀的原則，確保照明設計與周邊環境保持協調，還要合理選擇光源種類照明方式，營造更加立體感、空間感的室內環境。在照明設計中，需要按照不同的空間場合對燈源和光源進行合理控制，從而營造良好的居住空間[1]。

2 高層住宅樓應急照明系統的設計

在高層住宅中，應急系統設計十分重要。因為大多數的高層住宅規模較大、樓層較多，人員過于密集，一旦發生火災會產生大量的濃煙，給人員疏散造成嚴重困難。設置應急照明能夠幫助人們在濃煙中快速識別逃生方向，從而安全有效疏散，減少人員傷亡。在高層住宅樓中，加強對應急照明系統的設計十分關鍵。，在應急照明系統設計中，必須按照高層住宅的負荷等級來進行判斷，確保負荷等級與高層住宅樓等級保持一致。

應急照明系統電源必須有獨立于正常電源的第二電源，包括柴油發電機、蓄電池等。常見的住宅應急照明系統有燈具不帶蓄電池、燈具本身使用集中供電蓄電池以及燈具自帶蓄電池等不同的供電類別。如果應急照明系統使用消防電源能夠有效降低造價，而且運行維護十分簡單。但是這種應急方式可靠性低，還會直接對火場人員人身安全造成影響，只應用在消防等級要求比較低的高層住宅樓中。燈具本身不帶蓄電池、采用集中供電蓄電池的應急照明系統具有較高的可靠性，運行簡單，使用壽命更長，但造價也明顯提升，可以滿足絕大多數高層住宅樓要求。燈具自帶蓄電池的可靠性最高，但同樣也會產生比較高的運行成本。燈具整體使用壽命遠低于其他兩種，因此采用自帶蓄電池的應急方式，需要結合工程項目的具體要求進行合理選擇[2]。

應急照明燈具設計中，需要確保整個應急照明系統的運行穩定性和連續性，可以將照明系統分為備用照明、安全照明和疏散照明等不同類別。

在高層住宅樓中需要在封閉樓梯間、房間樓梯間、消防電梯間、民用高層住宅樓避難層以及公共走廊內設置備用照明供電。如果采用兩回高壓電源供電，當設備自發電時備用照明的一路電源必須連接發電機作為專用供電回路。另一路可以連接正常的照明電源，在重要場所必須設置帶有蓄電池的應急照明燈具，通過發電機來實現電源過渡。備用電源需要采用蓄電池組或帶有蓄電池的應急照明系統，要確保配電線路分開設置。當正常照明發生斷電時，備機用電源需要立即投入工作。

備用電源在安裝時要盡量在墻面或者頂棚上，照度不得低于正常工作照度的50%。在配電室、廣播室等場所提供連續的照明服務，疏散照明則需要安裝在安全出口及疏散方向，由值班或警衛人員加強對疏散照明的管理。在采用帶有蓄電池的應急燈具時要保證蓄電池處于滿電狀態，在正常照明斷電后疏散照明的電源轉換時間必須小于15 s。通過采用蓄電池的應急照明燈幫助正常供電電源或分配專用回路，否則必須設置備用回路或備用電源。在安全照明設計中凡正常照明因故突然中斷的場所均必須設置安全照明應急照明燈具和疏散指示標志，采用蓄電池作為備用電源，并且采取隔熱、散熱等安全保護措施，避免照明器周圍溫度升高。如果選用白熾燈、熒光高壓汞燈、鹵鎢燈不應該直接安裝在可燃裝修或者構件上，而且要做好安全防火保護[3]。

3 高層住宅室內照明設計

3.1 高層住宅室內照明設計對光源的要求

在高層住宅照明設計中最重要的目標是滿足用戶的正常光照需求，所以要結合不同房間的功能對需求照度進行合理設計。在照明設計中需要確保各個房間的照度標準達到預期，盡量合理選擇光源，同時要考慮住戶裝飾面的顏色材料、對光源光電參數的干擾、用戶的視覺偏好，要優先選擇高效節能的光源，確保采用顯色指數ra 值較高的光源，充分還原被照物體的原本色彩。在高層住宅室內照明系統中最常用的是白熾燈和熒光燈，要根據用戶的實際需求，在臥室盡量通過暖光源營造溫馨、快樂、安靜的氛圍，在客廳要盡量選擇冷光源形成爽快、清涼的環境氛圍。不同色溫組合變化也能帶給不同的室內照明效果，所以要盡可能將不同色溫光源進行組合，從而打造出更加充滿魅力的室內照明系統[4]。

3.2 高層住宅室內燈具布置

為了滿足住戶對光源照度的設計需求，高層住宅設計人員要充分考慮光照的基本設計條件，將不同光源色溫進行組合，形成不同的燈具布置方案，利用混合視覺效果來提高照明的舒適度。客廳燈具的選擇要結合家具擺放位置、裝修顏色，如果家具大部分為暖色則可以利用柔白光熒光燈，從而使白熾燈更為鮮亮，達到理想的設計效果。頂棚吊燈可以選擇下射燈，數量和顏色可以根據用戶的喜好自由設定。在四周墻壁上可以設置花式壁燈，盡量保證每個房間設置1～2 個，不能過多。臥室設計要盡可能根據用戶的休息規律，充分利用局部照明的方式，在頂部居中設置一盞吊燈。燈的顏色要滿足用戶的偏好，盡量選擇小功率燈具作為夜燈使用，在床頭可以設置一盞壁燈。這些燈源的合理搭配能夠滿足用戶的實際需求，也可以營造出安靜溫馨的臥室環境，提高用戶的睡眠質量。廚房燈具選擇要盡量以白熾燈為主，并且要設置顯色指數ra 值更高的燈具，從而還原食材的本身顏色，避免無法發現腐壞變質食材等情況。在工作臺上要設置局部照明光源，方便操作。在衛生間內需要盡量保護用戶隱私，燈具照度應該盡量較低，選擇不低于20 W 的熒光燈即可，還可以增加鏡前燈、浴缸燈、壁燈、頂燈，但所有燈具安裝都要做好安全防護措施，避免發生危險事故[5]。

3.3 照明控制

為了方便用戶的正常使用，在照明燈具控制中可以根據不同燈具數量、規模按照單燈、豎燈控制和支路整體等形式，實現照明系統的控制。照明控制包括單控、雙控和多控三種形式。

在家庭室內環境設計中通常采用多控開關，尤其是門廳、衛生間、樓梯間等。在入戶門處客廳沙發處設置控制面板，實現對燈具的多點控制，既能夠有效節約能源，又能夠方便用戶使用。當有人叫門時主人就可以點亮門廳或者樓梯燈，在使用衛生間時也可以預先點亮衛生間的燈，在進入到臥室前要先點亮臥室燈，也可以在上床之后打開床頭柜燈、關掉臥室燈。通過對燈具進行合理的遠程遙控設計，盡量為用戶提供多樣化選擇。

隨著現代信息技術的快速發展，各種智能家居的不斷出現，智能照明控制系統變得更加靈活，用戶可以通過手機APP 實現對照明的自動控制，極大地提高了住宅照明系統的便利性[6]。

3.4 高層住宅室內照明設計的具體要求

應該根據高層住宅設計的具體條件，盡量保證住宅燈具設計和住宅設計風格形成一體，保證燈具布置更加靈活，減少對住戶裝修和使用造成的干擾。高層住宅室內照明設計要從實際出發，不能千篇一律，真正體現出住宅用戶的個性化特點。在裝飾設計中，要增強燈具的安全性和實用性，方便維修，減少維修成本。良好的住宅室內照明設計需要對燈光布置進行選擇和控制，也要按照不同的光源進行合理搭配，滿足住宅用戶的具體要求，真正提高用戶的滿意度，確保能源資源的利用效率得到有效控制。

4 公共照明設計

在公共照明設計中，電源必須按照高層住宅中最高負荷等級要求進行合理規劃，確保供電應急照明回路無電源插座。在高層住宅前室、公共走廊、門廳、樓梯間等需要及時設置人工照明和節能開關。應急照明采用節能自熄開關進行控制，在發生火情時自動報警系統的應急照明能夠自動點亮。在公共照明設計中要盡量增加聲光電感應器，通過對光線、聲音的感應，判斷公共空間是否有行人通過。如果有行人通過，并且照明度不滿足視力要求，可以自動點亮，有效減少能源的過度消耗。在住宅處的門廳需要設置殘疾人使用的照明開關，并貼上明顯的標志。

公共空間照明效果評價主要依據社會服務、形式美學、節能環保三大價值。安全層面主要考慮的是如何保證景觀燈具夜間活動的安全性，必須能起到吸引人們目光的引導作用。JGJ/T 163—2008《城市夜間照度設計標準》指出，對于戶外公共空間如人行道、廣場、公園，應采用地面照度和半照度，距地面1.5 m 處的圓筒照明。要合理選擇色度和強度，以配合照明物體及其周圍環境。建筑物、結構及其他景觀要素的照明評價，應采用亮度法或與照度相結合的方法。建筑表面亮度值比照度值更容易獲取，建議以亮度值作為評價指標。在燈光危害控制指標方面，為保證照明效果，要考慮景觀照明對居民夜生活的影響，以及眩光對行人和非機動車駕駛員的影響。避免光污染。因為景觀照明項目中的電能主要由燈提供，所以燈的實際耗電量主要在評估功率密度時進行評估。對不同大、小的城市，不同環境區域的建筑物外墻電力密度進行了明確規定。

5 結語

在我國社會經濟高速發展的背景下，高層住宅不斷增多，對照明系統設計要求也在不斷增加。文章對應急照明系統、室內照明系統、公共照明系統等不同照明系統設計進行詳細分析，并提出相應的設計策略，能夠為高層住宅的照明系統設計規劃提供合理的參考依據。