摘要
摘要
在建筑运营阶段的能耗中,照明能耗占比超过三分之一,在碳中和、碳达
峰背景下,其碳排量不容忽视。目前,对于建筑运营能耗的研究大多聚焦于建
筑的围护结构与暖通设备,缺乏对建筑照明能耗受室内设计要素影响的探究。
同时,随着办公建筑室内设计在低碳节能方面的发展,有必要开展办公建筑室
内设计要素对建筑运营能耗的影响研究。
本文以办公建筑室内设计要素对照明能耗影响程度为研究问题,以深圳湾
创新科技中心的50层和63层为实际案例开展了模拟研究,提出了一种可用于
探索办公空间室内设计要素对照明能耗影响的模拟方法,并进行了量化模拟,
其中包括照明智能控制、室内布局、家具密度和墙面颜色四种典型要素,以期
对办公空间室内设计节能低碳设计策略提供科学依据和实践指导。
在模拟方法方面,本文结合当前市场应用和学术研究情况筛选出七款能耗
模拟软件,然后通过文献综述进一步优选出Honeybee软件作为本文能耗模拟
的基础工具。针对当前主流照明能耗模拟过程存在的无法与室内光环境联动的
问题,本文对照明能耗模拟逻辑进行优化,并对比ClimateStudio软件和人工天
穹两种采光模拟数据,共同验证了Honeybee软件模拟光环境的数据准确性。然
后,以Honeybee软件光环境模拟数据为基础,提出了开关控制和调光控制两套
智能照明控制逻辑,继而获得了可以与天然采光联动的智能照明系统全年控制
序列,从而解决了原有照明能耗模拟方法的不足,获得了更准确的照明能耗模
拟数据。
室内布局会对照明能耗产生较大影响,如果将室内布局调整为全部敞开方
式,对于两个案例来说分别可以节能90.0%(63层)和86.5%(50层);智能
照明控制会为全年建筑照明能耗带来约70%的降低,为全年建筑总能耗带来约
33%的降低;墙面颜色对照明能耗的影响随内墙数量增加而增大,其对照明能
耗的影响分别是23%(63层)和6%(50层),其中黑墙越多照明能耗越多,
白墙越多照明能耗越少;家具密度对照明能耗影响小于4%。除此以外,照明智
能控制的应用不仅会降低照明能耗,还会额外对降低制冷能耗产生积极作用。
关键词:建筑节能;室内设计;照明控制;办公空间
-I-
Abstract
Abstract
Lightingenergyconsumptionaccountsformorethanonethirdoftheenergy
consumptioninthebuildingoperationphase;itscarbonemissionisthereforevery
significant,especiallywhenthecarbonneutralitytargetsaretakenintoaccount.
Atpresent,researchonbuildingoperationalenergyconsumptionmostlyfocuses
onthebuildingenvelopandHVACequipment,lackingexplorationoftheimpact
ofindoordesignelementsonbuildinglightingenergyconsumption.Meanwhile,
withthedevelopmentofofficebuildinginteriordesigninlow-carbonandenergy-
savingaspects,itisnecessarytoconductresearchontheimpactofofficebuilding
interiordesignelementsonbuildingoperationalenergyconsumption.
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