摘要針對化驗室照明設計，利用照明設計軟件DIALux對化驗室照明設計進行仿真設計，提高設計效率，使設計數(shù)據(jù)更加詳細直觀。
　　關鍵詞化驗室論文，照明設計論文，仿真
　　１、概述
　　工業(yè)照明是一種功能性照明，具有作業(yè)面復雜而廣泛、與生產(chǎn)密切相關等特點。隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，人們對工業(yè)照明要求的不斷提高，設計人員需要根據(jù)不同工種對照明提出不同的要求，并且應該盡量充分全面地計算照明標準規(guī)定的各項指標，提高設計的科學性和客觀性。在化工企業(yè)中央化驗樓的照明設計中，房間功能較多，主要有分析化驗室、氣相色譜室、天平室及加熱室等，為了保證較高的照明設計質(zhì)量，在照明設計中需要全面考慮水平照度、照明均勻度和顯色性等因素，因此應充分利用計算機軟件進行照明設計仿真以達到最優(yōu)設計。本文根據(jù)中央化驗樓設計實踐的體會，利用軟件仿真提高設計效率并滿足用戶、從業(yè)者對照明質(zhì)量的更高要求。
　　２、照明設計方案論文
　　良好的照明設計要求有合理的照度，選擇合適的燈具，并處理好一般照明和局部照明的配合關系，保證必要的顯色指數(shù)和照度均勻度，具有高效節(jié)能等特點。
　　2.1照明設計標準
　　我國的工業(yè)照明領域對照明質(zhì)量的考慮比較簡單，目前我國主要采用《建筑照明設計標準》作為照明設計的主要依據(jù)，但該標準所包括的工況非常有限。在許多工況環(huán)境無法從中查出所需照度標準的情況下，進行照明設計時可根據(jù)具體工況環(huán)境和工藝要求，套用國家標準中規(guī)定的相近照度標準及其均勻性要求，還可借鑒CIE與IESNA的相關標準。本文對于中央化驗樓的照明設計，就是根據(jù)GB50034-2004《建筑照明設計標準》和SH3103-2009T《石油化工中心化驗室設計規(guī)范》要求，并參考了相關的標準及設計手冊。
　　2.2燈具與光源選擇
　　燈具的選擇應考慮燈具效率、房間的室形指數(shù)、眩光及環(huán)境條件等方面因素。光源的選擇應選用高光效光源，并應符合使用場所所對應的顯色性要求。對于眩光，熒光燈燈具相對比較容易控制。
　　此外，選擇燈具還要有針對性，需要充分考慮工況環(huán)境的特殊要求。例如天平室內(nèi)不宜使用大功率的燈泡，而應采用“冷光源”，以避免局部溫度的不均勻影響稱量精度。凡可能由于照明系統(tǒng)引發(fā)危險性，在設計應采取相應的防護措施，如有爆炸、腐蝕性氣體環(huán)境的照明系統(tǒng)，使用防爆、防腐燈具等。
　　2.3校驗節(jié)能指標
　　照明節(jié)能的原則是在保證有足夠的照明數(shù)量和質(zhì)量的前提下，盡可能節(jié)約照明用電。在《建筑照明設計標準》中規(guī)定了各種建筑房間或場所的最大允許照明功率密度值，作為建筑照明節(jié)能的評價指標。除居住建筑外，其它建筑的照明功率密度值均為強制性的。
　　3、照明設計實例
　　DIALux作為專業(yè)的照明設計軟件，提供了整體照明系統(tǒng)數(shù)據(jù)，減少設計師分析照明數(shù)據(jù)的問題。該軟件可計算所需照度，并提供完整的書面報表及模擬圖。善用軟件的分析數(shù)據(jù)與模擬功能，可大幅提升照明設計者的工作效率與準確度。下面以分析化驗室為例，利用該軟件作為工具進行照明分析和設計，分以下幾個步驟來進行：
　　1）依據(jù)《建筑照明設計標準》及《石油化工中心化驗室設計規(guī)范》確定分析化驗室的照度值為300lx。除了照度要求外，《建筑照明設計標準》中還規(guī)定公共建筑的工作房間和工業(yè)建筑作業(yè)區(qū)域內(nèi)的一般照明照度均勻度，不應小于0.7。
　　2）利用建筑條件對分析化驗室進行建模，見圖1。
　　圖1分析化驗室模型效果圖
　　3）選擇燈具。《石油化工中心化驗室設計規(guī)范》中規(guī)定分析房間宜采用熒光照明，而分析化驗室屬于正常環(huán)境，本設計按三種不同類型配光曲線的燈具進行分析計算。首先選用型號為：OPPLE140002570MDP11236I-J歐普嵌入式格柵熒光燈具，燈具參數(shù)見圖2。
　　圖2MDP11236I-J燈具參數(shù)截圖
　　4）布置燈具并進行計算。設計者根據(jù)實際情況調(diào)整燈具布置，隨著燈具相對位置發(fā)生變化，工作面照度的各項指標會隨之變化，直至滿足規(guī)范的要求。對分析化驗室的照度計算結果見圖3。
　　圖3分析化驗室的照度報表截圖
　　5）分析結果。從圖3中我們看到工作面平均照度超過標準值，但照度均勻度為0.607，沒有達到標準值0.7。通過反復調(diào)整燈具布置后發(fā)現(xiàn)照度均勻度已達到最大，但其配光不能滿足照度均勻度要求，因此，更換不同配光曲線的燈具，型號為：OPPLE140007782MDP11236V-Y-D。燈具參數(shù)見圖4。
　　圖4MDP11236V-Y-D燈具參數(shù)截圖
　　更換燈具后，布置燈具并重新進行照度計算，計算結果見圖5。
　　圖5更換燈具后分析化驗室的照度報表截圖
　　從圖5中可以看出，更換燈具后工作面的均照度有所下降，但照明均勻度得以大大提高，基本上滿足規(guī)范中要求。
　　此處我們再更換另一種配光曲線的燈具來看下結果如何。選擇歐普嵌入式乳白面板熒光燈具，型號為：OPPLE140002577MDP71236-W，燈具參數(shù)見圖6。
　　圖6MDP71236-W燈具參數(shù)截圖
　　布置燈具后的照度計算結果見圖7。
　　圖7再次更換燈具后分析化驗室的照度報表截圖
　　由于乳白面板熒光燈具的效率要低于格柵熒光燈具，故圖4中的工作面平均照度比格柵燈具的要略低一些，雖已不足300lx，但仍滿足規(guī)范中的設計照度值與照度標準值相比較±10%的偏差。而更換乳白面板熒光燈具后卻使工作面的照度均勻度有所提高，并超過了規(guī)范所要求的最低值0.7。
　　圖7中的實際效能值即照明功率密度，該值可參考《建筑照明設計標準》中工業(yè)建筑照明功率密度值中試驗室及檢驗場所對應的值，通過查表可知，照明功率密度滿足規(guī)范中強制性條文的要求。
　　通過以上計算可知，第二種配光曲線的格柵熒光燈具與乳白面板熒光燈具均能使得工作面的照明質(zhì)量，基本滿足規(guī)范中的相關要求。但考慮到乳白面板熒光燈具易于擦拭、清洗，經(jīng)過與用戶及從業(yè)者的認可，最終設計采用乳白面板熒光燈具。
　　為了能更直觀的看到分析化驗室工作面最終的照明效果，我們利用軟件生成等照度圖，見圖8。
　　圖8分析化驗室工作面的等照度圖
　　4、小結
　　從上述的分析和實例可見，在相同條件下，調(diào)整燈具的位置、合理選擇配光曲線都對照明質(zhì)量產(chǎn)生著影響。所以在進行照明設計時，應更加注意燈具的配光及燈具位置的布置。同時通過仿真軟件進行模擬來提高照明設計的效率，最終使得設計能有較高的質(zhì)量，并且打印輸出報表使得計算結果更為直觀。
　　參考文獻
　　[1]GB50034-2004建筑照明設計標準.中國建筑工業(yè)出版社,2004.
　　[2]SH/T3103-2009.石油化工中心化驗室設計規(guī)范.2009
　　[3]北京照明學會照明設計專業(yè)委員會.照明設計手冊（第二版）.中國電力出版社,2006.