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照明系统详解



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概述 光的性质 视觉和颜色 电光源 照明器

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照明质量 室内照明设计 室外照明设计 控制及电气设计


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电器照明的基本概念 电器照明的分类 电器照明的特性 注意事项 照明工程的实施步骤





一。基本概念 1、应用范畴(图示)

图示1

图示2

图示3

图示4

图示5

图示6





2、照明工程:
通过照明器和照明技术而达到人工采光效果的系统工 程称为照明工程。
? ? ? ?

光源的分类
自然光源(阳光) 人工光源 电光源 (稳定,充足) 非电光源(多变化,不稳定) 照明系统的重要性: 除特殊情况外,白天一般用自然光源采光,而一旦采光条件 不佳时或特殊要求,必须进行人工采光,以弥补自然光的不足。

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二、电器照明的分类 1、按功能分类:
住宅照明、办公照明、商业照明、宾馆照 明、广场及园林照明等.

2、按工作方式分类:
一般照明、局部照明、混光照明.





一般照明———为照明整个场地而设置的均匀照 明,就是对工作位置密度很大而 对光照方向无特殊要求的场所。 局部照明———为照亮某个局部而设置的照明。 混光照明———一般照明和局部照明的混合体; 对于工作位置视觉要求较高,且 对照射方向有特殊要求的场所, 往往采用混光照明方式。





3、按种类分类:
工作照明、事故照明、装饰照明、特种照明等.


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满足人类最基本的视觉要求。 充分改善明视环境质量,营造良好的 光照氛围。 照明器的功能性和装饰性。

三、电器照明的特性

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通过以上分析

照明系统的发展已超越了单纯照明的 观念,逐步上升到一种文化和艺术的境 界,并且与光学、美学、建筑学和园林 艺术溶为一体,成为一门综合性的设计 工艺。





四、注意事项 1、光色应与所照物装饰色彩相协调。 2、避免亮度过高或产生眩光。
3、灯光的射向和强度要合适。 4、节能和环保。





五、照明工程的实施步骤: 1、光照设计 2、产品的选购
3、安装调试 4、运行管理
09/04

第一章 光的性质
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光的基本概念 光度量 材料的光学特性

第一章

光的性质

§1-1 光的基本概念
一、光的本质
1、辐射能 能量的发射和传播过程,称为辐射。而这种能量形式——辐射能。 2、照明工程中,光是指辐射能的一部分,即能产生视觉的辐射能。 3、可见光在波谱范围内仅占极小的比例。 4、任何物体只要能发出(380~780)NM波长的辐射能就可以用于 采光——光源的形成。 5、辐射能在传播过程中,不同波长的可见光会引起人的视觉不同 的色感觉,将依次展现出不同的颜色.

第一章 光的性质

§1-1 光的基本概念
第一章 光的特性

10-7 nm

380

780nm

F 1014nm (n m)

可见光

波谱曲线图

第一章 光的性质

§1-1 光的基本概念
二、光谱光视效率
主要是评价人体视觉对各种颜色的灵敏度。 ? ———— 用来度量辐射能所引起的视觉能力的量
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称为光谱光视效率。

人眼对波长为555nm的黄绿光感受效率最高,对其 它波长的光感受效率比较低。
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第一章 光的性质

§1-2 光的度量
一、光通量[φ]
光通量是指单位时间内辐射能量的大小,它是根据人眼对 光的感觉来评价的。 光通量的实质是表征光源辐射能量的能力,是光度量概念中 最基本的物理量。 单位:流明(Lm)
40W白炽灯光通量为350Lm
36W荧光灯光通量为2500Lm(T8)

第一章 光的性质

§1-2 光的度量
二、发光效率[η]
消耗单位电功率所发出的光通量——简称光效。 单位:lm/w

光源
白炽灯

η
7~30

光源
荧光灯

η

光源

η

40~100 气体放电灯 30~150

第一章 光的性质

§1-2 光的度量
三、发光强度 [I]
第一章 光的特性

光源在指定方向上单位立体角内发出的光通量,是光通量 的立体角密度发光强度,简称光强。 它表示不同方向光通量的分布情况。 单位:坎德拉(cd) I= φ /ω
Φ:光通量 ω
0

ω :单位立体角

第一章 光的性质

§1-2 光的度量

裸光源(40w)
平均光强为28cd

配灯具光源(40W)
平均光强为70~80cd
如配镜面反射罩,光强可达数百cd

第一章 光的性质

§1-2 光的度量
光通与光强的关系:
在光通量不变的情况下,随着配置灯具的不 同,发光强度可以发生变化;从应用中可以 发现(上图):光通在空间的分布更为集中, 密度更大,相应的光强也提高了!

第一章 光的性质

§1-2 光的度量
四、照度 [E]
第一章 光的特性

1、被照面单位面积上接受的光通量称为照度。 2、照度是用来表达被照面上光的强弱的,判别被照物上的照 明情况。 3、E= φ/A 单位:勒克司(Lx)
4、 1Lx表示在1M2面积上均匀分布1Lm光通量的照度值。

第一章 光的性质

§1-2 光的度量
第一章 光的特

5、常见照度
晴朗满月夜
晴天室外太阳散射

0。2 Lx
1000 Lx

白天良好采光100--500 Lx
中午太阳直射 10万 Lx

20 Lx是刚能识别人脸,作为交通区域内的最低照度。

100 Lx 是交通区能接受的照度水平,效果最好。
200 Lx是所有工作室以及人需要在其中停留较长时间的最低照度。

第一章 光的性质

§1-2 光的度量
第一章 光的特性

五、亮度[L]

1、亮度表示光源单位面积上的发光强度。
2、其表征发光面或被照面反射光的发光强弱的物理量。 3、L=我/单位:尼特(cd/m2)

4、亮度与被照面的材料特性有关。

第一章 光的性质

§1-2 光的度量
第一章 光的特性

5、常见亮度(cd/m2)

太阳表面1 . 6 × 109以上
阴天 5600 白炽灯(20—20)×106

晴天的天空

8000

荧光灯(0 .5—15)×104

第一章 光的性质

§1-2 光的度量
六、光度量的比较
第一章 光的特性

1、从定性的角度分析光度量的基本概念,了解其 内在关系。 2、光通量、光效、光强和亮度反应光源特性的 基本量,说 明的是光源的发光情况。 3、照度是表征被照物接受光通强弱的物理量, 有着本质的区别。 4、其次在应用中,单位上比较容易混淆;在定 性和定量分析中,各有所偏重。

第一章 光的性质

§1-3 材料的光学特性
一、反射比[ρ] 、透射比[τ] 、吸收比[α]
第一章 光的特性

φi

φρ

φi

φρ

φα

φα

φτ
ρ = φρ/φi

τ = φτ/ φi α = φα/φi

第一章 光的性质

§1-3 材料的光学特性
第一章 光的特性

1、光在传播过程中能量应守恒。

ρ +τ+α=1
2、在选择灯具材料时,为提高其工作效率,一般采用反射比较 高的材料。 3、为调节环境的亮度,可适当选用ρ、 τ、 α来改善。

第一章 光的性质

§1-3 材料的光学特性
第一章 光的特性

材料 银 铬 铝 玻璃镜
---------

反射比 ﹪ 92 65 60-73 82-88
------------

材料 硫酸钡 氧化镁 碳酸镁 石膏
------------

反射比 ﹪ 95 97 94 87
-----------

材料 木材 白粉樯 红樯砖 白色瓷砖
------------

反射比 ﹪ 40-60 75 30 65-80
-------------

乳胶漆 樯纸

84 72(黄) 65(粉)

70(白)

57(黄)

32(灰)

第一章 光的性质

§1-3 材料的光学特性
第一章 光的特性

二、光的反射和透射 1、规则型
? ? ? ? ? ? 光学特性:定向传播,控制光束的方向(反射罩的应用) 材料性质:镜面、透明玻璃。 2、散射型 材料性质:金属板、磨砂玻璃等。 光学特性:出射光向各个方向散开,但总的方向一致。 3、漫射型

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材料性质:粗糙表面和乳白玻璃。
光学特性:出射光的亮度在各方向上相同,与方向无关。

第一章 光的性质

§1-3 材料的光学特性
第一章 光的特性

散 透 射

散反射

第一章 光的性质

§1-3 材料的光学特性
第一章 光的特性

漫 透 射

漫反射

第一章 光的性质

§1-3 材料的光学特性
三、灯具的材料:
钢材 铝材 铜材 不锈钢 塑料材料 玻璃材料

第一章 光的性质

§1-3 材料的光学特性
第一章 光的特性

四、其它光学特性 1、光的偏振
?自然光是由许多原子以特定的振动发出的电磁波,引起视觉和生理作用 的电磁波的电场强度振动均匀地分布在各个方向,称为非偏振光。 ?自然光在被某些材料反射和透射的过程中,这些材料能消除自然光的一 部分振动,使反射和透射出来的光线中,在某一方向的振动较强,而在某 一方向的振动较弱,这种现象称为光的偏振。

2、光的干涉

第二章
? ? ? ?

视觉和颜色

视觉特性 视觉适应 颜色特性 光源的显色性

第二章 视觉和颜色

§2-1 视觉特性
一、识别阈限
1、能引起光觉的最低限度的光量,称为视觉识别 阈限。 2、其通常情况下与目标物的大小、颜色和呈现的 时间有关。
目标物越大 颜色波长较长 呈现时间越长

亮度阈限 值越低

第二章 视觉和颜色

§2-1 视觉特性
二、视力 1、视力是眼睛区分精细部分的能力,是指 人眼能够识别分开两个相邻物体的最小张 角D的倒数(1/D)。
2、视力与亮度、距离和环境亮度有关。

第二章 视觉和颜色

§2-1 视觉特性
三、对比灵敏度

1、C=

____
Lb

L0__Lb Lb

L0

识别对象亮度 背 景 亮 度

2、对比灵敏度是反映在不同的颜色和不 同亮度上的差异对视觉的影响,而这种 差异决定了其灵敏度的大小。

第二章 视觉和颜色

§2-1 视觉特性
四、识别速度
1、识别速度是指观察到物体识别到它的外形特征所需时 间的倒数。 2、它与目标物大小、亮度对比和环境亮度有关。 3、合理的照度水平为150LX。当亮度对比下降或物体变小 时,维持原视觉水平所需照明等级也需相应提高。

第二章 视觉和颜色

§2-1 视觉特性
总之:

视觉、对比灵敏度和识别速度等概念与视觉机能 有着密切的关系,而环境的亮度对它们会产生直 接的影响。

第二章 视觉和颜色

§2-1 视觉特性

(观察等距离不同大小物体)

第二章 视觉和颜色

§2-1 视觉特性

(观察相同物体远近效果)

第二章 视觉和颜色

§2-2 视觉适应
一、明视觉和暗视觉
1、明视觉---视觉细胞的锥状体工作,能分辩形状和颜色, 对光的感受性能很低。 2、暗视觉---杆状体工作,只能区分不同强弱的灰色和光 的深浅;对光的感受性能比较高。
明 视

锥状体
0 10-6 10-2

杆状体

102

106

暗 视

中间视觉

L (cd/m2)

第二章 视觉和颜色

§2-2 视觉适应
二、明暗适用
1、适用——视觉环境内亮度有较大幅度变化时,视觉对视觉环境内亮 度变化的顺应性,称为适用。 2、明适用——从暗处进入明亮环境时,由于亮度的提高而逐步顺应的 过程。 明适用所需时间很短,约1min左右。 3、暗适用——从明亮的环境进入暗处时视觉阈限下降的过程。 暗适用 一般需要30~40 min,视觉阈限才能稳定在一定的水平上。

第二章 视觉和颜色

§2-2 视觉适应






0

0

5

10

15 20 25

30

0

5

10(min)

!

所以在空间照明设计时,要考虑到人的视觉的适用过程,加强过 渡空间和过渡照明的设计才能使人的视觉达到舒适满意的程度。

第二章 视觉和颜色

§2-2 视觉适应
三、眩光
1、在视觉内有亮度极高的物体或强烈的亮度对比,可引 起不舒适感,并造成视觉降低的现象,称为眩光。 2、影响眩光的因素: (1)、环境较暗,眼晴的适应亮度很低,即使亮度低的 光,也会出现眩光。 (2)、亮度越高,眩光越突出。 (3)、光源的大小。 3、生理因素:

第二章 视觉和颜色

§2-2 视觉适应

第二章 视觉和颜色

§2-2 视觉适应
4、眩光分为直接眩光和反射眩光。
直接眩光又分为失能眩光和不舒适眩光 。

5、克服眩光的意义: 眩光对人的生理和心理都有明显的影响, 而且会较大的影响工作效率和生活质量,严 重的还会产生恶性事故,所以对眩光的研究 有着重要的意义!

第二章 视觉和颜色

§2-3 颜色视觉
一、颜色视觉 全色区 ——能分辩各种颜色(明视觉)。 中间区 ——红绿盲区(中间视觉)。 全色盲区——只有明暗感而无颜色感。(灰色) 二、颜色辩认 1、在光谱颜色波长范围内,Y、G、B三种有固 定的关系。 2、其它波长的颜色光随着光线强度的改变而变 化。(光强 , 略向R、B颜色变化)。 三、关于颜色:

第二章 视觉和颜色

§2-4 光源的显色性
一、色温[T]
1、概念
?

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某个光源所发射的光的色度与黑体在某一温度下 所发出的光的色度完全相同时,则黑体这个温度 就称为该光源的色温。 光源与黑体(或完全辐射体)的颜色相同时,该 黑体的温度就称为光源的色温。

第二章 视觉和颜色

§2-4 光源的显色性
? ? ?

黑体:800~900K R 色 3000KY-W色 5000K W 色
光源的色温

电光源的光色

第二章 视觉和颜色

§2-4 光源的显色性
2、常见光源的色温(K)
太阳(大气外) 太阳(在地表面) 蓝色天空 月亮 蜡烛 煤油灯 6500 4000~5000 18000~22000 4125 1925 1920 钨丝白炽灯(100W) 钨丝白炽灯(1000W) 荧光灯(日光色) 荧光灯(冷白色) 荧光灯(暖白色) 高压钠灯 2740 2920 6500 4300 2900 2100

第二章 视觉和颜色

§2-4 光源的显色性
二、色温和色表
相关色温(K) 大于5500 3300~5500
小于3300

色表 冷色(B-W) 中间色(W)
暖色(R-W)

第二章 视觉和颜色

§2-4 光源的显色性
三、色温和照明水平
1、照度的变化影响色感觉的差异。
照 度 (LX) 色感觉 暖 中间 冷

小于500
500~3000 大于3000

舒适
兴奋 不自然

中间
舒适 兴奋


中间 舒适

第二章 视觉和颜色

§2-4 光源的显色性
2、通过经验得知: 低照度 暖光源(低色温光源)——— 缓和、温馨、兴 奋之感。 高照度 冷光源(高色温光源)——— 自然、平静、高 效的感觉。

3、人们所喜欢的照明水平,不受光源的色温的影 响,也就是在进行视觉作业的场所,创造舒适的 观看条件比创造愉快的气氛更为重要!

第二章 视觉和颜色

§2-4 光源的显色性
一、光源的显色性[R0]
1、光源对物体色表的影响——光源的显色性。 2、显色性是基于人的视觉,能使物体呈现“真实性”的能力。 3、“真实性”颜色最广泛的标准以中午的日光为参照光源。

二、显色指数
1、显色系数是物体的心理色符合程度的度量。 2、基本等级:光源的显色指数愈高,其显色性能愈好。
0 50 80 100

R0
优良

很差

一般

第二章 视觉和颜色

§2-4 光源的显色性
三、最佳显色性
镭为100的 光源不一定就意 味着颜色显现都是理想的,并非R 值较低的光源在颜色显现方面就总 比参照光源差,必须应环境要求和 特点加以选择
颜色显 现类别



色表

中间

应用
纺织工业、油漆和印刷业
商店、医院 家庭、旅馆、饭店 办公室、学校、精细工业 工作室

1

85 以上



2

70 ~ 85

冷 中间

注重 “所 偏好的颜色” 而非“真实” 感!



3
S

70以下

显色性比较不重要的室内 特殊应用

第三章

电光源
电光源

热辐射光源

气体放电光源

利用电能使物体加热到 白炽状态而发光的光源

利用气体和蒸气放电而发光 的光源

白炽灯、卤钨灯

荧光灯、躲藏光源

第三章
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电光源

白炽灯和卤钨灯 荧光灯 高压气体放电灯(躲藏) 电光源的选用

第三章 电光源

§3-1 白炽灯和卤钨灯
一、白炽灯 1、构造:
灯 支 头 架

发光材料

玻璃外壳

2、白炽灯的分类:

惰性气体

第三章 电光源

§3-1 白炽灯和卤钨灯
3、辐射特性
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E( λ )

?

?

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钨丝热辐射的波长范围广,而 可见光仅占其小的比例。 随着温度升高而增加,可见光 也相应增多。 并且λm越接近可见光区域,温 0 度愈高,光效愈高。 当T=5000C,光谱发出红光, 随T 变化 红光 橙黄色 白色光

λm
3600K 2500K

380

780

λ (NM)

第三章 电光源

§3-1 白炽灯和卤钨灯
4、光电特性
1) 2)

寿命

光通 光效

额定电压[吾珥]
光源只有在吾珥下工作,才 能获胜各种规定的特性,否则将 会影响光通、光效、输出功率和 寿命。
额定光通量[φr]



2)


100%吾珥

维持率K= φ/ φr 反应白炽灯光通衰减程度
3) 发光效率[η ]

U

7—25Lm/W 4) 寿命 1500—2000H 5) 色温和显色性 T/2400-2900K镭:99-100

第三章 电光源

§3-1 白炽灯和卤钨灯
5、白炽灯的特点及应用
有高度的集光性,便于光的再分配

特 点

适合频繁开关,点灭性能及寿命影响小

显色性能好

光效较低

第三章 电光源

§3-1 白炽灯和卤钨灯
适用于家庭、宾馆、饭店及艺术照明

信号照明、投光照明和小型建筑物照明

电影、剧院和舞台布景照明

第三章 电光源

§3-1 白炽灯和卤钨灯
二、卤钨灯
1、结构及卤钨循环:
石英玻璃管

灯丝

金属支架

双端式

单端式

第三章 电光源

§3-1 白炽灯和卤钨灯
2、卤钨灯的特点和应用:
由于卤钨作用的原因,灯的寿命大大的提高 (1500-2000)H 温度升高,可见光增加,光色改善,显色性好。(99) 透过率改善,光效提高。10—30Lm/W


水 平 安 装
±40

避 免 与 易 燃 物 接 触

不 宜 作 为 移 动 式 的 局 部 照 明

应 用
体育场、广场、会场、舞台、 机场、商业和摄影等

第三章 电光源

§3-2 荧光灯
荧光灯是一种预热式低压汞蒸气放电灯。 由放电产生的紫外线辐射激发荧光粉而发光。 一、工作原理:
电离

汞Ar

自持放电
紫 外 线

可见光

荧光粉

第三章 电光源

§3-2 荧光灯
荧光灯的能量转换示图
灯管电极发热34%

荧 光 灯
40W 100%

紫外线发热38%
紫外线63%

辐传 射导对 热流
72%

荧光粉发光25%
可见光3%

可 见 28 光



第三章 电光源

§3-2 荧光灯
二、荧光灯的分类
1、按启动方式分类
2、按功率分类 3、按灯管形状和结构分类
? ? ?

直管型荧光灯 高光通单端荧光灯 紧凑型荧光灯

第三章 电光源

§3-2 荧光灯

第三章 电光源

§3-2 荧光灯
三、光电特性
1、电压的波动影响其使用寿命。 2、开关次数对寿命的影响 3、环境温度和湿度的影响 4、闪烁与频闪现象 5、其它特性

第三章 电光源

§3-2 荧光灯
电压的影响
灯管电流

寿命

光效 光通

100%吾珥

U

第三章 电光源

§3-2 荧光灯
频繁开关的影响

频繁开关

脉冲电压

影响寿命

阴极物质溅射

第三章 电光源

§3-2 荧光灯
温 度 的 影 响
光 效 光 通 紫外线强度

室 温

形状、冷端温度

汞蒸气压力

在200C光 效 最 高 低于100C 启动困 难

环境温度对光效影响很大!

-50C 无 法 启 动

第三章 电光源

§3-2 荧光灯
湿度过高对荧光灯的启动和工作不利。 严重影响其使用寿命!

相对湿度在60%以下 对荧光灯的工作是有利 的,75 % ~85 %时 是最不利的

第三章 电光源

§3-2 荧光灯
荧光灯的余辉作用产生闪烁感,当这种变化的光 线用来照明周期性运动的物体时,就会降低视觉 的分辩能力,这种现象称为频闪现象。
大面积单相供电也会产生一定的频闪现象
分相供电 电容移相 直流供电

改善

第三章 电光源

§3-2 荧光灯
月光色
6500K

微弱天空光相似 接近自然光

冷白色

4300K

日出2H以后的太阳直射光

暖白色

2900K

与白炽灯近似 红光成份多

第三章 电光源

§3-2 荧光灯
四、荧光灯的特点及应用
寿 命 长 光 通 衰 减 少 启 动 慢 点 燃 迟 发 光 效 率 高

要不 求能 高频 繁 启 动 环 境
温度

好光 色 丰 富 显 色 性 能
R70-99

3000h

3-5S

25-67 Lm/W

湿度

色温范 围广

第三章 电光源

§3-2 荧光灯
适用于进行较精细的工作,照度要求较高或进行 长时间视觉工作的场所。 光谱较连续,显色性好,故适于需要正确识别色 彩的场所。 节能的场所。

光色特殊,故适合于无天然采光的空间照明或要求 环境较舒适的场所,但悬挂不宜太高。

荧光灯的应用

不宜在开关频繁的场所和环境质量恶劣的地方使 用,瞬时启动和调光的场所也不适合。

第三章 电光源

§3-3 高压气体放电灯(躲藏)
一、概念
由于管壁温度而建立发光电弧,其发光管表面 负荷超过3W/Cm2的气体放电灯,称为躲 藏光源。 如:高压钠灯、高压汞灯、金属卤化物灯和氙 灯等。
辅助电极 主电极

外壳

二、结构和工作原理

发光管

第三章 电光源

§3-3 高压气体放电灯(躲藏)
三、躲藏特性比较
特性
灯型

高压荧光汞灯
汞、 Na 、Ar荧光粉
400~5000C 32~60Lm/W 30~60 5500K

金卤灯
金属卤化物、汞
700~10000C 52~130 60~90 3000~6500K

高压钠灯
Na、汞、N2
3500C 64~150 20~25 1900~2800K

材料
温度 光效 镭 色温

寿命
启动时间

1。0~2。0万h
4~8min

0。3~1。0
4~10min

1。2~2。4
4~1min

第三章 电光源

§3-3 高压气体放电灯(躲藏)
特性
灯型

高压荧光汞灯 对寿命影响很大

金卤灯 不明显

高压钠灯 不明显

频繁启动 电压影响 环境影响

不容易启动和自熄,对寿命没有影响,对镇流器要求高

影响较少

经济性
安装要求

价格低廉
无特定要求

昂贵
按光源厂家说明 安装

适中
灯头向上

点燃位置的变化影响光效、光色。(金卤灯)

第三章 电光源

§3-3 高压气体放电灯(躲藏)
四、躲藏的应用
高压汞灯
对光效要求不高 对光色无特殊要求

高大的厂房、体育 场馆、一般的街道、广 场、车站码头等。

金卤灯

对光色要求较高

较繁荣街道、商业照 明、广场照明、舞台摄影、 体育场馆等

高压钠灯

对光色无特殊要求 而光效较高的场所

主干道路灯照明、港口 车站和广场照明等

第三章 电光源

§3-3 高压气体放电灯(躲藏)
建议 在室外照明设计中, 对于综合性空间的照 明处理应按金卤灯和 高压钠灯混光配合, 互为补充,以求得更 好的照明效果!

躲藏应用

第三章 电光源

§3-4 电光源的选用
按照明要求

显 色 性 和 照 度 大 小

频 繁 启 动

调 光 及 应 急 照 明

紫 外 线 要 求

高 大 的 空 间 照 明

第三章 电光源

§3-4 电光源的选用
按环境要求

温 度 和 湿 度 的 影 响

空 调 环 境 的 要 求

电 源 质 量 的 影 响

频 闪 现 象

振 动 和 易 燃 物 的 要 求

第四章
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照明器

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照明器的特性 照明器的分类 建筑化照明 室外照明器 照明器的选用

第四章 照明器

§4-1 照明器的特性
一、照明器的作用
1、合理配光,重新分配光通量。 2、防止眩光。 3、提高光源的利用率。 4、保护光源和照明安全。 5、装饰美化环境。

第四章 照明器

§4-1 照明器的特性
二、照明器的配光曲线

第四章 照明器

§4-1 照明器的特性
照明器的配光曲线应用

E

α

第四章 照明器

§4-1 照明器的特性
三、遮光角(保护角)
1、灯具的遮光角是指灯具出 光沿口遮蔽光源发光体使之 完全看不见的方位与水平面 的夹角。 2、功能是限制光源的直射光, 对于任意位置的平视观察者 眼睛的入射角的最小值,因 此具有限制或消除眩光的作 用。

ā

第四章 照明器

§4-1 照明器的特性
3、遮光角与光分布、效率的关系:
ā

遮光角愈大,光分部愈窄,效率愈低。 遮光角愈小,光分部愈宽,效率愈高,克 服眩光的作用减弱。

ā

第四章 照明器

§4-1 照明器的特性
四、照明器的效率[η]
1、从灯具射出的光通量与灯具内所有光源发出的光 通量之比,称为灯具的效率。

η=Φ0/ΦS

第四章 照明器

§4-1 照明器的特性
2、各种照明器的效率: 带反射罩型(狭照、中照) 广照型搪瓷 特广照型 乳白玻璃型 各种吸顶灯 开启式荧光灯具 格栅式荧光灯具 投光灯具 0。7以上 0。6~0。7 0。75以上 0。5左右 0。3~0。5 0。8以上 0。45~0。6 0。6左右

第四章 照明器

§4-2 照明器的分类
一、按CIE配光方式分类
1. 2. 3. 4. 5.

直接型 半直接型 漫射型(直接—半直接) 半间接型 间接型

第四章 照明器

§4-2 照明器的分类
向上光通用0~10%

直接照明型

配光曲线
向下100~90%

特性

光通集中在下半球,有窄 光、中宽光各种形式。 光的利用率高。 易获得局部地区高照度

适于高大空间的一般照 明、厂房、大厅、体育馆 等,常用的深照、中照、 广照、嵌入式荧光灯、发 光顶棚、点射灯等

顶棚较暗,产生眩光

第四章 照明器

§4-2 照明器的分类
向上光通用40~60%

半直接照明型 漫射型

配光曲线
向下60~40%

特性

具有直-间接照明特点,利 用率中等、上下阴影得到改 善,由于扩散作用,可减少 眩光; 反射率高能发挥好的效果, 整个空间明亮

需要创造环境气氛和要求 经济性比较好的场所:

办公大厅、学校、饭店和 家庭等; 常用各式玻璃灯 具、开启式荧光灯、枝花 吊灯等

第四章 照明器

§4-2 照明器的分类
半间接照明型 间接型
配光曲线

向上光通60~90%

向上光通90%以上

特性

向下光占极少部分,光的利 用率较低,顶棚较亮。 绝大部分或全部光向上发射, 整个顶棚变成二次发光体, 光线柔和、没有阴影

适用于创造环境气氛为主, 而不注重经济性能的场所: 如反射型(金属)吊灯、 暗槽反射灯、檐口照明等

第四章 照明器

§4-2 照明器的分类
二、按安装形式分类
1. 2.

3.
4. 5.

6.

台灯和地落灯 吊灯 吸顶灯 壁灯 嵌入式灯 门灯

第四章 照明器

§4-2 照明器的分类
1、台灯和地灯
1)

是以某种支撑物来支撑光 源,从而形成统一整体的 灯具——台灯、地灯

第四章 照明器

§4-2 照明器的分类
2)特点:
? ? ? ?

功能性——补充照明 移动性——移动功能 装饰性——活跃气氛、丰富空间层次 安全性——使用要求

第四章 照明器

§4-2 照明器的分类

第四章 照明器

§4-2 照明器的分类
2、吊灯
? ? ?

照明的广普性——功能性 具有一般照明的特点,得到轻松的环境气氛。 能使墙面、地面和顶棚均匀受光,并与重点照 明结合使用,光线柔和、阴影减少。

第四章 照明器

§4-2 照明器的分类
?

装饰性突出——艺术性

吊灯的造型和艺术形式在某种意义上决定了整 个空间的艺术风格和装修挡次,体现一种综合 性的艺术形式。

第四章 照明器

§4-2 照明器的分类

第四章 照明器

§4-2 照明器的分类

第四章 照明器

§4-2 照明器的分类
?
?

调节和转换视空间环境

满足视觉对空间环境概念的转换、调整人在心理 上的视觉需要,改善室内空间的比例关系。 ———使灯具与整体空间的比例适宜,增加亲密感!

匀称型
3~4m左右层高

厚型
4m以上层高 大 于 1

H:灯具厚度 D:灯具最大直径

薄 型
3m以下层高

小于1/3

H/D

第四章 照明器

§4-2 照明器的分类
3、吸顶灯 将照明器直接吸附在顶棚上的灯具。
?
?

? ?

应尽量使用四周都能发出光线的灯具 ————顶棚有一定的照明,否则顶棚太暗,压抑 感 突出。 选用半透明材料的灯具 ————顶棚不能太亮,即刺目又冲淡了灯具的形 象 效果。

第四章 照明器

§4-2 照明器的分类
4、壁灯
(1)具有一定的功能性
(2)创造理想的艺术效果。
——自身造型和发出光线产生装饰效果。 ——配合使用,可以丰富室内光环境,增强空间层次感,改 善明暗对比。 楼梯间、不规则的卫生间、 高大的室空间;

弥补照度的不足

(3)电气要求。
功率小———— 白炽灯 P<80W 荧光灯 P<40W

第四章 照明器

§4-2 照明器的分类
5、嵌入式灯具
即嵌入到顶棚内的照明灯具,又称为下射式照明灯具。

第四章 照明器

§4-2 照明器的分类

第四章 照明器

§4-2 照明器的分类

第四章 照明器

§4-2 照明器的分类

第四章 照明器

§4-2 照明器的分类
(1)灯具能保持建筑装饰品的整体统一和完美,不会因 灯具的设置而破坏吊顶艺术设计风格。
————小型化发展、而照度和光学质量有很大提高,给艺术 创造提供了更多的可能性。 (2)光源藏于建筑装饰内部,光源不外露,不易产生眩光。 (3)光线较集中,明暗对比强烈,积极意义是使受光面更加明亮、 突出、引人注意;同时能得到比较安静的环境气氛。

第四章 照明器

§4-2 照明器的分类
6、门灯

门 灯
门顶灯 门壁灯 门前座灯

第四章 照明器

§4-2 照明器的分类

第四章 照明器

§4-2 照明器的分类

第四章 照明器

§4-2 照明器的分类
? ?

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门灯的物理特性: 必须具备防水、防喷、防潮及防滴漏的性 能,表 面处理要求较高。 灯具的体积应较室内灯具增大,才能与之匹配 灯具的造型必须与整个建筑物的设计风格相协调。

第四章 照明器

§4-2 照明器的分类
三、按距高比分类
水平作业面上能否得到均匀的照度,很大程度上取决于灯 具的排列方式。

1、距高比: 2、1/2照度角
=1/2EA EP

λ= S/ h

S:灯间距

h:灯至工作面距离

S

ɑ
A P EA=EP=EB

ɑ
h
B

ɑ为灯具的 1/2照度角

第四章 照明器

§4-2 照明器的分类
3、分类
跟据S/ h值将直接型灯具分为:
S/ h ɑ

特窄照 窄 照 中 照 广 照 特广照

小于 0。5 0。5~0。7 0。7~1 。0 1。0~1。5 大于1。5

小于140 140~190 190~270 270~370 大于370

第四章 照明器

§4-2 照明器的分类
为了保证均匀配光, S/ h值小的灯具,适用 顶棚较高的场所;反之,适用较低的室空间。

第四章 照明器

§4-2 照明器的分类
四、泛光灯按光束角分类

第四章 照明器

§4-2 照明器的分类
1、光束角
光强为1/10峰值光强时的夹角

β
1/10 Im

Im

第四章 照明器

§4-2 照明器的分类
投光灯——用反射镜或玻璃镜把光线聚集到一个有限 的立体角内,从而获得高强度光效的灯 具。 泛光灯——光束角大于100的投光灯。 探照灯——光束角等于或小于100的投光灯。

第四章 照明器

§4-2 照明器的分类
2、泛光灯按光束角分类:
窄光束角——100~150 中光束角——150~450 宽光束角——450以上

第四章 照明器

§4-2 照明器的分类
3、光束角越大,灯具的效率越高,反之越低;窄光束 角泛光灯一般投射较远的距离,同时被照面照度要求 较高的场所;宽光束角作近距离投射,照度要求低且 较均匀的场所。

第四章 照明器

§4-2 照明器的分类
4、考虑到泛光灯 外沿光强比光轴 部分低得很多, 因此为了得到均 匀照度,就必须 将各光束外圈部 分适当重叠,以 得到均匀的效果。

第四章 照明器

§4-2 照明器的分类

均匀投光方案

第四章 照明器

§4-2 照明器的分类
5、泛光灯按结构分类:
密闭式——防污染、保护性能好,散热差。

开启式——散热性能好、易受腐蚀而损坏。

第四章 照明器

§4-3 建筑化照明
建筑化照明是光源或灯具与建筑结构合为一体,或与 室内装饰结合为一体所形成的照明构件。

优点:与建筑及设计效果完整统一,不会破坏其 整体性;光源比较隐藏,可避免眩光的影响, 从而产生良好的光照效果!
主要包括:发光顶棚、光带、发光灯槽和檐口照明等

第四章 照明器

§4-3 建筑化照明
一、发光顶棚(光带)
1、灯具与顶棚框架配合,作为一个顶棚装置,采用透光材料,形 成光带照明。 2、光源排列均匀,间距合适,否则产生亮度不均的现象。 3、光源选用荧光灯,表面材料以格栅型构件或漫射透光板为主。 4、特点: 可以得到均匀照度,减少或甚至消除室内阴影、 空间开阔、敞亮,装饰性强; 但面积不宜过大,单一照明方式 产生单调、缺乏立体感的照明效果。

图示 1

图示 2

第四章 照明器

§4-3 建筑化照明
二、发光灯槽(暗槽灯)
1、利用建筑结构或室内装饰结构对光源进行遮挡,使光投向上方 或侧面,通过反射光得到间接照明方式。 2、空间高度应合适,光源与槽边距离应在(200~300)毫米之间, 避免光源裸露;另外槽边应进行处理,提高其反射比。 3、一般光源采用荧光灯,为达到特殊效果,也可采用白炽灯、灯 和发光二极管。 4、特点: 主要起装饰效果,不能作室内主要照明,功率不能太大,间接照 明的反射光使室内光照柔和、均匀,会使顶部更具层次感,同时 顶棚明亮,会使整个空间有增高的错觉。

图示 5

图示 6

第四章 照明器

§4-3 建筑化照明
三、檐口照明
1、利用不透光的檐板遮住光源,使墙面或某个装饰立 面明亮的照明装置。 2、能使墙面富有层次感,并使比较窄小的空间产生通 透的感觉,从而改善空间的视觉尺寸感。同时檐口照 明也可以强调墙面的装饰!

第四章 照明器

图示 7

第四章 照明器

§4-4 室外照明器
一、室外照明器的作用
1、觉察障碍物 2、视觉定向 3、个人特征识别 4、舒适和愉快

第四章 照明器

§4-4 室外照明器
二、庭院灯 既是照明器材,又是艺术欣赏品。
高柱庭院灯

庭院灯
低柱庭院灯

功能和装 饰的统一

第四章 照明器

§4-4 室外照明器
高柱庭院灯

第四章 照明器

§4-4 室外照明器

第四章 照明器

§4-4 室外照明器
高柱庭院灯(园林小径灯)
竖直安装在庭院水径边,与树木、建筑物相影衬,其 造型风格和高度与周围环境相统一。 导向性能很强。 风格各异。 功率适中,应突出水平照度。

第四章 照明器

§4-4 室外照明器
低柱庭院灯(草坪灯)

第四章 照明器

§4-4 室外照明器

第四章 照明器

§4-4 室外照明器
草坪灯
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有较强的围合效果,夜间起到稳性维护体的作用。 灯具高度以延伸围合体效果为目的进行设置,一般不 超过1M,尽量保持环境宽敞的气氛。 灯具外型尽可能艺术化。 光源以紧凑型荧光灯为主,使其具有清晰的导向性。 安装位置、工艺合理,美观。

第四章 照明器

§4-4 室外照明器
三、高杆灯

第四章 照明器

§4-4 室外照明器
杆柱式
(路灯)

第四章 照明器

§4-4 室外照明器
四、地灯、墙灯、水池灯

地灯

第四章 照明器

§4-4 室外照明器

墙灯

水池灯

第四章 照明器

§4-4 室外照明器
地灯
安装及方向 作用 地点
灯体嵌在地下,灯光向正上方 或斜上方照射 围合某个空间和物体,以衬托 空间环境 相嵌于水池边、雕塑、建筑物 和桥的周围

墙灯
嵌在墙体内,向外扩散 能使墙改造成“通透” 的效果 与园林接攘的墙体和池 塘边

水池灯
安装在水上或水下,定 向照射

灯具发光时,光经过水 的折射,产生色彩艳丽 的光线
喷泉、水下

布置
光源 效果 灯具要求

可组成各种图案:方形、圆形、 菱形、放射形等
紧凑式荧光灯

一般按直线布置
紧凑式荧光灯

按喷头位置而定
卤钨灯、金卤灯 产生一种环境美的效果

在黑暗中,明亮的出光口十分 引人注目,灯光照在走动的人 身上会产生动感照明效果

延伸被照环境的空间, 使环境外延化,宽敞感

防湿、防潮、具有良好的水密性,寿命长(不易维护)

第四章 照明器

§4-5 照明器的选用
照明设计的一个重要环节就是根据功能要求和环境 条件,选择合适的照明器和装置,并将照明功能和 装饰效果有机的协调和统一。

基本原则 ?合适的光特性 ?符合场地的环境要求 ?经济性

第五章
? ? ? ?

照明质量

明视照明和环境照明 照明质量评价体系 灯具的布置 照度的计算

第五章 照明质量

§5-1 明视照明和环境照明
一、光照设计的目的
? ? ?

合理的光分布 明视觉发挥效力 改善环境照明质量

第五章 照明质量

§5-1 明视照明和环境照明
二、明视照明和环境照明
以研究视看对象为照明对象的照明技术——明 视照明; 它分别涉及到照明生理学的相关内容。 以环境为研究对象的照明技术——环境照明; 分别涉及到照明心理学的相关内容。

第五章 照明质量

§5-1 明视照明和环境照明
三、明视照明和环境照明的比较 明视照明
亮度分布 照度的均匀性
亮度变化不能太大 照度分布均匀

环境照明
适当的变化,体现中心感 照度差别,造成不同的感觉

眩光
阴影 显色性 经济性

不能有眩光
阴影适当 显色性好 经济、节能

适当的眩光、显现魅力感
夸大阴影、突出立体感 特殊的光色营造环境气氛 局部奢华、整体节能

第五章 照明质量

§5-1 明视照明和环境照明
一般情况下,在需要进行视觉工作的场所和区域内,需 要的照明水平一般要考虑人对视觉的满意程度,另一方 面还取决于视觉工作的难易程度和视功能水平。

而在交通区域和进行社交以及休息的场所,视功能需要 就不那么重要,而重点是考虑视环境的满意程度。

第五章 照明质量

§5-2 照明质量评价体系
一是以客观物理量为主的照明质量评价体系
照度水平、亮度分布;照度均匀度

二是以立体感评价指标为核心内容的光线方向性的质量 评价指标
阴影、立体感

三是以视觉环境为主体的评价体系
眩光、光的颜色、主观评价

第五章 照明质量

§5-2 照明质量评价体系
一、照度水平
1、CIE照度等级
满足视功能和视觉满意度的要求,人们将1000LX的照度 值视为是比较适宜的中间值。 LX
20 200
2000 20000

第五章 照明质量

§5-2 照明质量评价体系
2、推荐照度
?

?

?

是指在一定自然采光的 区域正常工作状态下所 需的照度。 各工作面的推荐照度取 值应考虑其本身的反射 比、对比、重要性、年 龄因素等。 制定照度标准的因素:

室内不同要求所需要的照度水平 照明要求
刚能看出人的面部特征 能满意地看出人的面部特 征 在通常的工作台室内获得 最佳观看条件 完成低对比和精细的临界 作业

水平照度(lx)

20 200 2000 20000

第五章 照明质量

§5-2 照明质量评价体系
住宅、办公建筑照明的照度
类别
一般活动区 起居室 书写、阅读 床头阅读 精细作业 餐厅或方厅、厨房 卫生间 楼梯间

照度标准值
20~30~50 150~200~300 75~100~150 200~300~500 20~30~50 10~15~20 5~10~15

类别

照度标准值

办公室、报告厅、会议室、 100~150~200 招待室、陈列室 有视觉显示屏的作业 设计室、绘图室、打字室 装订、复印晒图、档案室 150~200~300 200~300~500 75~100~150 30~50~75

门厅

第五章 照明质量

§5-2 照明质量评价体系
二、关于亮度
1、亮度是决定物体可见度的重要因素
对于工作面而言,背景的亮度无论什么位置都应低于作业面 的亮度,但不应低于其亮度的1/3。
L~ρ成正比

ρ /ρ= 0。3~0。 5
背景

降低可见度 或产生眩光

否 则

清淅度较好

第五章 照明质量

§5-2 照明质量评价体系
2、最佳墙面亮度 (1)、评价墙面亮度,应考虑墙面的色彩。
材 料 反射比

石 膏
白粉刷 调和漆 木 质 墙 纸 胶合板

0。90
0。84
白色0。70 黄色0。57

实践证明:
灰色、蓝色、蓝绿和红色墙 面的最佳亮度随反射比的增加 而增加,黄色则相反。 墙面垂直照度与水平照度之比 在0。5~0。8之间时,最有可 能得到令人满意的效果。

0。3~0。5

灰色0。32 深灰 0。20 0。53 黄白色0。72 粉色 0。65 木色 0。53

第五章 照明质量

§5-2 照明质量评价体系

第五章 照明质量

§5-2 照明质量评价体系

第五章 照明质量

§5-2 照明质量评价体系

第五章 照明质量

§5-2 照明质量评价体系

第五章 照明质量

§5-2 照明质量评价体系
(3)、最佳顶棚亮度
? ? ? ? ?

?
?

影响顶棚亮度的因素: 高顶棚——灯具亮度 低顶棚——灯具、墙面和地面反射 减少亮度对比,抑制眩光,丰富光环境。 低顶棚应避免眩光的影响,在灯具亮度增加时,为了避免在顶棚 和灯具之间出现舒适的亮度对比,顶棚的亮度要适当增加。 顶棚材料之反射比:大于60% 灯具选用上,应保证顶棚表面的照度不宜小于工作面的1/10。

第五章 照明质量

§5-2 照明质量评价体系

第五章 照明质量

§5-2 照明质量评价体系

第五章 照明质量

§5-2 照明质量评价体系

第五章 照明质量

§5-2 照明质量评价体系

第五章 照明质量

§5-2 照明质量评价体系
总之,亮度分布的设计在应用中只限于下 面的内容:
作业面和它的背景——考虑亮度比

顶棚和墙壁、地面——考虑其亮度范围
灯具——考虑其亮度等级

第五章 照明质量

§5-2 照明质量评价体系
对于具有严格工作性质的照明设计来说, 进行详细的亮度计算是应该的,但对于普 通光环境和要求达到特殊艺术效果的光环 境来说,遵守某些简单的,旨在避免出现 不舒适的极端对比的规则就够了!

第五章 照明质量

§5-2 照明质量评价体系
三、照度的均匀度 1. 在工作面上的照度应均匀,否则将导致视觉不适。 2. 办公、阅览室等空间一般照明均匀度,按其最低照度与 平均照度之比确定,其数值不宜小于0。7;工作房间整 个区域的平均照度一般不应小于工作区域平均照度的 1/3。 3. 对于分区照明,交通区的照度不应低于工作面照度的 1/5。 4. 为获得满意的照度均匀度,灯具的布置间距不应大于所 选灯具的最大允许距高比。

第五章 照明质量

§5-2 照明质量评价体系
E低/ E平﹥0。 8

E交/E工 >1/5

第五章 照明质量

§5-2 照明质量评价体系
室内表面反射比与照度比的关系
表面名称 顶 棚 墙 面 地 面 反射比 0。7~0。8 0。5~0。7 0。2~0。4 照度比 0。25~0。9 0。4~0。8 0。7~1。0

第五章 照明质量

§5-2 照明质量评价体系

第五章 照明质量

§5-2 照明质量评价体系
四、日光和人工光源的亮度平衡
1. 2.

3.

4.

日光的亲密性和人工光源的双重功能。 取得令人满意的亮度平衡,应使人工照明水平与室 内的自然光照明水平成正比。 人工照明水平在200~500LX范围时适合绝大部分有 日光的场所。 合理的平衡室内亮度和光的分布。
人工光照 的方向性 人工光源 的可调性

第五章 照明质量

§5-2 照明质量评价体系

第五章 照明质量

§5-2 照明质量评价体系

第五章 照明质量

§5-2 照明质量评价体系

第五章 照明质量

§5-2 照明质量评价体系

第五章 照明质量

§5-2 照明质量评价体系

第五章 照明质量

§5-2 照明质量评价体系

第五章 照明质量

§5-2 照明质量评价体系
五、关于眩光
1. 2.

眩光是影响照明质量的重要因素。 眩光等级标准:
眩光等级


眩光强度
无眩光感

适宜场所
有特殊要求的高质量照明房间,如计算机房、制图室等



3.
1)

轻微眩光
有眩光感

照明质量要求一般的房间,如办公室、候车室等
照明质量要求不高的场所,如停车场、仓库等

眩光的控制:
2)

控制眩光区的亮度 其它方法

第五章 照明质量

§5-2 照明质量评价体系
?

控 制 眩 光 区 亮 度

?

选择透光材料(漫射型),遮蔽光源。 控制遮光角。

照明器最小遮光角
照明器亮度 103cd/m3







光源类型

L≦20 20<L ≦500 L >500

200 250 300

100 200 250

-----150 200

管状荧光灯 躲藏(荧光粉、漫 射) 透明的躲藏、透明 玻璃白炽灯

第五章 照明质量

§5-2 照明质量评价体系
?

其 它 方 法

?

通过限制灯具的最低悬挂高度来限制眩光。 对反射眩光和光幕反射的的抑制,最佳的方 法是适当安排工作面和光源的位置,力求使 工作照明来自适当的方向。
光幕反射——在工作面上出现的反射光影,其 反射清晰度很低、模糊;这种使物体可见度减少的反 射,称为光幕反射。

?

第五章 照明质量

§5-2 照明质量评价体系
一般照明灯具的最低悬挂高度
光源种类
白炽灯 荧光灯

灯具形式
有反射罩 乳白玻璃漫射罩 无反射罩 有反射罩 有反射罩 有格栅反射罩 有反射罩

灯具遮光角
100~300

最低悬挂高度
2。5~3。5 2。0~3。0 2。0~3。0 2。0

荧光高压汞灯

100~300 > 300 100~300

3。5~6。0 3。0~5。0 4。5~7。5

金卤灯、高压钠 灯

有格栅反射罩

>300

4。0~6。5

第五章 照明质量

§5-2 照明质量评价体系
?

其 它 方 法

?

提高顶棚和墙面的亮度,采用较高反射比的饰面材料, 降低环境亮度与灯具亮度的比值。 对发光顶棚引起不舒适眩光的原因是顶棚本身的高亮 度和邻近墙面以及地面的亮度对比造成的。
墙面、地面颜色适中


发光顶棚 亮度



墙面、地面 颜色不宜太 浅

图示3

第五章 照明质量

§5-2 照明质量评价体系
六、立体感的表现:
1.

2.

照明的方向性过于单一则 会产生令人不快的强烈明 暗对比和生硬的阴影。 照明方向性过于扩散,照 度均匀,立体感就会消失。

第五章 照明质量

§5-2 照明质量评价体系
立体感照明实验:
α:高度 角
α=450θ=900 α=450θ=0

θ:方位 角

α

θ

第五章 照明质量

§5-2 照明质量评价体系
3. 4.

合适的立体感,要求垂直面上的照度与水平照度比 最小为1/4。 实践发现:方位角在0~300,高度角在 450~67﹒50时,被评价物体的诸要素都是最佳的。

E =—Cosθ


I

d2

0

θ0

E =—Sinθ


I

d2

0

tg θ0 =1/4 θ0

d

I

α

α

第五章 照明质量

§5-2 照明质量评价体系
5、 顶棚照明器照明,对于无生命物体将产生良好的效果;窄光 束照明时,为了在其它方向能够得到扩散光和反射光,以改 善过于阴暗的背景,反射率应相应提高,否则阴影会出现; 采用扩散灯具的立体感也可以改善,但同时必须注意眩光, 以及出现平淡的光环境。

第五章 照明质量

§5-2 照明质量评价体系
七、颜色的表现
1、光源的色温 为了调节冷暖感,可根据不同地区不同场合的情况,采取与感觉相反 的光源来增加舒适感;如在寒冷地区宜用低色温的暖光源,在炎热地 区宜使用高色温冷光源。 2、光源的显色性 ? 在心理上分析,相同的照度下,显色性好的光源比显色性差的光源在 感觉上要明亮,采用显色指数较低的光源照明时,应适当提高照度标 准。 ? 同一种性质的光源的光效往往随其显色性的改善而下降,但不能不考 虑显色性而单纯根据光效选择光源。

第五章 照明质量

§5-3 灯具的布置
一、基本要求
规定的照度、工作面上照度的均匀度、光线射向 适当; 布置整齐、美观大方,与建筑物空间相协调、维 护方便。

第五章 照明质量

§5-3 灯具的布置
二、一般照明的布灯方式
1、均匀照度布灯法
1) 2) 3) 4)

合理确定灯距 确定灯与墙壁的距离 灯具与天棚的距离 合理确定布灯图案

第五章 照明质量

§5-3 灯具的布置 图示5

第五章 照明质量

§5-3 灯具的布置 图示6

第五章 照明质量

§5-3 灯具的布置 图示7

第五章 照明质量

§5-3 灯具的布置
2、非均匀照度的一般照明布灯
?

中心照明方案
分区照明方案

?

图示8

图示9

图示10

图示11

图示12

第五章 照明质量

§5-4 照度的计算
一、点光源直射照度计算
1、点光源 2、工作点的照度 3、适用范围 4、基本公式: I K φCOS3θ θ E=———————— 1000H2

第五章 照明质量

§5-4 照度的计算
5、例题1:
公共过道装配平圆型吸顶灯, 内装100W白炽灯1盏,灯具 离地面3M,求P点照度? 求解: Iθ K φCOS3θ 因 E=————— 1000H2 可知EP
450

H

N

P

第五章 照明质量

§5-4 照度的计算

第五章 照明质量

§5-4 照度的计算
6、求灯具数
根据逐点照度法,计算点的照度应为各个灯对该点所产生的照 度的总和。 实际环境设计
修正

比 较 确定光源及位置

计算照度

推荐照度

第五章 照明质量

§5-4 照度的计算
?
?

由推荐照度

光源总光通量
灯具总数量

1000H2E Φ=——————
Iθ K COS3θ

η = Φ/ Φ0

第五章 照明质量

§5-4 照度的计算
7、例题2:
室内客厅装饰,如图示:配置MQ型 简灯,内置13W紧凑型荧光灯;P点 推荐照度E为150lx,K=0.8,试求应 配置该灯具多少盏?(13W荧光灯光 通量为780Lm) 求解: 1000H2E 因: Φ=—————— Iθ K COS3θ

300

η = Φ/ Φ0

H=2m

P

第五章 照明质量

§5-4 照度的计算

第五章 照明质量

§5-4 照度的计算
二、概算曲线法
利用已知条件:灯具类型、计算高度,房间面积、各 个接触面反射比及推荐照度。 求均匀布置灯具数量

第五章 照明质量

§5-4 照度的计算
例:教室面积为80mm2,灯具计算高度为2m,设置灯具为40W荧光灯 具[简易型],反射比为(70 50 30),推荐照度为200Lx,利用概算 曲线求出平均配光之灯具数量。 80mm2/2m 高度 /反射比————确定曲线 ————灯具数量(理论值)5.6个 曲线是在100LX照度情况下绘制的,而教室的推荐照度为200Lx, 所以:实际灯具数 N=E推荐/E0 * N理论
=200/100 *5.6 =12(盏)

第五章 照明质量

§5-4 照度的计算
作业:
某公共写字楼(如图示),配置嵌入式格栅荧光灯具[3*40w], 顶棚离地面高度为2.8m,推荐照度为500Lx,试求均匀配光方案?
(设墙面无工作面) 灯具最大允许距高比为 —— A:1.12 B —— B: 1.05

第五章 照明质量

§5-4 照度的计算

第六章 室内光照设计
? ? ?

?
? ?

住宅照明 办公照明 商业照明 宾馆饭店照明 博物馆照明 餐饮及舞厅照明

第六章 室内光照设计

§6-1

住宅照明

一、照明要求
1、满足各项活动功能的照度标准 2、保持空间各部分的亮度平衡 3、照明器的装饰性 4、满足使用功能的要求

第六章 室内光照设计

§6-1

住宅照明
灵活的控制手段

二、起居室、客厅照明
1、特点 多功能性、多变性 2、突出灯具的装饰性 射 灯

吊 灯 吸 顶 灯

光 檐 艺 术 照 明

第六章 室内光照设计

§6-1

住宅照明

三、餐厅及厨房照明 照明形式 采用局部照明和一般照明相结合
光源宜采用暖调为主以显 现菜肴的色泽,突出食欲 感。
餐厅

图示 6

第六章 室内光照设计

§6-1
? ?

住宅照明

?

?

?

照明以功能为主 ——明亮的环境有利于各种操作 程序顺利进行。 一般可将灯具位置设置在工作台的 正下方,能得到理想光照,阴影也 可改善。 光源的显色性较高,以便对色泽准 确判断。 灯具造型立求简单、实用大方,并 易于清洗。

厨 房

第六章 室内光照设计

§6-1

住宅照明

? 按功能进行规划,开关多极控制。 ? 调光控制厨房灯具,作背景光处理

? 光照明亮、背景朦胧

餐厨合一

第六章 室内光照设计

§6-1

住宅照明

四、卧室照明
1、为满足其功能性要求,灯具的配置上要选用深照型 或乳白色半透明型灯具。 2、卧室尽可能不设置顶部照明。 3、其局部和辅助照明应达到足够照度,但亮度水平要 适当。 4、光源以暖调为妥,突出温馨环境气氛。

图示 8

图示 9

图示 10

第六章 室内光照设计

§6-1
五、书房照明
?

住宅照明

总体照明不宜太亮,过于明亮华丽, 将造成分散精力的效果。

?

不允许只设置局部照明,否则会造成 光环境明暗对比过于强烈、容易引起 疲劳,效率降低。

?

第六章 室内光照设计

§ 6-1 住宅照明 住宅照明 §6-1
六、浴室、卫生间照明
?
? ?

?

明亮、柔和,光线均匀。 对镜前灯射向的要求。 为保证灯具寿命,对湿度较 高的浴缸顶部应慎用灯具。 光源的色温和显色性。

图示 11
七、门厅、过道照明
?

满足一般功能外,不能太亮, 不能过于强调效果,否则冲 淡其它空间的照明效果。 壁灯、顶灯及建筑化照明; 但应注意眩光和维护方便。

?

第六章 室内光照设计

§6-2

办公照明
公共办公室

办公空间

个人办公室

营业性办公空间

第六章 室内光照设计

§6-2

办公照明

一、公共办公室
1、满足一定的照度要求
?
?

?

文字性处理,应有较高的照度——500Lx 特殊情况,为减少疲劳,局部照度应在 (1000~2000)Lx之间 合理的照度水平,能创造开敞的感觉, 提高工作效果。

第六章 室内光照设计

§6-2

办公照明

2、室内亮度分布
均匀配光,适合灵活布局和空间分隔。
?

?

?

为改善均匀配光的郁闷感、呆板感,应适当增 加台面照明和局部照明。 防止眩光: ————顶棚与灯具的亮度应有所变化,但 亮度对比应该稳定;不能因改善郁闷环境而产 生强烈的眩光!

图示 12

图示 13

第六章 室内光照设计

§6-2
?

办公照明

3、自然光的利用
人工照明与自然采光相结合,创造出合理、舒 适、节能的光环境。 因自然光的不稳定性,应考虑可调节控制方案 进行管理。 ————分路照明和调光照明

?

?

?

使室内总体照明达到一定的平衡

第六章 室内光照设计

§6-2
?

办公照明

4、局部照明灯具的设置
白炽灯的工作台灯多用于装饰照明和气氛照明,而用于 工作照明不太理想,布光不均,热辐射过大。 反射式荧光灯: 安装高度 0.3m—0.6m

?

照度不均,产生对 比强烈的阴影
?

阴影可改善,但看 到光源的可能性大, 效率降低。

局部照明以移动式为妥。

第六章 室内光照设计

§6-2

办公照明

二、个人办公室照明(环境绿化办公照明)
特点: 由不规则的陈设布置,采用盆裁植物装 饰,高低不等的屏风,橱柜装点;对隔声、 地面的处理要求较高。 这种以视觉环境为主导形式的空间,能 改善全部的透视,联络畅通,工作顺利方 便。

图示14

图示15

图示16

第六章 室内光照设计

§6-2

办公照明

1、重点突出一定的艺术效果或气氛——环境照明。 2、一般照明适当覆盖办公桌及周边环境,其它由辅 助照明处理。 3、照度不要求均匀,事实上这种均匀的照明对室内 装饰可能起到相反的作用,因此常常给室内某个 重点提供局部的照明。

第六章 室内光照设计

§6-2

办公照明

三、营业性办公照明
1、公共区域按环境要求,照度要适当提高,在 750~1500Lx为宜。 2、接待区域、服务台等内外的垂直照度应相对提高。 3、工作面的水平照度应达到正常照度,同时为使整个 空间看起来宽敞明亮,气氛活跃,可以增加墙面的 照度,提高墙面材料的反射比。 4、由于室空较高,设计时对维护和修理应多予考虑。

图示16

图示16

图示17

图示18

第六章 室内光照设计

§6-2

办公照明

四、会议室照明
?

突出会议桌上的照度,使其均匀。 整个室空间照度力求有所变化,突出桌面的中心感地 位。否则会造成分散精力的环境气氛。

?

图示19

图示20

第六章 室内光照设计

§6-3 宾馆、酒店照明
门 厅 大 堂 走廊、楼梯间 客 房

第六章 室内光照设计

§6-3 宾馆、酒店照明
一、门 厅
1、门厅是联系室内与室外的公共通道,照明灯具的造型 风格应于酒店的整体风格相统一;但不应过于华丽、 繁杂,以衬托出大堂的华丽气氛。 2、考虑到室外照度的昼夜变化,作为过渡空间,应设置 调光控制设备,以适应室外照度的变化。

第六章 室内光照设计

§6-3 宾馆、酒店照明
二、大 堂 1、接待区照明
功能性要求,照度高于其它区域。 服务台表面亮度要均匀,垂直照度要充足。

图示 22

第六章 室内光照设计

§6-3 宾馆、酒店照明

第六章 室内光照设计

§6-3 宾馆、酒店照明
2、休息区
?

?

通过照明的手段达到 和实现隐蔽、亲密感 的照明环境,同时强 化出若干的独立的小 空间,提供了良好的 休息和会客场所。 设置大型的装饰台灯 和比较朦胧的顶部照 明来实现这一效果。

第六章 室内光照设计

§6-3 宾馆、酒店照明
3、垂直交通区和其它服务设施照明
? ?

垂直交通区的照明要有强烈的功能性和艺术感。 大堂服务设施照明照度适当,不宜过亮。

第六章 室内光照设计

§6-3 宾馆、酒店照明
4、大堂总体照明
?

? ?

?

照明的处理形式以大型灯具、建筑化照明为 主。 低顶棚——配光均匀、克服眩光。 高顶棚——增设局部照明,减小直射眩光, 宜当控制反射眩光。 各功能区的局部照明既能补充一般照明,同 时也可以丰富光环境的层次感。

第六章 室内光照设计

§6-3 宾馆、酒店照明
三、走廊、过道照明
照度标准:白天150LX 晚上20LX 配光力求变化,非均匀布 光产生特殊的效果。 考虑眩光的影响。

第六章 室内光照设计

§6-3 宾馆、酒店照明
开启式的通道应 考虑自然光的变 化而设置可调控 制设备以满足照 明要求。

第六章 室内光照设计

§6-3 宾馆、酒店照明
四、客房照明
?

? ?

?

照明设计应以创造温馨气氛及满足一定使 用功能为目的。 客房入口处应该明亮,以满足其使用要求。 休息区照明可采用多种形式,以满足客人 休息和活动要求。 其它方面参照住宅照明。

图示 24

第六章 室内光照设计

§6-4 美术馆、博物馆照明
? ? ?

展厅照明设计 展品与照度 展品与照明方式

防止反射眩光和光幕反射

第六章 室内光照设计

§6-4 美术馆、博物馆照明
一、展厅照明设计 基本要求
展示照明高质量

画面上的照度充足、均匀 展示墙面的色彩与展品协调 弱光区和强光区的布置顺序

防止反射眩光和光幕反射

第六章 室内光照设计

§6-4 美术馆、博物馆照明
光源要求:
三基色荧光灯、金属卤化物灯和滤光层的反 射型白炽灯普遍采用。

第六章 室内光照设计

§6-4 美术馆、博物馆照明
二、展品与照度
照明应把展品的形状、 色调和质感体现出来, 并使展品比背景更明亮、 突出。 (照度要求)

第六章 室内光照设计

§6-4 美术馆、博物馆照明
三、展品与照明方式
1.

照度的均匀性 照明的显色性

2.

3.

日光的利用

第六章 室内光照设计

§6-4 美术馆、博物馆照明
日光利用:

第六章 室内光照设计

§6-4 美术馆、博物馆照明
四、展品的背景

五、阴影的调整

第六章 室内光照设计

§6-4 美术馆、博物馆照明
六、防止反射眩光和镜像反射

第六章 室内光照设计

§6-4 美术馆、博物馆照明
造成镜像反射的原因和防止措施
?

亮度对比失调。 改善亮度对比,调整反射面布局。

?

第六章 室内光照设计

§6-5

商业照明

商业空间照明应以消费者购物心理进行分析和 研究。 首先需要创造良好舒适的照明环境,从各方面 满足顾客的要求,同时还应通过照明的处理, 将商品的特征、性能充分地表现出来,使顾客 易于了解商品,并能产生兴趣和信赖。

第六章 室内光照设计

§6-5
1. 2. 3. 4.

商业照明

一、顾客的心理需求
需求群体划分 —— 购物乐趣型 消费行为 冲动性购物 照明策略 照度标准

第六章 室内光照设计

§6-5
1.

商业照明

二、引人注意的照明
与众不同的外部照明
? ? ?

外部照明得明亮 利用彩色灯光进行装饰,自动调光使照明变化 重点部分用招牌、灯箱等方法设计处理 强光处理,使商品更显眼 塑造立体感、光洁感、材料质感和色彩 装饰性照明,吸引人的注意 动感照明或利用彩色光源,使商品更绚丽 照度要求: 商业中心 (1000~2000)LX
非商业中心 (500 ~1000)LX

2.

橱窗照明
? ? ? ? ? ?

第六章 室内光照设计

§6-6

第六章 室内光照设计

§6-5
1.

商业照明
人里商 入越店 胜明内 的亮的 心,照 理产明 效生, 应一应 种越 引往

三、入口及过渡空间照明
从入口看进去的深处下面应照得明亮一 些。 主要通道上,通过照明对地面创造明暗 相间光影,表现出水平面的韵律感。 墙面应均匀照亮,体现宽敞感。 在重要的地方设置醒目的装饰用照明器。

2.

3. 4. 5.

第六章 室内光照设计

§6-5

商业照明

四、室内一般照明 1. 一般照明要求均匀布光。 2. 大、中型商场要尽量使墙面明亮,避免出现 过度的阴影。 3. 以光照划分不同的功能区。 4. 眩光的处理。 5. 光源的显色性。
6.

第六章 室内光照设计

第六章 室内光照设计

第六章 室内光照设计

§6-5
1.

商业照明

五、重点照明和局部照明
2.

3.

4.
5.

一般情况下,重点照明与一般照明之照度比为 3~5。 对布匹、服装以及货架上的商品,垂直面上的 照度应均匀。 光源明亮,应适当遮挡,保护。 应突出商品的立体感、质感、光泽感。 显色性的要求。

第六章 室内光照设计

§6-5

商业照明

在商业环境中要求充分利用照明手段来 营造气氛,表现商品的特性,并且在数 量庞大种类繁多的商品中,需要突出不 同的重点、表现不同的特性,就避免不 了出现照明形式、光源种类、照射角度 和表现形式的多样化!

第六章 室内光照设计

§6-5

商业照明

六、光源要求 1. 应选用显色性高、光束温度低、辐射小、 寿命长的光源。 2. 色温和R的应用
? ? ?

强化商业空间的效果 强调商品特性的效果 常用效果

第六章 室内光照设计

§6-5
1.

商业照明

七、对眩光的处理
高陈列柜台眩光处理

2.

对镜像的处理

第六章 室内光照设计

§6-6 餐饮及舞厅照明
一、餐饮照明应突出风味特点和装饰性
1.

对光源的设置
照明设计要求
?
? ?

2.

风味餐厅 快餐厅 酒吧、咖啡厅

第六章 室内光照设计

§6-6 餐饮及舞厅照明
二、舞厅照明
1. 2.

3.
4.

照明目的 照明灯光 灯光控制 灯光设计

第六章 室内光照设计

§6-6 餐饮及舞厅照明
照明灯光和灯光控制
程序控制 声光控制
动 态 灯 具
可调静态灯具 不闪烁灯具

柔和调光

第六章 室内光照设计

§6-6 餐饮及舞厅照明
灯光设计 ? 舞厅的灯光要与建筑装饰相协调, 如在以冷色调为主装饰时,灯光色 也宜以冷调为主。
? ?

? ?

灯光的闪烁,明亮的变化应与舞曲相配合。 光色品种数量要适当,一般4~8种就够了,种类 太多,效果并不好。 灯光控制必须稳定可靠。 应急照明的处理。


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