室內(nèi)光環(huán)境3.doc

第三章第一節(jié)一、 熱輻射光源 二、 熱輻射：任何物體的只要溫度高于絕對(duì)溫度的0 K，就會(huì)向周圍空間發(fā)射輻射熱。 例如：（1）黑體； （2）灰體； （3）當(dāng)金屬加熱到1000K以上，就會(huì)發(fā) 出可見光。溫度越高，發(fā)出可見光的成分就越大。 熱輻射光源：利用熱輻射原理制造的光源。1、白熾燈 （1）原理：利用電流通過鎢絲所產(chǎn)生的高溫而發(fā)光的熱輻射光源。（2）構(gòu)成： *鎢絲，可加熱2300K以上，鎢絲熔點(diǎn)3417K。*玻璃殼：密封、防止散熱和鎢絲蒸發(fā)。*抽真空并充惰性氣體，提高 發(fā)光效率。 （3）特點(diǎn)： *發(fā)光效率低（消耗每瓦電能所發(fā)出的光通量 Lm/w）。一般 1220lm/w 即23%的電光轉(zhuǎn)換效率。*紅外較多。*燈絲亮度高，可達(dá)500sb。 *散熱量大玻璃殼溫度250。*壽命短 1000h。（電參數(shù)）2、鹵鎢燈：也是熱輻射光源。 （1）原理：在高溫下，鹵素元素將鎢絲蒸發(fā)出來的鎢元素帶回到鎢絲附近、甚至送回鎢絲上，這就減慢了鎢絲蒸發(fā)速度，減少了鎢絲對(duì)玻璃殼的污染，提高了發(fā)光效率。 （2）特點(diǎn)：*壽命較白熾燈提高了1.52.0倍。*發(fā)光效率提高到22Lm/w。 *光色好。*注意防振。二、氣體放電光源 原理：利用某些元素的原子被電子激發(fā) 而產(chǎn)生的光輻射的光源。 1、熒光燈 （1）構(gòu)造：（2）原理：當(dāng)在燈絲兩端通電后，燈絲被加熱，達(dá)到一定溫度就發(fā)射電子，電子在電場的作用下，逐漸達(dá)到高速，沖擊汞原子，使其電離產(chǎn)生紫外線，紫外線撞擊管壁上的熒光物質(zhì)，刺激其發(fā)出可見光，根據(jù)熒光物質(zhì)的不同配合比發(fā)出的光譜成分也不同。 （3）特點(diǎn)：*發(fā)光效率高，一般可達(dá)45Lm/w。*發(fā)光表面亮度低，光線柔和。 *燈體表面溫度低。*光色好，并可控制（光譜）。*壽命：10000h 。*初始投資高。 2、緊湊型熒光燈 (附圖) 3、熒光高壓汞燈 （1）構(gòu)造： （2）原理：同熒光燈，只是因管內(nèi)大氣壓力為15，比熒光燈高的多，所以稱熒 光高壓汞燈。 （3）特點(diǎn)：*發(fā)光效率高； *壽命長；16000h。*對(duì)自鎮(zhèn)流，可直接接220V 50赫。 *光色差。4、金屬鹵化物燈 金屬鹵化物燈的構(gòu)造和原理與熒光高壓汞燈相 似，區(qū)別在于此類燈的內(nèi)管充有鹵化物的混合物、 汞蒸汽、惰性氣體等，而且電子激發(fā)金屬原子，直 接發(fā)出與天然光相近的可見光。 特點(diǎn)：（1）發(fā)光效率高，80lm/w。 （2）光色好。 （3）功率大。（4）壽命短。 （5）光譜。5、高壓鈉燈、低壓鈉燈 （1）原理：利用高壓（低壓）鈉蒸汽中放電時(shí), 發(fā)出可見光的特性制成；其輻射波長在人眼最敏感 的黃綠色光范圍。 （2）特點(diǎn)： *光效高，150lm/w； *壽命長； *透霧性好； *光譜單一； *適于街道公路照明； *光譜。 第二節(jié)燈具：光源、燈罩及附件的總稱。 類型： 1、功能型：指滿足高效率、低眩光的要求而采用的一系列投光設(shè)備。 2、裝飾型：指裝飾部件圍繞光源組成，它以造型美觀，美化室內(nèi)環(huán)境為 主，適當(dāng)兼顧光效率和限制眩光的要求。一、燈具的光特性 1、配光曲線 定義：燈具各方向的發(fā)光強(qiáng)度矢量終端在通過對(duì)稱軸平面上所形成的曲線。 討論： （1）配光曲線上的每一點(diǎn)都表示燈具在該方向上的發(fā)光強(qiáng)度。因此已知燈具對(duì)某計(jì)算點(diǎn)的投光角，就可在配光曲線上查到相應(yīng)的發(fā)光強(qiáng)度。 （2）配光曲線都是假定光源光通為1000Lm；若實(shí)際光源不是1000Lm，則光強(qiáng)需修正； 修正系數(shù)=F實(shí)/1000。 （3）利用平方反比定律，可求照度。 （4）對(duì)于非對(duì)稱性燈具，可采用雙對(duì)稱軸配光。 2、空間等照度曲線 定義：燈具在通過對(duì)稱軸平面上形成的一組等照度曲線。3、保護(hù)角：燈具邊緣和發(fā)光體邊緣連線與水平方向的夾角。4、燈具的效率定義：燈具發(fā)出的光通F與光源發(fā)出的光通F之比； =F/F ：與燈罩開口大小，燈罩材料的反射、透射系數(shù)有關(guān)。二、燈具的種類 1、按光通在空間的分布（1）直接型燈具特點(diǎn)：*光效高； *適于較高工業(yè)廠房，廣場，道路等照明； *天棚較暗與明亮的開口形成嚴(yán)重的對(duì)比眩光； *光線方向性強(qiáng)，陰影濃重。（2）半直接型燈具特點(diǎn)：*光效較直接型差； *改善室內(nèi)空間亮度分布，減少天棚與燈具亮度間的強(qiáng)烈對(duì)比；（3）均勻擴(kuò)散型燈具特點(diǎn)：*典型燈具：乳白玻璃球燈； *由于上下半球光通相差不多，室內(nèi)亮度分 布優(yōu)良。（4）半間接型燈具特點(diǎn)：*光效低； *適于室內(nèi)裝飾要求較高的場所。（5）間接型燈具特點(diǎn)：*光線幾乎全部反射到天棚，因此擴(kuò)散性好，光線柔和且均勻； *光效低，不經(jīng)濟(jì)。（不同類型燈具的光照特性比較） 2、按燈具結(jié)構(gòu)分 （1）開啟型：光源與外界空間直接相通， 無罩包合。 （2）閉合型：具有閉合的透光罩，但罩內(nèi)外仍能自然通氣。（3）封閉型：具有閉合的透光罩， 罩內(nèi)外不能自然通氣。 . . . . 3、按安裝方式分（1）壁燈；（2）吸頂燈；（3）嵌入式；（4）半嵌入式；（5）吊燈；（6）地腳燈；（7）臺(tái)燈；（8）落地?zé)?；?）庭院燈；（10）道路、廣場燈；（11）移動(dòng)式；（12）自動(dòng)應(yīng)急燈。三、專用燈 1、水下燈； 2、霓虹燈； 3、舞廳燈； 4、舞臺(tái)燈，面光、耳光等，燈光渡橋、頂光等。 5、混光燈。 1、水下燈 （1）類型： 功能型：以照亮整個(gè)水域?yàn)橹?。主要用于游泳池，潛水等裝飾型：以美化環(huán)境，點(diǎn)綴城市為主。適于噴水池、噴泉等，用做水面、水柱、水花的彩 色燈光照明。 典型例子：人工噴泉夜景在各色燈光的交相輝映下比白天更加絢麗多姿，光彩奪目；這樣 即美化了環(huán)境又點(diǎn)綴了城市。 （2）技術(shù)參數(shù)：。 （3）注意：防水處理。2、霓虹燈 （1）原理：輝光放電。 （2）特點(diǎn)： a、燈管細(xì)而長620mm。b、發(fā)光效率與管徑有關(guān)。c、管內(nèi)抽成真空并充少量氬、氦、氙、氖燈惰性氣體或少量汞d、燈光的色彩與管內(nèi)氣體、玻璃管的顏色有關(guān)。 e、高電壓、低電流。初級(jí)：220V、2A、容量： 450VA；次級(jí)：15000V、24mA。f、燈的啟動(dòng)電壓：與燈管長度成正比，與管徑成反比，并與所充氣體種類、氣壓有關(guān)。3、舞廳燈光 （1）80年代中期，采用彩燈，時(shí)序控制來實(shí)現(xiàn)明暗及色彩的變化。 （2）80年代中期90年代末期，以中央主燈為主，配一些輔燈。 （3）2000年以后，以電腦燈為代表的新型燈具取代了傳統(tǒng)以中央主燈為主的布燈模式。4、舞臺(tái)燈光5、混光照明第三節(jié)一、照明方式的選擇照明方式一般分：一般照明、分區(qū)一般照明、 局部照明、混合照明。（1）一般照明：它是在工作場所內(nèi)不考慮特殊的局部需要，為照亮整個(gè)被照面而 設(shè)置的照明裝置。 （2）分區(qū)一般照明：它是根據(jù)需要，提高特定區(qū)域的一般照明。 （3）局部照明：它是在工作點(diǎn)附近，專為照亮工作點(diǎn)而設(shè)置的照明裝置。 （4）混合照明：一般照明與局部照明組成的照明。二、照明標(biāo)準(zhǔn)。 1、照明數(shù)量2、照明質(zhì)量： 照明質(zhì)量：它是指視覺環(huán)境內(nèi)的亮度分布等。它包括一切有利于視功能、舒適感、易于觀察、安全、美觀的亮度分布。 （1）眩光：直接眩光、反射眩光、光幕反射。 （2）顏色：它包括冷暖感、舒適感、顯色性等。 （3）照明的均勻性：。 （4）陰影：在工作面上要注意陰影的利用和規(guī)避。 （5）環(huán)境因素：室內(nèi)各表面亮度均勻，人眼才會(huì)達(dá)到最 舒適、最有效。 （6）照度的穩(wěn)定性：提高供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性： 95%105%。 （7）消除頻閃效應(yīng)：相臨燈分別接到不同相位線上。1、直接眩光：對(duì)于不同的視覺工作，限制眩光的重要性和程度是有區(qū)別的。 工業(yè)企業(yè)室內(nèi)照明按眩光程度分五個(gè)質(zhì)量等級(jí)3、燈具的選擇 （1）光源的選擇a、光譜特性； b、顯色性； c、發(fā)光效率； d、使用條件； e、安裝功率； f、造價(jià)。 附表1 附表2 （2）燈具的選擇a、燈具的光特性：配光曲線、顯色性、表面亮度、眩光。b、使用條件： c、燈具與環(huán)境（建筑物、室內(nèi)裝飾）的協(xié)調(diào)性。d、經(jīng)濟(jì)：燈具效率、電功率消耗、投資運(yùn)行費(fèi)用、節(jié)能效果。 4、燈具的布置 （1）原則： a、滿足視覺工作的最低照度要求。 b、工作面照度及室內(nèi)照度應(yīng)盡可能均勻。 c、安全、維護(hù)方便。 d、限制眩光。 e、減少安裝功率、降低投資費(fèi)用 （2）燈具的布置 。 a、燈具距墻； b、距高比的影響； c、懸掛高度； d、均勻布燈與選擇布燈。第四節(jié)目的：1、已知照度值，燈具型式，布置等，求燈泡容量或燈具數(shù)量。 2、已知燈泡容量、燈具數(shù)量、型式、布置等，求：某點(diǎn)照度。 計(jì)算方法： 1、利用系數(shù)法； 2、單位容量法； 3、查概曲線法； 4、逐點(diǎn)法。各種計(jì)算方法精度： -10%20%。（因?yàn)楦鞣N參數(shù)不夠精確）。一、 利用系數(shù)1、定義：利用系數(shù)Cu等于光源實(shí)際投射到工作面上的有效光通量（Fu）和全部燈的額定光通量（NF）之比， 即： Cu =Fu/ NF 這里N為燈具的個(gè)數(shù)。 2、Fu的組成： Fu=Fd+F Fu：為光源實(shí)際投射到工作面的有效光通量。 Fd：直射光照度； F：反射光照度。很明顯，F(xiàn)u愈大， 表示光源發(fā)出的光通量 被利用的愈多，利用系 數(shù)Cu值越大。 3、室形參數(shù)二、照度計(jì)算：平均照度：式中 F：一個(gè)燈具內(nèi)燈的總額定光通量，Lm； E：照明標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的平均照度值，Lx；