第十一章建筑照明

1、第十一章 建筑照明第一節(jié) 照明基礎知識一、基本概念光通量根據(jù)輻射對標準光度觀察者的作用導出的光度量，用符號表示，單位為lm（流明）。發(fā)光強度發(fā)光體在給定方向上的發(fā)光強度是該發(fā)光體在該方向的立體角元d內傳輸?shù)墓馔縟除以該立體角元之商，即符號為 I，單位為坎德拉，cd，1cd=1lm/sr 發(fā)光強度是表征光源（物體）發(fā)光強弱程度的物理量。照度照度表面上一點的照度是入射到包含該點的面元表面上一點的照度是入射到包含該點的面元上的光通量上的光通量d除以該面元面積除以該面元面積dA之商，即之商，即E=d/ dA符號符號 E，單位勒克斯，單位勒克斯，lx，1lx=1lm/自然光照射下的自然光照射下的平面平

2、面照度（照度（lx）自然光照射下的自然光照射下的平面平面照度（照度（lx)無月之夜的地無月之夜的地面上面上0.002晴天太陽散射晴天太陽散射光（非直射）光（非直射）下的地面上下的地面上1000月夜里的地面月夜里的地面上上0.2白天采光良好白天采光良好的室內的室內100-500中午太陽光下中午太陽光下的地面上的地面上10000亮度發(fā)光體在特定方向單位投影面積上的發(fā)光強度，成為光源在該方向上的亮度，即d dAcosd 符號為符號為L，單位為坎德拉每平方米（，單位為坎德拉每平方米（cd/）。）。 5.色溫光源發(fā)射光的顏色與黑體在某一溫度下輻射光色相同時，黑體的溫度稱為該光源的色溫。 色溫色溫光色光色

3、氣氛效果氣氛效果光源光源大于大于5000K清涼（帶藍的清涼（帶藍的白色）白色）清冷的感清冷的感覺覺三基色熒三基色熒光燈光燈水銀燈水銀燈3300-5000K左右左右中間（接近自中間（接近自然光）然光）無明顯視無明顯視覺心理效覺心理效果果三基色熒三基色熒光燈光燈金鹵燈金鹵燈小于小于3300K溫暖（帶桔花溫暖（帶桔花的白色）的白色）溫暖的感溫暖的感覺覺白熾燈白熾燈石英鹵素石英鹵素燈燈 6.顯色性顯色性光源的顯色性是由光源的顯色性是由顯色指數(shù)顯色指數(shù)來表明，它表示來表明，它表示物體在光下顏色比基準光（太陽光）照明物體在光下顏色比基準光（太陽光）照明時顏色的偏離時顏色的偏離,能較全面反映光源的顏色特能較

4、全面反映光源的顏色特性。性。 顯色分兩種顯色分兩種 忠實顯色忠實顯色：能正確表現(xiàn)物質本來的顏色需使用顯色指數(shù)：能正確表現(xiàn)物質本來的顏色需使用顯色指數(shù)(Ra)高高的光源，其數(shù)值接近的光源，其數(shù)值接近100，顯色性最好。，顯色性最好。 效果顯色效果顯色：要鮮明地強調特定色彩，表現(xiàn)美的生活可以利用：要鮮明地強調特定色彩，表現(xiàn)美的生活可以利用加色法來加強顯色效果。加色法來加強顯色效果。 采用低色溫光源照射，能使紅色更鮮艷；采用低色溫光源照射，能使紅色更鮮艷； 采用中色溫光源照射，使藍色具有清涼感；采用中色溫光源照射，使藍色具有清涼感； 采用高色溫光源照射，使物體有冷的感覺。采用高色溫光源照射，使物體有

5、冷的感覺。顯色類別顯色類別一般顯色指數(shù)一般顯色指數(shù)范圍范圍適用場所舉例適用場所舉例IARa90顏色匹配、顏色檢驗等顏色匹配、顏色檢驗等B90Ra80印刷、食品分檢、油漆、店鋪、飯店等印刷、食品分檢、油漆、店鋪、飯店等80Ra60機電裝配、表面處理、控制室、辦公室、機電裝配、表面處理、控制室、辦公室、百貨等百貨等 60Ra40機械加工、熱處理、鑄造等機械加工、熱處理、鑄造等40Ra20倉庫、大件金屬庫等倉庫、大件金屬庫等7.顯色指數(shù)在具有合理允差的色適應狀態(tài)下，被測光源照明物體的新歷物理色與參比光源照明同一色樣的心理物理色符合程度的度量。 8.光效電光源將電能轉化為光的能力，以發(fā)出的光通量除以耗

6、電量來表示 ，單位 每瓦流明 Lm/w 。9、統(tǒng)一眩光值統(tǒng)一眩光值是度量處于視覺環(huán)境中的照明裝置發(fā)出的光對人眼引起不舒適感主觀反應的心理參量，可按CIE統(tǒng)一眩光值公式計算二、照明質量 照明質量受諸多因素影響，包括照度、照度均勻度、眩光值、光源顏色和房間反射比等指標. 1、照度 規(guī)定表面上的最低平均照度稱為維持平均照度，低于此照度值，照明裝置就必須進行維護。工程設計中采用照度值就是作業(yè)面或參考平面上上網(wǎng)維持平均照度。在民用建筑照明設計中，應根據(jù)建筑性質、建筑規(guī)模、等級標準、功能要求和使用條件選取照度標準值，居住建筑、辦公室建筑照度標準值如表11-5、表11-6所示。 2、照度均勻度 用規(guī)定表面上

7、的最小照度與平均照度之比來表示照度均勻值 （1）公共建筑的工作房間和工業(yè)建筑作業(yè)區(qū)域內的一般照明照度均勻度，不應低于0.7,而作業(yè)面臨近周圍的照度不應小于0.5。 （2）房間或場所內的通道和其它非作業(yè)區(qū)域的一般照明的照度值不宜低于作業(yè)區(qū)域一般照明照度值的1/3. 3、眩光值 公共建筑和工業(yè)建筑常用房間或場所的不舒適眩光采用統(tǒng)一眩光值（UGR）評價，通過防止或減少光幕反射和反射眩光、加大燈具遮光角、限制燈具的平均亮度等實現(xiàn)。 4、光源顏色 照明光源顏色可按其色溫或相關色溫分為三組，光源顏色表分組如表11-7所示三、照明方式與種類 （一）照明方式 分為一般照明、分區(qū)一般照明、局部照明和混合照明 1

8、、一般照明 為照亮整個場所而設置的均勻照明稱為一般照明。 2、分區(qū)一般照明 對某一特定區(qū)域，設計成不同生物照度來照亮該區(qū)域的一般照明稱為分區(qū)一般照明。當僅需要提高房間內某些特定工作區(qū)的照度時，宜采用分區(qū)一般照明。 3、局部照明 特定視覺工作用的、為照亮某個區(qū)域而設置的照明稱作局部照明。 4、混合照明 由一般照明與局部照明組成的照明稱作混合照明。對于部分作業(yè)面照度要求較高，只采用一般照明不合理的場所，宜采用混合照明。 （二）、照明種類 照明可分為正常照明、應急照明、值班照明、警衛(wèi)照明和障礙照明五類。照明種類應按照不同的使用要求確定。（一）光源的分類 按發(fā)光原理分為兩大類：熱輻射光源熱輻射光源（如

9、白熾燈、鹵鎢燈、低壓鹵鎢燈等）氣體放氣體放電光源電光源（如熒光燈、高壓熒光汞燈、低壓鈉燈、顯色改進型高壓鈉燈、金屬鹵化物燈等）鹵鎢燈低壓鹵鎢燈熒光燈熒光燈（二）照明光源選擇的基本要求 照明光源的確定，應根據(jù)使用場所，光源的光效、顯色性、壽命、啟動點燃和再點燃時間等光電特性指標以及環(huán)境條件對光源光電參數(shù)的影響合理選擇。 詳細要求見P268二、燈具的分類、選擇及布置（一）燈具的作用和特性1、燈具的作用 燈具是透光、分配和改變光源分布透光、分配和改變光源分布的器具，包括除光源外所有用于固定和保護光源所需的全部零、部件及與電源連接所必需的線路附件。其作用作用在于固定與保護光源及光源控制裝置，實現(xiàn)配光，

10、防止直接眩光，創(chuàng)造舒適的光環(huán)境，保證照明安全。2、燈具的特性、燈具的特性 燈具的效率：在相同的使用條件下，燈具燈具的效率：在相同的使用條件下，燈具發(fā)出的總光通量（發(fā)出的總光通量（1）與燈具內所有光源）與燈具內所有光源發(fā)出的總光通量（發(fā)出的總光通量（2）之比，稱為燈具效）之比，稱為燈具效率，也稱燈具光輸出比，用率，也稱燈具光輸出比，用表示：表示： = 1/ 2 燈具的效率說明燈具對光源光通的利用程燈具的效率說明燈具對光源光通的利用程度，它的值總是小于度，它的值總是小于1。燈具的效率與燈具。燈具的效率與燈具的形狀和材料有關。的形狀和材料有關。 （2）燈具的遮光角（保護角）燈具的遮光角（保護角） 燈

11、具的遮光角燈具的遮光角是光源發(fā)光體最邊緣的一點是光源發(fā)光體最邊緣的一點和燈具出光口的連線與燈具下緣連線之間和燈具出光口的連線與燈具下緣連線之間的夾角。的夾角。 它具有限制直接眩光的作用。它具有限制直接眩光的作用。 保護角的大小應根據(jù)光源亮度和照明眩光保護角的大小應根據(jù)光源亮度和照明眩光限制質量等級確定。限制質量等級確定。 光源亮度越高，眩光限制質量等級越高，光源亮度越高，眩光限制質量等級越高，燈具遮光角要求越大。燈具遮光角要求越大。（3）燈具的配光 光源或照明燈具在空間各個方向對發(fā)光強光源或照明燈具在空間各個方向對發(fā)光強度的分布稱為配光。在極坐標圖上標出各度的分布稱為配光。在極坐標圖上標出各方

12、位的發(fā)光強度值所連成的曲線就是方位的發(fā)光強度值所連成的曲線就是燈具燈具的配光曲線的配光曲線。（二)燈具的分類 燈具按光通量在上下空間的分配比例可分為直接型、半直接型、全漫射型、半間接型、間接型。直接型燈具直接型燈具：用途最廣泛，：用途最廣泛，90的光通向下照射的光通向下照射按配光曲線的形狀分為：廣照型、均勻照型、按配光曲線的形狀分為：廣照型、均勻照型、配照型、深照型、特照型配照型、深照型、特照型半直接型燈具半直接型燈具：能將較多的光線照射到工作面上，：能將較多的光線照射到工作面上，又能發(fā)出少量的光線照射頂棚，減小燈具與頂棚又能發(fā)出少量的光線照射頂棚，減小燈具與頂棚間的強烈對比，使室內環(huán)境亮度更

13、舒適，有較高間的強烈對比，使室內環(huán)境亮度更舒適，有較高的光通利用率的光通利用率半間接型燈具半間接型燈具：上半部用透光材料制成，下半部用：上半部用透光材料制成，下半部用漫射透光材料制成，主要用于民用建筑的裝飾照明漫射透光材料制成，主要用于民用建筑的裝飾照明間接型燈具間接型燈具：將光線全部投向頂棚，使頂棚稱為二：將光線全部投向頂棚，使頂棚稱為二次光源，室內光線擴散性極好，光線均勻柔和，幾次光源，室內光線擴散性極好，光線均勻柔和，幾乎沒有陰影和光幕反射，也不會產(chǎn)生直接眩光，但乎沒有陰影和光幕反射，也不會產(chǎn)生直接眩光，但光通損失較大、不經(jīng)濟，適用于劇場、美術館和醫(yī)光通損失較大、不經(jīng)濟，適用于劇場、美術

14、館和醫(yī)院的一般照明，通常還和其他類型的燈具配合使用。院的一般照明，通常還和其他類型的燈具配合使用。燈具（三）燈具的選擇及布置 1、燈具的選擇 （1）選擇的照明燈具應符合國家標準燈具一般安全要求與實驗（GB7000.1-2001）中的有關要求和規(guī)定。 （2）應選用配光合理、效率高的燈具。室內開啟式直接型燈具的效率不應低于75%；帶漫射罩的燈具的效率不應低于60%，帶有格柵的燈具效率不應低于60%。（3）根據(jù)照明場所的不同環(huán)境條件，應分別采用以下各種燈具 1）在多塵的場所，應根據(jù)灰塵數(shù)量和性質選擇合適的燈具，通常選用防水防塵燈具。 2）在潮濕的場所，應采用防水燈具。 3）在有水淋或可能浸水，以及有

15、壓力的水沖洗燈具的場所，應選用防水密封燈具。 4）在有腐蝕性氣體和蒸汽的場所，宜選用防腐蝕密閉性燈具。 5）在高溫場所，宜采用散熱性能好的燈具。 6）在裝有鍛錘、大型橋式吊車等振動、擺動較大場所使用的燈具，應有防震和防脫落措施 7）在易受機械損傷場所使用的燈具，應有防護措施。 8）在有爆炸和火災危險場所使用的燈具，應根據(jù)有爆炸和火災危險的介質分類等級選擇燈具，并符合國家的有關規(guī)定。 9）在有潔凈要求的場所，應裝設不易積塵，易于擦拭的燈具。 2、燈具的布置 燈具的布置時確定燈具在房間內的空間位置，它與光的投射方向、工作面的照度、照度的均勻性、眩光的限制等都有直接的影響。燈具的布置是否合理還關系到

16、照明安裝容量和投資費用以及維護檢修方便與安全。（1）布置的合理性 1）布置離墻的距離 2）燈具的距離比L/h 3）燈具的懸掛高度 （2）均勻性布燈 在進行均勻性布燈 時應注意以下幾點： 1）頂棚的整體效果。 2）在吊頂房間內，燈具布置時要考慮吊頂材料的安裝尺寸，凹凸變化情況，要與室內裝飾密切配合。 3）在商業(yè)賓館以及安裝有玻璃幕墻的建筑中，還特別注意開燈后的夜景效果。 4）均勻布燈時應多作幾個方案，以資比較，選其最佳方案。 （3）選擇性布燈）選擇性布燈 燈具的布置主要根據(jù)工作場所設施布置情況，燈具的布置主要根據(jù)工作場所設施布置情況，有選擇地布置。有選擇地布置。 優(yōu)點：能夠選擇最有利的光照方向和

17、盡可能避優(yōu)點：能夠選擇最有利的光照方向和盡可能避免工作面上的陰影，并且還可以減少一定的燈免工作面上的陰影，并且還可以減少一定的燈具數(shù)量、節(jié)約投資、節(jié)約能源。具數(shù)量、節(jié)約投資、節(jié)約能源。 選擇性布燈應注意以下幾點：選擇性布燈應注意以下幾點： 1）選擇布燈的前提是必須保證工作面上的照）選擇布燈的前提是必須保證工作面上的照度。度。 2）與建筑、結構、裝飾形式相配合，藝術格）與建筑、結構、裝飾形式相配合，藝術格調和諧。調和諧。 3）考慮維護、檢修方便與安全。）考慮維護、檢修方便與安全。 4）不能產(chǎn)生眩光，避免陰影。）不能產(chǎn)生眩光，避免陰影。 5）布燈應保證人員、車輛順利通過。）布燈應保證人員、車輛順利

18、通過。 6）燈頂與壁燈相結合的問題。比較高大的）燈頂與壁燈相結合的問題。比較高大的房間可采用頂燈和壁燈相結合的布燈方案。房間可采用頂燈和壁燈相結合的布燈方案。 一般房間以頂燈為好，若單純用壁燈，會一般房間以頂燈為好，若單純用壁燈，會使房間空間昏暗，不利于視覺工作和安全。使房間空間昏暗，不利于視覺工作和安全?？傊谶M行燈具布燈時，必須滿足工作總之，在進行燈具布燈時，必須滿足工作場所的使用要求，燈具布置的圖案應與建場所的使用要求，燈具布置的圖案應與建筑造型和室內外裝飾做到和諧統(tǒng)一筑造型和室內外裝飾做到和諧統(tǒng)一第三節(jié)第三節(jié) 建筑照明設計建筑照明設計一一.照明設計要求照明設計要求 1.基本要求基本要求 （1）照明主要是由照明環(huán)境內所從事的）照明主要是由照明環(huán)境內所從事的活動決定，根據(jù)活動決定，根據(jù)視覺工作的性質視覺工作的性質確定照明確定照明方案。方案。 （2）照明設計應做到保證照明質量，）照明設計應做到保證照明質量，節(jié)約能源，經(jīng)濟合理，安全可靠，便于管節(jié)約能源，經(jīng)濟合理，安全可靠，便于管理和維護。理和維護。2.照明方案的確定原則 （1）居住、娛樂、社交、活動等房間，主要）居住、娛樂、社交、活動等房間，主要是保證照明的舒適感和藝術效果。是保證照明的舒適感和藝術效果。 （2）辦公建筑，為提高可見度和有利于節(jié)能，）辦公建筑，為提高可見度和有