《建筑照明设备》由会员分享，可在线阅读，更多相关《建筑照明设备（123页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第六章 建筑照明系统,2006.9,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。,6.1照明的基础知识,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（380780）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.,波谱曲线图,380 780n
2、m,可见光,1014nm,10-7 nm,6.1.1照明的光学概念 （1）光通量 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）,（2）照度 E1）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= /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。,常见照度 晴朗满月夜 0.2 Lx 白天良好采光100-500 Lx晴天室外太阳散射 1000 Lx 中午太阳直射 10万 Lx20 Lx是刚
3、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。,（3）发光效率 消耗单位电功率所发出的光通量简称光效。 单位：lm/w,（4）显色性和显色指数(Ra) 光源显现被照物体颜色的性能称为显色性 。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。,0,50,一般,优良,很差,100,80,R0,应用：Ra值的高低，对于现代建筑场所建立良好的照明环境有很大意义，不仅是辨别识别对象颜色的需要，对视觉效果和视看舒适性也有很大影响。光源的显色指数高，被视对象
4、和人物的形象会显得更真实、生动；反之，就会变得不好看，失去其本来的豪华和光泽。标准：连续工作的场所，Ra不小于80；灯高度大于6m的场所，Ra可降低。 实用场所举例见表1。,Ra分级及应用场所举例,（5）发光强度 I 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= /, ：单位立体角,：光通量,0,裸光源（40w）,配灯具光源（40W）,平均光强为28cd,平均光强为7080cd,如配镜面反射罩，光强可达数百cd,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
5、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！,(6)亮度L1)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) 单位：尼特（cd/m2)4)亮度与被照面的材料特性有关。,常见亮度（cd/m2）太阳表面1 6 109以上 晴天的天空 8000阴天 5600 荧光灯（0 515）104白炽灯（2020）106,(7) 色温 T 光源发出的光与黑体(能吸收全部光源的物体)加热到在某一温度所发出光的颜色相同(对气体放电光源为相似)时，称该温度为光源的颜色温度，简称色温。单位：（K)光源中含有短波蓝紫光多，色温就高；含有长波红橙
6、色光多，色温就低。,常见光源的色温（K）,(8)色表 色表指光源颜色给人的直观感觉，照明光源的颜色质量取决于光源的表观颜色及其显色性能。 单位：（K)室内照明光源的颜色，可根据相关色温分为三类，冷色（相关色温大于5300K）、暖色（相关色温小于3300K）、中间色（相关色温33005300K）。,色温和色表,照度的变化影响色感觉的差异,(9)发光效率 消耗单位电功率所发出的光通量简称光效。 单位：lm/w,(10)配光曲线 配光曲线是照明设备技术性能的一个重要概念。电光源在空间对各个方向的发光强度是不同的，在极座标图上标出各方位的发光强度值所连成的曲线就是配光曲线。,(11)眩光 在视觉内有亮
7、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。 1)影响眩光的因素： a)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。 b)亮度越高，眩光越突出。 c)光源的大小。 d)生理因素：,2)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 。 3)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！,6.1.2 照明方式1照明方式 照明装置按照其分布特点分为三种照明方式：（1）一般照明：为照亮整个场所而设置的均匀照明。即在整个房间的被照面上产
8、生同样照度。一般照明的照明器在被照空间均匀布置，适用于除旅馆客房外的对光照方向无特殊要求的场所。（2）分区一般照明：对某一特定区域，如进行工作的地点，设计成不同的照度来照亮该一区域的一般照明。,（3）局部照明：特定视觉工作用的、为照亮某个局部而设置的照明。局限于工作部位的固定的或移动的照明，是为了提高房间内某一工作地点的照度而装设的照明系统。 （4）混合照明 一般照明与局部照明组成的照明。对于工作位置需要较高照度并对照射方向有特殊要求的场所，宜采用混合照明。此时，一般照明照度宜按不低于混合照明总照度的510选取，且不低于20lx。,照明种类照明种类可分为正常照明、应急照明、值班照明、警卫照明和
9、障碍照明。（1）正常照明：在正常情况下使用的室内外照明。是能顺利地完成工作、保证安全通行和能看清周围的物体而永久安装的照明。所有居住房间、工作场所、公共场所、运输场地、道路以及楼梯和公众走廊等，都应设置正常照明。,（2）应急照明：因正常照明的电源失效而启用的照明。是指当正常工作照明因故障熄灭后，为了避免人身伤亡、继续维持重要工作而设置的能的照明。应急照明(也称事故照明)。包括疏散照明、安全照明和备用照明。1） 疏散照明：用于确保疏散通道被有效地辨认和使用的照明。是在正常照明因故障熄灭后，为了避免发生意外事故，而需要对人员进行安全疏散时，在出口和通道设置的指示出口位置及方向的疏散标志灯和照亮疏散
10、通道而设置的照明。,2）安全照明：在正常照明发生故障，为确保处于潜在危险之中的人员安全的照明。如使用圆盘锯等作业场所。3）备用照明：用于确保正常活动继续进行的照明。是在当正常照明因故障熄灭后，可能会造成爆炸、火灾和人身伤亡等严重事故的场所，或停止工作将造成很大影响或经济损失的场所而设的继续工作用的照明，或在发生火灾时为了保证消防能正常进行而设置的照明。,应急照明一般在下列场所设置：1、封闭楼梯间、防烟楼梯间及其前室，消防电梯间及其前室、合用前室和避难层（间）。2、配电室、消防控制室、消防水泵房、防烟排烟机房、供消防用电的蓄电池室、自备发电机房、电话总机房以及发生火灾时仍需坚持工作的其它房间。3
11、、观众厅，每层面积超过400m2的展览厅、多功能厅、餐厅和营业厅，建筑面积超过200m2的演播室，,4、多层建筑内建筑面积超过300m2的地下室、半地下建筑的（室）中的公共活动房间；5、公共建筑的疏散走道和高层居住建筑内走道长度超过20m的内走道。应急照明可作为正常一般照明的一部分，经常点燃，在发生故障时应能保证继续点燃。消防控制室、消防水泵房、防烟排烟机房、配电室和自备发电机房、电话总机房以及发生火灾时仍需坚持工作的其它房间的应急照明，仍应保证正常照明的照度。供人员疏散用，照度不应小于0.5lx。,（3）值班照明：是在非工作时间里，为需要值班的车间、商店营业厅、展厅等大面积场所提供的照明。它
12、对照度要求不高，可以利用工作照明中能单独控制的一部分，也可利用应急照明，对其电源没有特殊要求。（4）警卫照明：在重要的厂区、库区等有警戒任务的场所，为了防犯的需要，应根据警戒范围的要求设置警卫照明。,（5）障碍照明障：在飞机场周围建设的高楼、烟囱、水塔等，对飞机的安全起降可能构成威胁，应按民航部门的规定，装设障碍标志灯。建筑物上安装的障碍标志灯的电源应按一级负荷等级要求供电。船舶在夜间航行时航道两侧或中间的建筑物、构筑物或其他障碍物，可能危及航行安全，应按交通部门有关规定，在有关建筑物、构筑物或障碍物上装设障碍标志灯。,6.1.3 照明质量1合适的照度,2照明的均匀度 照明的均匀度是规定表面上
13、的最小照度与平均照度之比。 3合适的亮度分布 4选用适宜的光源颜色、色温与显色性 5照度的稳定性 6频闪效应的消除6.1.4 照度 1照度标准 照度的一般要求,1) 民用建筑照度标准所规定的照度 2) 照度标准值的分级3) 视觉工作对应的照度分级范围 4) 用于备用照明 2 部分建筑照度标准6.1.5 绿色照明1绿色照明概念 “绿色照明”是指节约能源、保护环境，有利于提高人们生产、工作、学习效率和生活质量，保护身心健康的照明。,绿色照明是推广使用效率高、寿命长、安全和性能稳定的电光源、照明电器附件以及调光控制器件组成的照明系统，节约照明用电“以节约能源，保护环境，提高照明质量”。2照明节电 (
14、1) 合理选定照度 (2) 合理选用光源 (3) 合理选择照明灯具（4）合理确定照明方案 （5）改善照明器的控制和管理,6.2照明电光源及灯具的种类与选择 电气照明装置主要包括电光源、控制开关、插座、保护器和照明灯具 。6.2.1光源与灯具1. 光源的分类（1）热辐射光源 （2） 气体放电光源 （3）半导体发光源,2光源（1）白炽灯构造：,灯 头,支 架,发光材料,玻璃外壳,惰性气体,工作原理： 发光体是用金属钨拉制的灯丝（钨丝熔点很高，即使在高温下仍能保持固态），点亮时白炽灯的灯丝温度高达3000，炽热的灯丝便产生了光辐射，使白炽灯发出了明亮的光芒 。,白炽灯的特点及应用适用于家庭、宾馆、饭
15、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,有高度的集光性，便于光的再分配,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,特点,（2）卤钨灯(碘钨灯、溴钨灯),石英玻璃管,金属支架,灯丝,双端式,单端式,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。1030Lm/W,应 用,体育场、广场、会场、舞台、机场、商业和摄影等,！,水平安装,避免与易燃物接触,不宜作为移动式的局部照明,40,（3）荧光灯（低压汞灯） 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：,
