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1、任务10 建筑供配电系统初步设计,学习任务： 电气照明设计,照明分为自然照明（天然采光）和人工照明两大类，而电气照明是人工照明中应用范围最广的一种照明方式。 电气照明：电气系统（电）、照明系统（光） 电气照明设计：电气设计、照明设计,指将电能转换为光能提供光通量的设备。 按工作原理可分为固体发光光源和气体放电光源。,一、照明用电设备-电光源,建筑照明系统中最常用的热辐射光源是白炽灯；最常用的气体放电光源是低压荧光灯；最常用的电致发光光源是半导体灯（LED，Light Emitting Diode）。,1、电光源的主要技术指标 额定电压和额定电流 额定功率 额定光通量和发光效率 寿命 （全寿命、
2、有效寿命和平均寿命） 光色 频闪效应,2、常用电光源 白炽灯,低压荧光灯 节能灯,图8-8 荧光灯的工作线路图,LED灯,3、电光源的选用 照明设施使用要求 环境 费用（初投资、年运行费用）,二、照明物理量 1、光通量（光通）： 光源在单位时间内向周围空间辐射出的使人眼产生光感的量， 。单位：流明（lm） 2、光强： 即发光强度，是表示向空间某一方向辐射的光通密度。用符号I表示，单位为坎德拉（cd）。,3、照度和亮度 （1）照度 受照物体表面的光通密度称为照度，用符号E表示，单位为勒克司（lx）。 当光通量均匀地照射到某物体表面上（面积为A）时，该平面上的照度值为 EA （2）亮度 发光体（受
3、照物体对人眼可看作是间接发光体）在视线方向单位投影面积上的发光强度称为亮度，用符号L表示，单位为尼特（nt）。,三、照明灯具 1、灯具的配光-光强分布曲线 光强分布曲线也叫配光曲线，它是在通过光源对称轴的一个平面上绘出的灯具光强与对称轴之间角度的函数曲线。,图8-1 绘在极坐标上的配光曲线(D-1型配照灯),图8-2 绘在直角坐标上的配光曲线（投光灯）,2、灯具的效率： 灯具发出的光通与光源发出的光通的比值（0.5-0.9）。 灯具的材料、形状，灯管的排列及数目 3、灯具的保护角： 指光源下端到灯具下缘连线与水平方向的夹角。限制光线直射人眼，产生眩光。,4、灯具的选择 （1）按配光选择 半直接
4、、漫射；深照、配照或特深照；广照型。 （2）按使用环境条件选择 开启；密闭防水防尘；防爆；振动等,三、照明设计 照明设计最主要的要求是使工作面达到照度标准要求。 1、设计依据 GB 50034-2004建筑照明设计标准规定了 三类建筑：居住建筑、公共建筑、工业建筑的照度标准值。,2、照明种类 按照照明用途，有： （1）正常照明 ： 为满足正常工作而设置的室内外照明称为正常照明。它起着满足人们基本视觉要求的功能，是照明设计中的主要照明。它一般可单独使用，也可与应急照明和值班照明同时使用，但控制线路必须分开。,（2）应急照明 在正常照明因事故熄灭后，供事故情况下继续工作、人员安全或顺利疏散的照明称
5、为应急照明。它包括备用照明、安全照明、和疏散照明三种。,（3）值班照明 在非工作时间供值班人员观察用的照明称为值班照明。可利用正常照明中能单独控制的一部分或应急照明的一部分或全部作为值班照明。,（4）警卫照明 根据需要，在警卫范围内装设的照明。 （5）障碍照明 装设在障碍物上或障碍物附近，作为障碍标志用的照明。障碍照明的装设，应严格执行所在地区航空或交通部门的有关规定。,3、 照明设计方法 选择光源 选择灯具 初步确定灯具类型和悬挂高度后，根据工作面上的照度标准值来计算灯具数目。 确定布灯方案； 根据拟定的照明方案反推照明功率密度值，检验是否符合照度标准和节能的要求。,4、照度计算方法 照度计
6、算的方法有利用系数法、概算曲线法、比功率法和逐点计算法等 。 利用系数法计算简单，考虑了墙壁、顶棚、地面之间光通量的多次反射影响，适用于计算平均水平照度，估算所需灯具个数。,利用系数（用U表示）是指照明光源投射到工作面上的光通量与全部光源发出的光通量之比。,利用系数（用U表示）是指照明光源投射到工作面上的光通量与全部光源发出的光通量之比。,N灯具数量，套； Eav工作面平均照度，lx； A工作面面积， ； s每个灯具中光源的额定总光通量，lm； U利用系数； K维护系数。,N灯具数量，套； Eav工作面平均照度，lx； A工作面面积， ； s每个灯具中光源的额定总光通量，lm； U利用系数；
7、K维护系数。,（1）、确定利用系数U 确定房间的各特征量RCR、CCR、FCR。,l室长，m；w室宽，m；hrc室空间高度，m；hcc顶空间高度，即灯具垂度，m；hfc地板空间高度，即工作面高度，m。,确定光在顶棚、地板的有效空间反射比 式中，A0顶棚（或地板）平面面积，m2；As顶棚（或地板）空间各表面的总面积， m2； 顶棚（或地板）空间各表面的平均反射比。,当一个面或多个面内各部分的实际反射比不同时，其平均反射比计算公式是： 式中，Ai第i个表面得面积，m2；i该表面的实际反射比。,确定光在墙面的有效空间反射比 式中，Aw、w墙的总面积（包括窗的面积，m2）和反射率。Ag、g窗或装饰物的
8、面积和反射率。 查所选灯具的利用系数表,例题，某教室，房间长8.2m，宽4.8m，高3.3m。该房间选用YG1-1型简式荧光灯，光源采用普通型YZ40RL 136W光源，光通量为2200lm，简易吊链安装，安装高度2.8m，该房间内的各表面的反射比和室内空间的划分见下图，试确定所需灯具数，并确定是否符合节能要求。,顶棚平均反射比和有效空间反射比： 根据RCR=3,W=0.5, CC=0.7, 得 U =0.53 根据RCR=4,W=0.5, CC=0.7,查得 U =0.46 用内插法可得：RCR=3.3时U =0.51,地板平均反射比和有效空间反射比： 因为 =0.1，得修正系数为0.959
9、， 所以U =0.959x0.51=0.489,查表，学校建筑照明功率密度值11W/m2，所以不满足照明节能要求。怎么办？,5、照明器的布置 （1）室内照明布置的要求 照度 照度均匀度 无眩光、阴影 安装维护方便 布置整齐美观 与建筑空间相协调。,（2）灯具的布置 水平布置 （均匀布置） 高度布置 （3）灯具布置的合理性 距高比必须恰当，对于不同型号的灯有不同的要求，可查产品或样本手册。,（4）布置方法 根据房间大小、用途选择合适的照明器； 计算出灯具的计算高度hrc； 查表得出该照明器的最大允许距高比； 计算L （最大允许距高比）* hrc （矩形布置 ）； 计算与墙的距离，画出布置图。,6、照明节能评价 照明功率密度值应符合GB50034-2004建筑照明设计标准的规定,作业： 1.常用典型电光源有哪些种类？各有什么优缺点？ 2.某教室，长12m，宽6m，高3.3m，安装YG1-1型40W荧光灯（2200lm），灯具悬挂高度2.8m，该层房间内的各表面的反射比和室内空间的划分见下图，试确定所需灯具数，并确定是否符合节能要求。,
