06电气照明设计

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1、 第6章 电气照明设计6.1第6章 电气照明设计 返回总目录返回总目录返回总目录返回总目录 第6章 电气照明设计6.2电电 气气 照照 明明常见电光源常见电光源照照 明明 灯灯 具具照明种类和基本要求照明种类和基本要求照照 明明 计计 算算照照 明明 配配 电电本章小结本章小结思考题与习题思考题与习题本章内容本章内容 第6章 电气照明设计6.3 本章开始先介绍人眼的视觉特性，常用的光度量单位，光源的色本章开始先介绍人眼的视觉特性，常用的光度量单位，光源的色温与显色性，标准白色光源等基本知识；然后有常见电光源的结构、温与显色性，标准白色光源等基本知识；然后有常见电光源的结构、性能参数的介绍；最后

2、是电气照明设计内容、步骤的详细阐述，其中性能参数的介绍；最后是电气照明设计内容、步骤的详细阐述，其中包括：电光源的选择，灯具的特性及分类，灯具的选择，灯具布置的包括：电光源的选择，灯具的特性及分类，灯具的选择，灯具布置的要求，照明种类和方式，照度标准，照明质量，照度计算方法，照明要求，照明种类和方式，照度标准，照明质量，照度计算方法，照明配电。配电。 第6章 电气照明设计6.4电电 气气 照照 明明 1. 光的辐射光的辐射 从物理学从物理学“电磁波理论电磁波理论”的观点来看，光是一种携带电磁辐射能量的电磁波，能被人的眼的观点来看，光是一种携带电磁辐射能量的电磁波，能被人的眼睛所感知。人眼能看到

3、的那部分可见光只占电磁波波谱的很小一部分，如图所示。睛所感知。人眼能看到的那部分可见光只占电磁波波谱的很小一部分，如图所示。图图6.1 电磁辐射波谱分布电磁辐射波谱分布 由图可看出，在可见光谱中不同波长的光对人眼的刺激不同，表现为不同的颜色感觉。当由图可看出，在可见光谱中不同波长的光对人眼的刺激不同，表现为不同的颜色感觉。当波长在波长在780nm780nm380nm380nm之间变化时，颜色依次按：红、橙、黄、绿、青、蓝、紫变化。之间变化时，颜色依次按：红、橙、黄、绿、青、蓝、紫变化。 第6章 电气照明设计6.5 如果一束光只含有单一波长成分则称为单色光；光谱上的谱色光为单色光。有两种及以上如

4、果一束光只含有单一波长成分则称为单色光；光谱上的谱色光为单色光。有两种及以上波长成分的是复合光，复合光能给人以波长成分的是复合光，复合光能给人以“混合混合”的颜色感觉；太阳光就是复合光，它给人以的颜色感觉；太阳光就是复合光，它给人以“混合混合”的白光感觉。的白光感觉。 人的眼球构造如图所示。眼睛人的眼球构造如图所示。眼睛是一个构造极其复杂的器官，当光是一个构造极其复杂的器官，当光线通过瞳孔、晶状体和玻璃体聚焦线通过瞳孔、晶状体和玻璃体聚焦在视网膜上时，感光细胞受到光刺在视网膜上时，感光细胞受到光刺激而发生电化学过程，其发出的生激而发生电化学过程，其发出的生物电脉冲，经视神经传入大脑物电脉冲，经

5、视神经传入大脑电电 气气 照照 明明 2. 视觉特性视觉特性图图6.2 眼球截面简图眼球截面简图的视神经中枢形成视觉。视网膜上的感光细胞分为锥状细胞和杆状细胞两种。锥状细胞在正常的视神经中枢形成视觉。视网膜上的感光细胞分为锥状细胞和杆状细胞两种。锥状细胞在正常光照条件下起作用，其既能分辨光线的强弱而形成明暗感觉，也能分辨光线的色彩。人眼的这光照条件下起作用，其既能分辨光线的强弱而形成明暗感觉，也能分辨光线的色彩。人眼的这种状态称作明视觉状态。杆状细胞灵敏度高，在微弱的光照环境下由它负责工作。但是，杆状种状态称作明视觉状态。杆状细胞灵敏度高，在微弱的光照环境下由它负责工作。但是，杆状细胞只有明暗

6、的光感而无法分辨色彩。这就是为什么在夜晚微弱的光线下，人只能看到物体黑细胞只有明暗的光感而无法分辨色彩。这就是为什么在夜晚微弱的光线下，人只能看到物体黑白的影像而看不出物体颜色的原因。人眼的这种状态称作暗视觉状态。白的影像而看不出物体颜色的原因。人眼的这种状态称作暗视觉状态。 第6章 电气照明设计6.6 人眼对不同波长光线的灵敏度亦不同。简单地说，可见光范围内不同波长的光，在人眼里人眼对不同波长光线的灵敏度亦不同。简单地说，可见光范围内不同波长的光，在人眼里会呈现不同的颜色；即使让它们的辐射功率相同，人感觉这些彩色光也不一样亮。经测试人眼会呈现不同的颜色；即使让它们的辐射功率相同，人感觉这些彩

7、色光也不一样亮。经测试人眼对黄绿光最敏感，在辐射功率相同条件下感到黄绿色光最亮，而蓝、紫和红光则感到很暗。人对黄绿光最敏感，在辐射功率相同条件下感到黄绿色光最亮，而蓝、紫和红光则感到很暗。人眼的这种特点可用视觉光谱光效率函数眼的这种特点可用视觉光谱光效率函数V()(V()(又称相对视敏函数又称相对视敏函数) )反映出来。反映出来。 选择视觉正常的观察者进行测试，根据测量数据可画出光谱光效率函数选择视觉正常的观察者进行测试，根据测量数据可画出光谱光效率函数V()V()曲线，如图。曲线，如图。 由图可以看出，明、暗视觉的曲线不重合。明视觉下人眼对黄绿光最敏感；暗视觉下曲线由图可以看出，明、暗视觉的

8、曲线不重合。明视觉下人眼对黄绿光最敏感；暗视觉下曲线左移，对波长短的光灵敏度增大。左移，对波长短的光灵敏度增大。图图6.3 明视觉、暗视觉光谱光效率曲线明视觉、暗视觉光谱光效率曲线电电 气气 照照 明明 第6章 电气照明设计6.73. 光的度量光的度量 1) 1) 光通量光通量 光通量是用人眼睛的感觉来衡量的光辐射功率的大小。波长为光通量是用人眼睛的感觉来衡量的光辐射功率的大小。波长为的光，辐射功率为的光，辐射功率为()W()W，其光通量为，其光通量为 v()v()K()V() K()V() (6-1)式中式中 K=683lm/WK=683lm/W。 光通量的单位是流明光通量的单位是流明(lm

9、)(lm)，波长为，波长为555nm555nm的光的辐射功率为的光的辐射功率为1W1W时，光通量是时，光通量是683lm(683lm(或或1 1光光瓦瓦) )。当光中包含多种频率成分时，总的光通量将是光线中不同波长成分的光通量之和。即。当光中包含多种频率成分时，总的光通量将是光线中不同波长成分的光通量之和。即 式中式中 e e( ()光辐射体的功率波谱。光辐射体的功率波谱。 光通量在法定的计量单位中是一个导出单位，即：光通量在法定的计量单位中是一个导出单位，即：1lm1lm的光通量等于发光强度为的光通量等于发光强度为1cd(1cd(坎德坎德拉拉) )的均匀点光源在立体角为的均匀点光源在立体角为

10、1sr(1sr(球面度球面度) )的空间范围内发出的光通量。的空间范围内发出的光通量。 2) 2) 发光强度发光强度( (光强光强) ) 表示光源在空间各个方向上发出的光通量的不均匀性而提出的概念是发光强度。发光强表示光源在空间各个方向上发出的光通量的不均匀性而提出的概念是发光强度。发光强度是光源发出光通量的空间角密度。如图，空间中有一个点光源度是光源发出光通量的空间角密度。如图，空间中有一个点光源P P向四周发出光线，从向四周发出光线，从P P vv(6-2) 电电 气气 照照 明明 第6章 电气照明设计6.8向四周发出光线，从向四周发出光线，从P P向某个方向取立体角向某个方向取立体角dd

11、，在此角内的光通量为，在此角内的光通量为ddv ，则两者之比为此，则两者之比为此方向上的发光强度方向上的发光强度I Iv ，即，即(6-3) 图图6.4 点光源的发光强度示意图点光源的发光强度示意图 立体角是从空间中一点放射出去而形成的锥体所包含的空间，单位是立体角是从空间中一点放射出去而形成的锥体所包含的空间，单位是sr(sr(球面度球面度) )。以锥顶。以锥顶为球心，为球心，R R为半径作一球面，锥体射出去截切球面。如切出的面积为为半径作一球面，锥体射出去截切球面。如切出的面积为dSdS，则锥体所张开的立体，则锥体所张开的立体角为角为(6-4) 电电 气气 照照 明明 第6章 电气照明设计

12、6.9 显然，整个球面对球心所张的立体角为显然，整个球面对球心所张的立体角为44。这种情况可扩展到对任意形状的闭合面。这种情况可扩展到对任意形状的闭合面( (闭合闭合的没有边界的面，球面是特殊的闭合面的没有边界的面，球面是特殊的闭合面) )。整个闭合面对内部任意一点所张的立体角都是。整个闭合面对内部任意一点所张的立体角都是44，而对外部点所张的立体角则为而对外部点所张的立体角则为0 0。 发光强度的单位是发光强度的单位是cdcd，在国际单位制，在国际单位制(SI)(SI)中是一个基本单位。定义为：辐射频率为中是一个基本单位。定义为：辐射频率为54010540101212 Hz( Hz(波长为波

13、长为555nm)555nm)的单色光源，在某方向上的辐射强度为的单色光源，在某方向上的辐射强度为1/683W/sr1/683W/sr时，则此方向上时，则此方向上的发光强度是的发光强度是1cd1cd。 3) (3) (光光) )亮度亮度 具有一定面积的广光源，其上各处的发光强度可能是不同的，向各个方向辐射的特性也是具有一定面积的广光源，其上各处的发光强度可能是不同的，向各个方向辐射的特性也是不一样的，为此引入光强面密度的概念。如图所示，在发光体上取面积不一样的，为此引入光强面密度的概念。如图所示，在发光体上取面积dSdS，在与此面法线成，在与此面法线成角的方向上观视，这个方向上的亮度角的方向上观

14、视，这个方向上的亮度L Lv v定义为：在此方向上的光强定义为：在此方向上的光强I Iv v与面积与面积dSdS在该方向上的投在该方向上的投影影 之比，即之比，即(6-5) 也就是人眼在这个方向上看到的也就是人眼在这个方向上看到的dSdS的的大小。亮度的国际单位是大小。亮度的国际单位是cd/mcd/m2 2( (坎坎/ /米米2 2) )。图图6.5 广光源的元面积亮度广光源的元面积亮度电电 气气 照照 明明 第6章 电气照明设计6.10 4) ( 4) (光光) )照度照度 ( (光光) )照度简称照度，用于衡量光照射在某个面上的强弱，用被照面上光通量的面密度表示照度简称照度，用于衡量光照射

15、在某个面上的强弱，用被照面上光通量的面密度表示之，即之，即(6-6) 式中式中 EvEv照度；照度； dSdS被照面上的元面积；被照面上的元面积； ddv元面积上得到的光通量。元面积上得到的光通量。 如果面积如果面积S S上的总光通量为上的总光通量为v ，那么平均照度为，那么平均照度为(6-7) 照度的单位是照度的单位是lx(lx(勒克斯勒克斯) )。在。在1m1m2 2的面积上得到的面积上得到1lm1lm的光通量，那么照度就是的光通量，那么照度就是1lx1lx，即：，即：1lx1lx1lm/m1lm/m2 2。4. 光源的色温与显色性光源的色温与显色性 1) 1) 色温色温 通常的照明光源通

16、常的照明光源( (如太阳、白炽灯、荧光灯等如太阳、白炽灯、荧光灯等) )发出的光包含多种波长成分，它们的光谱功率发出的光包含多种波长成分，它们的光谱功率电电 气气 照照 明明 第6章 电气照明设计6.11分布各不相同。因此，看上去的颜色感觉不一样。即使看上去都呈分布各不相同。因此，看上去的颜色感觉不一样。即使看上去都呈“白光白光”的光源，实际上它的光源，实际上它们的光谱功率分布相差也是很大的。这些们的光谱功率分布相差也是很大的。这些“白光白光”在人眼里的感觉也是不一样的。不同的在人眼里的感觉也是不一样的。不同的“白白光光”照射同一个东西时，呈现的颜色会有差别。我们可能有这样的经验：在商店里选了

17、一件满照射同一个东西时，呈现的颜色会有差别。我们可能有这样的经验：在商店里选了一件满意的衣服，款式、颜色都很好。但是，在外面穿上后发现颜色不对了，不如原来好看。这是因意的衣服，款式、颜色都很好。但是，在外面穿上后发现颜色不对了，不如原来好看。这是因为，商场里用的是人工光源，而外面却是自然的太阳光。为了便于比较和区别各个光源的特性为，商场里用的是人工光源，而外面却是自然的太阳光。为了便于比较和区别各个光源的特性以及进行计算，引入以及进行计算，引入“色温色温”这个概念。这个概念。 所有物体自身在绝对零度之上的任何温度都发出电磁波辐射。一定时间内辐射能量的多少，所有物体自身在绝对零度之上的任何温度都

18、发出电磁波辐射。一定时间内辐射能量的多少，以及辐射能量按波长分布的状况都与温度有关。绝对黑体在任何温度下对任何波长的入射辐射以及辐射能量按波长分布的状况都与温度有关。绝对黑体在任何温度下对任何波长的入射辐射都完全吸收都完全吸收( (即吸收比为即吸收比为1)1)。这样，由于排除了周围环境的影响，使得它发出的辐射仅由温度。这样，由于排除了周围环境的影响，使得它发出的辐射仅由温度决定。由图看出，随着温度的增加，绝对黑体辐射能量增大；并且，其功率波谱的峰值向短波决定。由图看出，随着温度的增加，绝对黑体辐射能量增大；并且，其功率波谱的峰值向短波方向移动。也就是，当温度升高时，人眼看上去不仅亮度增加，颜色

19、也随之发生变化。低温的方向移动。也就是，当温度升高时，人眼看上去不仅亮度增加，颜色也随之发生变化。低温的炉火发出的辐射能量较多地分布在波长较长段，呈现红光；而电焊的电弧光温度很高，发出的炉火发出的辐射能量较多地分布在波长较长段，呈现红光；而电焊的电弧光温度很高，发出的辐射能量较多地分布在波长较短的蓝光中。因此，可以用绝对黑体的温度来表征不同光谱分布辐射能量较多地分布在波长较短的蓝光中。因此，可以用绝对黑体的温度来表征不同光谱分布与颜色的实际光源。总之，色温就是当某一种光源的色品与颜色的实际光源。总之，色温就是当某一种光源的色品( (用用CIE1931CIE1931标准色度系统所表示的颜标准色度

20、系统所表示的颜色性质色性质) )与某一温度下绝对黑体的色品相同时的绝对黑体的温度。用与某一温度下绝对黑体的色品相同时的绝对黑体的温度。用T T 表示，单位是表示，单位是K(K(开尔文开尔文) )。这样，我们可以说：红光色温低，蓝光色温高。另外，要知道色温并非光源本身的实际温度，这样，我们可以说：红光色温低，蓝光色温高。另外，要知道色温并非光源本身的实际温度，热光源的实际温度要比其色温低一些。热光源的实际温度要比其色温低一些。电电 气气 照照 明明 第6章 电气照明设计6.12光 源色 温/K光 源色 温/K油灯19002000白炽灯(10W)2400蜡烛19002000白炽灯(40W)2700

21、月亮4100白炽灯(100W)2750日出后及日落前太阳光22003000白炽灯(500W)2900中午太阳光48005800日光色荧光灯6500下午太阳光4000冷白色荧光灯4300阴天自然光64006900暖白色荧光灯2900晴朗的蓝天850022000普通高压钠灯2000表表6-1 常见光源的色温常见光源的色温 表表6-16-1给出常见光源的色温。给出常见光源的色温。 CIE( CIE(国际照明委员会国际照明委员会) )规定了几种标准白色光源。规定了几种标准白色光源。 A A光源：光源：2800K2800K充气钨丝灯发出的光，色温充气钨丝灯发出的光，色温2854K2854K。光谱能量集中

22、与红外区，泛橙红色。光谱能量集中与红外区，泛橙红色。 B B光源：相当于上午至中午的太阳直接光。相关色温大约是光源：相当于上午至中午的太阳直接光。相关色温大约是4800K4800K。因为有些光源的光谱分。因为有些光源的光谱分布只与某一温度下绝对黑体辐射近似，所以就把某一种光源的色品与某一温度下的绝对黑体的布只与某一温度下绝对黑体辐射近似，所以就把某一种光源的色品与某一温度下的绝对黑体的色品最接近时，绝对黑体的温度定义为此光源的相关色温。色品最接近时，绝对黑体的温度定义为此光源的相关色温。B B光源可以经特制的滤色镜由光源可以经特制的滤色镜由A A光源光源获得。获得。电电 气气 照照 明明 第6

23、章 电气照明设计6.13图图6.6 绝对黑体的辐射功率波谱绝对黑体的辐射功率波谱 C C光源：相当于白天的自然光，相关光源：相当于白天的自然光，相关色温约为色温约为6770K(6800K)6770K(6800K)。该光含较多蓝。该光含较多蓝光成分，它同样可以由光成分，它同样可以由A A光源通过特制的光源通过特制的滤光镜获得。滤光镜获得。 D D光源：相关色温约为光源：相关色温约为6500K6500K。它的。它的功率波谱和功率波谱和B B光源及光源及C C光源相比更接近于光源相比更接近于白天的自然光照。物体在其照射下更接白天的自然光照。物体在其照射下更接近于日光照射下的真实色彩。近于日光照射下的

24、真实色彩。D D 是根据是根据许多实测的白天自然光照的光谱分布统许多实测的白天自然光照的光谱分布统计而来，可以认为是白天的平均光照。计而来，可以认为是白天的平均光照。图是标准光源和绝对黑体的功率波谱。图是标准光源和绝对黑体的功率波谱。图图6.6 绝对黑体的辐射功率波谱绝对黑体的辐射功率波谱电电 气气 照照 明明 第6章 电气照明设计6.14 2) 2) 显色性显色性 日常使用人工光源照射物体时，物体呈现的颜色与物体的日常使用人工光源照射物体时，物体呈现的颜色与物体的“本色本色”是有差异的，也就是人是有差异的，也就是人的主观视觉上感觉到了失真。这种颜色的的主观视觉上感觉到了失真。这种颜色的“失真

25、失真”是由于人们有意识或无意识地将其和参考光是由于人们有意识或无意识地将其和参考光源源( (如白天的自然光如白天的自然光) )下的物体的下的物体的“本色本色”相比较而产生的。一般的把照明光源对被照物体颜色相比较而产生的。一般的把照明光源对被照物体颜色的影响称为光源的显色性。光源的显色性是由光源的光谱功率分布决定的。的影响称为光源的显色性。光源的显色性是由光源的光谱功率分布决定的。CIECIE使用使用“显色指数显色指数”来衡量光源的显色性。来衡量光源的显色性。 显色指数定义为：在被测光源和标准参考光源照明下，在适当考虑色适应状态下，物体的显色指数定义为：在被测光源和标准参考光源照明下，在适当考虑

26、色适应状态下，物体的心里物理色符合程度的度量。心里物理色符合程度的度量。 显色指数分为特殊显色指数显色指数分为特殊显色指数(R)(R)和一般显色指数和一般显色指数(R)(R)。日常使用的照明光源用日常使用的照明光源用RaRa来衡量其显色性。标准参考光源的显色指数定为来衡量其显色性。标准参考光源的显色指数定为100100，其他的显色指，其他的显色指数则在数则在100100以下。照明光源的显色指数越高，显色性越好；用它照明，颜色的失真度也就越小。以下。照明光源的显色指数越高，显色性越好；用它照明，颜色的失真度也就越小。利用显色指数可以把照明光源的显色性分为几个档次。利用显色指数可以把照明光源的显色

27、性分为几个档次。 在选择照明光源时，光源的显色性要求十分重要。比如，在需要真实显色的服装店，工艺在选择照明光源时，光源的显色性要求十分重要。比如，在需要真实显色的服装店，工艺美术品陈列场所，绘画室等地方，就需要采用显色性好、显色指数高的光源美术品陈列场所，绘画室等地方，就需要采用显色性好、显色指数高的光源( (如高功率的白炽如高功率的白炽灯灯) )。而在需要强调某种色彩，渲染某种情调的环境和场所，可以采用显色性不高但和环境色。而在需要强调某种色彩，渲染某种情调的环境和场所，可以采用显色性不高但和环境色调相配的光源以达到目的；例如用低色温光源照射，就会使得环境中的红色显得更加鲜艳。常调相配的光源

28、以达到目的；例如用低色温光源照射，就会使得环境中的红色显得更加鲜艳。常见光源的显色性参见表见光源的显色性参见表6-26-2。电电 气气 照照 明明 第6章 电气照明设计6.155. 眩光眩光 由于视野由于视野( (当头和眼睛都不动时，人能看到的空间范围当头和眼睛都不动时，人能看到的空间范围) )中的亮度范围或者亮度分布不均匀，中的亮度范围或者亮度分布不均匀，或存在极端的对比，以至于引起不舒适的感觉或者降低观察细节部分及目标的能力的视觉现象，或存在极端的对比，以至于引起不舒适的感觉或者降低观察细节部分及目标的能力的视觉现象，称为眩光。眩光是人的视觉特性，它受制于环境因素，且由人眼的生理特点所决定

29、。称为眩光。眩光是人的视觉特性，它受制于环境因素，且由人眼的生理特点所决定。 人眼能感觉到从百分之几一直到几百万人眼能感觉到从百分之几一直到几百万cd/m cd/m 如此宽的亮度范围，这是由人眼的瞳孔和视神如此宽的亮度范围，这是由人眼的瞳孔和视神经细胞共同调节完成的。但是，人眼并不能同时经细胞共同调节完成的。但是，人眼并不能同时“看看”到这么大的亮度范围。如图所示，当人眼到这么大的亮度范围。如图所示，当人眼适应了环境的平均亮度以后，能分辨的亮度范围比较有限。图中虚线表示人眼适应了某点亮度适应了环境的平均亮度以后，能分辨的亮度范围比较有限。图中虚线表示人眼适应了某点亮度( (如如A A、B B、

30、C C、D D点点) )后的视觉范围。在平均亮度适当的情况下，后的视觉范围。在平均亮度适当的情况下，可以区分的最小亮度与最大亮度之比大约是在可以区分的最小亮度与最大亮度之比大约是在1100011000；低平均；低平均亮度条件下，则可能只达到亮度条件下，则可能只达到 110110。图中虚线两头趋于平缓，。图中虚线两头趋于平缓，意味着人眼在上下限附近辨别亮度变化的能力下降了。超过视觉意味着人眼在上下限附近辨别亮度变化的能力下降了。超过视觉范围的亮度，人眼不能辨别；也就是看上去差不多会一样的亮或范围的亮度，人眼不能辨别；也就是看上去差不多会一样的亮或者一样的黑。在能分辨的亮度范围上限附近及范围以上的

31、光，人者一样的黑。在能分辨的亮度范围上限附近及范围以上的光，人眼会感觉很明亮。在不适当的情况下眼会感觉很明亮。在不适当的情况下( (比如对比强烈等比如对比强烈等) )，就会感，就会感到刺眼。由于光源亮度过高可能会产生眩光，但这只是相对而言到刺眼。由于光源亮度过高可能会产生眩光，但这只是相对而言的。的。图图6.8 人眼的亮度感觉人眼的亮度感觉电电 气气 照照 明明 第6章 电气照明设计6.16 由于视野中出现高亮度，而使得低亮度部分处在能分辨的亮度范围末端或者之外，这时人由于视野中出现高亮度，而使得低亮度部分处在能分辨的亮度范围末端或者之外，这时人眼将降低辨别低亮度部分细节的能力；或者完全看不清

32、，失去细节，只看到一片黑暗区。眼将降低辨别低亮度部分细节的能力；或者完全看不清，失去细节，只看到一片黑暗区。 空间上或时间上亮度分布不均匀的背景，会造成视觉的掩盖现象。即在背景有亮度突变处，空间上或时间上亮度分布不均匀的背景，会造成视觉的掩盖现象。即在背景有亮度突变处，人的可见度阈值人的可见度阈值( (人在某个背景亮度下能察觉的最小亮度变化人在某个背景亮度下能察觉的最小亮度变化) )将增大。并且，在亮度突变处的将增大。并且，在亮度突变处的对比度越大，可见度阈值越大。那么，在人的视野里如果出现对比较大的光线，就会影响人的对比度越大，可见度阈值越大。那么，在人的视野里如果出现对比较大的光线，就会影

33、响人的可见度。可见度。 眩光包括不舒适眩光和失能眩光两种，这两者的形成机理并不相同。眩光包括不舒适眩光和失能眩光两种，这两者的形成机理并不相同。 不舒适眩光，即产生不舒适感觉，但不一定降低视觉对象的可见度的眩光。不舒适眩光，即产生不舒适感觉，但不一定降低视觉对象的可见度的眩光。 失能眩光，是降低了对象的可见度，但不一定产生不舒适感觉的眩光。失能眩光，是降低了对象的可见度，但不一定产生不舒适感觉的眩光。 按眩光进入人眼的途径分，有直接眩光按眩光进入人眼的途径分，有直接眩光( (由视野中，特别是在靠近视线方向存在的发光体由视野中，特别是在靠近视线方向存在的发光体所产生的眩光所产生的眩光) )和反射

34、眩光和反射眩光( (由视野中的物体反射所引起的眩光，尤其是靠近视线方向可见的反由视野中的物体反射所引起的眩光，尤其是靠近视线方向可见的反射所产生的眩光射所产生的眩光) )。在反射眩光中，由于人眼直接观视的对象的镜面反射。在反射眩光中，由于人眼直接观视的对象的镜面反射( (按照几何光学定律进按照几何光学定律进行的反射行的反射) )而造成的，叫做光幕反射。它使视觉对象的对比下降，以至部分地或全部地难以看而造成的，叫做光幕反射。它使视觉对象的对比下降，以至部分地或全部地难以看清细部。在看书时经常能遇到，在光源的照射下有时整个纸面显得很亮，这就是纸面反射了照清细部。在看书时经常能遇到，在光源的照射下有

35、时整个纸面显得很亮，这就是纸面反射了照明光线而形成的明光线而形成的“光幕光幕”，看上去不舒服，影响阅读。，看上去不舒服，影响阅读。电电 气气 照照 明明 第6章 电气照明设计6.17常见电光源常见电光源 电光源就是将电能转换成光学辐射能的器件。照明工程中常用的电光源按发光原理可分为电光源就是将电能转换成光学辐射能的器件。照明工程中常用的电光源按发光原理可分为两大类：两大类： (1) (1) 热辐射光源。使用电能加热元件，使之炽热而发光的光源。如白炽灯和卤钨灯。热辐射光源。使用电能加热元件，使之炽热而发光的光源。如白炽灯和卤钨灯。 (2) (2) 气体放电光源。利用气体、金属蒸气放电而发光的光源

36、。如荧光灯、高压汞灯、高压气体放电光源。利用气体、金属蒸气放电而发光的光源。如荧光灯、高压汞灯、高压钠灯和金属卤化物灯等。钠灯和金属卤化物灯等。一、一、常见电光源种类常见电光源种类1. 白炽灯白炽灯 白炽灯是通过用电来加热玻璃壳内的灯丝，使其发光的光源。由灯头、玻璃外壳、灯芯柱、白炽灯是通过用电来加热玻璃壳内的灯丝，使其发光的光源。由灯头、玻璃外壳、灯芯柱、引线、灯丝等部分组成，如图所示。引线、灯丝等部分组成，如图所示。 现在白炽灯的灯丝一般采用耐高温且不易蒸发的钨丝，并卷曲成螺旋形状。玻璃壳内抽成现在白炽灯的灯丝一般采用耐高温且不易蒸发的钨丝，并卷曲成螺旋形状。玻璃壳内抽成真空，或充入惰性气

37、体阻止灯丝蒸发。玻璃壳的形状一般采用，如梨形、球形、圆柱形和尖形真空，或充入惰性气体阻止灯丝蒸发。玻璃壳的形状一般采用，如梨形、球形、圆柱形和尖形等轴对称的形式。玻璃外壳一般是透明的；为了防止眩光，可以对玻璃壳内表面进行等轴对称的形式。玻璃外壳一般是透明的；为了防止眩光，可以对玻璃壳内表面进行“磨砂磨砂”处理，或者处理，或者“内涂内涂”白色材料，或者使用白色玻璃外壳，使其具有漫射的性质。为了加强某一白色材料，或者使用白色玻璃外壳，使其具有漫射的性质。为了加强某一方向上的光强，可在玻璃外壳内镀上金属反射层，形成反射面，增加定向投射。另外，还可以方向上的光强，可在玻璃外壳内镀上金属反射层，形成反射

38、面，增加定向投射。另外，还可以用彩色玻璃构成灯的外壳，用作装饰照明。用彩色玻璃构成灯的外壳，用作装饰照明。 第6章 电气照明设计6.18常见电光源常见电光源 白炽灯的灯头有不同的规格，常见的是卡口灯头和螺口灯头。白炽灯的灯头有不同的规格，常见的是卡口灯头和螺口灯头。 实用白炽灯自爱迪生于实用白炽灯自爱迪生于18791879年发明以来，历经改进，现在仍然是广泛使用的电光源之一。年发明以来，历经改进，现在仍然是广泛使用的电光源之一。由于是热辐射光源，所以光谱功率连续分布；显色性好，显色指数可以达到由于是热辐射光源，所以光谱功率连续分布；显色性好，显色指数可以达到9595以上；色温一般以上；色温一般

39、在在2400K2400K2900K2900K，属于低色温光源；白炽灯的功率因数接近于，属于低色温光源；白炽灯的功率因数接近于1 1，可以瞬时点亮，没有频闪；，可以瞬时点亮，没有频闪；因为构造简单，所以易于制造，价格便宜。但是，白炽灯的发光效率低，由于辐射集中于红外因为构造简单，所以易于制造，价格便宜。但是，白炽灯的发光效率低，由于辐射集中于红外线区，大致只有线区，大致只有2%2%3%3%的电能转化为可见光。它的平均寿命通常只有的电能转化为可见光。它的平均寿命通常只有1000h1000h左右。并且，白炽左右。并且，白炽灯不耐震。灯不耐震。 白炽灯的另一个特点是：它的光通量、发光效率和使用寿命会受

40、到电源电压的巨大影响，白炽灯的另一个特点是：它的光通量、发光效率和使用寿命会受到电源电压的巨大影响，如图所示。从图上能看出，光通量和电压正向变化，可以很方便的利用白炽灯的这种特性制成如图所示。从图上能看出，光通量和电压正向变化，可以很方便的利用白炽灯的这种特性制成调光灯。调光灯。 图图6.9 白炽灯结构图白炽灯结构图 图图6.10 白炽灯电气参数与电压的关系白炽灯电气参数与电压的关系 第6章 电气照明设计6.192. 卤钨灯卤钨灯 常见电光源常见电光源 灯泡内充入的气体中含有卤族元素灯泡内充入的气体中含有卤族元素( (氟、氯、溴和碘等氟、氯、溴和碘等) )或者卤化物的热辐射光源叫做卤钨或者卤化

41、物的热辐射光源叫做卤钨灯，如图。卤钨灯能够实现钨的再生循环，从而大大减小钨丝的蒸发量。循环的简单过程是：灯，如图。卤钨灯能够实现钨的再生循环，从而大大减小钨丝的蒸发量。循环的简单过程是：当点亮卤钨灯时，由于高温，钨丝蒸发出钨原子并向周围扩散。卤族元素当点亮卤钨灯时，由于高温，钨丝蒸发出钨原子并向周围扩散。卤族元素( (目前，普遍采用碘、目前，普遍采用碘、溴两种元素溴两种元素) )与之反应形成卤化钨，卤化钨的化学性质不稳定，扩散到灯丝附近时，因为高温，与之反应形成卤化钨，卤化钨的化学性质不稳定，扩散到灯丝附近时，因为高温，卤化钨又分解为钨原子和卤素，钨原子会重新沉积于钨丝上，而卤族元素再次扩散到

42、外围进行卤化钨又分解为钨原子和卤素，钨原子会重新沉积于钨丝上，而卤族元素再次扩散到外围进行下一次的循环。下一次的循环。(a) 双端引出双端引出 (b) 单端引出单端引出 图图6.11 卤钨灯外形卤钨灯外形 卤钨灯抑制了钨丝的蒸发，改善了一般白炽灯因为钨丝蒸发而沉积在灯泡内壁，造成玻璃卤钨灯抑制了钨丝的蒸发，改善了一般白炽灯因为钨丝蒸发而沉积在灯泡内壁，造成玻璃外壳发黑的现象，提高了灯丝的寿命。其灯丝的工作温度也因此而有了提高，在外壳发黑的现象，提高了灯丝的寿命。其灯丝的工作温度也因此而有了提高，在 2600K2600K3200K3200K之间，使得发光效率高于白炽灯。之间，使得发光效率高于白炽

43、灯。 第6章 电气照明设计6.20 卤钨灯作为白炽灯的改进，除了兼有白炽灯的特点之外，还具有体积小、功率大、亮度高、卤钨灯作为白炽灯的改进，除了兼有白炽灯的特点之外，还具有体积小、功率大、亮度高、色温稳定、不错的灯丝稳定性和抗震性等特点，优于白炽灯的光效和使用寿命。不过，卤钨灯色温稳定、不错的灯丝稳定性和抗震性等特点，优于白炽灯的光效和使用寿命。不过，卤钨灯的灯管温度很高，在两百多度以上，所以其玻璃外壳多使用耐高温的石英玻璃。的灯管温度很高，在两百多度以上，所以其玻璃外壳多使用耐高温的石英玻璃。卤钨灯广泛应用于电影、电视的拍摄现场，演播室，舞台，展示厅，商业橱窗，汽车和飞机等卤钨灯广泛应用于电

44、影、电视的拍摄现场，演播室，舞台，展示厅，商业橱窗，汽车和飞机等的照明。的照明。常见电光源常见电光源3. 荧光灯荧光灯 荧光灯定义为：利用放电而产生的紫外线激发灯管内荧光粉，使其发光的放电灯。它属于荧光灯定义为：利用放电而产生的紫外线激发灯管内荧光粉，使其发光的放电灯。它属于一种低气压的汞蒸气放电灯。荧光灯管的构造如图。一种低气压的汞蒸气放电灯。荧光灯管的构造如图。(a) 直管荧光灯直管荧光灯(c) 紧凑荧光灯紧凑荧光灯(b) 环形荧光灯环形荧光灯图图6.12 荧光灯外形结构荧光灯外形结构 第6章 电气照明设计6.21 荧光灯同白炽灯相比使用的寿命长荧光灯同白炽灯相比使用的寿命长( (荧光灯的

45、寿命是指每荧光灯的寿命是指每3h3h开关一次，每天开关开关一次，每天开关8 8次，许多次，许多灯同时点燃，当其中灯同时点燃，当其中50%50%报废的时间报废的时间) )，能达到，能达到10000h10000h以上。发光效率也高，其发出的可见光可以上。发光效率也高，其发出的可见光可以达到输入能量的以达到输入能量的26%26%左右。荧光灯的表面亮度较低，大约在左右。荧光灯的表面亮度较低，大约在10 cd/m 10 cd/m ，照明柔和，眩光影响，照明柔和，眩光影响小；色温接近于白天的自然光，显色性好。因此，荧光灯常用于办公场所，教学场所，商场和小；色温接近于白天的自然光，显色性好。因此，荧光灯常用

46、于办公场所，教学场所，商场和住宅等需要长时间使用眼睛的、需要营造白天舒适的自然光照条件的环境。住宅等需要长时间使用眼睛的、需要营造白天舒适的自然光照条件的环境。 荧光灯的种类规格很多，按色温可把其分为：日光型荧光灯，色温约为荧光灯的种类规格很多，按色温可把其分为：日光型荧光灯，色温约为6500K6500K；冷白光型；冷白光型荧光灯，色温约为荧光灯，色温约为4300K4300K；暖白光型荧光灯，色温约为；暖白光型荧光灯，色温约为2900K2900K。荧光灯的光色、色温、显色指数。荧光灯的光色、色温、显色指数等指标可以通过改变荧光粉的成分和比例而达到。目前使用的荧光粉有：卤磷酸钙荧光粉和稀等指标可

47、以通过改变荧光粉的成分和比例而达到。目前使用的荧光粉有：卤磷酸钙荧光粉和稀土三基色荧光粉等。土三基色荧光粉等。 常见的荧光灯按灯管的形状及结构可分为以下几类。常见的荧光灯按灯管的形状及结构可分为以下几类。 (1) (1) 直管形荧光灯：玻璃外壳为细长形管状的荧光灯，是照明工程中常用的电光源之一。直管形荧光灯：玻璃外壳为细长形管状的荧光灯，是照明工程中常用的电光源之一。长度尺寸一般在长度尺寸一般在1501502374mm2374mm，灯管直径一般从，灯管直径一般从161638mm(38mm(如果用如果用“T”T”表示表示1/8in1/8in长度即，那么长度即，那么 16mm16mm就是就是T5T

48、5， 38mm38mm是是T12)T12)。现在，不少直管形荧光灯采用了新型稀土荧光粉，其发光效率和。现在，不少直管形荧光灯采用了新型稀土荧光粉，其发光效率和显色性都很好，如显色性都很好，如T5T5型细管径直管稀土荧光灯等。型细管径直管稀土荧光灯等。 (2) (2) 环形荧光灯：玻璃外壳制成环形环形荧光灯：玻璃外壳制成环形( (一般为圆形一般为圆形) )的荧光灯，它是直管荧光灯的改进型。的荧光灯，它是直管荧光灯的改进型。通常采用卡口式灯头，属于单端荧光灯。常见的规格有：单圆环的通常采用卡口式灯头，属于单端荧光灯。常见的规格有：单圆环的T9T9、T6T6、T5T5，双圆环，双圆环常见电光源常见电

49、光源 第6章 电气照明设计6.22的的2C2C、立、立2C2C等，如图等，如图6.12(b)6.12(b)所示。由于环形管容易和各种灯具相配合，造型美观，具有良好所示。由于环形管容易和各种灯具相配合，造型美观，具有良好的装饰效果，所以在居住环境应用较多。的装饰效果，所以在居住环境应用较多。 (3) (3) 紧凑型荧光灯：将灯管弯曲或拼接成一定的形状，以缩短灯管长度的荧光灯，如图紧凑型荧光灯：将灯管弯曲或拼接成一定的形状，以缩短灯管长度的荧光灯，如图6-6-12(c)12(c)所示。紧凑型荧光灯又被称为节能灯。常见的规格有：所示。紧凑型荧光灯又被称为节能灯。常见的规格有：U U形形(U(U、2U

50、2U、3U3U、4U4U、5U)5U)，形形(、22、33、4),H4),H形形(H(H、2H)2H)，螺旋形等。紧凑型荧光灯的管径细，普遍采用新型稀土荧，螺旋形等。紧凑型荧光灯的管径细，普遍采用新型稀土荧光粉和贴片式、集成电路式的电子镇流器，结构尺寸很小巧；其发光效率、色温、寿命都比白光粉和贴片式、集成电路式的电子镇流器，结构尺寸很小巧；其发光效率、色温、寿命都比白炽灯好得多。一般炽灯好得多。一般9W9W的灯就相当于的灯就相当于45W45W白炽灯的光输出量，国家标准规定平均寿命应在白炽灯的光输出量，国家标准规定平均寿命应在5000h5000h以以上，故现在广泛地替代白炽灯作为室内、室外照明。

51、尤其是自镇流紧凑型荧光灯，由于使用了上，故现在广泛地替代白炽灯作为室内、室外照明。尤其是自镇流紧凑型荧光灯，由于使用了与白炽灯一样的螺口灯头和卡口灯头，使它可以很方便地用在各种灯具上。与白炽灯一样的螺口灯头和卡口灯头，使它可以很方便地用在各种灯具上。 荧光灯的不足之处有：低温启动性能差，不宜频繁启动，调光困难等问题还有待于进一步荧光灯的不足之处有：低温启动性能差，不宜频繁启动，调光困难等问题还有待于进一步改进提高。改进提高。4. 荧光高压汞灯荧光高压汞灯 又称高压水银荧光灯，属于一种高强度的气体放电灯又称高压水银荧光灯，属于一种高强度的气体放电灯(HID)(HID)，主要由放电管和内涂钒磷酸，

52、主要由放电管和内涂钒磷酸钇荧光粉的玻璃外壳组成，其发光管表面负荷超过钇荧光粉的玻璃外壳组成，其发光管表面负荷超过3W/cm 3W/cm 。荧光高压汞灯的放电管采用耐高温、。荧光高压汞灯的放电管采用耐高温、高压的石英玻璃，内部充有汞和氩气。玻璃外壳内也充入氖气。高压的石英玻璃，内部充有汞和氩气。玻璃外壳内也充入氖气。常见电光源常见电光源 第6章 电气照明设计6.23 荧光高压汞灯的结构如图所示。启动电极通过启动电阻和第二主电极相连，并且与第一主荧光高压汞灯的结构如图所示。启动电极通过启动电阻和第二主电极相连，并且与第一主电极靠得很近，只有几毫米。其工作原理是：当荧光高压汞灯通电后，启动电极和第一

53、主电极电极靠得很近，只有几毫米。其工作原理是：当荧光高压汞灯通电后，启动电极和第一主电极之间加上了电压；由于两者靠得很近，之间的电场很强，而发生辉光放电。辉光电产生的电离之间加上了电压；由于两者靠得很近，之间的电场很强，而发生辉光放电。辉光电产生的电离子扩散到主电极间，造成主电极之间击穿，进而过渡到主电极弧光放电。在此期间管内温度是子扩散到主电极间，造成主电极之间击穿，进而过渡到主电极弧光放电。在此期间管内温度是逐渐升高的，汞不断气化直至全部蒸发完毕，最后进入稳定的高压汞蒸气放电状态逐渐升高的，汞不断气化直至全部蒸发完毕，最后进入稳定的高压汞蒸气放电状态( (放电管内放电管内的工作气压为的工作

54、气压为1 15 5个大气压个大气压) )。汞气化后电离激发产生出紫外线和可见光，紫外线照射玻璃外。汞气化后电离激发产生出紫外线和可见光，紫外线照射玻璃外壳的荧光层而发出可见的荧光。壳的荧光层而发出可见的荧光。 荧光高压汞灯成本较低，发光效率高，省电，一般寿命较长，抗震性能好。但有明显的频荧光高压汞灯成本较低，发光效率高，省电，一般寿命较长，抗震性能好。但有明显的频闪，而且此灯色温虽接近日光，但显色性差；点亮时灯光看上去是白色，照射下的景物却泛青闪，而且此灯色温虽接近日光，但显色性差；点亮时灯光看上去是白色，照射下的景物却泛青绿色，不能很好地还原色彩。荧光高压汞灯从启动到正常稳定工作的时间比较长

55、，一般需要绿色，不能很好地还原色彩。荧光高压汞灯从启动到正常稳定工作的时间比较长，一般需要4min4min8min8min。并且，当电压突然降低。并且，当电压突然降低5%5%以上时灯会熄灭，灯熄灭后需要经过以上时灯会熄灭，灯熄灭后需要经过5min5min10min10min的冷的冷却才能再次点亮。却才能再次点亮。 荧光高压汞灯的功率在荧光高压汞灯的功率在25W25W1000W1000W，常用于道路、广场、，常用于道路、广场、车站、码头和企业厂房内外照明等。车站、码头和企业厂房内外照明等。图图6.13 荧光高压汞灯结构示意图荧光高压汞灯结构示意图常见电光源常见电光源 第6章 电气照明设计6.24

56、5. 金属卤化物灯金属卤化物灯 简称金卤灯，此灯是在高压汞灯的基础上发展起来的，结构与其相似。不同的是放电管中简称金卤灯，此灯是在高压汞灯的基础上发展起来的，结构与其相似。不同的是放电管中除了充入汞和稀有气体之外，还加入了一些金属除了充入汞和稀有气体之外，还加入了一些金属( (钠、铊、铟、镝、钪、锡等钠、铊、铟、镝、钪、锡等) )卤化物。金属卤卤化物。金属卤化物灯通电后放电管内的物质在高温下分解，产生金属蒸气和汞蒸气，金属卤化物灯的光辐射化物灯通电后放电管内的物质在高温下分解，产生金属蒸气和汞蒸气，金属卤化物灯的光辐射由它们放电电离共同激发产生。金属原子激发出的光谱线弥补了汞光谱线的不足，增加

57、了红光由它们放电电离共同激发产生。金属原子激发出的光谱线弥补了汞光谱线的不足，增加了红光的成分。金属卤化物灯在可见光范围内辐射比较均匀，显色性比荧光高压汞灯好，显色指数在的成分。金属卤化物灯在可见光范围内辐射比较均匀，显色性比荧光高压汞灯好，显色指数在6565以上，有的能达到以上，有的能达到9090。金属卤化物灯的发光效率也比荧光高压汞灯高，节能效果显著。但寿。金属卤化物灯的发光效率也比荧光高压汞灯高，节能效果显著。但寿命要低于荧光高压汞灯。命要低于荧光高压汞灯。 金属卤化物灯的种类规格很多，如钠铊铟灯、镝灯、铊灯和铟灯等。在放电管中加入不同金属卤化物灯的种类规格很多，如钠铊铟灯、镝灯、铊灯和

58、铟灯等。在放电管中加入不同的金属卤化物，按照不同的比例可得到不同光色的灯。灯内部的放电管除了透明的石英玻璃管的金属卤化物，按照不同的比例可得到不同光色的灯。灯内部的放电管除了透明的石英玻璃管外，现在有了陶瓷管外，现在有了陶瓷管( (通常叫做陶瓷金卤灯通常叫做陶瓷金卤灯) )，它可以使灯的色温有很好的一致性。金属卤化物，它可以使灯的色温有很好的一致性。金属卤化物灯的使用前景很广阔，现在开展的绿色照明工程正逐步计划用金属卤化物灯替代荧光高压汞灯。灯的使用前景很广阔，现在开展的绿色照明工程正逐步计划用金属卤化物灯替代荧光高压汞灯。它适合于显色性要求高的照明场所，可以作为聚光灯用在电视拍摄现场及演播室

59、等场合。它适合于显色性要求高的照明场所，可以作为聚光灯用在电视拍摄现场及演播室等场合。 彩色金属卤化物灯是在传统的彩色金属卤化物灯是在传统的“白光白光”型金属卤化物灯发展起来的，属于单色灯，有红色、型金属卤化物灯发展起来的，属于单色灯，有红色、绿色、蓝色和紫色等。广泛用于夜晚城市建筑物的泛光和投射照明，效果绚丽夺目。绿色、蓝色和紫色等。广泛用于夜晚城市建筑物的泛光和投射照明，效果绚丽夺目。常见电光源常见电光源 第6章 电气照明设计6.256. 钠灯钠灯 (1) (1) 高压钠灯：也属于高强度的气体放电灯。其放电管采用半透明氧化铝管，管内除了充高压钠灯：也属于高强度的气体放电灯。其放电管采用半透

60、明氧化铝管，管内除了充钠之外，还加入少量汞以及氙或氩氖混合惰性气体。此灯达到放电稳定时，钠蒸气的压强能达钠之外，还加入少量汞以及氙或氩氖混合惰性气体。此灯达到放电稳定时，钠蒸气的压强能达到到10 Pa10 Pa。高压钠灯的结构如图。高压钠灯的玻璃外壳内部是抽成真空的。高压钠灯的结构如图。高压钠灯的玻璃外壳内部是抽成真空的。高压钠灯的光辐射由于钠原子激发的原因在高压钠灯的光辐射由于钠原子激发的原因在589nm589nm附近有一个很高的峰值，恰巧处于人眼最敏附近有一个很高的峰值，恰巧处于人眼最敏感的区域，发光效率很高，可达到感的区域，发光效率很高，可达到140lm/W140lm/W，是荧光高压汞灯

61、的，是荧光高压汞灯的2 2倍，节能效果非常显著。灯的倍，节能效果非常显著。灯的寿命能达到寿命能达到26000h26000h。普通高压钠灯色温低，发出金黄色的光，透雾性好；灯的紫外线辐射量低，。普通高压钠灯色温低，发出金黄色的光，透雾性好；灯的紫外线辐射量低，只占总辐射的只占总辐射的1%1%左右，不易招惹飞虫，适合用于室外，尤其是道路照明。这种灯的显色指数左右，不易招惹飞虫，适合用于室外，尤其是道路照明。这种灯的显色指数4040，在对显色性有要求的场合一般不使用。中显色性高压钠灯对此做了改进，显色指数达到，在对显色性有要求的场合一般不使用。中显色性高压钠灯对此做了改进，显色指数达到6060，使之

62、适用于商业区，住宅区，公共聚集场所照明。高显色性高压钠灯的显色指数则达到，使之适用于商业区，住宅区，公共聚集场所照明。高显色性高压钠灯的显色指数则达到8080以上，能用于高档照明。以上，能用于高档照明。图图6.14 高压钠灯结构示意图高压钠灯结构示意图常见电光源常见电光源 第6章 电气照明设计6.26 (2) (2) 低压钠灯：低压钠灯的发光效率是日常使用光源中最高的，达到低压钠灯：低压钠灯的发光效率是日常使用光源中最高的，达到150lm/W150lm/W。在放电稳。在放电稳定时放电管内钠蒸气的压强为。低压钠灯的结构如图所示。定时放电管内钠蒸气的压强为。低压钠灯的结构如图所示。图图6.15 低

63、压钠灯结构示意图低压钠灯结构示意图 低压钠灯的放电管中除了充钠之外，还加入氩氖混低压钠灯的放电管中除了充钠之外，还加入氩氖混合惰性气体。玻璃外壳内抽成真空，并在外壳内壁涂上合惰性气体。玻璃外壳内抽成真空，并在外壳内壁涂上透明红外线反射层，以提高发光效率。低压钠灯通电后透明红外线反射层，以提高发光效率。低压钠灯通电后主要发出单一的主要发出单一的589nm589nm波长的黄光，显色性很差，适用于波长的黄光，显色性很差，适用于道路照明。道路照明。7. 氙灯氙灯 氙灯属于氙灯属于HIDHID灯，在耐高温、高压的石英玻璃内充入高压氙气灯，在耐高温、高压的石英玻璃内充入高压氙气( (一些灯加入少量汞，金属

64、卤一些灯加入少量汞，金属卤化物化物) )，两头各装一个电极，通电后弧光放，两头各装一个电极，通电后弧光放 电产生强烈的白光。其辐射光的波长范围广，可见光范围内光谱连续，在使用惰性气体的电产生强烈的白光。其辐射光的波长范围广，可见光范围内光谱连续，在使用惰性气体的放电灯中最接近日光，色温在放电灯中最接近日光，色温在6000K6000K左右，显色指数左右，显色指数9595。氙灯具有超高的亮度，超宽的功率。氙灯具有超高的亮度，超宽的功率范围。照明常用的有长弧氙灯和短弧氙灯。长弧氙灯使用细长管状的石英玻璃外壳，电弧长度范围。照明常用的有长弧氙灯和短弧氙灯。长弧氙灯使用细长管状的石英玻璃外壳，电弧长度就

65、是管子的长度。适用于广场，车站，码头，体育场馆，机场和施工工地等大面积场所照明；就是管子的长度。适用于广场，车站，码头，体育场馆，机场和施工工地等大面积场所照明；因辐射接近太阳光，所以可作为材料的老化实验，人工气候中植物栽培，颜色检验的光源用等。因辐射接近太阳光，所以可作为材料的老化实验，人工气候中植物栽培，颜色检验的光源用等。短弧氙灯的玻璃外壳是球形的，两个电极靠得很近，只有短弧氙灯的玻璃外壳是球形的，两个电极靠得很近，只有5mm5mm6mm6mm，属于点光源。广泛用于探，属于点光源。广泛用于探照灯，舞台追光灯，电影放映，电影、电视、幻灯投影，飞机、船舶、机车、汽车照明，照相照灯，舞台追光灯

66、，电影放映，电影、电视、幻灯投影，飞机、船舶、机车、汽车照明，照相制板、摄影、光学仪器照明等。制板、摄影、光学仪器照明等。常见电光源常见电光源 第6章 电气照明设计6.27 氙灯能瞬间点燃，没有灯丝所以耐震，适应温度的能力强，在寿命时间内工作稳定光色特氙灯能瞬间点燃，没有灯丝所以耐震，适应温度的能力强，在寿命时间内工作稳定光色特性不变；但寿命短，一般在性不变；但寿命短，一般在500h500h1000h1000h，需要触发器在高频高压下启动，价格较高。，需要触发器在高频高压下启动，价格较高。 常见光源特性参数如表常见光源特性参数如表6-26-2所示。所示。光效/lmW表表6-2 常用电光源主要性

67、能参数比较常用电光源主要性能参数比较常见电光源常见电光源 第6章 电气照明设计6.28（续）（续）常见电光源常见电光源 第6章 电气照明设计6.29常见电光源常见电光源二、二、电光源选择电光源选择 光源使用的环境对光源本身技术参数的要求。包括：功率、亮度、显色性、色温、频闪光源使用的环境对光源本身技术参数的要求。包括：功率、亮度、显色性、色温、频闪特性、启动再启动性能、抗震性、平均寿命等。特性、启动再启动性能、抗震性、平均寿命等。 选择合适的功率以满足照度要求；在显色性要求高的地方如展览厅、展示厅等必须选用选择合适的功率以满足照度要求；在显色性要求高的地方如展览厅、展示厅等必须选用显色指数显色

68、指数8080的光源；休息场所宜使用色温较低的光源，以取得温馨舒适的氛围；办公、工的光源；休息场所宜使用色温较低的光源，以取得温馨舒适的氛围；办公、工作、学习场所宜采用色温较高的日光型光源，可以提高工作、学习效率；在有高速机械运动作、学习场所宜采用色温较高的日光型光源，可以提高工作、学习效率；在有高速机械运动的地方不使用一般的气体放电灯，以避免频闪效应；开关次数较为频繁的地方可以用白炽灯；的地方不使用一般的气体放电灯，以避免频闪效应；开关次数较为频繁的地方可以用白炽灯；需要调光的地方一般用白炽灯和卤钨灯，也可以用高频调光镇流器使荧光灯实现调光；在有需要调光的地方一般用白炽灯和卤钨灯，也可以用高频

69、调光镇流器使荧光灯实现调光；在有较大震动的环境中可使用氙灯；在电压波动大的地方不宜使用易熄灭的灯；低温环境中不宜较大震动的环境中可使用氙灯；在电压波动大的地方不宜使用易熄灭的灯；低温环境中不宜用荧光灯以免启动困难。用荧光灯以免启动困难。 当采用单一光源不能满足显色性和光色要求时，可以采用两种光源形式的混光光源。混当采用单一光源不能满足显色性和光色要求时，可以采用两种光源形式的混光光源。混光光源的混光光通量比宜按表光光源的混光光通量比宜按表6-36-3选取。选取。1. 技术性需求技术性需求 第6章 电气照明设计6.30表表6-3 混光光源的混光光通量比混光光源的混光光通量比注：注： GGY荧光高

70、压汞灯；荧光高压汞灯；DDG镝灯；镝灯；KNG钪钠灯；钪钠灯；NG高压钠灯；高压钠灯；NGX中显色性高压钠灯；中显色性高压钠灯；ZJD高光效金属卤素灯。高光效金属卤素灯。混光光通量比是指前一种光源光通量与两种光源光通量的和之比。混光光通量比是指前一种光源光通量与两种光源光通量的和之比。常见电光源常见电光源 第6章 电气照明设计6.312. 经济性要求经济性要求 照明设备从投入使用到寿命完结需要一笔资金，在满足技术要求的前提下需要计算这样照明设备从投入使用到寿命完结需要一笔资金，在满足技术要求的前提下需要计算这样使用是否经济？以便比较和更改设计。总投资包括光源的初投资和运行费用。初投资有光源使用

71、是否经济？以便比较和更改设计。总投资包括光源的初投资和运行费用。初投资有光源的设备费、材料费、人工费等。运行费用有电费、维护修理费、折旧费等。的设备费、材料费、人工费等。运行费用有电费、维护修理费、折旧费等。 我国目前正在实施绿色照明工程，其核心就是节约照明用电。新实施的我国目前正在实施绿色照明工程，其核心就是节约照明用电。新实施的GB 50034-GB 50034-20042004建筑照明设计标准建筑照明设计标准中也将照明节能放在重要位置，其规定的照明功率密度值属于强制中也将照明节能放在重要位置，其规定的照明功率密度值属于强制性标准，必须严格执行。在选择电光源时应采用光效高、使用寿命长的光源

72、，如细管径性标准，必须严格执行。在选择电光源时应采用光效高、使用寿命长的光源，如细管径(26mm)(26mm)、直管形荧光灯代替较粗管径、直管形荧光灯代替较粗管径( (26mm)26mm)荧光灯，以紧凑型荧光灯取代白炽灯等。荧光灯，以紧凑型荧光灯取代白炽灯等。3. 节能的要求节能的要求常见电光源常见电光源 第6章 电气照明设计6.32照照 明明 灯灯 具具 照明灯具的定义为：能透光、分配和改变光源光分布的器具。包括除光源外所有用于固定照明灯具的定义为：能透光、分配和改变光源光分布的器具。包括除光源外所有用于固定和保护光源所需的全部零部件，以及与电源连接所必需的线路附件。它在照明设备中是除光源和

73、保护光源所需的全部零部件，以及与电源连接所必需的线路附件。它在照明设备中是除光源之外的第二要素。为了使光源发出的光辐射合乎要求地分配到被照面上，以满足视觉要求和美之外的第二要素。为了使光源发出的光辐射合乎要求地分配到被照面上，以满足视觉要求和美化、装饰环境，必需正确地选择照明灯具。化、装饰环境，必需正确地选择照明灯具。一、一、灯具的特性及分类灯具的特性及分类1. 灯具的特性灯具的特性 照明灯具照明灯具( (配光配光) )特性可以从灯具的配光曲线、保护角和灯具光效率等特性可以从灯具的配光曲线、保护角和灯具光效率等3 3个指标加以个指标加以 衡量。衡量。 1) 1) 配光曲线配光曲线 所谓配光曲线

74、就是以平面曲线图的形式反映灯具在空间各个方向上发光强度的分布所谓配光曲线就是以平面曲线图的形式反映灯具在空间各个方向上发光强度的分布 状况。状况。 一般灯具可以用极坐标配光曲线。具有旋转轴对称的灯具在通过光源中心及旋转轴的平面一般灯具可以用极坐标配光曲线。具有旋转轴对称的灯具在通过光源中心及旋转轴的平面上测出不同角度的发光强度值，以某一个位置为起点，不同角度上发光强度矢量的顶端所勾勒上测出不同角度的发光强度值，以某一个位置为起点，不同角度上发光强度矢量的顶端所勾勒出的轨迹就是灯具的极坐标配光曲线，如图出的轨迹就是灯具的极坐标配光曲线，如图6-166-16所示。由于是旋转轴对称，所以所示。由于是

75、旋转轴对称，所以任意一个通过任意一个通过旋转轴的平面，上面的曲线形状都是一样的。旋转轴的平面，上面的曲线形状都是一样的。 第6章 电气照明设计6.33 非旋转轴对称灯具比如说管型荧光灯灯具则需要多个平面的配光曲线才能表明光的空间分非旋转轴对称灯具比如说管型荧光灯灯具则需要多个平面的配光曲线才能表明光的空间分布特性。对于像投光灯、聚光灯和探照灯等类的灯具，其光辐射的范围集中用直角坐标配光曲布特性。对于像投光灯、聚光灯和探照灯等类的灯具，其光辐射的范围集中用直角坐标配光曲线更能将其分布特性表达清楚，如图线更能将其分布特性表达清楚，如图6.176.17所示。所示。图图6.16 旋转轴对称灯具的配光曲

76、线旋转轴对称灯具的配光曲线图图6.17 直角坐标配光曲线直角坐标配光曲线 2) 2) 保护角保护角 保护角又称遮光角，用于衡量灯具为了防止眩光而遮挡住光源直射光范围的大小。用光源保护角又称遮光角，用于衡量灯具为了防止眩光而遮挡住光源直射光范围的大小。用光源发光体从灯具出口边缘辐射出去的光线和出口边缘水平面之间的夹角表示，如图发光体从灯具出口边缘辐射出去的光线和出口边缘水平面之间的夹角表示，如图6-18(a)6-18(a)所示。所示。如果灯具是非旋转轴对称的，那么必需选几个有代表性的横截面，用各横截面的保护角来综合如果灯具是非旋转轴对称的，那么必需选几个有代表性的横截面，用各横截面的保护角来综合

77、反映遮光范围。如常用的管型荧光灯灯具，如图反映遮光范围。如常用的管型荧光灯灯具，如图6-18(b)6-18(b)所示。所示。照照 明明 灯灯 具具 第6章 电气照明设计6.34图图6.18 灯具的保护角灯具的保护角 3) 3) 灯具光效率灯具光效率 灯具的光效率灯具的光效率是指在相同的使用条件下，灯具输出的总光通量是指在相同的使用条件下，灯具输出的总光通量 与灯具中光源发出的与灯具中光源发出的总光通量总光通量之比，即之比，即(6-8) 光效率的数值总是小于光效率的数值总是小于1 1的。灯具光效率越高，光源光通量的利用程度越大，也就越节能。的。灯具光效率越高，光源光通量的利用程度越大，也就越节能

78、。实际中应优先采用光效率高的灯具。实际中应优先采用光效率高的灯具。照照 明明 灯灯 具具 第6章 电气照明设计6.352. 灯具分类灯具分类 目前各厂家生产的灯具规格种类繁多，为了方便选用有必要对灯具从不同的角度进行分类。目前各厂家生产的灯具规格种类繁多，为了方便选用有必要对灯具从不同的角度进行分类。 1) 1) 按安装方式分类按安装方式分类( (见图见图6.19)6.19) (1) (1) 悬吊式：用吊绳、吊链、吊管等吊在顶棚上或墙支架上的灯具。悬吊式：用吊绳、吊链、吊管等吊在顶棚上或墙支架上的灯具。 (2) (2) 嵌入式：完全或部分地嵌入安装表面的灯具。嵌入式：完全或部分地嵌入安装表面的

79、灯具。 (3) (3) 吸顶式：直接安装在顶棚表面上的灯具。吸顶式：直接安装在顶棚表面上的灯具。 (4) (4) 壁式：直接固定在墙或柱子上的壁式：直接固定在墙或柱子上的灯具。灯具。 (5) (5) 落地式：装在高支柱上并立于地落地式：装在高支柱上并立于地面上的可移动式灯具。面上的可移动式灯具。 (6) (6) 台式：放在桌子上或其他台面上台式：放在桌子上或其他台面上的可移动式灯具。的可移动式灯具。图图6.19 灯具按安装方式分类灯具按安装方式分类照照 明明 灯灯 具具 第6章 电气照明设计6.36 2) 2) 按防触电保护分类按防触电保护分类 为了保护人身和设备安全，灯具所有带电部分为了保护

80、人身和设备安全，灯具所有带电部分( (如灯头座，引线，接头等如灯头座，引线，接头等) )必须有防直接触必须有防直接触电和防间接触电的安全保护措施。根据使用环境的不同，灯具的防护级别分为电和防间接触电的安全保护措施。根据使用环境的不同，灯具的防护级别分为4 4个等级，具体个等级，具体见表见表6-46-4。表表6-4 灯具的防触电保护分类灯具的防触电保护分类照照 明明 灯灯 具具 第6章 电气照明设计6.37 3) 3) 按灯具的防护结构形式分类按灯具的防护结构形式分类 (1) (1) 开启式灯具：灯具敞开，光源与周围环境直接接触，属于普通灯具。开启式灯具：灯具敞开，光源与周围环境直接接触，属于普

81、通灯具。 (2) (2) 闭合式灯具：灯具有闭合的透光罩，但罩内外空气是流通的，不能阻止灰尘、湿气进闭合式灯具：灯具有闭合的透光罩，但罩内外空气是流通的，不能阻止灰尘、湿气进入。入。 (3) (3) 密闭式灯具：灯罩密封将内外空气隔绝，罩内外空气不能流通，能有效地防湿、防尘。密闭式灯具：灯罩密封将内外空气隔绝，罩内外空气不能流通，能有效地防湿、防尘。 (4) (4) 防爆式灯具：使用防爆型外罩，采用严格密封措施，确保在任何情况下都不会因灯具防爆式灯具：使用防爆型外罩，采用严格密封措施，确保在任何情况下都不会因灯具原因造成爆炸危险。用于不正常情况下可能会发生爆炸的场所。原因造成爆炸危险。用于不正

82、常情况下可能会发生爆炸的场所。 (5) (5) 隔爆式灯具：结构坚实，即使内部发生爆炸也不会对灯罩外产生影响。用于在正常情隔爆式灯具：结构坚实，即使内部发生爆炸也不会对灯罩外产生影响。用于在正常情况下就可能发生爆炸危险的场所。况下就可能发生爆炸危险的场所。 4) 4) 按灯具外壳的防护等级分类按灯具外壳的防护等级分类 根据我国灯具外壳防护等级分类的规定，使用根据我国灯具外壳防护等级分类的规定，使用IPIP防护等级系统。等级代号由字母防护等级系统。等级代号由字母“IP”“IP”和和2 2个特征数字组成，第一个特征数字表示灯具防止人体触及或接近灯外壳内部的带电体，防止个特征数字组成，第一个特征数字

83、表示灯具防止人体触及或接近灯外壳内部的带电体，防止固体物进入内部的等级；第二个特征数字表示灯具防止湿气、水进入内部的等级。固体物进入内部的等级；第二个特征数字表示灯具防止湿气、水进入内部的等级。2 2个特征数个特征数字的等级含义见表字的等级含义见表6-56-5，表，表6-66-6。照照 明明 灯灯 具具 第6章 电气照明设计6.38表表6-5 防护等级第一特征数字表示的等级含义防护等级第一特征数字表示的等级含义照照 明明 灯灯 具具 第6章 电气照明设计6.39表表6-6 防护等级第二特征数字表示的等级含义防护等级第二特征数字表示的等级含义照照 明明 灯灯 具具 第6章 电气照明设计6.40

84、5) 5) 按灯具的光学特性分类按灯具的光学特性分类 (1) (1) 按灯具在上下空间光通量分布状况分类：按灯具在上下空间光通量分布的比例可将室按灯具在上下空间光通量分布状况分类：按灯具在上下空间光通量分布的比例可将室内灯具分为内灯具分为5 5类。类。 直接型灯具：能将直接型灯具：能将90%90%100%100%光通量直接投射到灯具下部空间的灯具。这类灯具光通量光通量直接投射到灯具下部空间的灯具。这类灯具光通量的利用效率最高，灯罩一般用反光性能好的不透明材料制成。灯具射出光线的分布状况因灯罩的利用效率最高，灯罩一般用反光性能好的不透明材料制成。灯具射出光线的分布状况因灯罩的形状和使用材料的不同

85、而有较大差异。的形状和使用材料的不同而有较大差异。 半直接型灯具：能将半直接型灯具：能将60%60%90%90%光通量投射到灯具下部空间，小部分投射到上部的灯具。光通量投射到灯具下部空间，小部分投射到上部的灯具。光通量的利用率较高，灯罩采用半透明材料，或灯具上方有透光间隙。它改善了室内的亮度对光通量的利用率较高，灯罩采用半透明材料，或灯具上方有透光间隙。它改善了室内的亮度对比，在保证被照面充分的光通量下，比直接型灯具的柔和。比，在保证被照面充分的光通量下，比直接型灯具的柔和。 漫射型灯具：灯具向上和向下发射的光通量几乎相等，都是漫射型灯具：灯具向上和向下发射的光通量几乎相等，都是40%40%6

86、0%60%。这种灯具向周。这种灯具向周围均匀散发光线，照明柔和，但光通利用率较低。典型的漫射型灯具就是球形乳白玻璃罩灯。围均匀散发光线，照明柔和，但光通利用率较低。典型的漫射型灯具就是球形乳白玻璃罩灯。 半间接型灯具：向下部空间反射的光通量在半间接型灯具：向下部空间反射的光通量在10%10%40%40%的灯具。此灯具大部分光线照在的灯具。此灯具大部分光线照在顶棚和墙面上部，把它们变成二次发光体。包括灯具在内的房间上部亮度比较统一，整个室内顶棚和墙面上部，把它们变成二次发光体。包括灯具在内的房间上部亮度比较统一，整个室内光线更加均匀柔和，无光阴影或阴影较淡。典型的就是一种具有向上开口的半透明灯罩

87、。光线更加均匀柔和，无光阴影或阴影较淡。典型的就是一种具有向上开口的半透明灯罩。照照 明明 灯灯 具具 第6章 电气照明设计6.41 间接型灯具：向下部空间反射的光通量在间接型灯具：向下部空间反射的光通量在10%10%以内的灯具。以内的灯具。90%90%以上的光线射到顶棚和以上的光线射到顶棚和墙面上部，利用它们形成房间照明。整个室内光线均匀柔和，无明显阴影。各种具有向上开口墙面上部，利用它们形成房间照明。整个室内光线均匀柔和，无明显阴影。各种具有向上开口不透明灯罩的灯具，吊顶灯等属于此种类型。不透明灯罩的灯具，吊顶灯等属于此种类型。 灯具的光通量分类见表灯具的光通量分类见表6-76-7。表表6

88、-7 灯具按上下光通分布分类灯具按上下光通分布分类照照 明明 灯灯 具具 第6章 电气照明设计6.42 (2) (2) 按灯具射出光束的宽窄及扩散程度分类，可分为以下各种类型。按灯具射出光束的宽窄及扩散程度分类，可分为以下各种类型。 直接型灯具按配光曲线的形状分类：直接型灯具的反射罩形式多样，形成的照明光束直接型灯具按配光曲线的形状分类：直接型灯具的反射罩形式多样，形成的照明光束宽窄亦不同，反映在配光曲线上就是各自的形状不一样。分为特深照型、深照型、中照型、广宽窄亦不同，反映在配光曲线上就是各自的形状不一样。分为特深照型、深照型、中照型、广照型、特广照型照型、特广照型5 5种。种。 道路照明按

89、照控制眩光的程度分类：常规道路照明所采用的灯具按控制眩光的程度可道路照明按照控制眩光的程度分类：常规道路照明所采用的灯具按控制眩光的程度可分为截光型、半截光型、非截光型分为截光型、半截光型、非截光型3 3种，它们的光强分布各不相同。所谓截光就是为避免或减种，它们的光强分布各不相同。所谓截光就是为避免或减少眩目而遮挡人眼直接看到高亮度发光体的措施。灯具的截光角是遮光角的余角。少眩目而遮挡人眼直接看到高亮度发光体的措施。灯具的截光角是遮光角的余角。 截光型灯具的最大光强方向在截光型灯具的最大光强方向在0 0 6565，8080和和9090方向上的光强最大允许值分别是方向上的光强最大允许值分别是30

90、cd/1000lm30cd/1000lm和和10cd/1000lm10cd/1000lm。 半截光型灯具的最大光强方向在半截光型灯具的最大光强方向在0 0 7575，8080和和9090方向上的光强最大允许值分别是方向上的光强最大允许值分别是100cd/1000lm100cd/1000lm和和50cd/1000lm50cd/1000lm。 非截光型灯具非截光型灯具9090方向上的光强最大允许值为方向上的光强最大允许值为1000cd1000cd。 截光型灯具把绝大部分光线投射到路面上，可以获得较高的路面亮度，同时几乎感觉不到截光型灯具把绝大部分光线投射到路面上，可以获得较高的路面亮度，同时几乎感

91、觉不到眩光；非截光型灯具不限制水平方向上的光线，有较为严重的眩光；半截光型灯具介于两者之眩光；非截光型灯具不限制水平方向上的光线，有较为严重的眩光；半截光型灯具介于两者之间。一般道路主要使用截光型和半截光型灯具。间。一般道路主要使用截光型和半截光型灯具。照照 明明 灯灯 具具 第6章 电气照明设计6.43 泛光灯按光束发散角分类：投光灯利用反射器和折射器可以把射出的光线限制在一定的泛光灯按光束发散角分类：投光灯利用反射器和折射器可以把射出的光线限制在一定的空间范围空间范围( (立体角立体角) )内，泛光灯就是光束发散角大于内，泛光灯就是光束发散角大于1010的投光灯。泛光灯通常可以向任意方向的

92、投光灯。泛光灯通常可以向任意方向转动。泛光灯的分类见表转动。泛光灯的分类见表6-86-8。表表6-8 泛光灯按光束发散角分类泛光灯按光束发散角分类二、二、灯具的选择灯具的选择 灯具选用的基本原则有以下几点。灯具选用的基本原则有以下几点。 (1) (1) 功能原则：合乎要求的配光曲线、保护角、灯具效率，款式符合环境的使用条件。功能原则：合乎要求的配光曲线、保护角、灯具效率，款式符合环境的使用条件。 (2) (2) 安全原则：符合防触电安全保护规定要求。安全原则：符合防触电安全保护规定要求。 (3) (3) 经济原则：初投资和运行费用最小化。经济原则：初投资和运行费用最小化。照照 明明 灯灯 具具

93、 第6章 电气照明设计6.44 (4) (4) 协调原则：灯饰与环境整体风格协调一致。协调原则：灯饰与环境整体风格协调一致。 (5) (5) 高效原则：在满足眩光限制和配光要求条件下，应选用效率高的灯具，以利节能。高效原则：在满足眩光限制和配光要求条件下，应选用效率高的灯具，以利节能。 选择灯具时应综合考虑以上原则。选择灯具时应综合考虑以上原则。 下面以灯具的使用环境和配光特性为例来具体介绍。下面以灯具的使用环境和配光特性为例来具体介绍。1. 按使用环境选择灯具按使用环境选择灯具 (1) (1) 无特殊防尘、防潮等要求的一般环境中宜使用高效率的普通式灯具。无特殊防尘、防潮等要求的一般环境中宜使

94、用高效率的普通式灯具。 (2) (2) 有特殊要求的场合要使用有专门防护结构及外壳的防护式灯具，如：有特殊要求的场合要使用有专门防护结构及外壳的防护式灯具，如： 在潮湿的场所，应采用防水灯具或带防水灯头的开敞式灯具；在潮湿的场所，应采用防水灯具或带防水灯头的开敞式灯具； 在有腐蚀性气体或蒸汽的场所，宜采用防腐蚀密闭式灯具或有防腐蚀或防水措施的开在有腐蚀性气体或蒸汽的场所，宜采用防腐蚀密闭式灯具或有防腐蚀或防水措施的开敞式灯具；敞式灯具； 在高温场所，宜采用耐高温、散热性能好的灯具；在高温场所，宜采用耐高温、散热性能好的灯具； 在有灰尘的场所，应按防尘的相应等级选择灯具；在有灰尘的场所，应按防尘

95、的相应等级选择灯具； 在有锻锤、大型桥式吊车等振动、摆动较大场所，使用的灯具应有防振和防脱落措施；在有锻锤、大型桥式吊车等振动、摆动较大场所，使用的灯具应有防振和防脱落措施； 在易受机械损伤、光源脱落可能造成人员伤害或财物损失的场所，灯具应有相应防护在易受机械损伤、光源脱落可能造成人员伤害或财物损失的场所，灯具应有相应防护措施；措施；照照 明明 灯灯 具具 第6章 电气照明设计6.45 在有爆炸或火灾危险的场所，使用灯具应符合国家现行相关标准和规范的有关规定；在有爆炸或火灾危险的场所，使用灯具应符合国家现行相关标准和规范的有关规定； 在有洁净要求的场所，应采用不易积尘、易于擦拭的洁净灯具；在有

96、洁净要求的场所，应采用不易积尘、易于擦拭的洁净灯具； 在需防止紫外线照射的场所，应采用隔紫灯具或无紫光源。在需防止紫外线照射的场所，应采用隔紫灯具或无紫光源。2. 按配光特性选择灯具按配光特性选择灯具 (1) (1) 窄配光类窄配光类( (深照型深照型) )的灯具，使光线在较小立体角内分布，保护角大，不易产生眩光，的灯具，使光线在较小立体角内分布，保护角大，不易产生眩光，发出的光通量能最大限度地直接落在被照面上，利用率高。像体育馆、企业的高大厂房、高速发出的光通量能最大限度地直接落在被照面上，利用率高。像体育馆、企业的高大厂房、高速公路等照度要求较高的地方，可以采用。但是灯具必须高密度排列，才

97、能保证照度的均匀度。公路等照度要求较高的地方，可以采用。但是灯具必须高密度排列，才能保证照度的均匀度。 (2) (2) 中配光类中配光类( (中照型中照型) )的灯具，使光线在中等立体角内分布，配光曲线要宽一些，直接照的灯具，使光线在中等立体角内分布，配光曲线要宽一些，直接照射面积较大，合理的布局和灯具高度可以眩光。适合用于中等照度的一般室内照明。射面积较大，合理的布局和灯具高度可以眩光。适合用于中等照度的一般室内照明。 (3) (3) 宽配光类宽配光类( (广照型广照型) )的灯具，使光线在较大立体角内分布，适用于照度要求低的场所，的灯具，使光线在较大立体角内分布，适用于照度要求低的场所，如

98、楼道、厕所等。如楼道、厕所等。照照 明明 灯灯 具具 第6章 电气照明设计6.46三、三、灯具的布置灯具的布置 室内灯具布置应满足以下几个方面：室内灯具布置应满足以下几个方面： (1) (1) 符合规定的照度值，工作面上照度均匀。符合规定的照度值，工作面上照度均匀。 (2) (2) 有效地控制眩光和阴影。有效地控制眩光和阴影。 (3) (3) 符合使用场所要求的照明方式。符合使用场所要求的照明方式。 (4) (4) 方便灯具的维护修理。方便灯具的维护修理。 (5) (5) 保证光源用电安全。保证光源用电安全。 (6) (6) 符合节能的要求，提高光效，将光源安装容量降至最低。符合节能的要求，提

99、高光效，将光源安装容量降至最低。 (7) (7) 布置整齐、美观大方，与室内环境协调一致。布置整齐、美观大方，与室内环境协调一致。 室外灯具的布置，要根据具体的使用要求来定。如道路照明、广场照明等。室外灯具的布置，要根据具体的使用要求来定。如道路照明、广场照明等。1. 灯具布置的基本要求灯具布置的基本要求2. 灯具的平面布置灯具的平面布置 室内灯具平面布置方式有均匀布置和选择性布置两种。室内灯具平面布置方式有均匀布置和选择性布置两种。照照 明明 灯灯 具具 第6章 电气照明设计6.47 1) 1) 均匀布置均匀布置 采用同类型灯具按固定的几何图形均匀排列，可以使整个区域有均匀的照度。常见的有直

100、采用同类型灯具按固定的几何图形均匀排列，可以使整个区域有均匀的照度。常见的有直线型、正方形、矩形、菱形等，如图所示。室内灯具作一般照明使用的，通常采用均匀布置方线型、正方形、矩形、菱形等，如图所示。室内灯具作一般照明使用的，通常采用均匀布置方式。式。 2) 2) 选择性布置选择性布置根据环境对灯光的不同要求，选择布灯的方式和位置。一般只有在需要局部照明或定向照明时，根据环境对灯光的不同要求，选择布灯的方式和位置。一般只有在需要局部照明或定向照明时，根据情况才考虑用选择性布置。根据情况才考虑用选择性布置。图图6.20 光源的均匀布置示意光源的均匀布置示意照照 明明 灯灯 具具 第6章 电气照明设

101、计6.48照明种类和基本要求照明种类和基本要求一、一、照明种类和方式照明种类和方式 1. 照明种类照明种类 1) 1) 正常照明正常照明 在正常情况下使用的室内、室外照明。在正常情况下使用的室内、室外照明。 2) 2) 应急照明应急照明 应急照明是正常照明因为电源故障造成熄灭后启用的照明，又称事故照明。其中又包括以应急照明是正常照明因为电源故障造成熄灭后启用的照明，又称事故照明。其中又包括以下几部分。下几部分。 (1) (1) 疏散照明：应急照明的一个部分，用于确保疏散通道被有效地辨认和使用的照明。疏疏散照明：应急照明的一个部分，用于确保疏散通道被有效地辨认和使用的照明。疏散照明的地面水平照度

102、不宜低于。影剧院、体育馆、礼堂等聚集场所的安全疏散通道出口必须散照明的地面水平照度不宜低于。影剧院、体育馆、礼堂等聚集场所的安全疏散通道出口必须有疏散指示灯。有疏散指示灯。 (2) (2) 安全照明：应急照明的一个部分，用于确保处于潜在危险之中的人员安全的照明。工安全照明：应急照明的一个部分，用于确保处于潜在危险之中的人员安全的照明。工作场所的安全照明照度不应低于该场所正常照明的作场所的安全照明照度不应低于该场所正常照明的5%5%。 (3) (3) 备用照明：应急照明的一个部分，用于确保正常活动暂时继续进行的照明。一般场所备用照明：应急照明的一个部分，用于确保正常活动暂时继续进行的照明。一般场

103、所的备用照明照度不应低于正常照明的的备用照明照度不应低于正常照明的10%10%。 第6章 电气照明设计6.49 应急照明要使用可靠的、能瞬间点燃的光源，如白炽灯、瞬间启动荧光灯等。考虑到照明应急照明要使用可靠的、能瞬间点燃的光源，如白炽灯、瞬间启动荧光灯等。考虑到照明设备的利用率，应急照明也可以作为正常照明的一部分而长期使用；在不需要进行电源切换的设备的利用率，应急照明也可以作为正常照明的一部分而长期使用；在不需要进行电源切换的条件下，也可用其他形式的光源，如氙灯等。条件下，也可用其他形式的光源，如氙灯等。 3) 3) 值班照明值班照明 在上班工作时间之外，供值班人员值班使用的照明。值班照明可

104、以利用正常照明中能单独在上班工作时间之外，供值班人员值班使用的照明。值班照明可以利用正常照明中能单独控制的一部分，也可以利用应急照明的一部分或全部。控制的一部分，也可以利用应急照明的一部分或全部。 4) 4) 警卫照明警卫照明 在晚上为了改善和增强对于人员、材料、设备、建筑物和财产等的保卫，而安装的用于警在晚上为了改善和增强对于人员、材料、设备、建筑物和财产等的保卫，而安装的用于警戒的照明。可以根据需要在仓库区、货物堆放区、厂区等警戒范围内设置。戒的照明。可以根据需要在仓库区、货物堆放区、厂区等警戒范围内设置。 5) 5) 障碍照明障碍照明 为保障航空飞行安全，在高大建筑物、构筑物上安装的障碍

105、标志灯，或当有船舶通过的两为保障航空飞行安全，在高大建筑物、构筑物上安装的障碍标志灯，或当有船舶通过的两侧建筑物上装设的障碍指示灯等。应该按照民航和交通部门的有关规定装设。侧建筑物上装设的障碍指示灯等。应该按照民航和交通部门的有关规定装设。 6) 6) 装饰照明装饰照明 为美化、烘托某一特定环境而设置，起到点缀、装饰作用的照明；通常采用装饰性灯具，为美化、烘托某一特定环境而设置，起到点缀、装饰作用的照明；通常采用装饰性灯具，和建筑装潢及环境结合成一体。和建筑装潢及环境结合成一体。 7) 7) 城市环境艺术照明城市环境艺术照明 利用各种照明技术和设备，营造出能体现环境风格，符合艺术美学，给人以视

106、觉享受的城利用各种照明技术和设备，营造出能体现环境风格，符合艺术美学，给人以视觉享受的城市夜景照明。如公园、广场、雕塑、喷泉、绿化园林、庭园小区、标志性建筑物等的景观照明市夜景照明。如公园、广场、雕塑、喷泉、绿化园林、庭园小区、标志性建筑物等的景观照明和广告照明等。和广告照明等。照明种类和基本要求照明种类和基本要求 第6章 电气照明设计6.502. 照明方式照明方式 指照明设备按照安装部位或使用功能而构成的基本形式，可以分为以下几种。指照明设备按照安装部位或使用功能而构成的基本形式，可以分为以下几种。 1) 1) 一般照明一般照明 不考虑特殊区域的需要，为照亮整个场所而设置的均匀照明方式。适用

107、于对光照方向无特不考虑特殊区域的需要，为照亮整个场所而设置的均匀照明方式。适用于对光照方向无特殊要求的场所；以及受到条件限制，不适合装设局部照明或混合照明不合理时采用。殊要求的场所；以及受到条件限制，不适合装设局部照明或混合照明不合理时采用。 2) 2) 分区一般照明分区一般照明 根据不同地点对照度的要求，提高特定区域照度的一般照明方式。特定区域可以通过增加根据不同地点对照度的要求，提高特定区域照度的一般照明方式。特定区域可以通过增加灯具的布置密度来提高照度，而其他区域可以维持原来的布置方式。灯具的布置密度来提高照度，而其他区域可以维持原来的布置方式。 3) 3) 局部照明局部照明 为满足特殊

108、需要而照亮某个局部的照明。局部照明只能照射有限的小范围。在一般照明或为满足特殊需要而照亮某个局部的照明。局部照明只能照射有限的小范围。在一般照明或分区一般照明不能满足要求的地方分区一般照明不能满足要求的地方( (照度、照射方向、光幕反射、频闪效应等不合要求照度、照射方向、光幕反射、频闪效应等不合要求) )，应增，应增加局部照明。但在工作场所中不能只装局部照明。加局部照明。但在工作场所中不能只装局部照明。 4) 4) 混合照明混合照明 由一般照明和局部照明共同组成的照明。对照度要求较高、照射方向有特殊要求的，以及由一般照明和局部照明共同组成的照明。对照度要求较高、照射方向有特殊要求的，以及工作位

109、置密度不大，且单独装设一般照明不合理的场所，经常使用混合照明。工作位置密度不大，且单独装设一般照明不合理的场所，经常使用混合照明。照明种类和基本要求照明种类和基本要求 第6章 电气照明设计6.51二、二、照度标准照度标准1. 一般规定一般规定 照度标准是国家有关部门制定与颁布的，各类建筑物和工作场所的光源应该符合的照度值。照度标准是国家有关部门制定与颁布的，各类建筑物和工作场所的光源应该符合的照度值。照度标准要根据人眼的视觉特性，按不同场所对视觉的使用要求来制定；同时又要与本国的经照度标准要根据人眼的视觉特性，按不同场所对视觉的使用要求来制定；同时又要与本国的经济发展水平、人民物质文化生活水平

110、相称。济发展水平、人民物质文化生活水平相称。 我国依据当前的具体国情，于我国依据当前的具体国情，于20042004年年1212月月1 1日正式批准实施了日正式批准实施了GB 500342004GB 500342004建筑照明设建筑照明设计标准计标准。 标准中规定：照度标准值应按、标准中规定：照度标准值应按、1 1、3 3、5 5、1010、1515、2020、3030、5050、7575、100100、150150、200200、300300、500500、750750、10001000、15001500、20002000、30003000、50001x50001x分级。分级。 标准规定的照度

111、值均为作业面或参考平面上的维持平均照度值。标准规定的照度值均为作业面或参考平面上的维持平均照度值。 符合下列条件之一及以上时，作业面或参考平面的照度，可按照度标准值分级提高一级。符合下列条件之一及以上时，作业面或参考平面的照度，可按照度标准值分级提高一级。 (1) (1) 视觉要求高的精细作业场所，眼睛至识别对象的距离大于视觉要求高的精细作业场所，眼睛至识别对象的距离大于500mm500mm时。时。 (2) (2) 连续长时间紧张的视觉作业，对视觉器官有不良影响时。连续长时间紧张的视觉作业，对视觉器官有不良影响时。 (3) (3) 识别移动对象，要求识别时间短促而辨认困难时。识别移动对象，要求

112、识别时间短促而辨认困难时。 (4) (4) 视觉作业对操作安全有重要影响时。视觉作业对操作安全有重要影响时。 (5) (5) 识别对象亮度对比小于时。识别对象亮度对比小于时。照明种类和基本要求照明种类和基本要求 第6章 电气照明设计6.52 (6) (6) 作业精度要求较高，且产生差错会造成很大损失时。作业精度要求较高，且产生差错会造成很大损失时。 (7) (7) 视觉能力低于正常能力时。视觉能力低于正常能力时。 (8) (8) 建筑等级和功能要求高时。建筑等级和功能要求高时。 符合下列条件之一及以上时，作业面或参考平面的照度，可按照度标准值分级降低一级。符合下列条件之一及以上时，作业面或参考

113、平面的照度，可按照度标准值分级降低一级。 (1) (1) 进行很短时间的作业时。进行很短时间的作业时。 (2) (2) 作业精度或速度无关紧要时。作业精度或速度无关紧要时。 (3) (3) 建筑等级和功能要求较低时。建筑等级和功能要求较低时。 作业面邻近周围的照度可低于作业面照度，但不宜低于表作业面邻近周围的照度可低于作业面照度，但不宜低于表6-96-9数值。数值。表表6-9 作业面邻近周围照度作业面邻近周围照度照明种类和基本要求照明种类和基本要求 第6章 电气照明设计6.53 光源随着使用时间的推移，光通量会因为灯的自然老化而衰减；同时由于长期使用，灯具光源随着使用时间的推移，光通量会因为灯

114、的自然老化而衰减；同时由于长期使用，灯具会积累灰尘，以及房屋表面污染等会造成照度值降低。为在维护周期内保证不低于规定照度，会积累灰尘，以及房屋表面污染等会造成照度值降低。为在维护周期内保证不低于规定照度，必须在设计时考虑其影响，即把照度值除以维护系数必须在设计时考虑其影响，即把照度值除以维护系数( (旧称减光系数旧称减光系数) )。表表6-10 维护系数维护系数 在一般情况下，设计照度值与照度标准值相比较，可有在一般情况下，设计照度值与照度标准值相比较，可有10%10%10%10%的偏差。的偏差。2. 照度标准值照度标准值 居住建筑、公共建筑、工业建筑、公共场所的照明标准值见附录居住建筑、公共

115、建筑、工业建筑、公共场所的照明标准值见附录I I。照明种类和基本要求照明种类和基本要求 第6章 电气照明设计6.54三、三、照明质量照明质量 照明设计优劣与否主要用照明质量指标加以评价与衡量。客观物理量可以作为评价照明质照明设计优劣与否主要用照明质量指标加以评价与衡量。客观物理量可以作为评价照明质量的依据，这些物理指标包括：照度、照度均匀度、亮度分布、眩光限制、阴影消除、光色、量的依据，这些物理指标包括：照度、照度均匀度、亮度分布、眩光限制、阴影消除、光色、照明的稳定性等。照明的稳定性等。1. 参考面上的照度水平参考面上的照度水平 照明设计时要选择合适的照度水平，一方面使人容易辨别所从事工作的

116、细节；另一方面又照明设计时要选择合适的照度水平，一方面使人容易辨别所从事工作的细节；另一方面又能控制或消除视觉不舒适的因素，保护人们视力健康。能控制或消除视觉不舒适的因素，保护人们视力健康。2. 照度均匀度照度均匀度 视觉对象的位置会经常发生变化，为了避免视觉不适，要求工作面上的照度保持一定的均视觉对象的位置会经常发生变化，为了避免视觉不适，要求工作面上的照度保持一定的均匀程度。根据我国国家标准规定，照度的均匀程度是用照度均匀度来表示的。照度均匀度定义匀程度。根据我国国家标准规定，照度的均匀程度是用照度均匀度来表示的。照度均匀度定义为：给定工作面上的最低照度与平均照度之比，即：为：给定工作面上

117、的最低照度与平均照度之比，即：E Emin/E/Eav。最低照度是指参考面上某一点。最低照度是指参考面上某一点的最低照度，平均照度是指整个参考面上的平均照度。的最低照度，平均照度是指整个参考面上的平均照度。 我国国家标准规定：公共建筑的工作房间和工业建筑作业区域内的一般照明照度均匀度，我国国家标准规定：公共建筑的工作房间和工业建筑作业区域内的一般照明照度均匀度，不应小于不应小于0.70.7，而作业面邻近周围的照度均匀度不应小于，而作业面邻近周围的照度均匀度不应小于0.50.5；房间或场所内的通道和其他非作；房间或场所内的通道和其他非作业区域的一般照明的照度值不宜低于作业区域一般照明照度值的业区

118、域的一般照明的照度值不宜低于作业区域一般照明照度值的1/31/3；在有彩电；在有彩电转播要转播要照明种类和基本要求照明种类和基本要求 第6章 电气照明设计6.55求的体育场馆，其主摄像方向上的照明应符合下列要求：求的体育场馆，其主摄像方向上的照明应符合下列要求： (1) (1) 场地垂直照度最小值与最大值之比不宜小于场地垂直照度最小值与最大值之比不宜小于0.40.4。 (2) (2) 场地平均垂直照度与平均水平照度之比不宜小于场地平均垂直照度与平均水平照度之比不宜小于0.250.25。 (3) (3) 场地水平照度最小值与最大值之比不宜小于场地水平照度最小值与最大值之比不宜小于0.50.5。

119、(4) (4) 观众席前排的垂直照度不宜小于场地垂直照度的观众席前排的垂直照度不宜小于场地垂直照度的0.250.25。3. 亮度分布亮度分布 视野范围内亮度分布的合适与否，不仅关系到物体的可见度，而且还是舒适视觉的必要条视野范围内亮度分布的合适与否，不仅关系到物体的可见度，而且还是舒适视觉的必要条件。因此，对室内亮度分布有一定的要求，我国国家标准中推荐了房间内各个面的反射比件。因此，对室内亮度分布有一定的要求，我国国家标准中推荐了房间内各个面的反射比( (该该表面的照度与工作面一般照度之比表面的照度与工作面一般照度之比) )的范围，如表的范围，如表6-116-11所示。所示。表表6-11 房间

120、表面反对比与照度比房间表面反对比与照度比照明种类和基本要求照明种类和基本要求 第6章 电气照明设计6.564. 眩光限制眩光限制 眩光可以由光源和灯具直接引起，也可以由反射比高的表面形成的镜面反射而引起；它对眩光可以由光源和灯具直接引起，也可以由反射比高的表面形成的镜面反射而引起；它对人的生理和心理都将造成危害，因此必须采取措施加以限制。人的生理和心理都将造成危害，因此必须采取措施加以限制。 公共建筑和工业建筑常用房间或场所的不舒适眩光按新照明设计标准采用统一眩光值公共建筑和工业建筑常用房间或场所的不舒适眩光按新照明设计标准采用统一眩光值(UGR)(UGR)评价，室外体育场所的不舒适眩光应采用

121、眩光值评价，室外体育场所的不舒适眩光应采用眩光值(GR)(GR)评价评价( (各场所的数值见附录各场所的数值见附录I)I)。直接型灯具的遮光角不应小于表直接型灯具的遮光角不应小于表6-126-12的规定。的规定。表表6-12 直接型灯具的遮光角直接型灯具的遮光角 可用下列方法防止或减少光幕反射和反射眩光：可用下列方法防止或减少光幕反射和反射眩光： (1) (1) 避免将灯具安装在干扰区内；避免将灯具安装在干扰区内； (2) (2) 采用低光泽度的表面装饰材料；采用低光泽度的表面装饰材料； (3) (3) 限制灯具亮度；限制灯具亮度； (4) (4) 照亮顶棚和墙表面，但避免出现光斑。照亮顶棚和

122、墙表面，但避免出现光斑。照明种类和基本要求照明种类和基本要求 第6章 电气照明设计6.57 有视觉显示终端的工作场所照明应限制灯具中垂线以上等于和大于有视觉显示终端的工作场所照明应限制灯具中垂线以上等于和大于6565高度角的亮度。灯高度角的亮度。灯具在该角度上的平均亮度限值宜符合表具在该角度上的平均亮度限值宜符合表6-136-13的规定。的规定。表表6-13 灯具平均亮度限值灯具平均亮度限值5. 光源的颜色光源的颜色 前面已经讨论过光源的色温和显色性，以及不同色温的光源给人的不同感受。照明设计时前面已经讨论过光源的色温和显色性，以及不同色温的光源给人的不同感受。照明设计时要根据环境的要求选择不

123、同色温、显色性，不同光谱分布的光源。要根据环境的要求选择不同色温、显色性，不同光谱分布的光源。 不同光谱分布的光线在视觉心理上会有不同的色感受。低色温不同光谱分布的光线在视觉心理上会有不同的色感受。低色温(3300K)(5300K)(5300K)的光源接的光源接近自然光色，给人以近自然光色，给人以“冷冷”的感觉，能使人精神振奋。不同的环境氛围可以按表的感觉，能使人精神振奋。不同的环境氛围可以按表6-146-14选取不同选取不同色调感觉的光源。白天，在需要补充自然光的场所，或在有特殊要求的无窗建筑中，光源色温色调感觉的光源。白天，在需要补充自然光的场所，或在有特殊要求的无窗建筑中，光源色温不宜低

124、于不宜低于5300K5300K。照明种类和基本要求照明种类和基本要求 第6章 电气照明设计6.58 正确的物体彩色感觉只有在光源光谱分布接近于自然光的情况下才能形成。在光源光谱分正确的物体彩色感觉只有在光源光谱分布接近于自然光的情况下才能形成。在光源光谱分布和自然光相差较大的条件下，被照物体的颜色将有较大的失真。这对需要正确辨别色彩的工布和自然光相差较大的条件下，被照物体的颜色将有较大的失真。这对需要正确辨别色彩的工作场所是不合适的，应使用较高显色指数的光源。常用房间或场所的显色指数最小允许值应符作场所是不合适的，应使用较高显色指数的光源。常用房间或场所的显色指数最小允许值应符合附录合附录I

125、I的规定。长期工作或停留的房间或场所，照明光源的显色指数的规定。长期工作或停留的房间或场所，照明光源的显色指数(Ra)(Ra)不宜小于不宜小于8080。在灯。在灯具安装高度大于具安装高度大于6m6m的工业建筑场所，的工业建筑场所，RaRa可低于可低于8080，但必须能够辨别安全色。，但必须能够辨别安全色。表表6-14 光源色表分组光源色表分组照明种类和基本要求照明种类和基本要求 第6章 电气照明设计6.59照照 明明 计计 算算 照度计算是照明计算的主要内容之一，其目的有两点：一是根据场所的照度标准以及其他照度计算是照明计算的主要内容之一，其目的有两点：一是根据场所的照度标准以及其他相关条件，

126、通过一定的计算方法来确定符合要求的光源容量及灯具的数量；二是在灯具的形式、相关条件，通过一定的计算方法来确定符合要求的光源容量及灯具的数量；二是在灯具的形式、数量，光源的容量都确定的情况下计算其所达到的照度值。数量，光源的容量都确定的情况下计算其所达到的照度值。 照明计算的方法很多，本节主要介绍几种常用的计算方法。照明计算的方法很多，本节主要介绍几种常用的计算方法。一、一、逐点照度计算法逐点照度计算法 逐点计算法又叫平方反比法，它可以求出工作面上任何一点的直射照度。逐点计算法又叫平方反比法，它可以求出工作面上任何一点的直射照度。 当光源的尺寸和它到被照面的距离相比非常小时，可以忽略光源的大小而

127、认为是当光源的尺寸和它到被照面的距离相比非常小时，可以忽略光源的大小而认为是“点光源点光源”。点光源到被照面上某个照度计算点的水平照度为。点光源到被照面上某个照度计算点的水平照度为(6-9) 式中式中 E Et t照度计算点的水平面照度照度计算点的水平面照度(lx)(lx)； I I光源照射方向的光强光源照射方向的光强(cd)(cd)； a a 光源的入射角；光源的入射角； l l 光源与计算点之间的距离光源与计算点之间的距离(m)(m)。 当有多个点光源时，逐一计算每个光源对计算点的照度，然后叠加起来即可。当有多个点光源时，逐一计算每个光源对计算点的照度，然后叠加起来即可。 第6章 电气照明

128、设计6.60照照 明明 计计 算算 利用式利用式(6-14)(6-14)，把其加以变化就可以计算任意倾斜面上的照度。，把其加以变化就可以计算任意倾斜面上的照度。 实际的工程计算中为了简化，是利用灯具厂商提供的实际的工程计算中为了简化，是利用灯具厂商提供的“空间等照度曲线空间等照度曲线”和和“平面相对等平面相对等照度曲线照度曲线”来进行逐点照度计算的。来进行逐点照度计算的。图图6.21 逐点照度计算法图示逐点照度计算法图示 在具有旋转轴对称配光特性灯具的场所，可利用在具有旋转轴对称配光特性灯具的场所，可利用“空间等空间等照度曲线照度曲线”进行水平照度的计算。只要知道计算高度进行水平照度的计算。只

129、要知道计算高度h h和水平和水平距离距离d d就可以从曲线上查得该点的水平照度值。就可以从曲线上查得该点的水平照度值。 由于曲线是按光源的光通量为由于曲线是按光源的光通量为1000lm1000lm绘制的，所以查得的绘制的，所以查得的数值还要根据实际光通量进行换算。被照计算点的水平照度值数值还要根据实际光通量进行换算。被照计算点的水平照度值E En为为1. 空间等照度曲线法空间等照度曲线法 (6-10) 式中式中 K K维护系数；维护系数； 每个灯具内的总光通量每个灯具内的总光通量 (lm) (lm)； EE各灯具对计算点产生的水平照度的总和各灯具对计算点产生的水平照度的总和(lx)(lx)。

130、第6章 电气照明设计6.61照照 明明 计计 算算 图图6.226.22为平圆型吸顶灯的空间等照度曲线。其他常用灯具的曲线可查阅有关手册。为平圆型吸顶灯的空间等照度曲线。其他常用灯具的曲线可查阅有关手册。图图6.22 平圆形吸顶灯的空间等照度曲线平圆形吸顶灯的空间等照度曲线2. 平面相对等照度曲线法平面相对等照度曲线法 非对称配光特性的灯具可使用非对称配光特性的灯具可使用“平面相对等照度曲线平面相对等照度曲线”进行计算。由于曲线是假设计算高进行计算。由于曲线是假设计算高度度1m1m的条件下绘制的，所以计算公式为的条件下绘制的，所以计算公式为(6-11) 第6章 电气照明设计6.62照照 明明

131、计计 算算式中式中 K K维护系数；维护系数； 每个灯具内的总光通量每个灯具内的总光通量(lm)(lm)； EE各灯具对计算点产生的水平照度的总和各灯具对计算点产生的水平照度的总和(lx)(lx)； h h 灯具的计算高度灯具的计算高度(m)(m)。 图图6.23 6.23 为简式荧光灯为简式荧光灯YG2-1YG2-1的平面相对等照度曲线。的平面相对等照度曲线。图图6.23 YG2-1的平面相对等照度曲线的平面相对等照度曲线 第6章 电气照明设计6.63照照 明明 计计 算算二、二、光通利用系数法光通利用系数法 利用系数法是计算工作面上平均照度的常用方法。利用系数利用系数法是计算工作面上平均照

132、度的常用方法。利用系数是指投射到工作面的光通量是指投射到工作面的光通量( (包括灯具的直射光通量和墙面、顶棚、地面等的反射光通量包括灯具的直射光通量和墙面、顶棚、地面等的反射光通量) )和灯具发出的总光通量的比值。和灯具发出的总光通量的比值。1. 计算公式计算公式(6-12) 式中式中 Eav 工作面的平均照度值工作面的平均照度值( (lx) )； 利用系数；利用系数； KK维护系数；维护系数； NN灯具数量灯具数量( (盏盏) )； 每个灯具内的总光通量每个灯具内的总光通量(l(lm) )； SS工作面的面积工作面的面积( (m2) )。 计算公式并不复杂，关键是利用系数。常用灯具在各种条件

133、的利用系数已经计算出来并制计算公式并不复杂，关键是利用系数。常用灯具在各种条件的利用系数已经计算出来并制成表格，供人使用。接下来看如何选取利用系数。成表格，供人使用。接下来看如何选取利用系数。 第6章 电气照明设计6.64照照 明明 计计 算算2. 利用系数的选取利用系数的选取 利用系数的选取与多种因素有关，步骤如下。利用系数的选取与多种因素有关，步骤如下。 1) 1) 确定房间的空间特征系数确定房间的空间特征系数 房间的空间特征可以用空间系数表征。如图房间的空间特征可以用空间系数表征。如图6-246-24所示，将房间横截面的空间分为所示，将房间横截面的空间分为3 3个部分，个部分，灯具出口平

134、面到顶棚之间的叫顶棚空间；工作面到灯具出口平面之间的叫室空间；工作面到地灯具出口平面到顶棚之间的叫顶棚空间；工作面到灯具出口平面之间的叫室空间；工作面到地面之间的叫地板空间。面之间的叫地板空间。3 3个空间分别有各自的空间系数。个空间分别有各自的空间系数。 (1) (1) 室空间系数为室空间系数为 (2) (2) 顶棚空间系数为顶棚空间系数为(6-13) (6-14) (3)(3) 地板空间系数为地板空间系数为(6-15) 图图6.24 房间空间的划分房间空间的划分 第6章 电气照明设计6.65照照 明明 计计 算算式中式中 hrc 室空间高度室空间高度(m)； hcc 顶棚空间高度顶棚空间高

135、度(m)； hfc 地板空间高度地板空间高度(m)； L 房间的长度房间的长度(m)； W 房间的宽度房间的宽度(m)。 2) 确定顶棚、地板空间的有效反射比和墙面的平均反射比确定顶棚、地板空间的有效反射比和墙面的平均反射比 射向灯具出口平面上方空间的光线，除一部分吸收之外，剩下的最终还要从灯具出口平面射向灯具出口平面上方空间的光线，除一部分吸收之外，剩下的最终还要从灯具出口平面向下射出。那么，可以把灯具开口平面看成一个有效反射比为向下射出。那么，可以把灯具开口平面看成一个有效反射比为 的假想平面。光在这假想平面的假想平面。光在这假想平面上的反射效果同在实际顶棚空间的效果等价。同样，地板空间的

136、反射效果也可以用一个假想平上的反射效果同在实际顶棚空间的效果等价。同样，地板空间的反射效果也可以用一个假想平面来表示，其有效反射比为面来表示，其有效反射比为 。 (顶棚、地板顶棚、地板)空间有效反射比由下式求得：空间有效反射比由下式求得：式中式中 (顶棚、地板顶棚、地板)空间各表面的平均反射比；空间各表面的平均反射比； S0 (顶棚、地板顶棚、地板)的平面面积的平面面积(m2 )； S t(顶棚、地板顶棚、地板)空间内所有表面的总面积空间内所有表面的总面积(m 2)。(6-16) 第6章 电气照明设计6.66照照 明明 计计 算算 如果某个空间是由如果某个空间是由i个表面组成，则平均反射比为个

137、表面组成，则平均反射比为式中式中 i第第i个表面的反射比；个表面的反射比； Si第第i个表面面积个表面面积(m2 )。 墙面的平均反射比墙面的平均反射比w如需要可利用式如需要可利用式(6-21)计算。计算。 3) 确定利用系数确定利用系数 在求出在求出RCR 、cc、w 后，按灯具的利用系数计算表就可查出其利用系数。如系数不是后，按灯具的利用系数计算表就可查出其利用系数。如系数不是表中的整数，可用插值法算出对应值。表表中的整数，可用插值法算出对应值。表6-15给出给出YG1-1型灯具的利用系数表。一般情况下，型灯具的利用系数表。一般情况下，系数表是按系数表是按 fc20%求得的，如果实际的求得

138、的，如果实际的 fc值不是值不是20%，应该加以修正。在精度要求不高，应该加以修正。在精度要求不高的场合也可以不修正。的场合也可以不修正。 【例【例6.1】 有一实验室长有一实验室长9.5m，宽，宽6.6m，高，高3.6m，在顶棚下方，在顶棚下方0.5m处均匀安装处均匀安装9盏盏YG1-1型型40W荧光灯荧光灯(光通量光通量2400lm)，设实验桌高度为，设实验桌高度为0.8m，实验室内各表面的反射比如图，实验室内各表面的反射比如图6.25所所示，试用利用系数法计算实验桌上的平均照度。示，试用利用系数法计算实验桌上的平均照度。 (6-17) 第6章 电气照明设计6.67照照 明明 计计 算算

139、解：解：(1) 求空间系数：求空间系数： (2) 求顶棚有效反射比：求顶棚有效反射比： (3) 确定利用系数：确定利用系数： 根据根据RCR2，w0.5，cc0.7，查表，查表6-31得得 根据根据RCR3， w0.5，cc0.7，查表，查表6-31得得 第6章 电气照明设计6.68照照 明明 计计 算算 (4) 求实验桌上的平均照度：求实验桌上的平均照度：注意，上述计算并没有考虑实验室的开窗面积，如计入开窗面积的影响，平均照度将降低。注意，上述计算并没有考虑实验室的开窗面积，如计入开窗面积的影响，平均照度将降低。表表6-15 YG1-1荧光灯具利用系数表荧光灯具利用系数表 第6章 电气照明设

140、计6.69照照 明明 计计 算算三、三、单位容量法单位容量法 光源的单位容量是指在单位水平面积上光源的安装电功率，它实际上是光源电功率的面光源的单位容量是指在单位水平面积上光源的安装电功率，它实际上是光源电功率的面密度。即密度。即(6-18) 式中式中 P 0单位容量单位容量(W/m2 )； P房间安装光源的总功率房间安装光源的总功率(W)； S房间的总面积房间的总面积(m2 )。 单位容量法就是利用已经制作好的单位容量法就是利用已经制作好的“单位面积光通量单位面积光通量”或或“单位面积安装电功率单位面积安装电功率”数据数据表格进行计算。表格进行计算。 根据已知条件在表上查得单位容量，室内照明

141、的总安装容量为根据已知条件在表上查得单位容量，室内照明的总安装容量为 室内需要的灯具数量为室内需要的灯具数量为式中式中 PL每盏灯具的光源容量每盏灯具的光源容量(W)； N灯具数量灯具数量(盏盏)。(6-19) (6-20) 第6章 电气照明设计6.70照照 明明 计计 算算 【例【例6.2】 用单位容量法计算上例，如规定照度为用单位容量法计算上例，如规定照度为150lx，采用，采用YG2-1型荧光灯需要多少型荧光灯需要多少盏灯？盏灯？ 解：由已知条件解：由已知条件h2.3m，S6.6 9.562.7m ，Eav150lx，查表，查表6-16得得 P010.2W/m 。 照明总安装功率为照明总

142、安装功率为 PP0 S10.2 应装设荧光灯的盏数应装设荧光灯的盏数用单位容量法求得的灯数要比利用系数法计算出来的灯数多一些。用单位容量法求得的灯数要比利用系数法计算出来的灯数多一些。盏盏16盏盏 第6章 电气照明设计6.71照照 明明 配配 电电 电光源需要通电才能使用，合理的照明配电系统是电光源安全、可靠运行的保证。电光源需要通电才能使用，合理的照明配电系统是电光源安全、可靠运行的保证。一、一、电光源使用电压要求电光源使用电压要求 一般照明光源的供电电压用交流一般照明光源的供电电压用交流220V220V；1500W1500W及以上的高强度气体放电灯及以上的高强度气体放电灯( (氙灯氙灯)

143、)的电压可的电压可采用采用380V380V以降低损耗。以降低损耗。 移动式和手提式灯具应采用移动式和手提式灯具应采用类灯具，要用安全特低电压供电，其电压值应符合以下要求：类灯具，要用安全特低电压供电，其电压值应符合以下要求： (1) (1) 在干燥场所不大于在干燥场所不大于50V50V。 (2) (2) 在潮湿场所不大于在潮湿场所不大于25V25V。 照明灯具端电压允许偏移量，上限为额定电压的照明灯具端电压允许偏移量，上限为额定电压的+5%+5%，允许偏移量下限为额定电压的：，允许偏移量下限为额定电压的： (1) (1) 一般工作场所，一般工作场所，-5%-5%。 (2) (2) 远离变电所的

144、小面积一般工作场所难以满足第远离变电所的小面积一般工作场所难以满足第1 1款要求时，款要求时，-10%-10%。 (3) (3) 应急照明和用安全特低电压供电的照明，应急照明和用安全特低电压供电的照明，-10%-10%。 在电源电压偏差较大的场所，有条件时，宜设置自动稳压装置。在电源电压偏差较大的场所，有条件时，宜设置自动稳压装置。 第6章 电气照明设计6.72表表6-16 控照式荧光灯的单位容量控照式荧光灯的单位容量照照 明明 配配 电电 第6章 电气照明设计6.73二、二、 照明电源照明电源 (1) (1) 动力设备无大功率冲击性负荷时，照明和电力宜共用变压器。动力设备无大功率冲击性负荷时

145、，照明和电力宜共用变压器。 (2) (2) 当动力设备有大功率冲击性负荷时，考虑到电压的偏移与波动，照明宜与冲击性负荷当动力设备有大功率冲击性负荷时，考虑到电压的偏移与波动，照明宜与冲击性负荷接自不同变压器；如条件不允许，需接自同一变压器时，照明应由专用馈电线供电。接自不同变压器；如条件不允许，需接自同一变压器时，照明应由专用馈电线供电。 (3) (3) 照明安装功率较大时，宜采用照明专用变压器。照明安装功率较大时，宜采用照明专用变压器。1. 供照明用的配电变压器的设置要求供照明用的配电变压器的设置要求2. 应急照明的电源设置要求应急照明的电源设置要求 应急照明的电源，应根据应急照明类别、场所

146、使用要求和该建筑电源条件，采用下列方式应急照明的电源，应根据应急照明类别、场所使用要求和该建筑电源条件，采用下列方式之一：之一： (1) (1) 接自电力网有效地独立于正常照明电源的线路。接自电力网有效地独立于正常照明电源的线路。 (2) (2) 蓄电池组，包括灯内自带蓄电池、集中设置或分区集中设置的蓄电池装置。蓄电池组，包括灯内自带蓄电池、集中设置或分区集中设置的蓄电池装置。 (3) (3) 应急发电机组。应急发电机组。 (4) (4) 以上任意两种方式的组合。以上任意两种方式的组合。 常用照明电源系统如图常用照明电源系统如图6.266.26所示。所示。照照 明明 配配 电电 第6章 电气照

147、明设计6.74图图6.26 常用照明电源系统常用照明电源系统照照 明明 配配 电电 第6章 电气照明设计6.75图图6.26 常用照明电源系统常用照明电源系统照照 明明 配配 电电 第6章 电气照明设计6.76三、三、照明配电网络照明配电网络 照明配电网络由连接变配电所内的低压配电屏至总照明配电箱的馈电线，总照明配电箱配照明配电网络由连接变配电所内的低压配电屏至总照明配电箱的馈电线，总照明配电箱配出的干线和连接分照明配电箱的分支线组成。出的干线和连接分照明配电箱的分支线组成。 照明配电网络宜采用放射式和树干式结合的方式，如图照明配电网络宜采用放射式和树干式结合的方式，如图6.276.27所示。

148、所示。图图6.27 照明配电网络形式示意图照明配电网络形式示意图 照明配电的单相负荷宜在三相配电干线上平衡分配，以使各相电压偏差不致差别太大。一照明配电的单相负荷宜在三相配电干线上平衡分配，以使各相电压偏差不致差别太大。一般规定相负荷不超过三相负荷平均值的般规定相负荷不超过三相负荷平均值的15%15%。为了减小分支线路内发生故障的影响范围以及。为了减小分支线路内发生故障的影响范围以及检查维修的方便，每个照明单相分支回路的电流不宜超过检查维修的方便，每个照明单相分支回路的电流不宜超过16A16A，所接光源数不宜超过，所接光源数不宜超过2525个；连个；连接组合式灯具时，回路电流不宜超过接组合式灯

149、具时，回路电流不宜超过25A25A，光源数不宜超过，光源数不宜超过6060个；连接高强度气体放电灯的单个；连接高强度气体放电灯的单相分支回路的电流不应超过相分支回路的电流不应超过30A30A。照照 明明 配配 电电 第6章 电气照明设计6.77 照明配电箱应设置在靠近照明负荷中心附近便于操作维护的位置；供给气体放电灯的配电照明配电箱应设置在靠近照明负荷中心附近便于操作维护的位置；供给气体放电灯的配电线路宜在线路或灯具内设置电容补偿，补偿后功率因数不应低于线路宜在线路或灯具内设置电容补偿，补偿后功率因数不应低于0.90.9；这些措施可以降低电压；这些措施可以降低电压损失与电能损耗。损失与电能损耗

150、。 居住建筑应按户设置电能表；办公楼宜按租户或单位设置电能表；工厂在有条件时宜按车居住建筑应按户设置电能表；办公楼宜按租户或单位设置电能表；工厂在有条件时宜按车间设置电能表；分户计量便于管理，有利于节电。间设置电能表；分户计量便于管理，有利于节电。 考虑到要装设剩余电流动作保护器考虑到要装设剩余电流动作保护器( (即漏电保护器即漏电保护器) )，插座不宜和照明灯接在同一分支回路。，插座不宜和照明灯接在同一分支回路。 在气体放电灯的频闪效应对视觉作业有影响的场所，应采用下列措施之一：在气体放电灯的频闪效应对视觉作业有影响的场所，应采用下列措施之一： (1) (1) 采用高频电子镇流器；采用高频电

151、子镇流器； (2) (2) 相邻灯具分接在不同相序。相邻灯具分接在不同相序。四、四、照明配电线路导线的选择照明配电线路导线的选择 (1) (1) 照明配电常用的导线主要是绝缘电线和电缆。绝缘电线大致分为塑料绝缘电线与橡皮照明配电常用的导线主要是绝缘电线和电缆。绝缘电线大致分为塑料绝缘电线与橡皮绝缘电线两大类。常用的绝缘电线两大类。常用的BLVBLV、BVBV、BVVBVV、BVRBVR、RVRV聚氯乙烯绝缘线等属于塑料绝缘电线；聚氯乙烯绝缘线等属于塑料绝缘电线；BLXBLX、BXBX、BBXBBX、BXFBXF等属于橡皮绝缘电线。等属于橡皮绝缘电线。照照 明明 配配 电电 第6章 电气照明设计

152、6.78 照明配电用的低压电力电缆由导电芯线、绝缘层、保护层组成。电力电缆按其芯数有单芯、照明配电用的低压电力电缆由导电芯线、绝缘层、保护层组成。电力电缆按其芯数有单芯、双芯、三芯、四芯、五芯线之分。常用电力电缆型号字母含义见表双芯、三芯、四芯、五芯线之分。常用电力电缆型号字母含义见表6-176-17。 (2) (2) 照明配电线路应按负荷计算电流照明配电线路应按负荷计算电流( (即允许载流量或发热条件即允许载流量或发热条件) )和灯端允许电压值选择导和灯端允许电压值选择导体截面积。电照设计中可以根据实际情况灵活运用两种方法。选择导线截面积应考虑必要的短体截面积。电照设计中可以根据实际情况灵活

153、运用两种方法。选择导线截面积应考虑必要的短路和机械强度校验。路和机械强度校验。 照明配电干线和分支线，应采用铜芯绝缘电线或电缆，分支线截面不应小于照明配电干线和分支线，应采用铜芯绝缘电线或电缆，分支线截面不应小于1.5mm21.5mm2。主要。主要供给气体放电灯的三相配电线路，其中性线截面应满足不平衡电流及谐波电流的要求，且不应供给气体放电灯的三相配电线路，其中性线截面应满足不平衡电流及谐波电流的要求，且不应小于相线截面，接地线截面选择应符合国家现行标准的有关规定。小于相线截面，接地线截面选择应符合国家现行标准的有关规定。表表6-17 常用电力电缆型号字母含义常用电力电缆型号字母含义照照 明明

154、 配配 电电 第6章 电气照明设计6.79本 章 小 结 (1) (1) 可见光是一种能被人的眼睛所感知的电磁波辐射，在可见光谱中不同的可见光是一种能被人的眼睛所感知的电磁波辐射，在可见光谱中不同的光对人眼的刺激不同，表现为不同的颜色感觉。当波长在光对人眼的刺激不同，表现为不同的颜色感觉。当波长在780780380nm380nm之间变化时，之间变化时，颜色依次按：红、橙、黄、绿、青、蓝、紫变化。颜色依次按：红、橙、黄、绿、青、蓝、紫变化。 (2) (2) 视网膜上的感光细胞分为锥状细胞和杆状细胞两种。锥状细胞即能分辨视网膜上的感光细胞分为锥状细胞和杆状细胞两种。锥状细胞即能分辨光线的强弱也能分

155、辨光线的色彩。杆状细胞只有明暗的光感而无法分辨色彩。光线的强弱也能分辨光线的色彩。杆状细胞只有明暗的光感而无法分辨色彩。人眼对不同波长光线的灵敏度不同，在辐射功率相同条件下感到黄绿色光最亮，人眼对不同波长光线的灵敏度不同，在辐射功率相同条件下感到黄绿色光最亮，而蓝、紫色光和红光则感到很暗。而蓝、紫色光和红光则感到很暗。 (3) (3) 常用光的度量单位有：光通量，发光强度常用光的度量单位有：光通量，发光强度( (光强光强) )，( (光光) )亮度，亮度，( (光光) )照度。照度。 (4) (4) 色温就是当某一种光源的色品色温就是当某一种光源的色品( (用用CIE1931CIE1931标准

156、色度系统所表示的颜色性标准色度系统所表示的颜色性质质) )与某一温度下绝对黑体的色品相同时的绝对黑体的温度。所谓光源的与某一温度下绝对黑体的色品相同时的绝对黑体的温度。所谓光源的“色温色温”，通俗一点说就是反映了光源的，通俗一点说就是反映了光源的“颜色颜色”特性。特性。 (5) (5) 一般的把照明光源对被照物体颜色的影响称为光源的显色性，光源的显一般的把照明光源对被照物体颜色的影响称为光源的显色性，光源的显色性影响被照物体颜色的色性影响被照物体颜色的“真实性真实性”。 第6章 电气照明设计6.80本 章 小 结 (6) (6) 由于视野由于视野( (当头和眼睛都不动时，人能看到的空间范围当头

157、和眼睛都不动时，人能看到的空间范围) )中的亮度范围或中的亮度范围或者亮度分布不均匀，或存在极端的对比，以至引起不舒适的感觉或者降低观察细者亮度分布不均匀，或存在极端的对比，以至引起不舒适的感觉或者降低观察细节部分及目标的能力的视觉现象，称为眩光。节部分及目标的能力的视觉现象，称为眩光。 (7) (7) 照明工程中常用的电光源按发光原理可分为热辐射光源、气体放电光源照明工程中常用的电光源按发光原理可分为热辐射光源、气体放电光源两大类。热辐射光源用电加热元件使之炽热而发光，如白炽灯，卤钨灯；气体放两大类。热辐射光源用电加热元件使之炽热而发光，如白炽灯，卤钨灯；气体放电光源利用气体、金属蒸汽放电而

158、发光。如荧光灯、金属卤化物灯等。电光源利用气体、金属蒸汽放电而发光。如荧光灯、金属卤化物灯等。 (8) (8) 电光源应按技术性、经济性、节能性的原则选择。电光源应按技术性、经济性、节能性的原则选择。 (9) (9) 照明灯具定义为：能透光、分配和改变光源光分布的器具。照明灯具照明灯具定义为：能透光、分配和改变光源光分布的器具。照明灯具( (配光配光) )特性可以从灯具的配光曲线、保护角、灯具光效率三个指标加以衡量。特性可以从灯具的配光曲线、保护角、灯具光效率三个指标加以衡量。 (10) (10) 灯具可以从安装方式、防触电保护、灯具的防护结构形式、灯具外壳的灯具可以从安装方式、防触电保护、灯

159、具的防护结构形式、灯具外壳的防护等级、灯具的光学特性等不同的角度进行分类。防护等级、灯具的光学特性等不同的角度进行分类。 (11) (11) 选择灯具时应综合考虑功能、安全、经济、协调、高效原则。选择灯具时应综合考虑功能、安全、经济、协调、高效原则。 (12) (12) 照明可分为：正常照明、应急照明、值班照明、警卫照明、障碍照明、照明可分为：正常照明、应急照明、值班照明、警卫照明、障碍照明、装饰照明、城市环境艺术照明等种类。装饰照明、城市环境艺术照明等种类。 第6章 电气照明设计6.81 (13) (13) 照明方式指照明设备按照安装部位或使用功能而构成的基本形式。可照明方式指照明设备按照安

160、装部位或使用功能而构成的基本形式。可以分为一般照明、分区一般照明、局部照明、混合照明几种。以分为一般照明、分区一般照明、局部照明、混合照明几种。 (14) (14) 照度标准是国家有关部门制定与颁布的，各类建筑物和工作场所的光照度标准是国家有关部门制定与颁布的，各类建筑物和工作场所的光源应该符合的照度值。照度标准要根据人眼的视觉特性，按不同场所对视觉的使源应该符合的照度值。照度标准要根据人眼的视觉特性，按不同场所对视觉的使用要求来制定；同时要与本国的经济发展水平、人民物质文化生活水平相称。用要求来制定；同时要与本国的经济发展水平、人民物质文化生活水平相称。 (15) (15) 照明设计优劣与否

161、要用照明质量指标加以评价与衡量。客观物理量可照明设计优劣与否要用照明质量指标加以评价与衡量。客观物理量可以作为评价照明质量的依据，这些物理指标包括：照度、照度均匀度、亮度分布、以作为评价照明质量的依据，这些物理指标包括：照度、照度均匀度、亮度分布、眩光限制、阴影消除、光色、照明的稳定性等。眩光限制、阴影消除、光色、照明的稳定性等。 (16) (16) 照度计算目的有两点：一是根据场所的照度标准以及其他相关条件，照度计算目的有两点：一是根据场所的照度标准以及其他相关条件，通过一定的计算方法来确定符合要求的光源容量及灯具的数量。二是在灯具的形通过一定的计算方法来确定符合要求的光源容量及灯具的数量。

162、二是在灯具的形式、数量，光源的容量都确定的情况下计算其所达到的照度值。照明计算的方法式、数量，光源的容量都确定的情况下计算其所达到的照度值。照明计算的方法常用的有逐点照度计算法、光通利用系数法、单位容量法等。常用的有逐点照度计算法、光通利用系数法、单位容量法等。 (17) (17) 照明配电系统供给电光源合乎要求的电能，保证电光源安全、可靠地照明配电系统供给电光源合乎要求的电能，保证电光源安全、可靠地运行。运行。本 章 小 结 第6章 电气照明设计6.82习题与思考题习题与思考题6-1 光的本质是什么？光的本质是什么？6-2 可见光的波长范围是多少？在此范围内光线波长由短到长可见光的波长范围是

163、多少？在此范围内光线波长由短到长按顺序变化，在人眼里将呈现出什么样的颜色变化？按顺序变化，在人眼里将呈现出什么样的颜色变化？6-3 感光细胞有哪两种？各自的作用是什么？叙述人眼对不同感光细胞有哪两种？各自的作用是什么？叙述人眼对不同光线的敏感程度。光线的敏感程度。6-4 解释下列名词的含义：光通量、光强、亮度、照度。解释下列名词的含义：光通量、光强、亮度、照度。6-5 说明光源的色温、相关色温、显色性的含义。说明光源的色温、相关色温、显色性的含义。6-6 解释下列名词的含义：眩光、失能眩光、不舒适眩光、直解释下列名词的含义：眩光、失能眩光、不舒适眩光、直接眩光、反射眩光、光幕反射。接眩光、反射

164、眩光、光幕反射。6-7 常用的电光源可以分为几类？常用的电光源可以分为几类？6-8 白炽灯的特点有哪些？白炽灯的特点有哪些？6-9 常用的荧光灯有哪些种类？常用的荧光灯有哪些种类？6-10 分别叙述荧光高压汞灯、钠灯、金属卤化物灯、氙灯的特分别叙述荧光高压汞灯、钠灯、金属卤化物灯、氙灯的特性。性。6-11 什么是灯具？什么是灯具？6-12 什么是灯具的配光曲线，保护角，光效率？什么是灯具的配光曲线，保护角，光效率？ 第6章 电气照明设计6.83习题与思考题习题与思考题6-13 灯具的分类方法有哪几种？灯具的分类方法有哪几种？6-14 灯具的选择原则是什么？灯具的选择原则是什么？6-15 灯具布置的基本要求有哪些？灯具布置的基本要求有哪些？6-16 照明的种类有哪些？照明的种类有哪些？6-17 照明的方式有哪些？照明的方式有哪些？6-18 衡量照明质量的物理指标有哪些？衡量照明质量的物理指标有哪些？6-19 有一教室长有一教室长12m，宽，宽，高，高，灯具距地高度，灯具距地高度，课桌高度，课桌高度，当要求桌，当要求桌面的平均照度为面的平均照度为150lx时，请用单位容量法确定采用时，请用单位容量法确定采用YG2-1荧光灯具的数荧光灯具的数量和灯具的布置。量和灯具的布置。6-20 VLV22、VV43、YJV33、YJLV22分别是什么型号的电力电缆？分别是什么型号的电力电缆？