第2章第十一节学校照明设计

第2章 建筑电气照明第二章第二章.第十一节：办公室照明设计第十一节：办公室照明设计第2章 建筑电气照明普通教室普通教室第2章 建筑电气照明 学校是学生读书学习的地方，学校照明的学校是学生读书学习的地方，学校照明的目的就是为教师和学生创造一个良好的光照环目的就是为教师和学生创造一个良好的光照环境，满足学生和教师的视觉作业要求，保护视境，满足学生和教师的视觉作业要求，保护视力，提高教学与学习效率。力，提高教学与学习效率。学校建筑照明学校建筑照明第2章 建筑电气照明在阅读场所，照度越高，看东西就越容易。在阅读场所，照度越高，看东西就越容易。适宜的照度还要考虑人的主观感受。美国和日本在这方面都作了比较深适宜的照度还要考虑人的主观感受。美国和日本在这方面都作了比较深入的研究。日本的研究：当字与背景的亮度对比为入的研究。日本的研究：当字与背景的亮度对比为80%、观看距离为、观看距离为30cm时，照度与易读性的关系结果见表和图时，照度与易读性的关系结果见表和图第2章 建筑电气照明如果要达到易读性为如果要达到易读性为100，照度会很高，照度会很高，从经济角度考虑不合算，一般情况下，易读性为从经济角度考虑不合算，一般情况下，易读性为70即可即可下表为易读性与主观描述的对应关系下表为易读性与主观描述的对应关系 第2章 建筑电气照明普通教室的照明普通教室的照明1一般照明一般照明 教室白天以教室白天以天然采光为主天然采光为主，人工照明作天然光不足时的补充。，人工照明作天然光不足时的补充。教室照明采用一般照明，照度、均匀度按照国标或教室照明采用一般照明，照度、均匀度按照国标或CIE标准。标准。光源：采用荧光灯；对予美术教室等识别颜色要求高的教室光源：采用荧光灯；对予美术教室等识别颜色要求高的教室 宜采用高显色性光源宜采用高显色性光源灯具：用灯具：用防眩光格栅灯具防眩光格栅灯具，与黑板平行布置有较好照明质量，与黑板平行布置有较好照明质量 用敞开式灯具，与黑板垂直布置有较佳照明质量用敞开式灯具，与黑板垂直布置有较佳照明质量灯具安装方式：悬吊、吸顶、灯具安装方式：悬吊、吸顶、嵌入嵌入灯具距离桌面的最低高度：灯具距离桌面的最低高度：不应低于不应低于1.7米米灯具配光：灯具配光：蝙蝠翼型为最佳蝙蝠翼型为最佳（如：（如：60人房间，人房间，8-10台蝙蝠翼台蝙蝠翼 型配光灯具，型配光灯具，36台灯具可达到较好效果台灯具可达到较好效果第2章 建筑电气照明 第2章 建筑电气照明 学校设施有教室、实验室、报告厅、阶梯教室、图书学校设施有教室、实验室、报告厅、阶梯教室、图书阅览室以及操场等，这里主要介绍教室照明。教室的面积阅览室以及操场等，这里主要介绍教室照明。教室的面积一般不大，学生在此需长时间阅读和写字，远距离看黑板。一般不大，学生在此需长时间阅读和写字，远距离看黑板。依据以上这些特点，对教室照明的要求如下：依据以上这些特点，对教室照明的要求如下：（1）应有足够的照度）应有足够的照度教室内的视觉作业主要有：学生看书、写字，看黑板上的教室内的视觉作业主要有：学生看书、写字，看黑板上的字与图，注视教师的演示；教师看教案，观察学生，在黑字与图，注视教师的演示；教师看教案，观察学生，在黑板上书写等。学校以白天教学为主，也应考虑晚间上课、板上书写等。学校以白天教学为主，也应考虑晚间上课、自习等活动。教室内除自然采光外，还必须设置人工照明。自习等活动。教室内除自然采光外，还必须设置人工照明。在阴、雨天或冬季的下午，人工照明应能灵活、有效地补在阴、雨天或冬季的下午，人工照明应能灵活、有效地补充自然采光的不足。所以，教室照明应有足够的照度以满充自然采光的不足。所以，教室照明应有足够的照度以满足教学需要。学校教室照度标准可按下表数值选取足教学需要。学校教室照度标准可按下表数值选取1、学校建筑照明的一般要求、学校建筑照明的一般要求第2章 建筑电气照明第2章 建筑电气照明欧洲对于学校各个场所照明的推荐照度值欧洲对于学校各个场所照明的推荐照度值第2章 建筑电气照明 当眼睛注视一个目标时，便确立了一种适应水平。眼当眼睛注视一个目标时，便确立了一种适应水平。眼睛从一个区域转向另一个区域时，就要适应新的水平。如睛从一个区域转向另一个区域时，就要适应新的水平。如果两个区域亮度水平相差很大，瞳孔则会急骤变化，从而果两个区域亮度水平相差很大，瞳孔则会急骤变化，从而引起视觉疲劳。舒适的照明环境亮度分布见下表引起视觉疲劳。舒适的照明环境亮度分布见下表（2）亮度要合理分布）亮度要合理分布第2章 建筑电气照明 有的被视物体表面存在漫反射，也有的存在有的被视物体表面存在漫反射，也有的存在镜面反射镜面反射。当视看方向恰好与光源入射光线的镜面当视看方向恰好与光源入射光线的镜面反射方向重合时反射方向重合时，视看对象亮度显著增高，使原有的对比大为减弱，造成被视看对象亮度显著增高，使原有的对比大为减弱，造成被视物体模糊不清，如同笼罩一层光幕，这种现象称为视物体模糊不清，如同笼罩一层光幕，这种现象称为光幕光幕反射反射。光幕反射损害作业的对比度，使可见度下降，同时。光幕反射损害作业的对比度，使可见度下降，同时造成视觉干扰，破坏视觉舒适感。造成视觉干扰，破坏视觉舒适感。运用减少光幕反射的方法时应注意下列几点：运用减少光幕反射的方法时应注意下列几点：1、在干扰区不应布灯，因为干扰区的灯光会加重光幕反、在干扰区不应布灯，因为干扰区的灯光会加重光幕反射；射；2、灯具布置在教室课桌的侧面，使大部分投到桌面上的、灯具布置在教室课桌的侧面，使大部分投到桌面上的光来自非干扰区，以增加有效照明；光来自非干扰区，以增加有效照明；3、灯具选用蝠翼式照明器，它从中间向下发射的光很少，、灯具选用蝠翼式照明器，它从中间向下发射的光很少，大部分光从侧面投向工作桌，因此光幕反射也最小；大部分光从侧面投向工作桌，因此光幕反射也最小；4、如果环境的几何关系不变，可以通过提高照度补偿对、如果环境的几何关系不变，可以通过提高照度补偿对比损失，但不应使经济代价较高；比损失，但不应使经济代价较高；5、应注意减少失能眩光与瞬时适应对视功能的影响。、应注意减少失能眩光与瞬时适应对视功能的影响。（3）应防止直射眩光、减少光幕反射）应防止直射眩光、减少光幕反射第2章 建筑电气照明 在照明设计时应注意，不允许在教室内在照明设计时应注意，不允许在教室内使用使用露明荧光灯露明荧光灯，如盒式荧光灯，因为它，如盒式荧光灯，因为它会造成严重的失能眩光。由于眼睛经常扫会造成严重的失能眩光。由于眼睛经常扫视周围环境，为降低瞬时适应造成的视觉视周围环境，为降低瞬时适应造成的视觉疲劳，应减少周围环境亮度与工作面亮度疲劳，应减少周围环境亮度与工作面亮度的差别。二者亮度越一致，瞬时适应造成的差别。二者亮度越一致，瞬时适应造成的影响越小。的影响越小。学校照明除应满足视觉作业要求外，尚学校照明除应满足视觉作业要求外，尚应做到安全、可靠，方便维护与检修，并应做到安全、可靠，方便维护与检修，并与环境协调。与环境协调。第2章 建筑电气照明（1）光源选择）光源选择 在过去，教室照明推荐使用荧光灯，因为荧光灯光效在过去，教室照明推荐使用荧光灯，因为荧光灯光效高，光色好，亮度低，节约电能，易于满足照度均匀的要高，光色好，亮度低，节约电能，易于满足照度均匀的要求。普通教室可采用求。普通教室可采用36w细管径直管荧光灯。细管径直管荧光灯。教室作为教学学习的地方，其对照度要求是很高的，一教室作为教学学习的地方，其对照度要求是很高的，一般要求照度达到般要求照度达到400以上，所以教室光源一般会选择冷白以上，所以教室光源一般会选择冷白色，色温区间也就在色，色温区间也就在5500K-6000K这样子，显色指数这样子，显色指数(RA)原则上是越高越好，但是最起码要求是原则上是越高越好，但是最起码要求是80以上以上 2、光源与灯具的选择、光源与灯具的选择第2章 建筑电气照明1、普通教室宜选用有一定保护角，效率不低于、普通教室宜选用有一定保护角，效率不低于75%的开启式配照型灯具，的开启式配照型灯具，不宜采用裸灯及盒式荧光灯具。不宜采用裸灯及盒式荧光灯具。2、有要求或有条件的教室可采用、有要求或有条件的教室可采用带格栅或带漫射罩型灯具带格栅或带漫射罩型灯具，灯具效率不，灯具效率不宜低宜低60%。3、具有蝙蝠翼式光强分布特性的灯具，一般都有较大的保护角，其光输、具有蝙蝠翼式光强分布特性的灯具，一般都有较大的保护角，其光输出扩散性好，布灯间距大，照度均匀，能有效地限制眩光和光幕反射，出扩散性好，布灯间距大，照度均匀，能有效地限制眩光和光幕反射，有利于改善教室照明质量和节能。蝙蝠翼式光强分布特性灯具的光强有利于改善教室照明质量和节能。蝙蝠翼式光强分布特性灯具的光强分布见图分布见图。(2）灯具的选择）灯具的选择4、普通教室面积不大，为使其照度分布均匀和节能，宜采用单管荧光灯具、普通教室面积不大，为使其照度分布均匀和节能，宜采用单管荧光灯具第2章 建筑电气照明带格栅的灯具带格栅的灯具第2章 建筑电气照明普通教室课桌呈规律性排列，宜采用顶棚均匀布灯的一般照明方式。普通教室课桌呈规律性排列，宜采用顶棚均匀布灯的一般照明方式。为减少眩光区和光幕反射区，荧光灯具应纵向布置，即灯具的长轴平为减少眩光区和光幕反射区，荧光灯具应纵向布置，即灯具的长轴平行于学生的主视线，并与黑板垂直，如图所示。行于学生的主视线，并与黑板垂直，如图所示。3、灯具布置、灯具布置第2章 建筑电气照明光源线状布置在走道光源线状布置在走道第2章 建筑电气照明教室的灯具布置教室的灯具布置蝙蝠翼型配光的荧光灯具蝙蝠翼型配光的荧光灯具与黑板垂直布置更好与黑板垂直布置更好因其纵向配光窄，因其纵向配光窄，产生直接眩光的可能性小产生直接眩光的可能性小灯带之间的距离与安装高度之比灯带之间的距离与安装高度之比不应大于灯具的最大允许距高比；不应大于灯具的最大允许距高比；灯带最好排列在课桌间的走道上，灯带最好排列在课桌间的走道上，可以减小有书本产生的光幕反射可以减小有书本产生的光幕反射第2章 建筑电气照明左图：向后看的视点左图：向后看的视点右图：向前看的视点右图：向前看的视点第2章 建筑电气照明2、教室照明灯具如能布置在垂直黑板的通道上空，、教室照明灯具如能布置在垂直黑板的通道上空，使课桌面形成侧面或两侧面来光，照明效果更好。使课桌面形成侧面或两侧面来光，照明效果更好。3、为保证照度均匀度，应使距高比（、为保证照度均匀度，应使距高比（S/H)不大于选不大于选用灯具的最大允许距高比。如果满足不了上述条用灯具的最大允许距高比。如果满足不了上述条件，可调整布灯间距件，可调整布灯间距S与灯具挂高与灯具挂高H，以增加灯具，以增加灯具，重新布灯或更改灯具来满足要求。重新布灯或更改灯具来满足要求。4、灯具挂高对照明效果有一定影响。当灯具挂高增、灯具挂高对照明效果有一定影响。当灯具挂高增加，照度下降；挂高降低，眩光影响增加，均匀加，照度下降；挂高降低，眩光影响增加，均匀度下降。度下降。普通教室灯具距地面挂高宜为普通教室灯具距地面挂高宜为2.5-2.9m，距课，距课桌面宜为桌面宜为1.75-2,15m。第2章 建筑电气照明黑板专用照明黑板专用照明第2章 建筑电气照明 教室内如果仅设置一般照明灯具，黑板上的垂直照度很教室内如果仅设置一般照明灯具，黑板上的垂直照度很低，均匀度差。因此对黑板应设低，均匀度差。因此对黑板应设专用灯具专用灯具照明，其照明要照明，其照明要求如下：求如下：1、宜采用具有非对称光强分布特性的专用灯具，灯具在学、宜采用具有非对称光强分布特性的专用灯具，灯具在学生侧保护角宜大于生侧保护角宜大于40，使学生不感到直接眩光。，使学生不感到直接眩光。2、黑板照明不应对教师产生直接眩光，也不应对学生产生、黑板照明不应对教师产生直接眩光，也不应对学生产生反射眩光。在设计时，应合理确定灯具的挂高及与黑板墙反射眩光。在设计时，应合理确定灯具的挂高及与黑板墙面的距离。面的距离。4、黑板照明、黑板照明第2章 建筑电气照明黑板照明的要求黑板照明的要求1 为了使学生看清黑板，要尽量消除黑板产生的光幕反射为了使学生看清黑板，要尽量消除黑板产生的光幕反射2 学生不会受到黑板照明灯具的直射光的照射学生不会受到黑板照明灯具的直射光的照射3 黑板灯具照射黑板时，上课教师不会受直射眩光的影响黑板灯具照射黑板时，上课教师不会受直射眩光的影响 （灯具要安装在教师水平视线（灯具要安装在教师水平视线4545仰角以上位置）仰角以上位置）4保证垂直照度，且其均匀度要好保证垂直照度，且其均匀度要好 垂直照度：垂直照度：500lx5 灯具不应把教师的阴影投印在黑板上灯具不应把教师的阴影投印在黑板上 第2章 建筑电气照明教室一般照明布灯原则如下。教室一般照明布灯原则如下。1、为避免对学生产生反射眩光，黑板灯具的布灯区选择方法应为：第一、为避免对学生产生反射眩光，黑板灯具的布灯区选择方法应为：第一排学生看黑板顶部，并以此视线反射至顶棚求出映像点距离排学生看黑板顶部，并以此视线反射至顶棚求出映像点距离P，将，将P点点与黑板顶部进行虚线连接，见图与黑板顶部进行虚线连接，见图。如下图所示，灯具布置在该连接虚。如下图所示，灯具布置在该连接虚线以上区域内。线以上区域内。第2章 建筑电气照明黑板照明与师生的相对位置关系（灯具一般安装在位于黑板法线成55 仰角的位置）第2章 建筑电气照明 教师站在讲台上，其水平视线教师站在讲台上，其水平视线45仰角以内位置不宜布仰角以内位置不宜布置灯具，否则会对教师产生较大的直接眩光。黑板照明灯置灯具，否则会对教师产生较大的直接眩光。黑板照明灯具位置，可参考下表具位置，可参考下表。第2章 建筑电气照明阶梯式教室阶梯式教室第2章 建筑电气照明对阶梯教室照明的要求如下：对阶梯教室照明的要求如下：1、阶梯教室内灯具数量多，眩光干扰增大，宜选用、阶梯教室内灯具数量多，眩光干扰增大，宜选用限制眩光性能限制眩光性能较好的较好的灯具，如带格栅或带漫反射板（罩）型灯具、保护角较大的开启式灯灯具，如带格栅或带漫反射板（罩）型灯具、保护角较大的开启式灯具。有条件时，还可结合具。有条件时，还可结合顶棚建筑装修，对眩光较大的照明灯具进行顶棚建筑装修，对眩光较大的照明灯具进行隐蔽处理隐蔽处理。如下图所示，把教室顶棚分块做成尖劈形。灯具被下突部。如下图所示，把教室顶棚分块做成尖劈形。灯具被下突部分隐蔽，并使其出光投向前方，分隐蔽，并使其出光投向前方，向后散射向后散射的灯光被截去并通过灯具反的灯光被截去并通过灯具反射器也向前方投射。处理之后，学生几乎感觉不到直接眩光射器也向前方投射。处理之后，学生几乎感觉不到直接眩光5、阶梯教室照明、阶梯教室照明第2章 建筑电气照明阶梯教室中的照明阶梯教室中的照明光线与学生的关系：光从上方偏后射来，要避免自身阴影光线与学生的关系：光从上方偏后射来，要避免自身阴影光线与教师的关系：光从上方偏前射来，要避免直射眩光和光线与教师的关系：光从上方偏前射来，要避免直射眩光和 桌面的光幕反射桌面的光幕反射第2章 建筑电气照明2、为降低光幕反射及眩光影响，推荐采用、为降低光幕反射及眩光影响，推荐采用光带光带（连续或不（连续或不连续）及连续）及多管块形布灯方案多管块形布灯方案，不推荐单管灯具方案。，不推荐单管灯具方案。3、灯具宜、灯具宜吸顶或嵌入方式安装吸顶或嵌入方式安装。当采用吊挂安装方式时，。当采用吊挂安装方式时，应注意前排灯具的挂高不应遮挡后排学生的视线及产生直应注意前排灯具的挂高不应遮挡后排学生的视线及产生直接眩光，也不应影响幻灯机、电影等的放映效果。接眩光，也不应影响幻灯机、电影等的放映效果。4、当阶梯教室内的黑板设有专用照明时，投映屏宜与黑板、当阶梯教室内的黑板设有专用照明时，投映屏宜与黑板分开。一般可置于黑板侧旁，放映时，也可同时开灯照明分开。一般可置于黑板侧旁，放映时，也可同时开灯照明黑板。为减少黑板照明对投映效果的影响，投映屏应尽量黑板。为减少黑板照明对投映效果的影响，投映屏应尽量远离黑板照明区并应相对地面远离黑板照明区并应相对地面有一倾角有一倾角。5、考虑幻灯和电影的放映方便，宜在讲台和放映处对室内、考虑幻灯和电影的放映方便，宜在讲台和放映处对室内照明进行控制。照明进行控制。第2章 建筑电气照明第2章 建筑电气照明均匀点状分布均匀点状分布第2章 建筑电气照明光带照明光带照明第2章 建筑电气照明图书馆照明图书馆照明1 阅览室照明阅览室照明此处要创造一种舒适的学习环境，要求光线柔和此处要创造一种舒适的学习环境，要求光线柔和可以采用半间接照明，使顶棚有一定亮度，改善空间个表面可以采用半间接照明，使顶棚有一定亮度，改善空间个表面的亮度分布，使得空间宽敞高大。的亮度分布，使得空间宽敞高大。可以设置局部照明，这上方或左前方设置灯具（非正前方），可以设置局部照明，这上方或左前方设置灯具（非正前方），此时，一般照明可减少到原来的此时，一般照明可减少到原来的1/2或或1/3 第2章 建筑电气照明图书馆阅览室照明图书馆阅览室照明第2章 建筑电气照明2书库照明书库照明书库的书架上需要有一定的垂直照度，以方便查找书籍书库的书架上需要有一定的垂直照度，以方便查找书籍垂直照度要均匀，书架下部要有足够的照明垂直照度要均匀，书架下部要有足够的照明第2章 建筑电气照明书架照明灯具布置书架照明灯具布置(a)灯具安装在两列书架中间的通道中央顶棚灯具安装在两列书架中间的通道中央顶棚(b)直接安装在书架顶部直接安装在书架顶部(c)灯具嵌入顶棚灯具嵌入顶棚第2章 建筑电气照明实验室照明实验室照明第2章 建筑电气照明THE END