建筑照明设备-课件

第六章第六章 建筑照明系统建筑照明系统2002006.96.92020/12/2712020/12/2722020/12/2732020/12/2742020/12/2752020/12/2762020/12/277 通过以上分析通过以上分析 照明系统的发展已超越了单纯照明的观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，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。溶为一体，成为一门综合性的设计工艺。2020/12/2786.1照明的基础知识照明的基础知识光的本质光的本质 1、辐射能、辐射能 能量的发射和传播过程，称为辐射。而这能量的发射和传播过程，称为辐射。而这种能量形式种能量形式辐射能。辐射能。2、照明工程中，光是指辐射能的一部分，、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。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。、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（、任何物体只要能发出（380780）NM波波长的辐射能就可以用于长的辐射能就可以用于 采光采光光源的形成。光源的形成。2020/12/2795、辐射能在传播过程中，不同波长的可见、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展现出不同的颜色.2020/12/2710波谱曲线图波谱曲线图380 780nm可见光1014nm10-7 nm2020/12/2711 6.1.1照明的光学概念照明的光学概念（1）光通量）光通量 光通量是指单位时间内辐射能量的大小，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。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，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。是光度量概念中最基本的物理量。单位：流明（单位：流明（Lm）2020/12/2712（2）照度）照度 E1）被照面单位面积上接受的光通量称为被照面单位面积上接受的光通量称为照度。照度。2）照度是用来表达被照面上光的强弱的，）照度是用来表达被照面上光的强弱的，判别被照物上的照判别被照物上的照 明情况。明情况。3）E=/A 单位：勒克司（单位：勒克司（Lx）4）1Lx表示在表示在1M2面积上均匀分布面积上均匀分布1Lm光通量的照度值。光通量的照度值。2020/12/2713常见照度常见照度 晴朗满月夜晴朗满月夜 0.2 Lx 白天良好采光白天良好采光100-500 Lx晴天室外太阳散射晴天室外太阳散射 1000 Lx 中午太阳直射中午太阳直射 10万万 Lx20 Lx是刚能识别人脸，作为交通区域内的是刚能识别人脸，作为交通区域内的最低照度。最低照度。2020/12/2714100 Lx 是交通区能接受的照度水平，效果是交通区能接受的照度水平，效果最好。最好。200 Lx是所有工作室以及人需要在其中停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。留较长时间的最低照度。2020/12/2715（3）发光效率）发光效率 消耗单位电功率所发出的光通量消耗单位电功率所发出的光通量简简称光效。称光效。单位：单位：lm/w光源光源 光源光源 光源光源 白炽灯白炽灯730730荧光灯荧光灯4010040100气体放电灯气体放电灯30150301502020/12/2716（4）显色性和显色指数显色性和显色指数(Ra)光源显现被照物体颜色的性能称为显光源显现被照物体颜色的性能称为显色性色性。1 1、显色系数是物体的心理色符合程度的、显色系数是物体的心理色符合程度的度量。度量。2 2、基本等级：光源的显色指数愈高，其、基本等级：光源的显色指数愈高，其显色性能愈好。显色性能愈好。050一般一般优良优良很差很差10080R0R02020/12/2717l l应用：应用：RaRa值的高低，对于现代建筑场所值的高低，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。光源的显色指视看舒适性也有很大影响。光源的显色指数高，被视对象和人物的形象会显得更真数高，被视对象和人物的形象会显得更真实、生动；反之，就会变得不好看，失去实、生动；反之，就会变得不好看，失去其本来的豪华和光泽。其本来的豪华和光泽。l l标准：连续工作的场所，标准：连续工作的场所，RaRa不小于不小于8080；灯高度大于灯高度大于6 6m m的场所，的场所，RaRa可降低。可降低。实用场所举例见表实用场所举例见表1 1。2020/12/2718 RaRa分级分级 适应场所举例适应场所举例 RaRa90 90 油画、颜色匹配、颜色检验、画展、油画、颜色匹配、颜色检验、画展、鲜花店鲜花店 RaRa80 80 印刷、油漆、食品分拣、商场、客印刷、油漆、食品分拣、商场、客房、住宅、医院、办公室、教室、房、住宅、医院、办公室、教室、会议室控制室、机电装配、表面处会议室控制室、机电装配、表面处理理 RaRa60 60 机械加工、热处理机械加工、热处理 RaRa40 40 铸造铸造 RaRa20 20 库房、通风室、泵房库房、通风室、泵房 Ra分级及应用场所举例分级及应用场所举例2020/12/2719（5）发光强度发光强度 II 光源在指定方向上单位立体角内发出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的光通量，是光通量的立体角密度发光强度，简称光强。度，简称光强。它表示不同方向光通量的分布情况。它表示不同方向光通量的分布情况。单位：坎德拉（单位：坎德拉（cd)I=/cd)I=/：单位立体角单位立体角 ：光通量光通量02020/12/2720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cd2020/12/2721光通与光强的关系：光通与光强的关系：在光通量不变的情况下，随着配置灯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；从应具的不同，发光强度可以发生变化；从应用中可以发现（上图）：光通在空间的分用中可以发现（上图）：光通在空间的分布更为集中，密度更大，相应的光强也提布更为集中，密度更大，相应的光强也提高了！高了！2020/12/2722(6)(6)亮度亮度 LL1)1)亮度表示光源单位面积上的发光强度。亮度表示光源单位面积上的发光强度。2)2)其表征发光面或被照面反射光的发光强其表征发光面或被照面反射光的发光强弱的物理量。弱的物理量。3)3)单位：尼特（单位：尼特（cd/m2)cd/m2)4)4)亮度与被照面的材料特性有关。亮度与被照面的材料特性有关。2020/12/2723常见亮度（常见亮度（cd/m2cd/m2）太阳表面太阳表面1 1 6 109 6 109以上以上 晴天的天空晴天的天空 8000 8000阴天阴天 5600 5600 荧光灯（荧光灯（0 0 515515）104104白炽灯（白炽灯（20202020）1061062020/12/2724(7)(7)色温色温 T 光源发出的光与黑体光源发出的光与黑体(能吸收全部光源能吸收全部光源的物体的物体)加热到在某一温度所发出光的颜色加热到在某一温度所发出光的颜色相同相同(对气体放电光源为相似对气体放电光源为相似)时，称该温时，称该温度为光源的颜色温度，简称色温。度为光源的颜色温度，简称色温。单位：（单位：（K)K)光光源源中中含含有有短短波波蓝蓝紫紫光光多多，色色温温就就高高；含含有长波红橙色光多，色温就低。有长波红橙色光多，色温就低。2020/12/2725太阳（大气外）太阳（大气外）65006500钨丝白炽灯（钨丝白炽灯（100100WW）27402740太阳（在地表面）太阳（在地表面）4000500040005000钨丝白炽灯钨丝白炽灯（10001000WW）29202920蓝色天空蓝色天空18000220001800022000荧光灯（日光色）荧光灯（日光色）65006500月亮月亮41254125荧光灯（冷白色）荧光灯（冷白色）43004300蜡烛蜡烛19251925荧光灯（暖白色）荧光灯（暖白色）29002900煤油灯煤油灯19201920高压钠灯高压钠灯21002100 常见光源的色温（常见光源的色温（K K）2020/12/2726(8)(8)色表色表 色表指光源颜色给人的直观感觉，照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明光源的颜色质量取决于光源的表观颜色及其显色性能。及其显色性能。单位：（单位：（K)K)室室内内照照明明光光源源的的颜颜色色，可可根根据据相相关关色色温温分分为三类，为三类，冷色（相关色温大于冷色（相关色温大于53005300K K）、）、暖色（相关色温小于暖色（相关色温小于33003300K K）、）、中间色（相关色温中间色（相关色温3300330053005300K K）。）。2020/12/2727相关色温（相关色温（K K）色表色表大于大于55005500冷色（冷色（B-WB-W）3300550033005500中间色（中间色（W W）小于小于33003300暖色（暖色（R-WR-W）色温和色表色温和色表2020/12/2728照照 度度（LXLX）色色 感感 觉觉暖暖中间中间冷冷小于小于500500舒适舒适中间中间冷冷50030005003000兴奋兴奋舒适舒适中间中间大于大于30003000不自然不自然兴奋兴奋舒适舒适照度的变化影响色感觉的差异照度的变化影响色感觉的差异2020/12/2729(9)(9)发光效率发光效率 消耗单位电功率所发出的光通量消耗单位电功率所发出的光通量简称光效。简称光效。单位：单位：lm/wlm/w光源光源 光源光源 光源光源 白炽灯白炽灯730730荧光灯荧光灯4010040100气体放电气体放电灯灯30150301502020/12/2730(10)(10)配光曲线配光曲线 配光曲线是照明设备技术性能的一个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位的发光强度值所连成的曲线就是配光曲线。线。2020/12/27312020/12/2732(11)(11)眩光眩光 在视觉内有亮度极高的物体或强烈的在视觉内有亮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。降低的现象，称为眩光。1)1)影响眩光的因素：影响眩光的因素：a)a)环境较暗，眼晴的适应亮度很低，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。即使亮度低的光，也会出现眩光。b)b)亮度越高，眩光越突出。亮度越高，眩光越突出。c)c)光源的大小。光源的大小。d)d)生理因素：生理因素：2020/12/27332020/12/27342)2)眩光分为直接眩光和反射眩光。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直接眩光又分为失能眩光和不舒适眩光 。3)3)克服眩光的意义：克服眩光的意义：眩光对人的生理和心理都有明显的影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！光的研究有着重要的意义！2020/12/27356.1.2 6.1.2 照明方式照明方式1 1照明方式照明方式 照照明明装装置置按按照照其其分分布布特特点点分分为为三三种种照照明明方方式：式：（1 1）一一般般照照明明：为为照照亮亮整整个个场场所所而而设设置置的的均均匀匀照照明明。即即在在整整个个房房间间的的被被照照面面上上产产生生同同样样照照度度。一一般般照照明明的的照照明明器器在在被被照照空空间间均均匀匀布布置置，适适用用于于除除旅旅馆馆客客房房外外的的对对光光照照方向无特殊要求的场所。方向无特殊要求的场所。（2 2）分分区区一一般般照照明明：对对某某一一特特定定区区域域，如如进进行行工工作作的的地地点点，设设计计成成不不同同的的照照度度来来照照亮该一区域的一般照明。亮该一区域的一般照明。2020/12/2736（3 3）局部照明：特定视觉工作用的、为）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房间内某一工作地点的照度而装设的照明系统。系统。（4 4）混合照明）混合照明 一般照明与局部照明组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合照明。此时，一般照明照度宜按不低于混合照明总照度的混合照明总照度的5 51010选取，且不选取，且不低于低于2020lxlx。2020/12/2737照明种类照明种类照明种类可分为正常照明、应急照明、值班照明种类可分为正常照明、应急照明、值班照明、警卫照明和障碍照明。照明、警卫照明和障碍照明。（1 1）正常照明：在正常情况下使用的室内）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。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，都应设场地、道路以及楼梯和公众走廊等，都应设置正常照明。置正常照明。2020/12/2738（2 2）应急照明：因正常照明的电源失效而）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。应急照明作而设置的能的照明。应急照明(也称事故也称事故照明照明)。包括疏散照明、安全照明和备用照。包括疏散照明、安全照明和备用照明。明。1 1）疏散照明：用于确保疏散通道被有效地疏散照明：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示出口位置及方向的疏散标志灯和照亮疏散通道而设置的照明。通道而设置的照明。2020/12/27392 2）安全照明：在正常照明发生故障，为确）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。使用圆盘锯等作业场所。3 3）备用照明：用于确保正常活动继续进行）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发生火灾时为了保证消防能正常进行而设置的照明。的照明。2020/12/2740 应急照明一般在下列场所设置：应急照明一般在下列场所设置：1 1、封闭楼梯间、防烟楼梯间及其前室，消、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）防电梯间及其前室、合用前室和避难层（间）。2 2、配电室、消防控制室、消防水泵房、防、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。坚持工作的其它房间。3 3、观众厅，每层面积超过、观众厅，每层面积超过400400m2m2的展览厅、的展览厅、多功能厅、餐厅和营业厅，建筑面积超过多功能厅、餐厅和营业厅，建筑面积超过200200m2m2的演播室，的演播室，2020/12/27414 4、多层建筑内建筑面积超过、多层建筑内建筑面积超过300300m m2 2的地下室、的地下室、半地下建筑的（室）中的公共活动房间；半地下建筑的（室）中的公共活动房间；5 5、公共建筑的疏散走道和高层居住建筑内、公共建筑的疏散走道和高层居住建筑内走道长度超过走道长度超过2020m m的内走道。的内走道。应急照明可作为正常一般照明的一部分，经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。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、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。供人员疏散明，仍应保证正常照明的照度。供人员疏散用，照度不应小于用，照度不应小于0.50.5lxlx。2020/12/2742（3 3）值班照明：是在非工作时间里，为需值班照明：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。它对照度要求不高，可以场所提供的照明。它对照度要求不高，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。利用应急照明，对其电源没有特殊要求。（4 4）警卫照明：在重要的厂区、库区等有）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。警戒范围的要求设置警卫照明。2020/12/2743（5 5）障碍照明障：在飞机场周围建设的高）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。物上装设障碍标志灯。2020/12/27446.1.3 6.1.3 照明质量照明质量1 1合适的照度合适的照度 房间或场所房间或场所房间或场所房间或场所参考平面及其高度参考平面及其高度参考平面及其高度参考平面及其高度照度标准值照度标准值照度标准值照度标准值（lxlx）UGRUGRRaRa普通办公室普通办公室普通办公室普通办公室0.750.75mm水平面水平面水平面水平面30030019198080高档办公室高档办公室高档办公室高档办公室0.750.75mm水平面水平面水平面水平面50050019198080会议室会议室会议室会议室0.750.75mm水平面水平面水平面水平面30030019198080接待室、前台接待室、前台接待室、前台接待室、前台0.750.75mm水平面水平面水平面水平面3003008080营业厅营业厅营业厅营业厅0.750.75mm水平面水平面水平面水平面30030022228080设计室设计室设计室设计室实际工作面实际工作面实际工作面实际工作面50050019198080文件整理、复印、发行室文件整理、复印、发行室文件整理、复印、发行室文件整理、复印、发行室0.750.75mm水平面水平面水平面水平面3003008080资料、档案室资料、档案室资料、档案室资料、档案室0.750.75mm水平面水平面水平面水平面20020080802020/12/27452 2照明的均匀度照明的均匀度 照明的均匀度是规定表面上的最小照度照明的均匀度是规定表面上的最小照度与平均照度之比。与平均照度之比。3 3合适的亮度分布合适的亮度分布 4 4选用适宜的光源颜色、色温与显色性选用适宜的光源颜色、色温与显色性 5 5照度的稳定性照度的稳定性 6 6频闪效应的消除频闪效应的消除6.1.4 6.1.4 照度照度 1 1照度标准照度标准 照度的一般要求照度的一般要求 2020/12/27461)1)民用建筑照度标准所规定的照度民用建筑照度标准所规定的照度 2)2)照度标准值的分级照度标准值的分级3)3)视觉工作对应的照度分级范围视觉工作对应的照度分级范围 4)4)用于备用照明用于备用照明 2 2 部分建筑照度标准部分建筑照度标准6.1.5 6.1.5 绿色照明绿色照明1 1绿色照明概念绿色照明概念 “绿色照明绿色照明”是指节约能源、保护环境，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。活质量，保护身心健康的照明。2020/12/2747 绿色照明是推广使用效率高、寿命长、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，节约照明及调光控制器件组成的照明系统，节约照明用电用电“以节约能源，保护环境，提高照明质以节约能源，保护环境，提高照明质量量”。2 2照明节电照明节电 (1)(1)合理选定照度合理选定照度 (2)(2)合理选用光源合理选用光源 (3)(3)合理选择照明灯具合理选择照明灯具（4 4）合理确定照明方案）合理确定照明方案 （5 5）改善照明器的控制和管理改善照明器的控制和管理 2020/12/27486.2照明电光源及灯具的种类与选择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、保护器和照明灯具关、插座、保护器和照明灯具 。6.2.16.2.1光源与灯具光源与灯具1.1.光源的分类光源的分类（1 1）热辐射光源）热辐射光源 （2 2）气体放电光源气体放电光源 （3 3）半导体发光源）半导体发光源 2020/12/27492 2光源光源（1 1）白炽灯）白炽灯构造：构造：灯灯 头头支支 架架发光材料发光材料玻璃外壳玻璃外壳惰性气体惰性气体2020/12/2750工作原理：工作原理：发光体是用金属钨拉制的灯丝（钨丝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），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点亮时白炽灯的灯丝温度高达30003000，炽，炽热的灯丝便产生了光辐射，使白炽灯发出热的灯丝便产生了光辐射，使白炽灯发出了明亮的光芒了明亮的光芒 。2020/12/2751白炽灯的特点及应用白炽灯的特点及应用适用于家庭、宾馆、饭店及艺术照明适用于家庭、宾馆、饭店及艺术照明信号照明、投光照明和小型建筑物照明信号照明、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适合频繁开关，点灭性能及寿命影响小显色性能好显色性能好光效较低光效较低特特点点2020/12/2752（2 2）卤钨灯）卤钨灯(碘钨灯、溴钨灯碘钨灯、溴钨灯)石英玻璃管石英玻璃管金属支架金属支架灯丝灯丝双端式双端式单端式单端式2020/12/27532 2、卤钨灯的特点和应用：、卤钨灯的特点和应用：由于卤钨作用的原因，灯的寿命大大的由于卤钨作用的原因，灯的寿命大大的提高提高 （1500-20001500-2000）H H 温度升高，可见光增加，光色改善，显温度升高，可见光增加，光色改善，显色性好。（色性好。（9999）透过率改善，光效提高。透过率改善，光效提高。10301030Lm/WLm/W 应应应应 用用用用体育场、广场、会场、舞台、体育场、广场、会场、舞台、机场、商业和摄影等机场、商业和摄影等！水水平平安安装装 避避免免与与易易燃燃物物接接触触不不宜宜作作为为移移动动式式的的局局部部照照明明402020/12/2754（3 3）荧光灯（低压汞灯）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：一、工作原理：汞汞Ar自持放电自持放电电离电离荧光粉紫外线可见光可见光2020/12/2755荧光灯的能量转换示图荧光灯的能量转换示图荧荧光光灯灯灯管电极发热灯管电极发热34紫外线紫外线63可见光可见光3紫外线发热紫外线发热38荧光粉发光荧光粉发光25 对对流流 传传导导 热热辐辐射射可可见见光光40W10028722020/12/2756荧光灯的分类荧光灯的分类1 1、按启动方式分类、按启动方式分类2 2、按功率分类、按功率分类3 3、按灯管形状和结构分类、按灯管形状和结构分类直管型荧光灯直管型荧光灯高光通单端荧光灯高光通单端荧光灯紧凑型荧光灯紧凑型荧光灯2020/12/27572020/12/2758光电特性光电特性1 1、电压的波动影响其使用寿命。、电压的波动影响其使用寿命。2 2、开关次数对寿命的影响、开关次数对寿命的影响3 3、环境温度和湿度的影响、环境温度和湿度的影响4 4、闪烁与频闪现象、闪烁与频闪现象5 5、其它特性、其它特性2020/12/2759荧光灯线路如图荧光灯线路如图:2020/12/2760（4 4）高压汞灯）高压汞灯 图图图图6-7 6-7 6-7 6-7 高压汞灯的构造图高压汞灯的构造图高压汞灯的构造图高压汞灯的构造图1 1 1 1外泡壳外泡壳外泡壳外泡壳 2 2 2 2放电管放电管放电管放电管 3 3 3 3、4 4 4 4主电极主电极主电极主电极 5 5 5 5辅助电极辅助电极辅助电极辅助电极 6 6 6 6限流电阻限流电阻限流电阻限流电阻7 7 7 7自镇流灯丝自镇流灯丝自镇流灯丝自镇流灯丝 L L L L外镇流器外镇流器外镇流器外镇流器 C C C C补偿电容器补偿电容器补偿电容器补偿电容器 S S S S开关开关开关开关2020/12/2761辅助电极辅助电极主电极主电极发光管发光管外壳外壳2020/12/2762高压汞灯具的特点高压汞灯具的特点:有功率大、有功率大、光效高、光效高、耐震、耐震、耐热、耐热、寿命长等特点、寿命长等特点、显色性差显色性差 。2020/12/2763（5 5）金属卤化物灯）金属卤化物灯 有功率大、光效高、寿命长等特点、有功率大、光效高、寿命长等特点、好的光色性，接近自然光好的光色性，接近自然光 。图图图图6-8 6-8 6-8 6-8 金属卤化物灯的构造金属卤化物灯的构造金属卤化物灯的构造金属卤化物灯的构造1 1 1 1一加热线圈一加热线圈一加热线圈一加热线圈 2 2 2 2一双金属双片一双金属双片一双金属双片一双金属双片 3 3 3 3、4 4 4 4一主一主一主一主电极电极电极电极 S S S S一开关一开关一开关一开关 L L L L一镇流器一镇流器一镇流器一镇流器2020/12/2764高压汞灯高压汞灯 高大的厂房、体育场馆、高大的厂房、体育场馆、一般的街道、广场、车站码一般的街道、广场、车站码头等。头等。对光效要求不高对光效要求不高对光色无特殊要求对光色无特殊要求金卤灯金卤灯高压钠灯高压钠灯 较繁荣街道、商业照明、广较繁荣街道、商业照明、广场照明、舞台摄影、体育场馆场照明、舞台摄影、体育场馆等等主干道路灯照明、港口车站主干道路灯照明、港口车站和广场照明等和广场照明等对光色要求较高对光色要求较高对光色无特殊要求对光色无特殊要求而光效较高的场所而光效较高的场所2020/12/2765（6 6）半导体灯（）半导体灯（5050年）年）特点：特点：有节能、环保和长寿命有节能、环保和长寿命提供颜色和光谱照明，提供颜色和光谱照明，光的方向性好，光的方向性好，照射光线不易发散等特点照射光线不易发散等特点 2020/12/2766（7 7）太阳能草坪灯）太阳能草坪灯2020/12/27676.2.26.2.2控照器控照器1 1控照器的作用控照器的作用（1 1）重新分配光源发出的光通量、）重新分配光源发出的光通量、（2 2）限制光源的眩光作用、）限制光源的眩光作用、（3 3）减少和防止光源的污染、）减少和防止光源的污染、（4 4）保护光源免遭机械破坏、）保护光源免遭机械破坏、（5 5）安装和固定光源、）安装和固定光源、（6 6）与光源相配合，起到一定的装饰作用。）与光源相配合，起到一定的装饰作用。2 2、制作材料：一般用金属、玻璃或塑料、制作材料：一般用金属、玻璃或塑料3 3、类型：反射型、折射型和透射型等、类型：反射型、折射型和透射型等2020/12/27682 2控照器的特性控照器的特性配配光光曲曲线线、光光效效率率和和保保护护角角1 1、灯灯具具的的遮遮光光角角是是指指灯灯具具出出光光沿沿口口遮遮蔽蔽光光源源发发光光体体使使之之完完全看不见的方位与水平面的夹角。全看不见的方位与水平面的夹角。2020/12/2769保护角保护角1 1、灯灯具具的的遮遮光光角角是是指指灯灯具具出出光光沿沿口口遮遮蔽蔽光光源源发发光光体体使使之之完完全全看看不不见见的的方方位位与与水水平平面面的夹角。的夹角。2 2、功能是限制光源、功能是限制光源的直射光，对于任意的直射光，对于任意位置的平视观察者眼位置的平视观察者眼睛的入射角的最小值，睛的入射角的最小值，因此具有限制或消除因此具有限制或消除眩光的作用。眩光的作用。2020/12/2770遮遮光光角角与与光光分分布布、效效率率的的关系：关系：遮光角愈大，光分部愈窄，遮光角愈大，光分部愈窄，效率愈低。效率愈低。遮光角愈小，光分部愈宽，遮光角愈小，光分部愈宽，效率愈高，克服眩光的作效率愈高，克服眩光的作用减弱。用减弱。2020/12/2771照明器的效率照明器的效率 1 1、从灯具射出的光通量与灯具内所有从灯具射出的光通量与灯具内所有光源发出的光通量之比，称为灯具的效率。光源发出的光通量之比，称为灯具的效率。=0/S=0/S2 2、各种照明器的效率：、各种照明器的效率：带反射罩型（狭照、中照）0。7以上 广照型搪瓷 0。60。7 特广照型 0。75以上 乳白玻璃型 0。5左右 各种吸顶灯 0。30。5 开启式荧光灯具 0。8以上 格栅式荧光灯具 0。450。6 投光灯具 0。6左右2020/12/27726.2.3 6.2.3 灯具的种类灯具的种类按按CIECIE配光方式分类配光方式分类1 1、直接型、直接型2 2、半直接型、半直接型3 3、漫射型（直接、漫射型（直接半直接）半直接）4 4、半间接型、半间接型5 5、间接型、间接型2020/12/2773直接照明型直接照明型 光通集中在下半球，有窄光通集中在下半球，有窄光、中宽光各种形式。光、中宽光各种形式。光的利用率高。光的利用率高。易获得局部地区高照度易获得局部地区高照度 顶棚较暗，产生眩光顶棚较暗，产生眩光 适于高大空间的一般照适于高大空间的一般照明、厂房、大厅、体育馆明、厂房、大厅、体育馆等，常用的深照、中照、等，常用的深照、中照、广照、嵌入式荧光灯、发广照、嵌入式荧光灯、发光顶棚、点射灯等光顶棚、点射灯等向上光通用向上光通用010特性特性配光曲线配光曲线2020/12/2774半直接照明型半直接照明型 漫射型漫射型 具有直具有直-间接照明特点，利间接照明特点，利用率中等、上下阴影得到改用率中等、上下阴影得到改善，由于扩散作用，可减少善，由于扩散作用，可减少眩光；眩光；反射率高能发挥好的效果，反射率高能发挥好的效果，整个空间明亮整个空间明亮 需要创造环境气氛和要求需要创造环境气氛和要求经济性比较好的场所：经济性比较好的场所：办公大厅、学校、饭店和办公大厅、学校、饭店和家庭等；家庭等；常用各式玻璃灯常用各式玻璃灯具、开启式荧光灯、枝花具、开启式荧光灯、枝花吊灯等吊灯等 特性特性配光曲线配光曲线向下向下6040向上光通用向上光通用4060向下向下90602020/12/2775半间接照明型半间接照明型 间接型间接型 向下光占极少部分，光的利向下光占极少部分，光的利用率较低，顶棚较亮。用率较低，顶棚较亮。绝大部分或全部光向上发射，绝大部分或全部光向上发射，整个顶棚变成二次发光体，整个顶棚变成二次发光体，光线柔和、没有阴影光线柔和、没有阴影 适用于创造环境气氛为主，适用于创造环境气氛为主，而不注重经济性能的场所：而不注重经济性能的场所：如反射型（金属）吊灯、如反射型（金属）吊灯、暗槽反射灯、檐口照明等暗槽反射灯、檐口照明等 向上光通向上光通90以上以上特性特性配光曲线配光曲线向上光通向上光通60902020/12/27766.2.4 6.2.4 灯具的选择灯具的选择考虑的因素有如下几个：考虑的因素有如下几个：（1 1）光通量与光分布）光通量与光分布 （2 2）限制眩光）限制眩光 （3 3）场所的环境）场所的环境 （4 4）经济性原则）经济性原则 （5 5）艺术性原则）艺术性原则 2020/12/27776.3灯具的布置与照度计算灯具的布置与照度计算6.3.1 6.3.1 灯具的布置灯具的布置（1 1）室内布置：）室内布置：1 1）均匀布置）均匀布置2 2）选择布置：）选择布置：常用灯具布置方案常用灯具布置方案平面布置：均匀布置时，灯具的平面布置平面布置：均匀布置时，灯具的平面布置 一般采用矩形、菱形等方式一般采用矩形、菱形等方式竖向布置：指光源至地面的垂直距离竖向布置：指光源至地面的垂直距离 （悬挂高度）。（悬挂高度）。2020/12/2778a a a a）b)b)b)b)图图图图6-9 6-9 6-9 6-9 灯具的距高比灯具的距高比灯具的距高比灯具的距高比a a a a）hrhrhrhr值的确定值的确定值的确定值的确定 b)b)b)b)L L L L 值的确定值的确定值的确定值的确定2020/12/2779 距高比距高比=灯具间距灯具间距/计算高度计算高度 如：简式荧光灯（如：简式荧光灯（1*401*40W W）YG2-1YG2-1型，最大型，最大允许距高比：允许距高比：AA 1.46 AA 1.46 其悬挂高度为其悬挂高度为2 2m mBB 1.28BB 1.28 2020/12/2780距高比值小，均匀度好，经济性差；距高比值小，均匀度好，经济性差；距高比值过大，经济性，均匀度差。距高比值过大，经济性，均匀度差。确定灯与墙壁的距离：确定灯与墙壁的距离：靠墙处无工作面靠墙处无工作面 0.40.5 0.40.5 L L 靠墙处有工作面靠墙处有工作面 0.250.3 0.250.3 L L（2 2）室外布置）室外布置 既要保证目标物有必要的照度，又要避既要保证目标物有必要的照度，又要避免正常视线范围内的阴影和眩光。免正常视线范围内的阴影和眩光。1 1）明明视视照照明明 ：为为保保证证行行人人、车车辆辆等等夜夜间间行走或进行各种活动而设置的。行走或进行各种活动而设置的。2 2）明视照明的灯具布置。）明视照明的灯具布置。2020/12/27812020/12/27826.3.2 6.3.2 建筑物立面照明建筑物立面照明 1 1建筑物轮廓装设串灯建筑物轮廓装设串灯2 2霓虹灯照明霓虹灯照明3 3投光立面照明投光立面照明 6.3.3 6.3.3 道路照明道路照明 1 1路灯和庭院灯具类型路灯和庭院灯具类型 2 2路灯布置路灯布置 6.3.4 6.3.4 特种照明特种照明1 1障碍照明障碍照明2 2水下照明水下照明 2020/12/2783高柱庭院灯高柱庭院灯2020/12/27842020/12/27852020/12/27862020/12/2787三、高杆灯2020/12/2788地灯墙灯、水池灯2020/12/27896.3.5 6.3.5 照度计算照度计算2 2控照器的特性控照器的特性 1 1基本公式基本公式（1 1）工作面上的平均照度（）工作面上的平均照度（lxlx）(6-8)(6-8)N N灯具数量灯具数量(套套)；光源的光通量（光源的光通量（LmLm）；）；U U利利用用系系数数，指指投投射射到到工工作作面面上上的的光光通通量量与光源光通量之比；与光源光通量之比；K K维护系数；维护系数；A A工作面面积（工作面面积（m m2 2）。）。2020/12/2790（2 2）室空间比）室空间比RCRRCR 2020/12/2791hrhr室内灯具计算高度室内灯具计算高度(m)m)；l l房间长度房间长度(m)m)；b b房间宽度房间宽度(m)m)。RI RI室形指数室形指数（3 3）灯具数量）灯具数量（4 4）灯具单位容量）灯具单位容量 2020/12/2792P P室内所需灯具的功率室内所需灯具的功率(W)W)；P Po o单位面积的功率单位面积的功率(W Wm m2 2)；A A室内被照面积（室内被照面积（m m2 2）；）；E Eavav平均照度（平均照度（lxlx）。）。2020/12/2793房间或场所照明功率密度（W/m2）对应照度值（lx）现行值目标值起居室76100卧室75餐厅150厨房100卫生间100表表6.1.16.1.1居住建筑每户照明功率密度值居住建筑每户照明功率密度值2020/12/27942 2计算方法计算方法（1 1）查曲线法）查曲线法:根据反射比、室空间比根据反射比、室空间比 求出利用系数求出利用系数 1)1)N-E 2N-E 2）E-NE-N灯具数量的概算曲线灯具数量的概算曲线N-N-计算实装灯数时计算实装灯数时 N No o从曲线上查出的灯具数量从曲线上查出的灯具数量(套套)；E E实际照度实际照度(1(1x)x)。2020/12/2795（2 2）查表法）查表法根据室空间比；确定灯型根据室空间比；确定灯型 求出单位面积功率求出单位面积功率每个灯的安装功率每个灯的安装功率3 3应用实例应用实例 2020/12/2796（1 1）查查曲曲线线法法。某某办办公公室室有有吊吊顶顶(图图6-12)6-12)，长长19.219.2m m，宽宽12.812.8m m，净净高高2.62.6m m，工工作作面面高高0.750.75m m。顶顶棚棚、墙墙面面和和桌桌面面反反射射比比分分别别为为0.70.7、0.50.5、0.10.1。采采用用直直接接照照明明时时，照照度度为为500500lxlx。光光源源和和灯灯具具选选用用飞飞利利浦浦的的TLD36WTLD36W84084033503350型型和和TESl00-236-1C-ETESl00-236-1C-E2 2型型双双管管荧荧光光灯灯照照明吸顶安装。使用环境比较洁净，明吸顶安装。使用环境比较洁净，求吊顶上的装灯数量。求吊顶上的装灯数量。2020/12/2797 1)1)填写原始数据：填写原始数据：2)2)计算室空间比：按公式计算室空间比：按公式6-96-9计算。计算。3)3)取灯具维护系数：维护系数取灯具维护系数：维护系数K K=0.80=0.80。4)4)确定利用系数：确定利用系数：5 5）灯具安装数量灯具安装数量 N=EN=Eavav A AUKUK=（）=19.419.4套套2020/12/2798（2 2）查查表表法法。某某工工作作间间无无吊吊顶顶(图图6-13)6-13)长长1212m m，宽宽6 6m m，层层高高3.63.6m m。顶顶棚棚、墙墙面面、地地面面反反射射比比分分别别为为0.70.7、0.50.5、0.20.2。拟拟选选用用4040W W单单管管荧荧光光灯灯，距距顶顶0.60.6m m吊吊链链安安装装，地地面面满满足足照度标准为照度标准为10011001x x时，计算需装灯数量。时，计算需装灯数量。2020/12/27991 1）填写原始数据：）填写原始数据：2)2)计算室空间比计算室空间比 RCRRCR=5=5h hr r(I+b)/Ib(I+b)/Ib=5x 3(12+6)/12x6=3.75=5x 3(12+6)/12x6=3.753 3）确定灯具单位容量值：）确定灯具单位容量值：4 4）单位面积容量）单位面积容量 P=PP=Po oAEAEavav=（0.0556x12x6x1000.0556x12x6x100）=400.32W=400.32W5 5）灯具安装数量）灯具安装数量N=P/PN=P/P单单（400.32/40400.32/40）盏）盏1010盏。盏。2020/12/271006.4 建筑物内照明设计建筑物内照明设计6.4.16.4.1照明设计的目的照明设计的目的基本原则：实用、经济、安全、美观。基本原则：实用、经济、安全、美观。6.4.26.4.2照明设计的内容照明设计的内容 照明供电设计、灯具设计照明供电设计、灯具设计照明供电设计照明供电设计:电源、供电方式电源、供电方式 照明配电网络形式照明配电网络形式 选择电气设备选择电气设备 导线和敷设方式导线和敷设方式 2020/12/27101灯具设计灯具设计:选择照明方式选择照明方式 选择电光源选择电光源 确定照度标准确定照度标准 选择照明器并进行布置选择照明器并进行布置 进行照度计算进行照度计算 确定电光源的安装功率确定电光源的安装功率 成果：设计施工图成果：设计施工图6.4.3 6.4.3 照明设计步骤照明设计步骤 1 1）了解建设单位的使用要求）了解建设单位的使用要求 2020/12/271022 2）收集有关技术资料和技术标准设计）收集有关技术资料和技术标准设计:3 3）确定照度标准。）确定照度标准。4 4）选择电光源、照明方式、安装方式）选择电光源、照明方式、安装方式5 5）进行照度计算）进行照度计算 6 6）方案比较）方案比较7 7）进行配电线路设计）进行配电线路设计 8 8）绘制照明平面图和系统图）绘制照明平面图和系统图 9 9）绘制材料总表）绘制材料总表1010）编写设计说明书）编写设计说明书 2020/12/271036.4.4 6.4.4 照明设计要求照明设计要求 1 1平面布灯要点平面布灯要点 照度的均匀度、眩光照度的均匀度、眩光 、安全、安全 2.2.灯具的高度设计灯具的高度设计 3 3每个回路设计灯具的套数每个回路设计灯具的套数(25(25个；个；1616A)A)4 4插座容量及同时使用系数插座容量及同时使用系数 5 5相线干线和回路支线截面要求相线干线和回路支线截面要求6 6线路的保护线路的保护:短路、过载保护短路、过载保护6.4.4 6.4.4 照明供电照明供电1 1供电线路设计方法供电线路设计方法 2020/12/271041 1）正确选择供电方案）正确选择供电方案 2)2)负荷计算宜采用需要系数法负荷计算宜采用需要系数法3)3)三相照明线路各相负荷宜尽量保持平衡三相照明线路各相负荷宜尽量保持平衡 4)4)为改善气体放电灯的频闪效应为改善气体放电灯的频闪效应 2 2照明设备的安全：高度、电压照明设备的安全：高度、电压 3 3应急照明的电源、供电时间应急照明的电源、供电时间6.4.5 6.4.5 节能标准节能标准 1)1)选选用用效效率率高高的的光光源源、利利用用系系数数高高、配配光光合理的灯具合理的灯具2)2)确定合理的照度标准值确定合理的照度标准值 2020/12/271053)3)对照明线路、开关及控制对照明线路、开关及控制 6.4.6 6.4.6 住宅照明设计的要点住宅照明设计的要点 需要系数需要系数 、灯具安装方式、插座、计量、灯具安装方式、插座、计量 6.4.6 6.4.6 办公室照明设计的要点办公室照明设计的要点 用途、照度、插座用途、照度、插座6.4.6 6.4.6 应急照明设计应急照明设计 1 1、备备用用照照明明的的照照度度不不低低于于该该场场所所一一般般照照明明照度值的照度值的10%10%；2 2、安安全全照照明明的的照照度度值值不不低低于于该该场场所所一一般般照照明照度值的明照度值的5%5%；3 3、疏散照明的照度值不低于疏散照明的照度值不低于0.50.5lxlx。2020/12/27106 2020/12/271076.5 6.5 照明电气线路的控制照明电气线路的控制组成：电源、控制保护器（小型断路器和组成：电源、控制保护器（小型断路器和 开关）、线路和负荷（灯具和插座）。开关）、线路和负荷（灯具和插座）。6.5.1 6.5.1 照明配电箱照明配电箱2020/12/271082020/12/271096.5.2 6.5.2 开关开关种类种类:跷板、拉线、调速和节能开关跷板、拉线、调速和节能开关 明装、暗装明装、暗装2020/12/27110 2020/12/271112020/12/271122020/12/271136.5.3 6.5.3 插座插座6.6 6.6 建筑照明系统案例分析建筑照明系统案例分析 2020/12/271142020/12/271152020/12/271162020/12/271172020/12/271182020/12/271192020/12/271202020/12/27121 习题习题1 1什么是光通量？什么是光通量？2 2什么是显色性和显色指数？什么是显色性和显色指数？3 3照度标准等级是如何确定的？照度标准等级是如何确定的？4 4请请举举例例说说说说你你身身边边的的照照明明器器哪哪些些属属于于绿绿色照明？色照明？5 5电光源分哪三类？以及如何区分？电光源分哪三类？以及如何区分？6 6日光灯有哪两种接线方式？日光灯有哪两种接线方式？7 7为为什什么么要要进进行行照照度度计计算算？照照度度计计算算方方法法主要有哪几种？主要有哪几种？2020/12/271228 8某某工工作作间间无无吊吊顶顶长长1515m m，宽宽6.66.6m m，层层高高3.23.2m m。顶顶棚棚、墙墙面面、地地面面反反射射比比分分别别为为0.70.7、0.50.5、0.20.2。拟拟选选用用4040W W双双管管荧荧光光灯灯，距距顶顶0.60.6m m吊吊链链安安装装，满满足足照照度度标标准准为为30013001x x时时，计算需装灯数量？计算需装灯数量？9 9请请给给自自己己家家的的房房子子设设计计配配电电系系统统图图、照照明平面图？明平面图？2020/12/27123