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第十七章第十七章 建筑照明建筑照明第一节 建筑照明的基本概念第二节 室内、室外照明及应急照明第三节 建筑照明灯具及绿色照明第一第一节 建筑照明的基本概念建筑照明的基本概念 建筑照明的目的：就是根据不同建筑物以及不同场合的视觉要求，使照明区域获得良好的视觉效果。且照度合理、显色性好、亮度分布均匀。同时在充分利用好自然光的基础上，选择最佳控制方式，达到节能降耗的目的。一、光学基本概念 光是一种波长很短的电磁波。波长范围在380780109 m的电磁波能使人的肉眼产生光感，则这部分电磁波称为可见光。按波长从短到长依次为紫、蓝、青、绿、黄、橙、红7种光谱，人眼对555nm的黄绿色最敏感。1、光通量 指光源在单位时间内向周围空间辐射出去的、能使人眼产生光感的能量大小，常用 表示，单位为流明（lm）。2、发光强度（光强）：指光源在某一特定方向上，单位立体角内的光通量，常用 表示，单位为坎德拉（cd）。3、亮度：指表面上一点在给定方向、单位面积上的光强。符号为某一视线方向的单位投影面上所发出或反射的发光强度，常用 表示，单位为cd/m2。4、照度：是指被照面上所接受的光通量，用符号E表示，单位为勒克斯（lx）。二、照明方式及种类1、以安装场所的不同分；室内照明与室外照明；2、以作用不同分：正常照明与应急照明；3、以功能不同分：一般照明、重点照明、局部照明、定向照明、专门照明、警卫照明及障碍照明等。三、三、电光源光源（一）电光源的种类1、热辐射光源：利用电流将物体加热到白炽程度所产生的可见光来用于照明的光源称为热辐射光源。如：白炽灯、卤钨灯等。2、气体放电光源：电流流经气体或金属蒸汽，使之产生气体放电而发光的光源。如荧光灯、高低压汞灯、钠灯、金属卤化物灯以及霓虹灯等。3、电致发光光源：在电场的作用下，载流子产生并运到，而导致固体物质发光的光源。它将电能直接转变为光能。包括场致发光光源和发光二极管。4、激光发光光源：光的受激辐射，使原子受到外来光的激励作用而跃迁到低能级，同时发出一个与激励光子完全相同的光子，实现光的放大。（二）建筑照明常用的光源（二）建筑照明常用的光源1、白炽灯：靠电能将灯丝加热到白炽的程度，利用热辐射发出可见光。l40W以下的灯泡抽真空，防止钨丝氧化l40W以上的灯泡充惰性气体，抑制钨丝蒸发l特点：其结构简单，使用方便，能瞬间点燃，价格便宜，显色指数高，不需要镇流器等附件；但其发光效率低，其使用寿命短，平均寿命只有1000h，运行费用较高。l用途：常用在建筑物室内照明和施工工地的临时照明；其额定电压除220V外，还有36V安全电压，可用于地下室施工照明或手持临时照明光源。2、卤钨灯 原理同白炽灯，只是在灯管内充入碘、溴等惰性气体来延长其寿命。特点：寿命较长，但耐振性差。应用：广泛作为商业橱窗、餐厅、会议室、博物馆、展览馆的照明光源。不宜用在有振动的场所。3、荧光灯：l利用汞蒸气在外加电压的作用下产生弧光放电时发出大量的紫外线和少许的可见光紫外线激励灯光内壁的荧光粉发出可见光。l特点：光效高，使用寿命长，光谱接近日光，显色性好；缺点是功率因数低，有频闪效应，寿命随开关次数的增加而缩短，不宜频繁开启。l用途：一般用在图书馆、教室、隧道、地铁、商场等对显色性要求较高的场所。4、高压汞、钠灯l 利用石英玻璃做成放电管，内充汞、氩气或再充入钠，靠电极击穿放电产生的弧光来发光。l特点：体积小，光效高，但显色性差，低温低压时启动难，熄灯后再启动需5-15min不等。l应用：照度要求高，但对光色无特殊要求的场所5、金属卤化物灯l 它的结构及工作原理与高压汞灯相似，只是在灯管内加入某些金属卤化物。l特点：光效高，光色较好，启动电流低，光通量受电压影响小。l应用：厂房高，要求照度较高、光色较好的场所。四、照明四、照明质量量1、亮度与亮度分布：要选择合适的亮度。2、照明的均匀性：以最低照度与最高照度和平均照度之比来衡量的。3、光源的显色性：颜色特性包括两方面：即照明光源本身的色温（与光源的光谱成分有关）和对被照物体颜色的显色性能。光源颜色根据其色温不同划分为三类：3500K的是冷光源。4、照明的稳定性：影响因素：电压不稳定造成照明亮度的变化；由于电源频率变化造成光的频率变化。5、眩光：造成的后果是产生失能或不舒适。可分为：直接眩光、失能眩光、不舒适眩光、光幕反射等。第二第二节 室内、室外照明及室内、室外照明及应急照明急照明一、室内照明1、办公建筑：色温4000-4600K直管荧光灯，显色指数60-80，眩光限制为I级。灯具的布置应使荧光灯的长轴与视线相平行，以便减少光幕反射和反射眩光。一般办公室照度取值为200-500lx。2、教学建筑：色温4000-5000K，显色指数大于80的荧光灯，眩光限制为I级。灯具的布置应使荧光灯的长轴与学生视线平行，且与黑板垂直。教室照度取值为200-500lx。3、其余详见教材P296-P297。需要特别注意的是，按照规范要求，低于2.4m安装的灯具，必须加穿PE保护线。二、室外照明1、广场及道路照明：包括各种广场灯、路灯等。2、航空障碍灯：在机场保护区、航路上的人工障碍体以及高大建筑物为防止飞机碰撞而在规定的位置上装设的飞行障碍标示灯。3、景观照明灯：为装饰及点缀夜景环境，同时兼顾部分实用照明所设置的庭园灯、草坪灯、雕塑灯、树灯、喷泉灯、水下灯等。4、建筑物立面照明：可以体现建筑物夜景效果。包括泛光照明、轮廓照明以及内透光照明等。三、三、应急照明急照明 概念：是指在非常情况下，为保证安全、供人员疏散或短时继续工作用的照明。（一）应急照明的分类1、疏散照明：是指正常照明失效后，用作安全正确引导人员至安全出口而设置的指示性照明。包括安全出口标志灯、疏散指示标志灯和疏散照明灯；2、备用照明：是指正常照明失效后，用作继续进行正常工作或活动而设置的照明。3、安全照明：是指正常照明失效后，为确保处于潜在危险的人或物的安全而设置的照明。（二）对应急照明的要求1、必须采用能瞬时启动的光源。当应急照明作为正常照明的一部分，并且不会同时断电时，应急照明可选择其他光源。2、当正常照明断电时，照明应该自动转换为应急电源工作状态。3、疏散照明的地面水平照度不应低于0.5lx，人防工程不应低于1lx。4、安全出口标志灯设在出口顶部，疏散通道的指示灯设置在走道及其拐角处距地面1.0m以下的墙上，间距不大于20m。5、应急照明和疏散指示标志可采用蓄电池作备用电源。一般正常电源断电后其连续工作时间不应小于20min。第三第三节 建筑照明灯具及建筑照明灯具及绿色照色照明明一、建筑照明灯具1、灯具的概念：把光源发出的光进行再分配的装置。2、灯具的作用：合理配光、防止眩光、提高光源使用率、保护光源免受机械损伤并为其供电，保证照明安全及装饰美化环境等。3、灯具的特性：灯具的效率、配光曲线和遮光角。l灯具的配光曲线：光源配上一定的灯具后，就在各个方向上有了确定的发光强度，将这些发光强度值用一定的比例尺绘制并练成曲线。l灯具的保护角：光源与灯具出口下缘的连线与水平线的夹角。保护角越大，灯具的光的输出越小。4、灯具的分类（1）按光通量在空间上下两半球的分配比例分：直射型灯具、半直射性灯具、漫射型灯具、间接型灯具和半间接型灯具。（2）按照结构的形式不同分：开启式灯具、保护式灯具、密闭式灯具和防爆式灯具。（3）按用途分：功能性灯具（解决“亮”的问题）和装饰性灯具（解决“美”的问题）。（4）按固定方式分：吊（链、线、杆）灯、吸顶灯、壁灯、嵌入灯、地灯、台灯、落地灯、轨道灯等。（5）特殊场合使用的灯具：如防潮灯具、防水防尘灯、防爆灯、紫外线消毒灯及防蝇灯、地下汽车库采用导向灯等。二、绿色照明 概念：是以在照明工程中倡导节约能源，减少污染、保护环境为原则，来提高人们的工作和生活质量。其实现的方式主要有：1、加速研发并大量采用节能、环保、高效的光源和灯具；2、优化照明设计，合理选配照度；3、改善控制手段，提高控制水平；4、充分利用天然采光、定期清扫灯具以提高光效等。我国2004年实施的国家标准建筑照明设计标准对照明节能有明确和严格的要求，多是以“强制执行条款”的形式提出的，这说明了国家在这方面的重视程度。作作业P299P299第第2,52,5题