建筑电气4室内照明设计基础.ppt

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第四章室内照明设计基础,光照设计的内容,照度选择光源选用灯具的选择和布置照明计算照明方案照明控制等,光照设计的目的,便于视觉作业促进安全和防护展示环境,光照设计的基本要求安全、经济、适用、美观,4.1照明方式、种类、质量,一、照明方式一般照明分区一般照明局部照明混合照明,按下列要求确定照明方式:

工作场所通常应设置一般照明同一场所内的不同区域有不同照度要求时,应采用分区一般照明对于部分作业面照度要求较高,只采用一般照明不合理的场所,宜采用混合照明在一个工作场所内不应只采用局部照明,二、照明种类,正常照明正常情况下使用的照明应急照明正常照明失效而启用的照明安全照明疏散照明备用照明警卫照明用于警戒周边区域而安装的照明值班照明非工作时间,为值班而设置的照明障碍照明在可能危及航行安全的建筑物或构筑物上安装的标志灯,应急照明,安全照明用于确保处于潜在危险之中的人员安全的照明疏散照明用于确保疏散通道被有效辨认和使用的照明备用照明用于确保正常活动继续进行的照明,按下列要求确定照明种类:

工作场所均应设置正常照明工作场所下列情况应设置应急照明正常照明因故障熄灭后,需确保正常工作或活动继续进行的场所,应设置备用照明正常照明因故障熄灭后,需确保处于潜在危险之中的人员安全的场所,设置安全照明正常照明因故障熄灭后,需确保人员安全疏散的出口和通道,应设置疏散照明大面积场所宜设置值班照明有警戒任务的场所,应根据警戒范围的要求设置警卫照明有危及航行安全的建筑物、构筑物上,应根据航行要求设置障碍照明,航空障碍标志灯的装设,航空障碍标志灯的装设应根据地区航空部门的要求决定。

当需要装设时应符合下列要求：

（1）障碍标志灯的水平、垂直距离不宜大于45m；

（2）障碍标志灯应装设在建筑物或构筑物的最高部位。

三、照明质量,照度水平亮度分布照度均匀性光源的光色,防止眩光防频闪效应消除阴影照度的稳定性,1照度水平,照度太低环境昏暗物体清晰度低照度太高引起眩光耗费电能在E1000lx时提高照度水平则环境明亮人体舒适度增加合适的照度为国家根据经济发展水平及人体工况等因素而正式颁布的照度标准,2、亮度分布,亮度对比太弱，物体轮廓不清晰亮度对比太强，造成眩光亮度对比的推荐值室内表面推荐值观察对象与工作面之间3：

1观察对象与周围环境之间10：

1光源与背景之间20：

1视野内最大亮度差40：

1,均匀度,要求：

一般照明的均匀度不宜小于0.7一般照明的均匀度不宜小于0.7是指作业区内的一般照明的均匀度,而不一定要求整个房间或场所的均匀度,这样有利于降低照明功率密度值.新标准规定作业面临近周围（0.5m范围内）的照度度可以比可作业面照度降低一级,但作业面照度为200lx及以下者,不应再降低;作业面照度大于750lx时,邻近周围的照度不应小于500lx;房间或场所的通道和其他非作业区域的一般照明照度值可以降低,只要不低于作业区域照度的1/3即可,3、照明的均匀性,均匀度与灯具的布置有关，只要布置灯具时满足距高比要求，就可获得均匀的照度。

当环境要求有很高的照度的均匀度时，可采用间接型、半间接型灯具，或发光顶棚、光梁、光带等建筑化照明形式，但这样耗电较大，造价很高,办公室、阅览室等工作房间一般照明照度的均匀度，按最低照度与平均照度之比确定，其数值不宜小于0.7。

采用分区一般照明时，房间内的通道和其它非工作区域，一般照明的照度值不宜低于工作面照度值的1/5。

局部照明与一般照明共用时，工作面上一般照明的照度值宜为总照度值的1/31/5，且不宜低于50lx。

应急照明的照度和设置应符合下列规定：

1、疏散照明的地面水平照度不宜低于0.5lx；2、备用照明的照度不宜低于一般照明照度的10%；,眩光产生的原因视野内亮度太高强烈的亮度对比眩光的种类失能眩光不舒适眩光,4、限制眩光,灯具产生眩光的主要因素1、光源的亮度2、光源的位置3、光源的外观大小与数量4、周围的环境,灯具眩光的限制1、规定灯具的最低悬挂高度2、采用带保护角的灯具3、限制光源表面亮度或采用透光材料的灯具减少眩光,光线在物体背面产生的光照效果称阴影消除阴影的措施1、采用漫射照明2、采用扩散照明,

（1）光源色温的外观效果色温5000K3300-5000K3300K外观效果冷中暖,5、消除阴影,6、光源的光色,

（2）光色的舒适感低照度下舒适的光色是接近火焰的低色温光色偏低或中等照度下舒适的光色是接近黎明和黄昏的色温略高的光色较高照度下舒适的光色是接近中午阳光或高色温的蓝天光色,（3）光源的显色性Ra,不同场所对光源显色性的要求宴会厅博展馆Ra80教室办公室60-80室外道路40,7、频闪效应,光源采用交流电源进行供电，由于供电电流是交变的，引起气体放电灯的光通量作周期性变化，使人眼产生明显的闪烁感觉。

光通量的变化程度可用波动深度来衡量,当波动深度25%时，可避免发生频闪效应,消除频闪效应的措施有：

两支并列荧光灯，一支按正常方式接线，另一支经电容器移相后接线。

采用三相供电方式，将空间位置相邻的电光源，分别接入不同的相序。

引起照度不稳定的因素光源的寿命环境污染,光源的摆动电压变化所引起的光通变化,稳定照度的措施照度补偿考虑补偿系数设计时适当增大光源的设计容量保证使用期内的照度值限制电源电压波动UUN*5%固定光源防止光源摆动可采用管吊、吸顶等安装方式,8、照度的稳定性,4.2照明器的布置,对室内照明布置的要求，应满足：

规定的照度；工作面上的照度均匀度；光线的射向适当，无眩光，无阴影；灯泡安装容量减至最小；维护方便；布置整齐美观，并与建筑空间相协调。

一、高度布置及要求,保证电气安全一般车间2.4m，电气车间2m，民用建筑无此要求,取决于房间高度限制直接眩光按最低悬挂高度确定防止晃动垂度0.7m,室内一般照明灯具的最低悬挂高度,室内一般照明灯具的最低悬挂高度,二、水平布置方式与要求,1、均匀布置主要考虑照度均匀度满足灯具的距高比S/H。

当布置不为矩形时，有其距离的求法。

一般离墙距离无工作面时（1/2）S有工作面时，取（1/4-1/3）S2、选择布置按需设置，注意避免阴影,均匀布置的灯距计算,部分照明器的最大允许距高比,灯具间最有利的距高比,例4-1：

有一绘图室的面积为9.67.4M2，室内高度为3.5M，试选择照明器并布置。

解：

绘图室需要有较高的照度要求，可选用YG2-2型荧光灯；根据灯具最低悬挂高度要求，选悬挂高度为3m，工作面参考高度取0.75m。

则计算高度h=3.0-0.75=2.25m查YG2-2型灯具的最大允许距高比S/h值：

A-A向为1.33；B-B向为1.28则SA=（S/h）A-Ah=1.332.25=2.99mSB=（S/h）B-Bh=1.282.25=2.88ms=（1/3）SA=（1/3）2.99=1m取SA=2.9mSB=2.7ms=0.8m,节能设计时照明方式的合理选择,尽量采用混合照明在照明要求高,但作业密度又不大的场所,若只装设一般照明,会大大增加照明安装功率,因而不节能,应采用混合照明方式,即用局部照明来提高作业面的照度,以节约能源,这在技术经济方面是合理的。

采用分区照明在同一场所不同区域有不同照度要求时,为节约能源,遵循所选照度在该区该高则高和该低则低的原则,就应采用分区一般照明方式。

采用加强照明在高大的房间或场所可采用一般照明与加强照明相结合的方式,在上部设一般照明,在柱子或墙壁下部装壁灯照明,比单独采用一般照明更节能。

采用高强度气体放电灯（HID灯）的间接照明因HID灯光通量大、发光体积小,在低空间易产生照度不均匀和眩光。

可利用灯具将光线投向顶棚,再从顶棚反射到工作面上,就没有照度不均匀、眩光和光幕反射等问题,照明质量得到提高,也不失为一种节电的照明方式。

在设备上装灯照明灯具安装在家具上,近距离照射,以提高照度,也是一种节能方式。

另外也可采用高灯低挂的方式来节能。

选择灯具中的节能措施,

（1）选用高效率灯具在满足眩光限制和配光要求的条件下,荧光灯具效率不应低于:

开敞式的为75%、带透明罩的为65%、带磨砂或棱镜保护罩的为55%和格栅的为60%。

高强度气体放电灯灯具效率不低于:

开敞式的为75%、格栅或透光罩的为60%。

（2）选用控光合理灯具根据使用场所条件,采用控光合理的灯具、蝙蝠翼式配光灯具、块板式高效灯具等,块板式可提高灯具效率5%20%。

（3）选用光通量维持率好的灯具如选用涂二氧化硅保护膜、反射器采用真空镀铝工艺和蒸镀银光学多层膜反射材料以及采用炭过滤器等,以提高灯具效率。

（4）选用灯具光利用系数高的灯具使灯具发射出的光通量最大限度地落在工作面上,利用系数值取决于灯具效率、灯具配光、室空间比和室内表面装修色彩等。

（5）尽量选用不带附件的灯具灯具所配带的格栅、棱镜、乳白玻璃包含罩等附件会引起光输出的下降,降低灯具效率约50%,使电能消耗增加,不利于节能,因此最好选用开敞式直接型灯具。

（6）采用照明与空调一体化灯具采用此灯具的目的在于在夏季时将灯所产生的热量排出50%60%,以减少空调制冷负荷20%;在冬季利用灯所排出的热量,以降低供暖负荷。

利用此灯具,可节能约10%。

推广节能型镇流器,目前我国绝大多数气体放电灯使用传统型电感镇流器,其优点是寿命长、可靠性高和价格相对低廉,而其缺点是体积大、重量重、自身功率损耗大,有噪音、功率因数低、灯频闪等,是一种不节能的镇流器。

电子镇流器的优点是节能,其自身功耗低,功率因数高,灯光效高,重量轻,体积小,启动可靠,无频闪,无噪音,可调光,允许电压偏差大等。

缺点是价格相对较高、可靠性相对较差,目前在我国应用量不大。

节能型电感镇流器是采用低耗材料,其能耗介于传统型和电子型之间。

目前在我国有较大的发展前景。

4.3各类建筑照明设计的特点,住宅照明设计,尽可能采用节能新光源，以白炽灯、紧凑型荧光灯为主，辅助以直管型、环型荧光灯。

注意光源光色与环境协调。

照明器在室内起重要的装饰作用，选择灯具的造型时注意与房间的用途、格调、面积大小相协调。

如：

起居厅、餐厅的灯具装饰性能强；厨房、卫生间的灯具要求有防潮功能。

厨房灯具的安装要避免工作台上出现阴影，所选灯具要容易清洁；卫生间除一般照明作吸顶布置外，还需设镜前灯作局部照明，最好采用暖色调光源，能较好地衬托人的肤色。

满足各房间功能的照度标准要求和亮度分布合理。

保持亮度平衡一般不应超过10:

1。

选择安全性高、易拆装、结构简单、大方的灯具，便于光源更换与日常维护。

住宅插座设置：

卧室两侧墙上至少各设1组（2加3孔）；厅的每面墙上各设1组，为用电安全，应尽量按家电设备可能的安放位置预留足够数量的插座。

开关安装位置应便于操作，一般安置在房间的入口位置，类型选择目前较常用的有翘板式开关；根据布灯情况选择单控、双联单控、双联双控、三联或多联开关等各种规格的电气装置件。

在同一处分别控制多盏灯具时应尽量采用多联开关。

客厅、餐厅的灯具控制方式可采用调光装置、双控开关等使照明方式灵活多样。

卫生间的开关宜设置在门外。

走廊、楼梯间的开关宜选择延时开关来满足节能要求。

开关的安装高度一般为1.4m.,学校照明设计,普通教室、实验室、多媒体教室的照度值要求300lx；美术教室、阶梯教室照度取500lx。

照度均匀度不低于0.7。

黑板上的垂直照度宜略高于水平照度，一般要达到500lx。

教室照明的光源宜选用色温在45006500K、显色指数不低于80的高效荧光灯。

教室一般照明应选用蝙蝠翼式配光灯具，并且荧光灯的长轴方向应与窗平行。

黑板照明宜采用专用灯具。

插座设置：

每个教室的前、后应各设1组或2组电源插座；实验室的每个实验桌配单相插座1个，必要时需配三相插座1个；一般教室宜安装吊扇和调速开关。

多媒体教室可考虑配备空调。

在教学楼的楼梯附近装设电铃。

办公室照明设计,照度标准。

办公室是工作人员出事高度视觉作业的地方，要求有较高的照度水平。

一般办公室的照度要求为300lx,设计室、绘图室、高级办公室等视觉要求较高场所照度值要达到500lx。

光源与照明器。

办公场所的高照度要求光源选用高色温（5000K）、高光效的荧光灯，灯具可选择蝙蝠翼式配光灯具（小空间），或采用嵌入式、吸顶式（大空间）形成光带，作有规则排列，对小办公室，荧光灯的长轴方向与人的视线平行；对大空间办公室可取灯的长轴方向与窗平行。

会议室的照明除了考虑一般照明外，可结合室内装修情况设置灯具。

以创造一定的环境气氛。

有计算机终端的办公室，应避免阴影及屏幕反光。

商店照明设计,照度标准。

一般营业厅照度标准为300lx，高档营业厅和一般超市营业厅的照度要求500lx。

商店照明所选光源的光色和显色性对环境气氛和商品特性影响很大；尽量选择高高显色性、寿命长、光束温度低的光源。

不同商品对色温的要求也要重点考虑。

因此，荧光灯、白炽灯、金属卤化物灯、高显色钠灯、卤钨灯都是可选光源。

商店灯具的选择应与商品性质、商店形象和室内装修风格一致，对大面积营业场所，灯具品种既要统一，又要有所变化，避免单调和繁琐、杂乱无章。

营业厅的照明由一般照明、重点照明、装饰照明三部分有机组成。

一般照明提供均匀照度，一般采用白炽灯、卤钨灯作射灯形式的照明，装饰照明主要表现商店的空间层次，以烘托室内气氛为主。

大型商场还要考虑应急照明和值班照明，应不低于一般照明照度的10%。

橱窗照明的照度宜为营业厅照度的24倍，货架的垂直照度应不低于50lx。

灯具的控制应采取分区域方式。

一般照明与应急照明的灯具应交叉设置，控制线路要分开。

医院照明设计,照度标准：

医院大楼内各建筑功能不同的场所，其照度标准有很大的差别。

如：

一般诊疗室、重症监护室、护士站照度要求为300lx，化验室、药房要求500lx，手术室的照度更是达到750lx。

而候诊室、挂号灯的照度只要200lx，病房的照度为100lx,用于夜间巡回及看护时仅需30lx。

光源选择：

医院照明所用光源显色指数要求80以上，以荧光灯、白炽灯居多，手术室配专用灯具。

成人病房与护士站间应设信号呼叫装置。

护理单元走道和病房应设夜间照明，内走廊设应急照明，夜间照明应避免对卧床病人产生眩光。

病房按每床设置安全型电源插座，离病床的水平距离应不小于0.6m,儿科门诊及病房插座和照明开关的安装高度应不低于1.5m。

病房的床头没有多功能控制板时，其上方应设床头照明灯开关、电源插座、呼叫信号、对讲电话插座及接地端子等，单间病房的卫生间内应设紧急呼叫信号装置。