环境管理环境照明.docx

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环境管理环境照明

建筑室内外环境不仅夜间需要人工照明，而且某些场合（如无窗室内及地下空间），白天也需依靠人工照明。

另外，在室内某些采光不足的区域，也需要辅助以人工照明来获得合理的照度，改善照度均匀度。

照明设计不仅要满足生活、工作等视觉功能的要求，而且应充分发挥照明设施的装饰作用和光的艺术表现力。

这种装饰作用不仅表现在灯具本身的点缀和美化作用上，而且通过照明器与室内外装修构造与色彩的有机结合，通过不同的照明构图和光的空间分布，可形成不同的光环境艺术效果。

●常用照明光源的种类、特性与使用场所

（一）人工光源的种类

常用人工光源的种类见表2—6。

（二）光源色分类及适用场所见表2—7。

光源显色指数及适用场所见表2—8。

常用人工光源的基本参数及使用场所见表2—9。

●照明灯具的分类及其特点

电光源按照其发光原理可分为热辐射光源和气体放电光源两大类。

白炽灯：

白炽灯是历史最悠久的灯，应用极为广泛。

它的发光原理基于真空或中性气体中的灯丝通过电流加热到白炽状态引起的热辐射发光现象。

它的优点是结构简单、价格低廉、使用方便、显色性好；缺点是发热大、发光效率较低、使用寿命较短。

应特别注意，如果电源电压增加５％，灯的寿命将缩短５０％。

１．１普通白炽灯

灯泡中有钨丝并充有惰性气体。

１．２卤钨灯

在白炽灯灯泡中充入含有卤族元素（碘化物）的惰性气体，利用卤钨循环原理来提高灯的发光效率和使用寿命。

但其耐震性较差，应注意防震。

１．３荧光灯

这个荧光灯家族包括普通日光灯和紧凑型荧光灯。

它的原理是利用汞蒸气在外加电压作用下产生弧光放电，发出少许可见光和大量紫外线，紫外线又激励灯管内壁涂覆的荧光粉，使之发出大量的可见光。

１．４普通荧光灯

优点是发光效率要比白炽灯高得多，在使用寿命方面也优于白炽灯；缺点是荧光灯的显色性较差（光谱是断续的）特别是它的频闪效应，容易使人眼产生错觉，应采取措施消除频闪效应。

另外，荧光灯需要启辉器和镇流器，使用比较复杂。

１．５紧凑型荧光灯

发光原理与普通荧光灯相同，启辉器和镇流器功能是由内置于灯中的电子线路提供的灯的体积大大减小。

紧凑型荧光灯可逐步替代白炽灯：

其节电率高，１５Ｗ的紧凑型荧光灯亮度与７５Ｗ的白炽灯相当寿命长，平均寿命８０００小时，最长达２００００小时，白炽灯只有１０００小时～２０００小时。

标准的紧凑型荧光灯启动时间较长，如果启动次数频繁，会大大缩短其使用寿命。

如果启动次数增加３倍，其寿命将会缩短５０％。

感应型或无电极型荧光灯则能瞬时启动，并且开关次数不会影响其使用寿命（可长达１０００００小时）。

１．６放电灯

通过两电极放电使密封在灯泡内的气体发光，所有此类灯需加装镇流器限制电弧。

发射光谱与气体的成分和气压有关（气压越高，光谱成分越好）。

这个家族包括低压钠灯、高压钠灯、高压汞灯、金属卤化物灯等。

１．７发光二极管（ＬＥＤ）

发光二极管（ＬＥＤ）的发光原理是利用电流流过半导体时发出的光线。

ＬＥＤ应用领域广泛，最新的白或蓝高光效二极管主要用于信号指示（如：

交通灯、出口指示或应急照明）。

一个发光二极管（ＬＥＤ）平均消耗的电流只有２０ｍＡ，根据颜色的不同，电压降在１．７Ｖ～４．６Ｖ之间。

这些特性适用于低压电源供电，特别是电池供电的场合。

如电源为市电需使用整流器将电源变换为发光二极管所需电源。

发光二极管功耗低，可在极低的温度下工作，所以使用寿命特别长。

需要高亮度照明的地方需很多发光二极管串联使用。

●照明应用

+工业照明

+办公室照明

+商场照明

+道路和大面积照明

+宾馆照明

+运动场所照明

+城市亮化

+便携照明产品

+学校照明

+家居照明

+加油站照明

+特殊光源应用

+其他

●推荐照度范围

序号照度范围（LX）场所或活动类型

120-30-50室外活动场所及工作场所。

如走廊、贮藏室、楼梯间、浴室、咖啡厅、酒吧、站前广告等等。

230-100-150流通场所，短程旅行的方向定位。

如电梯前室、客房服务台、酒吧柜台、室内菜场营业厅、值班室、邮电、游艺厅、剧场、进站大厅、问讯处、诊室、商场通道区等等。

3100-150-200非连续使用的工作场所。

办公室、接待室、客房写字台、商店货架、柜台、小卖部、厨房、售票房、排演厅、检票处、手术室、放射室、广播室、总机室、电教室、保龄球、理发室等等。

4200-300-500简单视觉要求的作业。

如阅览室、设计室、橱窗、陈列室、美容、烹调、体育运动的训练场、玻璃、石器、金属品展览厅、保龄球、排球、羽毛球、武术等比赛场等等。

5300-500-700中等视觉要求的作业。

体操、网球、篮球比赛场、游泳、跳水比赛场、绘图室、印刷机房、木材机械加工、一般精细作业、粗加工、机床区、电修车间等等。

6500-750-1000较强视觉要求的作业。

乒乓球、围棋、象棋等比赛场、金属加工厂、机电装配车间的小件装配、电修车间（精密）、打字室、抛光车间等等。

7750-1000-1500较难视觉要求的作业。

81000-1500-2000特殊视觉要求的作业。

92000以上进行很精确的视觉作业。

●吸顶灯

1、特点：

吸顶灯常用的有方罩吸顶灯、圆球吸顶灯、尖扁圆吸顶灯、半圆球吸顶灯、半扁球吸顶灯、小长方罩吸顶灯等。

吸顶灯适合于客厅、卧室、厨房、卫生间等处照明。

吸顶灯可直接装在天花板上，安装简易，款式简单大方，赋予空间清朗明快的感觉。

2、选择：

吸顶灯内一般有镇流器和环行灯管，镇流器有电感镇流器和电子镇流器两种，与电感镇流器相比，电子镇流器能提高灯和系统的光效，能瞬时启动，延长灯的寿命。

与此同时，它温升小、无噪音、体积小、重量轻，耗电量仅为电感镇流器的1/3至1/4，所以消费者要选择电子镇流器吸顶灯。

吸顶灯的环行灯管有卤粉和三基色粉的，三基色粉灯管显色性好、发光度高、光衰慢；卤粉灯管显色性差、发光度低、光衰快。

区分卤粉和三基色粉灯管，可同时点亮两灯管，把双手放在两灯管附近，能发现卤粉灯管光下手色发白、失真，三基色粉灯管光下手色是皮肤本色。

吸顶灯有带遥控和不带遥控两种，带遥控的吸顶灯开关方便，适合用于卧室中。

吸顶灯的灯罩材质一般是塑料、有机玻璃的，玻璃灯罩的现在很少了。

●落地灯

1、特点：

落地灯常用作局部照明，不讲全面性，而强调移动的便利，对于角落气氛的营造十分实用。

落地灯的采光方式若是直接向下投射，适合阅读等需要精神集中的活动，若是间接照明，可以调整整体的光线变化。

落地灯的灯罩下边应离地面1.8米以上。

2、选择：

落地灯一般放在沙发拐角处，落地灯的灯光柔和，晚上看电视时，效果很好。

落地灯的灯罩材质种类丰富，消费者可根据自己的喜好选择。

许多人喜欢带小台面的落地灯，因为可以把固定电话放在小台面上。

●在《辞海》中“照明”的含义如下：

利用各种光源照亮工作和生活场所或个别物体的措施。

利用太阳和天空光的称“天然采光”；利用人工光源的称“人工照明”。

照明的首要目的是创造良好的可见度和舒适愉快的环境。

　　照明英文翻译：

Lighting

　　可见“照明”是一种措施，它包含“天然采光”和“人工照明”

　　室内设计的照明是对各种建筑环境的照度、色温进行的专业设计。

它不仅要满足室内“亮度”上的要求，还要起到烘托环境、气氛的作用。

一般由室内建筑师提出要求，电力工程师进行核算、调整。

同时也指以灯光照亮之动作或被灯照亮之状态.

　　在电影拍摄中，运用自然光或人工光的一门艺术。

涉及照明器材的使用，光线设计，现场布置，光位、光比、影调及光影效果的确定，镜头布光处理等，是摄影师进行创作的不可缺少的手段（见电影造型艺术、电影灯具）。

●照明设计应以人为本,但必须首先考虑安全性和实用性，还有照度要求、安装方式、维修方式，最后才再结合人性化的创意，一个好的灯具设计，必定是具备以上的先决条件的，在灯具词条中已有相关阐述，照明设计可参考侏罗纪照明相关文献。

[编辑本段]照明方式

●照明方式可分为：

一般照明、分区一般照明、局部照明和混合照明。

其适用原则应符合下列规定：

　　一、当不适合装设局部照明或采用混合照明不合理时，宜采用一般照明；

　　二、当某一工作区需要高于一般照明照度时，可采用分区一般照明；

　　三、对于照度要求较高，工作位置密度不大，且单独装设一般照明不合理的场所，宜采用混合照明；

　　四、在一个工作场所内不应只装设局部照明。

[编辑本段]照明种类

●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。

其中应急照明包括备用照明、安全照明和疏散照明，其适用原则应符合下列规定：

　　一、当正常照明因故障熄灭后，对需要确保正常工作或活动继续进行的场所，应装设备用照明；

　　二、当正常照明因故障熄灭后，对需要确保处于危险之中的人员安全的场所，应装设安全照明；

　　三、当正常照明因故障熄灭后，对需要确保人员安全疏散的出口和通道，应装设疏散照明；

　　四、值班照明宜利用正常照明中能单独控制的一部分或利用应急照明的一部分或全部；

　　五、警卫照明应根据需要，在警卫范围内装设；

　　六、障碍照明的装设，应严格执行所在地区航空或交通部门的有关规定。

●电光源照明的发光方法

　　利用电能做功，产生可见光的光源叫电光源。

利用电光源照明，称为电照明：

　　电照明按发光的方法不同可分为电阻发光、电弧发光、气体发光和荧光粉发光四类；按照明使用的性质分为一般照明、局部照明和装饰照明三类。

电光源的发光方法：

　　1.电阻发光,这是一种利用导体自身的固有电阻通电后产生热效应，达到炽热程度而发光的方法。

如常用的白炽灯、碘钨灯等。

　　2.电弧发光,这是一种利用二电极的放电产生高热电弧而发光的力法。

如碳精灯。

　　3.气体发光,这是一种在透明玻璃管内注入稀薄气体和金属蒸气，利用二极放电使气体高热而发光的方法。

如钠灯、镝灯等。

　　4.荧光粉发光,这是一种在透明玻璃管内注入稀薄气体或微量金属，并在玻璃管内壁涂上一层荧光粉，借二极放电后利用气体的发光作用使荧光粉吸收再发出另一种光的方法．如荧光灯等。

●照明术语

　名称符号单位单位说明

光通量Ø流明Lm

　发光体每秒钟所发出的光量之总和,即发光量。

光强I坎德拉cd

　　发光体在特定方向单位立体角内所发射的光通量。

照度E勒克斯Lm/m²

　发光体照射在被照物体单位面积上的光通量。

亮度Lntcd/m²

　发光体在特定方向单位立体角单位面积内的光通量。

平均寿命小时

　　指一批灯泡点灯至百分之五十的数量损坏不亮时的小时数。

经济寿命小时

　　在同时考虑灯泡为损坏以及光束输出衰减的状况下,其综合光束输出减至一特定比例小时数.此比例用于室外的光源为百分之七十,用于室内的光源如日光灯则为百分之八十。

色温度

　　色温度是绝对温度K（Kelvin）来表示,乃是将标准黑体（例如铁）加热,温度升高至某一程度时颜色开始由户→浅红→橙黄→白→蓝白→蓝。

逐渐改变利用这种光色变化的特性,某光源的光色与黑体在某一温度下呈现的光色相同时,我们将黑体当时的绝对温度称为该光源的色温度。

　　色温度在3000K以下时,光色就开始有偏红的现象,给人以一种温暖的感觉。

色温度超过5000K时颜色则偏向蓝光,给人以一种清冷的感觉。

【一般家庭照明用色温为2700K到4000K的最适宜，因为这种色温给人以温暖、温馨、愉快的感觉。

】

显色性

　　光源对物体颜色呈现的程度称为显色性,也就是颜色逼真的程度。

显色性高的光源对颜色的再现较好,我们所看到的颜色也就较接近自然原色。

显色性低的光源对颜色的再现较差,我们所看到的颜色偏差也较大。

　　为何会有显色性高低的情况发生?

其关键在于该光线的分光特性,可见光之波长在380mm至760mm之范围内,也就是我们在光谱中见到的红,橙,黄,绿,蓝,青,紫的范围。

如果光源所放射的光之中所含的各色光的比例和自然光相近,则我们眼睛看到的颜色也就较为逼真。

　　再好的装潢,摆设,艺术品,衣服等也会因选择不对的光源而失色。

光源效率

　　光源效率是以其所发出的光通量除以其耗电量所得的比值。

　　光源效率（Lm/w）=流明（Lm）4耗电量（W）

　　也就是每一瓦电力所发出光量,其数值越高表示光源的效率越高。

所以对于使间较长之场所,如办公室,走廊,隧道等,光源效率通常是一个重要的考虑因素。

●主要光源的照明技术标准:

光源种类光效（Lm/W）显色指数Ra色温（K）平均寿命（h）

白炽灯泡1510028001000

石英卤素灯2510030002000-3000

SL灯50872700/50008000

高压汞灯50453300-43006000

普通日光灯7070全系列8000

PL型灯管85852700/3000/3500/4000/5000/53008000-12000

金属卤化物灯75-9565-923000/4500/56006000-20000

三基色日光灯9680-98全系列10000

高压纳灯　12023/60/851950/2200/250024000

低压钠灯20044170028000

QL灯　　70853000/400080000

●照明灯具分类

　　根据国际照明委员会（CIE）的建议，灯具按光通量在上下空间分布的比例分为五类：

直接型、半直接型、全漫射型（包括水平方向光线很少的直接、间接型）、半间接型和间接型。

（1）直接型灯具（directlightingluminaire）

　　此类灯具绝大部分光通量（90-100%）直接投照下方，所以灯具的光通量的利用率最高。

（2）半直接型灯具（simi-directlightingluminaire）

　　这类灯具大部分光通量（60-90%）射向下半球空间，少部分射向上方，射向上方的分量将减少照明环境所产生的阴影的硬度并改善其各表面的亮度比。

　　（3）漫射型或直接-间接型灯具（diffusedlightingluminaire）

　　灯具向上向下的光通量几乎相同（各占40%-60%）。

　　最常见的是乳白玻璃球形灯罩，其他各种形状漫射透光的封闭灯罩也有类似的配光。

这种灯具将光线均匀地投向四面八方，因此光通利用率较低。

　　（4）半间接灯具（simi-indirectlightingluminaire）

　　灯具向下光通占10%-40%，它的向下分量往往只用来产生与天棚相称的亮度，此分量过多或分配不适当也会产生直接或间接眩光等一些缺陷。

　　上面敞口的半透明罩属于这一类。

它们主要作为建筑装饰照明，由于大部分光线投向顶棚和上部墙面，增加了室内的间接光，光线更为柔和宜人。

　　（5）间接灯具（indirectlightingluminaire））

　　灯具的小部分光通（10%以下）向下。

设计得好时，全部天棚成为一个照明光源，达到柔和无阴影的照明效果，由于灯具向下光通很少，只要布置合理，直接眩光与反射眩光都很小。

此类灯具的光通利用率比前面四种都低。

·按防触电保护分类

　　为了电器安全，灯具所有带电部分必须采用绝缘材料等加以隔离。

灯具的这种保护人身安全的措施称为防触电保护。

根据防触电保护方式，灯具可分为0，Ι，Ⅱ和Ⅲ4类。

从电气安全角度看，0类灯具的安全程度最低，Ι、Ⅱ类较高，Ⅲ类最高。

在照明设计时，应综合考虑使用场所的环境操作对象、安装和使用位置等因素，选用合适类别的灯具。

在使用条件或使用方法恶劣场所应使用Ⅲ类灯具，一般情况下可采用Ι类或Ⅱ类灯具。

·按防护IP（Ingreeprotection）分类

　　即根据水和异物的侵入的防护程度进行分类。

（1）防异物

（2）防水

　　·高效格栅灯具：

（louverlightingluminaire）

　　特点：

采用高效荧光灯和高效反射器；防护等级IP20。

　　适用场所：

办公室、会议室、商场、学校、展览展示厅。

　　·高天棚高效照明提光灯：

（high-bayluminaire）

　　特点：

电器箱采用高压铸铝成型，采用高效反射器，配有安全防护玻璃或高质量的PMMA雅克力，使用于高压钠灯、金卤灯、高频无极灯等多种光源，可做成宽、中、窄光束多种配光。

　　适用场所：

工业厂房、体育馆、超市、高天棚的工业、商业及展示中心。

　　·大功率泛光灯具：

（floodlightluminaire）

　光束发散角大于100的提光灯称为泛光灯。

其形状有圆形和方形。

　特点：

高强度压铸成型灯体外壳、高效反射器，具有不锈钢丝的安全防护网，光源采用400W、1000W、2000W金卤灯和400W、1000W高压钠灯、防护等级IP54或更高。

　适用场所：

体育运动场馆照明、高层建筑物立面泛光照明以及机场、港口、码头、广场照明。

　　·道路照明灯具：

（luminaireforroadlighting）

　　特点：

灯体外壳由高压铸成型，高强度钢化玻璃透光罩。

防护等级IP66。

　　适用场所：

高速公路、城市、干道、桥梁、港口等。

　　·庭院灯：

（courtyardluminaire）

　　特点：

采用模块化结构设计，灯具可有不同反射器、遮光罩、安装支架和灯杆灵活组合,适用于多种光源。

防护等级IP66。

　　适用场所：

庭院、城市绿化区、步行街、广场、商场购物区等户外开放区。