建筑光学第三章课件

2024/4/17建筑光学第三章第三章建筑照明意义研究建筑照明的意义4/17/20242建筑物理(热工、光学部分）第三章建筑照明3.1人工光源的光特性电光源的主要性能指标光通量发光效率（光效，lm/W）寿命（h）有效寿命平均寿命平均亮度光色一般用色温或相关色温表示4/17/20243建筑物理(热工、光学部分）第三章建筑照明3.1人工光源的光特性光源色温光源色温北方晴空8000-8500k高压汞灯3450-3750k阴天6500-7500k暖色营光灯2500-3000k夏日正午阳光5500k卤素灯3000k金属卤化物灯4000-4600k钨丝灯2700k下午日光4000k高压钠灯1950-2250k冷色营光灯4000-5000k蜡烛光2000k色温：光源发射光的颜色与黑体在某一温度下辐射光色相同时，黑体的温度称为该光源的色温。

4/17/20244建筑物理(热工、光学部分）第三章建筑照明3.1人工光源的光特性电光源的主要性能指标显色指数Ra表示电光源表现物体客观颜色（太阳光下）的能力一般产生连续光谱的电光源（如白炽灯、卤钨灯）显色性较高不同的房间用途对电光源的显色要求不同启燃与再启燃时间电特性频闪现象4/17/20245建筑物理(热工、光学部分）第三章建筑照明3.1人工光源的光特性热辐射光源普通白炽灯光效低，12~20lm/W；寿命短，1000h；表面亮度高；色温低，光色偏红；卤钨灯光效20lm/W以上；寿命1500h；电功率高；冷反射定向照明卤钨灯显色高，95~99；无频闪现象，易调光；体积小，利于照明艺术设计；便宜4/17/20246建筑物理(热工、光学部分）第三章建筑照明3.1人工光源的光特性气体放电光源荧光灯(FluorescentLamp)光效高，45lm/W以上；寿命长，1500~5000h；表面亮度低；光色好，品种多；荧光高压汞灯光效50lm/W左右；寿命6000~16000h；光色差，主要发绿、蓝光；主要用于街道、施工场所的照明显色中高，80以上；有频闪现象，不易调光；体积大，不利于照明艺术设计；较便宜4/17/20247建筑物理(热工、光学部分）第三章建筑照明3.1人工光源的光特性气体放电光源金属卤化物灯光效高，60lm/W以上；寿命长，1000~20000h；光色好；钠灯高压钠灯；低压钠灯显色中高，80以上；有频闪现象，不易调光；功率高，一般用于体育场馆的照明氙灯紧凑型荧光灯（节能灯）4/17/20248建筑物理(热工、光学部分）第三章建筑照明3.1人工光源的光特性常用照明光源的光特性比较4/17/20249建筑物理(热工、光学部分）第三章建筑照明3.2灯具灯具的光特性配光曲线4/17/202410建筑物理(热工、光学部分）第三章建筑照明3.2灯具灯具的光特性遮光角

灯具效率

灯具的分类及其适用的场合4/17/202411建筑物理(热工、光学部分）第三章建筑照明3.2灯具灯具的分类及其适用的场合直接型灯具4/17/202412建筑物理(热工、光学部分）第三章建筑照明3.2灯具灯具的分类及其适用的场合半直接型灯具扩散型灯具半间接型灯具间接型灯具4/17/202413建筑物理(热工、光学部分）第三章建筑照明3.2灯具灯具的分类及其适用的场合适用的场合4/17/202414建筑物理(热工、光学部分）第三章建筑照明3.3室内工作照明设计选择照明方式一般照明分区一般照明局部照明混合照明4/17/202415建筑物理(热工、光学部分）第三章建筑照明3.3室内工作照明设计照明设计标准基本要求确定照明方式照明的数量和质量照明数量照度要求（低、中、高值）视觉工作分类等级Ⅰ～Ⅹ级环境要求：亮度对比（大或小）照明方式选择：高照度要求不宜采用一般照明；低照度要求不推荐采用混合照明4/17/202416建筑物理(热工、光学部分）第三章建筑照明3.3室内工作照明设计照明设计标准工业企业照度要求4/17/202417建筑物理(热工、光学部分）第三章建筑照明3.3室内工作照明设计照明设计标准住宅照度要求4/17/202418建筑物理(热工、光学部分）第三章建筑照明3.3室内工作照明设计照明设计标准照明质量

包括一切有利于视功能、舒适感、易于观看、安全与美观的亮度分布。

影响照明质量的主要因素：眩光颜色照明的均匀度阴影环境因素照度的稳定性消除频闪效应4/17/202419建筑物理(热工、光学部分）第三章建筑照明3.3室内工作照明设计照明设计标准照明质量眩光：直接眩光、反射眩光、光幕反射（A）直接眩光质量等级4/17/202420建筑物理(热工、光学部分）第三章建筑照明3.3室内工作照明设计照明设计标准>>照明质量>>眩光>>直接眩光亮度限制曲线4/17/202421建筑物理(热工、光学部分）第三章建筑照明3.3室内工作照明设计照明设计标准>>照明质量>>眩光>>直接眩光灯具最小遮光角4/17/202422建筑物理(热工、光学部分）第三章建筑照明3.3室内工作照明设计照明设计标准>>照明质量>>眩光>>直接眩光灯具最低悬挂高度4/17/202423建筑物理(热工、光学部分）第三章建筑照明3.3室内工作照明设计照明设计标准>>照明质量>>眩光（B）反射眩光改善措施：光源的亮度尽可能低；改变灯具或工作面的位置，使反射光不进入人眼；提高环境亮度改变工作面反光特性（C）光幕反射改善措施：无光泽表面，如使用无光纸和不闪光墨水；减少来自干扰区的光，增加干扰区外的光；尽量使光从侧面来，减少光幕反射4/17/202424建筑物理(热工、光学部分）第三章建筑照明3.3室内工作照明设计照明设计标准照明质量颜色光源色和物体色4/17/202425建筑物理(热工、光学部分）第三章建筑照明3.3室内工作照明设计4/17/202426建筑物理(热工、光学部分）第三章建筑照明3.3室内工作照明设计照明设计标准照明质量照明的均匀度：≥0.7阴影环境因素照度的稳定性：95％～105％V消除频闪效应4/17/202427建筑物理(热工、光学部分）第三章建筑照明3.3室内工作照明设计光源和灯具的选择光源的选择灯具的选择光通量空间分布工作面照度及照度分布空间亮度分布4/17/202428建筑物理(热工、光学部分）第三章建筑照明3.3室内工作照明设计光源和灯具的选择光源的选择灯具的选择4/17/202429建筑物理(热工、光学部分）第三章建筑照明3.3室内工作照明设计光源和灯具的选择灯具的布置灯具距高比l/hrc照明设计中应注意的问题一般照明与重点照明工作面位置与环境状况照明与亮度分布防止眩光光线的方向与阴影照明节能4/17/202430建筑物理(热工、光学部分）第三章建筑照明3.3室内工作照明设计照明计算利用系数法利用系数的定义利用系数的影响因素(1)灯具类型和照明方式(2)灯具效率(3)房间尺寸——室空间比RCR4/17/202431建筑物理(热工、光学部分）第三章建筑照明3.3室内工作照明设计照明计算利用系数的影响因素(4)各界面的光反射比室内平均照度的计算光通量的计算维护系数4/17/202432建筑物理(热工、光学部分）第三章建筑照明3.3室内工作照明设计照明计算利用系数的计算室空间比RCR室空间墙面平均光反射比

w

顶棚空间平均光反射比

cc

地板空间平均光反射比顶棚空间比CCR4/17/202433建筑物理(热工、光学部分）第三章建筑照明3.3室内工作照明设计照明计算利用系数的计算4/17/202434建筑物理(热工、光学部分）第三章建筑照明3.4室内环境照明设计>>总体要求室内环境照明设计的总体要求保证房间功能照明的要求遵循经济、合理、节能、美观的设计原则房间整体照明的协调和空间亮度的合理分布充分考虑室内光照环境对人体的视觉和心理的影响，避免紫外线、光污染等光质量方面的问题4/17/202435建筑物理(热工、光学部分）第三章建筑照明3.4室内环境照明设计>>心理的作用室内环境照明对视觉和心理的作用充分估计光的表现能力不同的光环境对视觉的引导和暗示作用心理作用（视觉感受）：不同光色和物体色的视觉感受不同光照环境的视觉感受开敞感透明感轻松感私密感活力感恐怖、不安全感黑洞感4/17/202436建筑物理(热工、光学部分）第三章建筑照明3.4室内环境照明设计>>处理方法室内环境照明处理方法灯具的艺术造型和装饰吊灯暗灯和吸顶灯壁灯射灯和轨道灯灯具群的装饰效果建筑和照明设施一体化的装饰效果透光的发光顶棚、光梁、光带等反光的光檐、光龛、反光假梁等4/17/202437建筑物理(热工、光学部分）第三章建筑照明3.4室内环境照明设计>>处理方法室内环境照明处理方法建筑和照明设施一体化的装饰效果格片发光顶棚反光照明设施4/17/202438建筑物理(热工、光学部分）第三章建筑照明3.4室内环境照明设计>>设计要点室内环境照明设计要点空间亮度的合理分布视觉注视中心活动区顶棚区周围区域4/17/202439建筑物理(热工、光学部分）第三章建筑照明3.4室内环境照明设计>>设计要点室内环境照明设计要点照明技术的利用扩散照明高光照明背景照明墙泛光光点效果造型需要及处理光线的扩散和集中光线的方向性4/17/202440建筑物理(热工、光学部分）第三章建筑照明3.5建筑物及室外环境照明建筑物立面照明的主要方式轮廓照明泛光照明透光照明4/17/202441建筑物理(热工、光学部分）第三章建筑照明3.5建筑物