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第九章建筑照明 本章主要内容 1 2 灯具3 室内工作照明4 环境照明设计本章重点 室内工作照明 1 1照明光源 一 热辐射光源 一 白炽灯它是一种利用电流通过钨丝所产生的高温而发光的热辐射光源 特点 显色性好 光线柔和 聚光性高 形状紧凑 便于光的再分配 点灭性能对寿命的影响小 使用方便 缺点是光效较低 光谱分量只含少量蓝色 导致不易识别应有区别的颜色 白炽灯的黄红色适用于暖色调的室内装修 以及艺术照明 舞台照明 泛光照明等 二 卤钨灯它是一个直径约12mm的石英玻璃管 管内充有卤族元素 在管的中轴支悬一根钨丝的热辐射光源 卤钨灯和普通型白炽灯相比 不仅提高了光效 而且体积小 功率集中 便于光的控制 特别是显色性好 色温适用于电视播放照明和建筑物泛光照明等 适用于电视播放照明和建筑物泛光照明 二 气体放电光源 一 荧光灯荧光灯是一种预热式低压汞放电灯 灯管可以制成直管形 环形 u形管 荧光灯的发光面积大 表面亮度低 广泛地应用于办公楼 学校 医院 商店等民用建筑和一般多层厂房 二 紧凑型荧光灯发光原理同荧光灯 区别在于以三基色荧光粉代替普通荧光灯使用的卤磷化物荧光粉 三 荧光高压汞灯优点 发光效率高 一般可达50lm w 寿命长 一般可达6000h 四 金属卤化物灯 五 钠灯 分高压钠灯和低压钠灯 六 氙灯 在氙气中高压放电 七 无电极荧光灯 新型的微波灯 三 几种电光源的主要特性比较 1 2灯具 概念 灯具是光源 灯罩及其附件的总称 一 灯具的光特性1 配光曲线 例题 有二个扁圆形吸顶灯 距工作面4 0米 两灯相距5 0米 工作台在灯下和两灯之间 如图所示 如光源为100W白炽灯 求P1 P2点的照度 不计反射光影响 2 遮光角 3 灯具效率 9 2 光源下端和灯具下缘的连线与其水平线之间的夹角称为灯具的遮光角它可以有效地限制或消除眩光 灯具发出的光通量与光源光通量的比值成为灯具的效率 二 灯具类型 1 直接型灯具 2 半直接型灯具 3 扩散型灯具 4 间接型灯具 5 半间接型灯具 9 3室内工作照明 一 选择照明方式1 一般照明灯具均匀布置 照度均匀 对光的投射方向没有要求 2 分区一般照明根据需要提高特定区域照度 3 局部照明专门照亮工作点 4 混合照明一般照明 局部照明 二 照明标准 三 灯具选用 四 照明计算 利用系数法利用系数CU 9 4 式中 实际投射在工作面上的光通量 与下列因素有关 1 灯具类型和照明方式 2 灯具效率 3 房间尺寸 4 室内各表面的光反射比根据照度的定义式有 9 5 反过来 若知道照度E 想求出要安装多大功率的灯 则可将上式改为 考虑灯具在使用中要遭受污染等因素 对上式进行修正 即 9 6 式中K为维护系数 按表9 30 Cu为利用系数 按附录5查取 下面讨论利用系数的查法 1 墙的光反射比 2 顶棚的光反射比 3 顶棚的有效光反射比 4 顶棚空间比 CCR5 室空间比 工程实例 例9 2 设计一教室9 6X6 6X3 6的照明 教室一侧墙开有3 0X2 4的窗 窗台高0 8米 试确定所需照明灯具的安装功率和灯具布置 解 1 确定照度 150lX2 确定光源 选用荧光灯3 确定灯具 BYGG4 14 确定室内表面光反射比 5 求RCR 6 求有效顶棚空间的平均光反射比 7 查附录4得Cu 8 确定维护系数K 9 求所需灯具数量N 10 布置灯具 根据灯具的距高比 第四节室内外环境照明设计一 环境照明设计的一般原则 艺术照明 通过灯具本身的造型和装饰 利用灯具的不同光分布和构图来构成艺术气氛 将照明与艺术效果有机结合起来的照明方式 艺术照明既强调一般的工作照明功能 又强调光对环境衬托的艺术效果 因此 设计环境照明时必须体现照明和艺术原则 1 照明原则 1 照度2 亮度3 眩光处理2 艺术原则 1 艺术表现力2 民族与地方特色3 时代气息4 重点突出 二 室内环境照明 一 照明构图进行照明构图时 在室内空间中以一定部位的构件如顶棚 墙面 梁 柱 地面 楼梯 扶手 窗帘盒等为对象 或使光源露明 或使光源隐蔽 形成各式各样的建筑照明方式 1 透光的 如光梁 光板 顶棚转角 发光顶棚 发光地面等 2 反光的 如光檐 暗灯槽等 3 净光的 如不调光的上述构件 4 色光的 如通过调光而改变颜色的上述构件 二 透光的建筑构件1 光梁照明在顶棚上安装截面近似长方形的半嵌入式灯具 其中装有管形荧光灯 露出部分采用漫透射材科制成梁形外罩 荧光灯数取决于受照面要求的照度 它的特点是顶棚较亮 发光面对比小 不会造成阴影 根据室内光环境的质量要求 要慎重设计光梁的布置 形状和光色 2 顶棚转角照明在顶棚和墙面的交界处安装管形荧光灯 外圈用窄边金属框支承斜放的长条形漫射透光罩 它的特点是灯光可向顶棚 墙面及下部投射 改善转角的昏暗 给予人们以边际广阔的感觉 多用于剧场 会堂 大厅及地下通道照明 顶棚转角照明也可做成暗灯槽照明 3 光带照明在顶棚表面上安装漫透射玻璃 做成与顶棚齐平的带状 在其上面的凹入空间内装管形荧光灯 因而光带表面发光 成为嵌入式灯具的一种 光带的排列方式有纵线式和纵横线式两种 为使光带照明保持均匀 光带之间的间距应该不超过光带表面至工作面的距离的1 3倍 4 发光顶棚在顶棚内装灯而成为发光顶棚 发光顶棚的表面有平板和格栅两种 平板表面由透光材料来覆盖 顶棚空间内的反射面可以采用铝片或白色涂料等 格栅表面可采用金属格栅或塑料格栅 格栅式发光顶棚由于格栅的高度 宽度和孔形不同 其遮光角和表面亮度也不相同 从而产生不同的艺术效果 其表面亮度的均匀度同样取决于灯距与灯离格栅的高度之比 5 组合式吊顶系统将照明 广播扬声器 空调 烟感器 喷淋设备等组合起来 安装在一个单元内 做成装配式吊顶单元 最后安装成为大面积吊顶系统 6 墙面光板照明在墙体内做成凹入空间 在它的周围三面做出白色饰面 前面安装漫透射玻璃 在凹入空间内后面的适当位置上安装附有镜面反射器的灯 使凹入空间内获得足够的均匀的照度 这样 根据墙体面积可以做出作装饰用的墙面光板 7 发光地面照明在地面下按纵横方向做好格栅 在地面上以钢化玻璃做成方格形 在地面下格栅之间装灯 利用控光装置使灯光颜色不断变化 成为发光地面 适用于演播室等房间 8 发光楼梯照明在楼梯的踏步内安装荧光灯 外罩具有强度的丙烯板 用粘合剂处理接缝 9 发光扶手 发光栏杆柱头照明对于楼梯 在扶手内或在栏杆柱头内装灯 表面用漫透射材料覆盖 成为发光扶手或发光栏杆柱头 10 发光椅子照明将荧光灯安装在椅子背和座位下面 显示出人的侧影 三 反光的建筑构件1 光檐照明这是将光源隐蔽在顶棚 粱 墙内 通过反射光进行照明的间接照明方式 这种隐蔽照明常与其他照明方式结合使用 光檐具有照明和装饰的双重作用 它的特点是光线柔和 顶棚比墙面明亮 看上去顶棚似乎比实际要高 充分表现室内的空间感和体积感 2 檐板照明用不透光材料制成檐板 与墙面平行设置在墙面上部或固定在顶棚上 檐板内安装荧光灯 照亮墙面 檐板起着遮挡光源的作用 如檐板与窗帘盒结合成为一体 则这种间接照明方式称为窗帘照明 3 暗灯槽照明在室内墙面和顶棚的边界处由墙面折向顶棚 做成槽状构造 在槽内按一定间距布灯 使顶棚表面得到均匀的照明 成为暗灯槽 它具有间接型灯具的特点 光的扩散性很好 可使室内空间消除阴影和眩光 为使地面得到均匀的照度 在顶棚周围要做成弧形 在槽内做成平面 使灯光间接照射到地面上 当顶棚上有浮雕时 为使灯光能照射到整个顶棚上 在槽内要安装大功率的灯 此外 为了避免在墙面上产生光斑 灯距不宜过大 四 吊挂式艺术照明1 花灯照明花灯通常用轻金属构架 晶体玻璃 塑料制品等组装 它吊挂在顶棚上 有下垂式 托架式 链状及其他艺术形式 对高大空间起着装饰作用 它们的布置方式有单独式 对称式 图案式等多种情况是与其他照明2 空间枝形灯照明用许多灯泡和管形吊杆组成空间枝形灯具 在室内空间起着装饰作用 它的布置方式有空间分布的分枝式 图案式 网格式 还有用许多垂直吊下的细管组成的单枝式等方式结合布置 以便构成富于艺术性的组合 建筑物的室外环境设计方法包括从外部用光来表现 即泛光照明 用建筑物本身所附带的光来表现 即轮廓照明 用室内空间的光向外部显露来表现 即室内透射照明 一 泛光照明三 室外环境照明泛光照明是使用发光器等照射建筑物的立面 而使其亮度大于其周围的环境亮度的照明方式 它对建筑物最有塑造性 能使建筑物的立面产生立体感 创造出美丽的室外光环境 1 掌握建筑的特点 从不同角度照射 创造出景观效果 2 灯光要突出照射建筑本身 使其与周围环境形成明暗对比 3 灯光照射到建筑物的立面上要能产生显著的立体感效果 4 要使行人在远处能看清建筑物的体量 在近处能看清建筑物细部 二 轮廓照明轮廓照明是将灯泡成串安装在建筑物主要构件的棱线上的照明形式 它对建筑物具行完好的塑造性 对城市环境起着装饰作用特别在节日里显得突出 但它会使建筑物的立面昏暗 不容易表现出建筑物的立体感 而且电功率的消耗较大 不利于节能 1 串灯的总体布置要显示出建筑物主要构件的轮廓和整幢建筑物的体量 2 通过串灯构成的轮廓力求在室外光环境中创造出光的构图 3 合理的轮廓照明要求光色单一 但也可使用