冶炼厂电气照明设计

冶炼厂电气照明设计绪论............................................................3第一章电气设计概述.................................................6第二章照明系统设计.................................................72.1照明方式和种类..............................................72.2照度标准....................................................82.3照明电光源.................................................102.4照明质量...................................................142.5照明控制系统...............................................15第三章办公楼照明设计..............................................173.1照度计算...................................................173.2灯具的选择及计算...........................................193.3线路的相关计算.............................................223.4照明系统图说明.............................................26第四章设计总结与展望..............................................294-1设计总结...................................................294-2研究展望...................................................29谢辞...........................................................31参考文献...........................................................32摘要随着科学技术的不断发展与进步，人们已不再满足简单的照亮环境空间，而是希望通过科学的照明设计充分体现环境的文化、艺术特征，营造一个安全、舒适、高质量、高品位的环境。本文主要针对设计对象（某高校一栋教学办公大楼照明工程的设计）论述建筑电气技术的现状及今后的发展趋势；电气照明技术的相关理论知识；电气照明设计的相关设计规范；照明设计相关的设计计算及设备的选择。其中重点阐述了依据相关设计规范进行的灯具选择，灯具布置，导线断路器的选择。最后总结了设计内容，并阐述了建筑电气设计新的发展方向—智能建筑。围绕智能建筑的发展，介绍一些新兴技术在建筑电气设计中的运用，其中重点介绍了建筑电气照明新的发展趋势及相关照明智能控制的内容。关键词：关键词：建筑电气设计照明设计智能照明AbstractWiththedevelopmentofscienceandtechnology,peoplearenolongersatisfiedsimplyilluminatetheenvironmentalspace,theyhopereflectthescienceoflightingdesignenvironment,culture,artfeatures,tocreateasafe,comfortable,highquality,high-gradeenvironment.Thisarticleisdividedintofourchapters：Thedesignofobjects(afive-storyofficebuildinglightingdesign)anddiscussedthestatusofelectricallightingtechnologyandfuturetrendsrelatedtoelectricaldesignlightingdesign,lightingdesignandequipmentrelatedtothechoiceofdesigncalculation.Itfocusesonthedesignspecificationsinaccordancewithrelevantselectionoflamps,lightinglayout、calculationoflineandenergyrelated绪论建筑电气技术的发展，是随着建筑技术的发展、电气科技的发展而同步的。尤其是随着信息技术的发展，如计算机技术、控制技术、数字技术、显示技术、网络技术以及现代通信技术的发展，使建筑电气技术实现了飞跃性的发展。改革开放以来，通过与国际上进行广泛的技术交流，国际上许多先进的新产品、新技术不断进入中国建筑市场，使建筑电气行业迈出了新的一步。建筑电气技术概述建筑电气技术概述建筑电气设计属于建筑装饰的范畴，而建筑装饰是建筑学的一个重要组成部分。建筑学的任务是构想一个带有可用空间的立体并使其尽量的漂亮和实用。早在十九世纪以前，建筑装饰是建筑学的代名词，大多数的建筑师认为，装饰是建筑艺术与单纯房屋设计的主要区别。工业革命及其引发的变革扩展了建筑的内涵，现代建筑设计的概念取代了建筑装饰，这一情况一直延续到二十世纪七十年代。现在，人们重新认识到建筑装饰在建筑的个性化、建筑传统的继承以及满足公众的社会心理需求等方面的意义。随着我国改革开放和经济持续高速发展，为建筑装饰业带来了一次繁荣，大量的家庭居室和高楼大厦对新颖、美观、富于个性的装饰的需求，为其发展提供了极好的机遇。随之建筑物电气技术也发生了巨大的变化。为了满足使用功能与众多服务要求，必须在建筑物中设置空调设备、冷热源设备、通风设备、给水设备、排水设备、污水处理设备、变配电设备、应急供电设备、照明设备、电梯、电动扶梯、安全防范、信息通信等建筑设备，这些建筑设备的数量庞大，分布区域广，不仅需要提供安全可靠的电源，更需要对成千上万的参数进行实时监视与控制。由此可见，随着人类社会文明的进步，建筑物中电气设备的应用内容越来越多，关联的学科领域不仅门类众多，而且逐步衍生了一门与应用对象(建筑物)紧密结合、具有学科交叉特征的技术——建筑电气技术。早在八十年代，中国建筑学术界就意识到建筑电气已不再是一个依附于土建工程的简单配套工作，而是应有其特殊地位的独立工种，向当时的国家建设局申请成立建筑电气专业组织，并得到核准。1992年，建设部颁布了《民用建筑电气设计规范》(JGJ／T16—92)，同年国家技术质量监督局颁布了国家标准《建筑电气工程施工质量验收规范》(GB50303—20)。1992年起，国际电工委员会IEC发布了《建筑物电气装置》(IEC60364)的第1—7部分标准。至此，建筑电气不仅在技术进步上完成了它的成长历程，而且已得到行业、教育界及政府的认可。建筑电气技术的发展趋势随着技术的进步，人们对工作与生活的环境要求不断地提高，建筑物的功能与相应的标准也逐步提升。建筑电气技术作为现代建设技术的核心，面临着新的挑战。近年来，在城市建设与管理中提出了许多重大课题，对于建筑电气技术的发展有着重大的意义.城市的规模越来越大，建筑群的功能特征日趋明显，出现了中央商务区CBD(CenterBusinessDistrict)、休闲商务区RBD、工业园区、行政中心区、经济开发区、住宅小区等区域，现代城市管理必须采用信息化手段对这些区域的建筑群与建筑设备进行综合管理，这是对建筑电气技术提出的深刻课题。同时，美国“911”事件之后，建筑物的防灾、减灾及安全问题凸现，建筑物中的消防、安防、防灾等电子设备及应急供电设备已是不可缺少的装备。智能化成为建筑电气的一个重要趋势。在可持续发展的国策指导下，“绿色建筑”已不仅是时尚的口号，而是在建设、运行过程中充分注重节能与环保的新标准。在“绿色建筑”中，电气设备材料选择需考虑问题多了，如采用低损耗的铁磁材料制造电机与变压器，采用低烟、无卤的绝缘材料，采用高效的光源等。电气工程的设计趋于复杂化，不仅要满足建筑物对信息流与能源流的分配与控制，而且要采用智能化与信息化的技术实现各种节能控制与优化管理，进而为整个区域的建筑群综合事务管理提供技术基础。现代建筑电气技术综合应用了电工、电子、控制与信息技术，不仅在理论上成为电气工程领域的重要分支，而且已构成一条较为成熟的产业链，建筑电气的设备制造、工程设计及实施均形成了广阔的市场。智能化、绿色化与数字化将是现代建筑电气技术发展的趋势。第一章电气照明概述照明是人类文明的象征，在社会高度发达的今天，照明已几乎渗透到人类活动的所有领域。照明工作者需要使用最经济的手段、最科学的方法，为人类创造明亮舒适的环境，提高工作效率，改善生活质量。随着科学技术的不断发展与进步，人们已不再满足简单的照亮环境空间，而是希望通过科学的照明设计充分体现环境的文化、艺术特征，营造一个安全、舒适、高质量、高品位的环境。这就需要从事科学照明设计工作的专业人才。电气照明设计必须遵循下列原则：1遵循有关标准，保证照明质量。包括GB50034-92《工业企业照明设计标准》、GBJ133-90《民用建筑照明设计标准》及有关行业标准，满足人们的生活，保证视觉所需的照明质量2合理布置灯具，使用安全方便灯具应合理布置，限制眩光，照明力度均匀，使视觉舒适，同时确保照明装置的合理装设，保证灯具使用安全，维护方便3照明装置应高效节能经济使用照明装置应首选高效节能产品，但也要考虑经济使用，尽可能减少工程投资4与环境和谐，给建筑增辉照明装置应与周围环境协调。在满足照度标准、照明质量及安全经济前提下，尽可能讲究艺术，给人以美感。二．电气照明设计的基本内容电气照明设计主耍包括照明的光照设计和照明的电气设计两大部分。1，照明的光照设计包播照明方式和种类的选择、照度标准的确定、照明光源和灯具的选择与布置计算等。2，照明的电气设计包括照明供电线路结线方案的确定、导线类型及截面的选掸、线路控制和保护装置的选择等。5武汉工业学院2010毕业设计（论文）第二章照明系统设计2．1照明方式和种类．2．1．1照明方式的分类一照明方式可分为：一般照明、分区一般照明、局部照明和混合照明。1）一般照明：指不考虑特殊局部的需要，为照亮整个场地而设置的照明。2）分区一般照明；指根据需要，提高特定区域照度的一般照明。3）局部照明：指为满足某些部位（如工作面）的特殊需要而设置的照明。4）混合照明：指一般照明与局部照明组成的照明。二、照明方式的选择1）当生产条件受到限制，工作地点附近不可能固定灯具而虚以采用混合照明，或者当工作位置密度不大．采用混合照明不合理时，或者不需要考虑特殊局部的需要而使整个工作场所能获得均匀照度时，宜装设单一的较均匀的一般照明。2）在同一照明场所内，当工作场所内某一部分需要高于一般照明的照度时，可采用分区一般照明。3）对于照度要求较高，而工作场所内工作位置密度不大，并且要求光线照射方向能随意改变时，采用单一的一般照明显然不合理，这种情况宜采用混合照明，即增设局部照明。2．1．2照明种类一照明种类按其功能可分为：正常照明、应急照明、值班照明、警卫照明、①正常照明为满足正常工作而设置的室内外照明称为正常照明。它起着满足人们基本视觉要求的功能，是照明设计中的主要照明。它一般可单独使用，也可与应急照明和值班照明同时使用，但控制线路必须分开。②应急照明在正常照明因事故熄灭后，供事故情况下继续工作、人员安全或顺利疏散的照明称应急照明。它包括备用照明、安全照明和疏散照明三种。应急照明的设置原则，从安全角度考虑，应在较多的建筑内设置应急照明，而从经济的观点出发，只能在一些最需要的建筑内设置。6障碍照明、装饰照明和艺术照明等。武汉工业学院2010毕业设计（论文）③值班照明在非工作时间供值班人员观察用的照明称为值班照明。可利用正常照明中能单独控制的一部分或应急照明的一部分或全部作为值班照明。④警卫照明用于警卫室内重点目标的照明称为警卫照明。可按警戒任务的需要，在警卫范围内装设，宜尽量与正常照明合用。⑤装饰照明为美化和装饰某一特定空间而设置的照明。装饰照明可以是正常照明或局部照明的一部分。以纯装饰为目的的照明，不兼作一般照明和局部照明。⑥艺术照明通过运用不同的灯具、不同的投光角度和不同的光色，制造出一种特定空间气氛的照明。二、照明种类的选择1）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，2）应装设安全照明。3）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。4）值班照明宜利用正常照明中能单独控制的一部分，或者利用应急照明的一部分或全部。5）警卫用明应根据需要，在警卫范围内装设6）障碍照明明的装设，应严格执行所在地区航空部门或交通部门的有关规定。2．2照度标准本文仅列入了民用建筑照明标准2．2．1民用建筑照明照度一般规定．．民用建筑照明照度标准值应按以下系列分级：0.5、1、2、3、5、10、15、20、30、50、75、100、150、200、300、500、750、1000、1500和2000lx。障碍照明：是为了保障飞机起飞和降落安全以及船舶航行安全而在机场周围高耸建筑物如烟囱、水塔上面以及航道两侧建筑物规定部位装设的信号照7武汉工业学院2010毕业设计（论文）照度标准值是指工作或生活场所参考平面上的平均照度值。在照明设计时，应根据光源的光通衰减，灯具积尘和房间表面污染引起照度值降低的程度。2．2．2．．民用建筑照度标准维护系数表维护系数0.800.700.60照度标准值（lx）低100150200755030152030中1502003001007550203050高20030050015010075305075类别办公室、报告厅、会议室、接待室、陈列室、营业厅有视觉显示屏的作业设计室、绘图室、打字室装订、复印、晒图、档案室值班室门厅走廊、厕所楼梯间电梯前室表2－2参考平面及其高度0.75m水平面工作台水平面实际工作面0.75m水平面0.75m水平面地面地面地面地面办公建筑照明的照度标准值注：有视觉显示屏的作业，屏幕上的垂直照度不应大于150lx。2．3照明电光源．2．3．1照明电光源照明用灯种类繁多，外观各异。照明用灯由灯具和电光源两部分组成。电光源是照明灯的核心部分。根据光的产生原理，电光源主要分为两大类。一类是以热辐射作为光辐射原理的电光源，包括白炽灯和卤钨灯，它们都是以钨丝为辐射体，通电后使之达到白炽温度，产生热辐射。这种光源称为热辐射光源，目前仍是重要的照明光源，生产数量极大。另一类是各种气体放电光源，它们主要以原子辐射形式产生光辐射。根据这些光源中气体的压力，又可分为低压气体放电光源和高压气体放电光源。一、白炽灯凡是根据热辐射原理工作的光源都称为白炽灯。白炽灯是电流通过物体(乌丝)后加热，即热辐射而发光的灯泡，它是电光源中最早的一代灯泡，也是使用最广泛的灯泡。白炽灯的心脏是灯丝，灯泡通过抽真空，将灯丝通电，使它热到白炽程度，即会辐射出可见光。家庭照明常用的白炽灯泡主要是普通灯泡与装饰灯泡两种。普通灯泡又有真空灯泡和充气灯泡之分。（灯泡内涂银白色涂料，可节能60%）白炽灯的优点：1、灯丝集中，接近点光源2、线路简单，不需要辅助器件3、环境条件宽，使用方便4、寿命与开关次数无关，5、通电发光迅速，即开即亮6、费用低，价格低廉7、调光容易，也不会干扰电视和收音。白炽灯的缺点：1、发光效率低2、发热温度高，热蒸发快3、寿命较短(1000小时)4、红外线成份高5、易受震动影响6、色温低，带黄色(2500K．60W)7、耗能大，不利于节能。二、荧光灯荧光灯是室内照明应用最广的光源，被称为第二代光源，与白炽灯相比，具有光效高、寿命长、光色和显色性都比较好等特点，因此在大部分场合取代了白炽灯。荧光灯主要有灯管和电极组成。荧光灯工作时，首先要使钨丝电极通电加热，温度约达到800~1000℃，目的是使电极具备热电子发射的条件。电极上还涂有钡、钙等金属的氧化物，它们具有较低的逸出功，以便在较低的温度下就能产生热电子发射，因此这些氧化物又称为电子发射物质。通过启动附件，使两电极之间产生高的电压脉冲，并在此高压电场作用下，使电极发射电子。发射的电子在管中撞击汞蒸气中的汞原子，使之激发，在去激发时汞原子产生光辐射。荧光灯的寿命一般是指有效寿命，即荧光灯使用到光通量只有其额定光通量（即点燃100小时时的光通量）70%时为止。的国产普通荧光灯的寿命约为3000～5000h。2．3．2照明光源、灯具的选用照明光源、光源种类普通照明用白炽灯卤钨灯普通直管型荧光灯额定功率范围（W）光效（LM/W）显色指数（Ra）色温（K）平均寿命（H）热辐射光源10-15007.3-2595-992400-29001000-200060-500014-3095-992800-33001500-20004-20060-7060-72全系列6000-8000三基色荧气体放电光源紧凑型荧光灯荧光高压汞灯金属卤化物灯高压钠灯35-100064-14023/60/851950/2200/250012000-2400035-350052-13065-903000/4500/56005000-1000050-100032-5535-403300-43005000-100005-5544-8780-85全系列5000-18000光灯28-3293-10480-98全系列12000-1500011武汉工业学院2010光电源指标《照标》第3.2.3条规定了照明设计时选择光源可依据的条件，即：1）高度底于（≤4.5M）房间，如办公室、教室、会议室及仪表、电子等生产车间，宜选用细管径（≤26MM）直管型三基色T8和T5荧光灯，不选用粗管径（＞26MM）荧光灯（因其光效低、显色不足）及普通T8荧光灯（因其显色不足）。2）商店营业厅宜选用紧凑型荧光灯及小功率（35W、70W）金属卤化物灯3）高度较高（＞4.5M）的工业厂房，应采用金属卤化物灯或高压钠灯，亦可采用大功率细管荧光灯。高压钠灯主要是看显色指数能否达到《照标》要求。4）为节约能源，室外照明可用金属卤化物灯或高压钠灯，室内公共、工业建筑的公共场所可用环型荧光灯或紧凑型荧光灯，在特殊情况下需采用白帜灯时，只能用100W以下白织灯。此“特殊情况”是指《照标》第3.2.4条规定的5种工作场所。二、灯具选择条件（表2－5）室形指数5--1.7（宽而矮的房间）1.7--0.8（中等宽和高的房间）0.8--0.5（窄而高的房间）灯具的最大允许距高比选择的灯具配光1.5--2.5宽配光中配光窄配光0.8--1.50.5--1.0灯具选择灯具具有控制光源、保护光源、安全、美化环境等作用。设计时主要从其光学性能、光源种类、安装方式、照明场所的使用条件、经济性等方面综合考虑确定。1）《照标》第4.1.3条规定在满足眩光限制和配光要求条件下，应选用效率高的灯具，规定了荧光灯具和高强气体放电灯具的最低效率值，以利于节能。满足眩光限制是指满足遮光角要求（《照标》第4.1.3条规定了直接型灯具的遮光角）和根据该场所的室形指数来选择配光种类。2）《照标》第3.3.3条规定了潮湿、有腐蚀性气体或蒸汽、高温、有尘埃、洁净、12武汉工业学院2010毕业设计（论文）爆炸或火灾危险等九种特殊场所选用灯具的要求。2．4照明质量．2．4．1照度均匀度一、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。二、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。三、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1/3～1/5，且不宜低于50lx。四、在体育运动场地内的主要摄像方向上，垂直照度最小值与最大值之比不宜小于0.4，平均垂直照度与平均水平照度之比不宜小于0.25；场地水平照度最小值与最大值之比不宜小0.5；体育场所观众席的垂直照度不宜小于场地垂直照度的0.25。2．4．2光源颜色一、照明光源的颜色质量取决于光源本身的表现颜色及其显色性能。室内一般照明光源的颜色，根据其相关色温分为三类，其使用场所可依表2-6选取。光源颜色分类ⅠⅡⅢ相关色温（K）〈3300颜色特征暖中间冷适用场所示例居室、餐厅、宴会厅、多功能厅、四季厅（室内花园）、酒吧、咖啡厅、重点陈列室教室、办公室、会议室、阅览室、一般营业厅、普通餐厅、一般休息厅、洗衣房设计室、计算机房光源的颜色分类3300~5300〉5300表2－6二、照明光源的显色分组及其适用场所可根据表2-7选取。在照明设计中应协调显色性要求与光源光效的关系。显色分组一般显色指数（Ra）类属光源示例白炽灯、卤钨灯适用场所示例美术展厅、化妆室、客室、餐厅、宴会厅、多功能厅、酒吧、咖啡厅、高级商店营业厅、手术室办公室、休息室、普通餐厅、厨房、普通报告厅、教室、阅览室、自选商店、候车室、室外比赛场地行李房、库房、室外门廊辨色要求不高的库房、室外道路照明Ⅰ稀土节能荧光灯Ra≥80三基色荧光灯高显色高压钠灯ⅡⅢⅣ荧光灯60≤Ra＜80金属卤化物灯荧光高压汞灯高压钠灯表2－740≤Ra＜60Ra＜40照明用灯的显色组别注：金属卤化物灯中的镝灯可划在Ⅰ组三、照明光源的颜色特征与室内表面的配色宜互相协调，以形成相应于房间功能要求的色彩环境。四、工作房间表面反射比与照度比（见表2－8）。表面名称顶棚墙面、隔断地面反射比0.7~0.80.5~0.70.2~0.4照度比0.25~0.90.4~0.80.7~1.0表2－8工作房间表面反射比与照度比2．5．照明控制系统正确的控制方式是实现舒适照明的有效手段，也是节能的有效措施。目前设计中常用的控制方式包括：跷板控制方式，断路器控制方式，定时控制方式，光电感应开关控制方式，智能控制器控制方式等，下面对各种控制方式加以介绍。一跷板开关控制方式14武汉工业学院2010毕业设计（论文）跷板开关控制方式指的是以跷板开关控制一套活几套灯具的控制方式，这是采用得最多的控制方式，它可以配合设计者得要求随意布置，同一房间不同的出入口均需设置开关，单控开关用于在一处启闭照明。双控及多程开关用于楼梯及过道等场所，在上层下层或两端多处启闭照明。该控制方式线路繁琐，维护量大，线路损耗多，很难实现舒适照明。二断路器控制方式该方式是以断路器（空气开关，交流接触器等）控制一组灯具得控制方式。此方式控制简单，投资小，线路简单，但由于控制的灯具较多，造成大量灯具同时开关，在节能方面效果很差，又很难满足特定环境下的照明要求，因此在智能化建筑中应谨慎采用该方式，尽可能避免使用。三定时控制方式该方式是以定时控制灯具的控制方式。该方式可利用BAS的接口，通过控制中心来实现，但该方式太机械，遇到天气变化或临时更改作息时间，就比较难以适应，一定要通过改变设定值才能实现，比较麻烦。还有一类延时开关，特别适合用在一些短暂使用照明或人们容易忘记关灯的场所，使照明点燃后经过预定的延时时间后自动熄灭。四光电感应开关控制光电感应开关通过测定工作面的照度与设定值比较，来控制照明开关，这样可以最大限度的利用自然光，达到更节能的目的。也可提供一个较不受季节与外部气候影响的相对稳定的视觉环境。特别适合一些采光条件好的场所，当检测的照度低于设定值的极限值时开灯，高于极限值时关灯。五智能控制方式在智能化建筑中照明控制系统将对整个楼宇的照明系统进行集中控制和管理，主要完成以下功能：1)照明设备组的时间程序控制将楼宇内的照明设备分为若干组别，通过时间区域程序设置菜单，来设定这些照明设备的启/闭。这样，每天照明系统按计算机预先编制好的时间程序，自动地控制各层楼层的办公室照明，走廊照明，广告霓虹灯等，并可以自动生成文件存档，或打印数据报表。2)照明设备的联动功能当楼宇内有事件发生时，需要照明各组做出相应的联动配合。当有火警时，联动正常照明系统关闭，事故照明打开；当有保安报警时，联动相应区域的照明灯开启。15武汉工业学院2010毕业设计（论文）住宅照明设计第三章住宅照明设计3．1照度计算概述照度计算，就是根据初步拟定的照明方案计算工作面上的照度，检验是否符合照度标准的要求；也可以在初步确定灯具类型、功率和悬挂高度之后很据工作面上的照度标准值来计算灯具数目，确定布置方案。3．1．1单位容量计算法单位容量计算法适用于方案或初步设计时的近似计算。每单位面积的安装功率:W=PS式中：P-全部灯泡的总安装功率(W);S-被照面积(m2);W-单位面积安装功率(W);荧光灯照度（lx）303.22.7505.24.5757.86.75.85.14.74.59.38.86.85.85.14.81008.97.76.86.35.91512.497.76.86.315013.42002118计算高度（m2）房间面积(m2)10~1515~2525~5050~150150~300300以上10~1515~2020~3010.415.62~32.443.92.113.41.91.84.53.33.22.72.42.11.93.23.06.25.34.53.93.43.211.615.410.213.69.48.92.31.912.511.830257.511.310.615.921.213.618.111.615.410.213.59.512.63~430~5050~120120~300300以上表3－1带反射罩荧光灯单位面积安装功率（W/m2）16武汉工业学院2010毕业设计（论文）3．1．2．．利用系数法利用系数法适用于灯具均匀布置的一般照明以及利用墙和天棚作为光线反射面的场合。当选用反射式、办反射式或漫反射式等主要利用反射光通的照明灯具时，必须采用此法计算。在工作面上的平均照度E系由光通的直射分量以及经房间多次反射的反射分量所造成的。投射在工作面上的这两个光通之和∑F与照明灯具在受照房间内所发出的总光通NF之比称为利用系数η。即η=式中∑FNFF――每一个照明灯具所发出的光通量（lm）。照明装置的利用系数与下列因素有关：⑴照明灯具的效率及光强分布情况；⑵墙壁、天棚和地板的反射系数pq,pt,pd⑶室形指数。i=A×Bh(A+B)⑴式中A、B――房间的长度和宽度（m）；h――照明灯具的计算高度（m）；室形指数i也可以直接从手册的表中查出利用系数法的基本公式为：F=E=EminKZSNηLmLx⑵⑶FNηKZS式中F――每一个灯泡的光通量（lm）；Emin――最小照度（lx）；K――减光补偿系数，S――房间面积(m)；N――灯具数量；Z――最小照度系数（平均照度与最小照度之比）；η－－光通利用系数（查产品数据）。本设计是计算五层办公大楼的照度。对办公室、会议室，应考虑到房间反射17武汉工业学院2010毕业设计（论文）比，故采用系数法计算其照度。而对强弱电间，因光通利用系数和光的损失等相对固定，所以用单位容量法可简化计算量。3．2灯具的选择及计算在选择灯具时，应紧密结合该场所的具体要求。3.2.1住宅照明总体设计(1)针对各种功能照明场所的视觉工作要求以及室内环境情况确定设计照度，使得在该室内进行的各项工作和活动能够舒适自如地进行，并且能够持久而无不舒适感。同时，应注意各房间亮度的平衡。对于较小房间可采用均匀照度，而对于较大房间如果只在中间设一个顶灯，就会使人感到房间变小，如果在墙上增加适量壁灯，就可以消除这种感觉。(2)根据室内装饰的色彩对配光和光色的要求选择电光源和灯具。如果室内装饰色调以红、黄等暖色调为主，则应选择色温较低的光源（如白炽灯），配合一定形式的花灯，产生迷离的散射光线，增加温暖华丽的气氛。在确定光色和照射强度时，还应能够正确显示织物材料表面、壁画、挂画、室内色彩和地毯图案等，这里除了要注意电光源的显色性，必要时设置一些射灯，对一些点景物件进行提醒照明。(3)选择照明方式和布置灯具的方案，使室内照明场所形成理想的光照环境。光的照射要利于表现室内结构的轮廓、空间、层次以及室内家具的主体形象。首先确定一种作为普通照明的方案，取得一定的照度，能够满足一定的活动要求；然后针对局部不同的功能要求，选择各种照度和光色以及灯具形式的局部照明。(4)按照最后确定的总体布灯方案，验算室内的照度值，必要时也可在安装完毕后，进行实地测量。这一步容易被忽视。要想达到良好的照明设计效果，此举不可不为。(5)确定照明控制方案和配电系统。设置各种电气插座，并留有一定的富裕度。对于插座的设置，近年来随着各种家用电器层出不穷，对电的需求已经深入到人们生活的每一个环节。有关规定指出在室内的任何地方距墙壁插座的距离不超过1.5m，这是根据家用电器的附带电源线一般为1.5m左右长而定的。(6)计算各支线和支干线的计算电流。选定导线型号和截面，穿线保护管的材质和管径。必要时进行电压损失校核。有些装修人员认为照明电路的电流不大，对其配线也不够重视，尤其是那些“马路上的游击队”，选用RVB软线照明配电线，它在机械性能和允许电流方面都存在缺陷，使用一段时间以后，加上18武汉工业学院2010毕业设计（论文）老化因素，势必造成隐患。(7)选择开关、保护电器和计量装置的规格和型号。(8)绘制照明施工图。如果在施工中有所变更，应及时落实在图上，以便最后装修完毕绘制电气竣工图。便于以后使用功能再次改变时参考。设计图纸如下：19武汉工业学院2010毕业设计（论文）3.2.2照度设计要点分析(1)客厅，又名起居室。客厅的功能较一般房间复杂，活动的内容也丰富。对于照明设计也要求有灵活、变化的余地。在人多时，可采用全面照明和均散光；听音乐时，可采用低照度的间接光；看电视时，座位后面宜有一些微弱的照明；读书时，可在右后上方设光源，能够避免纸面反光影响阅读；写字台上的光线最好从左前上方照射（约30～40cm高）再保证一定照度的同时避免手，和笔的阴影遮住写字部位的光线。室内如有挂画、盆景、雕塑等可用投射灯加以照明，加强装饰气氛；书橱和摆饰可采用摆设的日光灯管或有轨投射灯；有一些高贵的收藏品，如用半透明的光面板做衬景，里面设灯，会取得特殊的效果。在电气功能设置的合理性方面，客厅的照明开关应采用双控或多控调光开关，一处在玄关处以便进出时方便开关，另一处在沙发附近，可以随时调节灯光。客厅必须安装应急灯，以备突然停电或发生电气故障时使用，如果配合视听设置的控制，音频、视频、电话等有关电子连接线，都预埋在沙发附近，将DVD、电脑键盘等必须用手操作的设备也置于附近（如茶几下）。这样就可以坐在沙发上换碟，炒股或接受远程教育，可谓方便之极。(2)餐厅，餐厅照明应能够起到刺激人的食欲的作用，在空间比较大、人比较多时设计照度高一些会增加热烈气氛；如果空间小、人又少设计照度应低一些，营造一种幽雅、亲切的气氛；以我国目前的生活发展水平，单独设计餐厅尚未普及。国外的餐厅设计为了追求安静，常使灯光暗些；而我国在烹饪艺术方面，讲究色香味俱全，因此，要求灯光稍亮些。一般常用向下投射的吊灯，光源照射的角度，最好不超过餐桌的范围，防止光线直射眼睛。比如使用嵌顶灯或控罩灯。还应注意设置一定的壁灯，避免在墙上出现人的阴影。(3)卧室，卧室照明也要求有较大的弹性，尤其是在目前一部分卧室兼作书房的情况下，更应有针对性地进行局部照明。睡眠时室内光线要低柔，可以选用床边脚灯；穿衣时，要求匀质光，光源要从衣镜和人的前方上部照射，避免产生逆光；化妆时，灯光要均匀照射，不要从正前方照射脸部，最好两侧也有辅助灯光。防止化装不均匀。如果摆设书柜，应有书柜照明和短时阅读照明。对于儿童卧室，主要应注意用电安全问题，电源插座不要设在小孩能摸着的地方以免触电危险，较大的孩子的书桌上，可以增设一个照明点。睡眠灯光要较成人亮些，以免孩子睡觉时怕黑或晚上起床时摸黑。(4)卫生间，卫生间的照明应能显示环境的卫生和洁净。一般对照度要求不高，只要能看见东西就行了。常在屋顶设置乳白罩防潮吸顶灯，在洗脸架上放一个长方形条灯。如有化妆功能，可增设两个侧灯。另在卫生间外门一侧设一脚灯，便于在夜间上厕所使用。20武汉工业学院2010毕业设计（论文）3.3.3照明灯具的选择灯具是电光源，灯罩及其附件的总称。照明灯具的选择，应适合空间的体量和形状，并能符合空间的用途和性格。大的空间以用大灯具，小空间宜用小灯具，住宅照明以选用小功率灯具为主。灯具造型应与环境相协调，同时注意体现民族风格和地方特点以及个人爱好，体现照明设计的表现力。(1)花吊灯，是一种典型的装饰灯具，它不以高照度和低眩光为目的，有时甚至要刻意产生一些闪烁的眩光，以形成奇丽多姿的效果。花吊灯的样式繁多，外形生动，具有闪烁感，安装暖色调电光源时，能在室内形成一个（或多个）温暖明亮的视觉中心。然而吊灯对空间的层高有一定的要求，若层高较低，则不适用。有一种吸顶式的花灯，能在层高不够时使用，也能有相似的效果。但却与吊顶灯的那种辉宏壮丽的场景有所损折。(2)壁灯，也是一种最常用的装饰灯具。根据不同要求有直接照射、间接照射、向下照射和匀散照射等多种形式。使用壁灯往往也是作为层高偏低（或过高），不适合用吸顶灯时的一种选择。尤其在住宅室内环境设计中，选择一些工艺形式新颖的壁灯能充分体现主人的修养和兴趣爱好所在。壁灯安装高度一般在视线高度的范围内。如果超过1.8米只起到顶棚照射的延长作用。而失去对居室功能的其它作用。在比较窄的走道或其它平面尺寸相对较小的空间应慎用或不用。另注意如装在涂料的墙上会因长时间照射和电热的原因而脱色。(3)吸顶灯。顾名思义是指直接吸附在天花板上，包括各种单体的吸顶灯和一些吸顶式简易花灯，都是在住宅室内环境设计中常用来作为各功能房间主照明的灯具。值得说明的一点是如果在客厅等较大房间采用吸顶式简易花灯，在灯头较多时，宜采用分组控制的方式点亮，以利于节能节支。(4)移动灯具，指根据需要可以自由移动的灯具。最典型的就是各种台灯，还有放在地板上的落地式柱灯、杆灯和座灯。后者本以庭院中常见，如果室内面积较宽裕，结合一些雕塑造型，装饰效果明显。台灯则主要是作书桌上和床头的局部照明。第四章设计总结与展望21武汉工业学院2010毕业设计（论文）4．1．设计总结电气照明作为建筑安装一个重要组成部分，是最基本的人工照明。电气照明技术是光、电技术的综合应用。建筑电气设计是一个跨专业，需要具有多方面知识的领域。在本次针对照明的设计中主要涉及到了物理学中的光学部分、高低压电器（主要是低压部分）的选择，以及在灯具布置过程中的建筑美学、光照艺术等。了解了现代照明技术的基本概念，基本理论，照明计算的基础知识和照明工程设计的基本方法。参考《民用建筑电气设计规范》和《建筑电气常用数据手册》等相关书籍，在学会看电气图的基础上，再结合实际，进行各个房间（办公室、会议室、接待室、值班室等）的照度计算，然后进行灯具的选择和布置，最后进行相关线路的负荷计算，（其中的数据参考了同组同学的），务必做到高效、节能。但是对于导线、断路器的选择，这是本次设计的难点之一，只是做了个初步的概念了解，并无深入。这是以后所要改进的地方。并且在地下室、电梯间、楼梯间、走廊和主要公共出入口等场所设应急疏散指示灯（照度要大于0.5lx），它们在正常及发生事故时均会点亮。由于是属于应急照明的部分，所以在本次设计中没有提到。此外，新照明标准把照明功率密度LPD指标（即每平方米消耗的电功率）提高到强制性条文规定的位置。在本次设计中，因知识所限，并没有计算出LPD的指标。涉及艺术照明的部分和节能照明是设计中的难点，在本设计中仅触及皮毛，相信这也是今后研究的方向所在。通过本次设计，使我在大学四年中学习的许多专业知识得到了一次综合的应用，提高了自己动手的实践能力，更加明白理论联系实际的重要性，同时深感知识的贫乏，更加体会学无止境。相信这次毕业设计不仅使自己在步入工作前有了一次很好的实战机会，更为我今后迈入工作岗位奠定基础。4．2．研究展望数字城市的发展，使智能建筑进入了一个新的发展时期，新技术、新产品不断应用于智能建筑，使智能建筑的市场容量不断扩大。智能建筑是将结构、系统、服务、管理以最优化的组合，获得高效、便利、舒适、温馨的建筑环境。因此传统的用开关控制照明灯具已远远不能满足建筑对照明的随温度变化而改变，随时间变化而变化，甚至是随人的心情变化而改变色温的冷暖等诸多要求，因此照明的智能控制就无可避免地被推向前台。随着中央提出的绿色节能建筑口号，智能控制照明必将是实施可持续发展战略，把节约放在首位，提高资源利用效率的一门以控制学，计算机学，建筑美学，甚至是艺术学等多学科的综合。22武汉工业学院2010毕业设计（论文）1984年，美国建成了世界上第一座“智能大厦”——“都市大厦”之后，一大批智能建筑相继在美国、日本、西欧及亚洲建成。日本在新建的建筑