6.2建筑光学(应用)——建筑照明.ppt

6.1 天然采光复习 1. 光源（太阳、天空光）。 2. 构造（窗）。 3. 设计（采光设计）。 4. 计算（采光计算）。;6.2 建筑照明 本节要点： 1. 人工光源（电光源）； 2. 灯具； 3. 照明设计； 4. 照明计算。 ;建筑照明学习目的;6.2.1 电光源 分类 1. 热辐射光源； 2. 气体放电光源； 3. 固体光源。 ;电工光源发展方向 1.高光效=高发光效率=Φ光源/W消耗≤683 lm/W； 2.性能优良的灯具； 3.绿色照明产品（去毒、保护环境）。 ;一、热辐射光源： 原理：当金属加热到大于1000K时，发出可见光，温度越高，可见光成分愈多。;热辐射光源辐射能量图;优点：体积小、易控光，简单，价低，显色性好，使用方便，无频闪现象。 缺点：红光多，眩光L灯丝5×106 cd/m2 （大于人眼感觉 的上限），发热、光效低，寿命短，不节能。 光效：6.5～19 lm/W。 寿命：1000h。 显色指数Ra： 95～99。 用途: 住宅、节日彩灯（如蜡烛形灯泡）。;不同灯丝温度时白炽灯光效及寿命;（二）卤钨灯;优点：光效比白炽灯稍大； 寿命比白炽灯稍长； 显色性好。 缺点：成本高（用耐高温较贵的石英玻璃）， 制作和使用要求高（水平安装，防震）， 灯管内过量的碘蒸汽要吸收可见光。 光效：20～22 lm/W。 寿命：1500 h。 显色指数Ra： 95～99。;结论：用升高灯丝的工作温度，光效增大不多。 用途：广场、体育馆、高大厂房及大面积照明与定向 投光照明上。;二、气体放电光源 原理：某些元素的原子被电子激发后产生光辐射 （一）荧光灯;荧光灯辐射能量图;优点：光效高；光色好；寿命长，表面亮度低，热辐射量小。 缺点：初始投资高；启动与温度和湿度有关，需要辅助设备有频闪现象；尺寸大，不易控光，噪声污染。 频闪现象：气体放电灯光通强弱变化周期与物体转动周期相同时，人眼观察它产生不转动的错觉。 光效：50 lm/W 。 寿命：5000 h。 显色指数Ra：50～93。;（二）紧凑型荧光灯;特点： a. 灯管小； b. 用三基色荧光粉（发出光450nm—蓝光，543nm—绿光，611nm—橙光）； c. 结构紧凑，体积小，可代替白炽灯； d. 品种多。 优点： a. 光效高，约60lm/W； b. 单灯光通量小（可小于200lm）； c. Ra80； d. 寿命约3000h。;（三）荧光高压汞灯 ;部分荧光高压汞灯辐射能量图;特点：功率大，灯管内汞蒸汽压力为2~6个大气压；国外又称高强气体放电灯（HID灯）。 优点： a.光效高，约50 lm/W； b.寿命长，约6000 h。 缺点：显色性差，Ra=20~30，启动慢（4~7分钟）。 用途：光色呈绿色和蓝色，可做庭院照明灯。 ;（四）金属卤化物灯 ;金属卤化物灯辐射能量图; 在高压汞灯中，添加了金属卤化物，以提高光效和Ra。 特点：a. 光效高达110 lm/W； b. Ra一般在60~70； c. 寿命有的可达10000 h以上。;陶瓷金属卤化物灯 优点：a. 发光效率比普通金属卤化物灯高20%； b. 光色更好，Ra大于90。;金属卤化物灯照明效果图;（五）钠灯 1. 高压钠灯;高压钠灯辐射能量图;高压钠灯在建筑物立面照明中应用; 原理：在高压钠蒸汽中放电时，辐射可见光。 优点：a. 光效高，约107 lm/W； b. 寿命长，约8000 h； c. Ra=40~60； d. 透雾能力强，做道路照明灯。;高压钠灯照明效果图;2. 低压钠灯 ;原理：在低压钠蒸汽中放电时，辐射可见光。 特点：主要辐射589 nm黄色光，显色性极差，光效极 高，450 lm/W，透雾性强，用于广场和码头等 场所。;（六）氙灯 ;（七）冷阴极荧光灯 原理：辉光放电——小电流高电压的放电现象。 优点：体积小、耐震动，光效高，光色好，寿命大于 20000h等。;(八）高频无极感应灯 ;原理：由高频发生器产生高频电磁场能量 →经过感应线圈耦合到灯泡内