建筑照明设计FAN讲义.ppt

第 7 章建筑照明设计 (lighting design of buildings) 7.2 常见电光源 第7章 建筑照明设计 7.1 基本概念 7.4 照明的基本要求 7.3 照明灯具分类及特性 7.5 照明的一般计算方法 7.6 照明设计原则和程序 7.7 照明光照设计 了解常见的电光源；照明灯具的分类、人工照明标准； 本章要求： 理解光源的度量与单位；灯具布置和要求； 掌握常见的电光源的特性参数与选择；照明灯具的主要特性和照明质量的衡量指标；掌握照明计算中的利用系数法。 第7章 建筑照明设计 照明分为自然照明（天然采光）和人工照明两大类。电气照明由于具有灯光稳定，易于控制、调节及安全、经济等优点，而成为现代人工照明中应用最为广泛的一种照明方式。 电气照明在人们的生活和工作中是不可缺少的，良好的照明度对提高工作效率、保证安全生产和保护人们的视力等方面都有重要的作用。 随着现代化科学技术的发展，各种新型光源越来越广泛地应用于各种民用建筑之中，为现代人们的生活带来无穷乐趣。但各种不合理的电气照明设计，也给人们日常生活带来诸多不便，被现今人们称之为“光污染”。因此了解电气照明的基本概念，掌握基本设计知识和方法，合理的设计电气照明，对于建筑电气设计人员来说是非常重要的。 照明设计，特别是现代高层建筑的电气照明设计，与装饰工程有着密切韵关系，它不仅应用光学和电学方面的知识，还涉及建筑学、生理学和美学等方面，是一门综合性的技术。 7.1 基 本 概 念 7.1.1 光源的度量与单位 （1）光通量（Φ） 人眼所感觉到的光是电磁波谱中很窄的一部分，它的波长范围约在380—760nm之间，这段波长的电磁波称为可见光；波长在10—380nm之间的光称紫外光；波长在780—34000nm之间的光称为红外线，也称红外光。 一个光源不断地向周围辐射能量，在辐射的能量中，有一部分能量使人的视觉产生光的感觉。 光通量：光源在单位时间内，向周围空间辐射的使视觉产生光感觉的能量的总和，用Φ表示，单位是流明(lm)。 一波长为 的光谱光效率函数; 一光辐射功率，W; 常用光源的光通量 光源种类 光通量 （lm） 光源种类 光通量 （lm） 光源种类 光通量 （lm） 光源种类 光通量 （lm） 太阳 3.9×1028 钠灯100w 9000 荧光灯20w 930 汞灯400w 9200 月亮 8×1016 白炽灯100w 1038 荧光灯40w 2200 汞灯750w 22500 蜡烛 11.3 白炽灯1KW 15810 荧光灯100w 5000 荧光汞灯400w 21000 卤钨灯500w 9750 电石灯 11.3 汞灯250w 4900 荧光汞灯1000w 52500 （2）发光强度（光强） （I） 由于辐射发光体在空间发出的光通量不均匀，大小也不相等，例如：同一个光源有、无灯罩被照面所得到效果是不同的，故为了表示辐射体在不同方向上光通量分布特性，需引进光通量的角密度概念，即发光强度，简称光强。 用符号I表示，单位是坎德拉(cd)。 发光强度：指光源在某一特定方向上单位立体角（单位球面度）内的光通量。反映发光强弱的一个物理量。 式中： dФ——光源在dω立体角内所辐射出的光通量(lm)； dω——微小立体角(sr)，等于与之对应的封闭圆锥面面积s与该球面半径r2比值。 I = dФ/dω 1cd = 1lm/sr （3）照度 照度是表示物体被照亮的程度的物理量。 当光通量投射到物体表面时，可以把表面照亮，照度就是照射到物体表面的光通量Φ与物体表面面积S的比值，即 E=Φ/S 照度的单位是勒克斯(lx)，面积的单位是平方米(m2)。 若被照面积是1m2，照射的光通量是1lm，则被照面上的照度就是1lx。 自然光的照度估计 晴天太阳直射下 100000lx 晴天时背阴处 10000lx 晴天时室内北窗附近 2000lx 晴天时室内中央 200lx 晴天时室内角落 20lx 月夜 0.2lx 一般人在0.1lx能看见附近的东西， 在满月晴空的月光下为0.2lx， 5～10lx看一般书籍比较困难， 建筑和市政工程电气设计规范中规定最低照度标准： 一级公路为25lx； 二级公路为15lx。 2000lx时看东西最清楚，不易疲劳。 （4）亮度（La） 亮度是一个单位表面在某一方向上的光强密度，它等于该方向上的发光强度和此方位所看到发光面面积之比，用L表示，单位为坎德拉每平方米(cd／m2)，也称尼特(nt)。 亮度（La）：直接对人眼引起感觉的光量之一，被视物表面向视线方向发出的发光强度，关系式： 亮度与被视物的发光或反光面积以及 反光程度有关。 光通量、发光强度、照