第七章室內(nèi)采光與照明設(shè)計(jì)

1、室內(nèi)設(shè)計(jì)原理室內(nèi)設(shè)計(jì)原理第七章 室內(nèi)采光與照明設(shè)計(jì)室內(nèi)采光與照明設(shè)計(jì)本章知識(shí)點(diǎn) 采光與照明的基本概念；光源類型；照明部位；照明布局；照明方式；照明的作用與藝術(shù)效果。學(xué)習(xí)目標(biāo) 了解和掌握采光與照明的基本概念與要求。 熟悉和掌握室內(nèi)照明部位、照明布局形式及照明方式。 熟悉和掌握室內(nèi)照明的作用及藝術(shù)效果的塑造。室 內(nèi) 設(shè) 計(jì) 原 理 第 七 章 室 內(nèi) 采 光 與 照 明 設(shè) 計(jì) 采光與照明的基本概念采光與照明的基本概念 光是人類視覺可以感知到的一種電磁波，也稱為可見光譜，一般人的眼睛所能接受的光的波長在380780nm之間，如圖7-1所示。人眼對(duì)各種波長的可見光具有不同的敏感性。實(shí)驗(yàn)證明，在高亮度

2、環(huán)境中，人眼對(duì)于波長為555nm的黃綠色光最敏感。圖7-1 可見光光的特性1照度（illuminance）光通量是人眼所能感覺到的輻射功率，它是單位時(shí)間內(nèi)某一波段的輻射能量和該波段的相對(duì)視見率之乘積的總和。不同波長光的輻射功率相等時(shí)，其光通量并不相等。光通量的單位為流明（lm），光源發(fā)光效率的單位為流明/瓦特（lm/W）。光源在某一方向單位立體角內(nèi)所發(fā)出的光通量叫做光源在該方向的發(fā)光強(qiáng)度，單位為坎德拉（cd）。照度是指被光照的某一面上單位面積內(nèi)所接收的光通量，單位為勒克斯（lx）。由于不同的用途與分辨清晰度要求，各種室內(nèi)空間的照度也應(yīng)不同。照度（lx）適用區(qū)域203050室外交通區(qū)域工作區(qū)50

3、75100交通區(qū)，需簡單辨別方向100150200非連續(xù)適用的工作區(qū)域200300500有簡單視覺要求的作用區(qū)域5007501000有相當(dāng)費(fèi)力的視覺作業(yè)區(qū)域100015002000有特殊要求的視覺作業(yè)區(qū)域2000非常精細(xì)的視覺作業(yè)區(qū)域表7-1 照度與適用區(qū)域室 內(nèi) 設(shè) 計(jì) 原 理 第 七 章 室 內(nèi) 采 光 與 照 明 設(shè) 計(jì) 采光與照明的基本概念采光與照明的基本概念光的基本概念2亮度（luminance）亮度是人對(duì)光的強(qiáng)度的感受，是一種主觀的評(píng)價(jià)和感覺，與客觀的由物理定義的照度不同。3光色（color temperature）光色是指光源的顏色。光色主要取決于光源的色溫（K），色溫大于530

4、0K時(shí)光色看起來比較涼爽，給人清涼、爽快的感覺，稱為冷色光，用RR表示；色溫小于3300K時(shí)光色看起來比較溫暖，給人溫暖、穩(wěn)定的感覺，稱為暖色光，用RD表示。人工光源的光色一般以顯色指數(shù)（Ra）表示，Ra最大值為100，80以上顯色性優(yōu)良；7950顯色性一般；50一下顯色性差，如表7-2所示。光源名稱一般顯色指數(shù)（Ra）白熾燈97鹵鎢燈9599白色熒光燈5585日光色燈7594高壓汞燈2030高壓鈉燈2025氙燈9094表7-2 人工光源顯色指數(shù)室 內(nèi) 設(shè) 計(jì) 原 理 第 七 章 室 內(nèi) 采 光 與 照 明 設(shè) 計(jì) 采光與照明的基本概念采光與照明的基本概念光的基本概念 眩光是指在視野內(nèi)亮度分布

5、不適宜，所引起的視覺不舒適和物體可見度的降低的現(xiàn)象。眩光會(huì)使影像模糊，引起厭惡感或不舒適感，嚴(yán)重者還會(huì)損傷視覺功能，是引起視覺疲勞的重要原因之一。 眩光可分為直接眩光、反射眩光。直接眩光是指高強(qiáng)度的光源發(fā)出的光線直接射入人眼內(nèi)所引起的眩光；間接眩光是由光源投射在光澤表面后反射至人眼所引起的。在室內(nèi)設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)自然光應(yīng)采取必要的遮陽，人工光源則可通過降低光源的亮度、移動(dòng)光源位置或適當(dāng)遮蔽光源來避免眩光；調(diào)整反射光與工作面的角度，將反射光放到人的視覺工作區(qū)域之外，以減少反射的影響。室 內(nèi) 設(shè) 計(jì) 原 理 第 七 章 室 內(nèi) 采 光 與 照 明 設(shè) 計(jì) 采光與照明的基本概念采光與照明的基本概念眩光（g

6、lare）第二節(jié) 室內(nèi)采光與照明設(shè)計(jì)1.光源類型 光源類型可分為自然光源和人工光源。室內(nèi)對(duì)自然光的利用稱為自然采光，如圖7-2所示。合理利用自然光源可以節(jié)約能源，且從視覺上更為人所習(xí)慣，但它是受時(shí)間限制的，只有在白天人們才能感到自然光，在沒有自然光的情況下，便可通過人工光源照明。圖7-2 室內(nèi)對(duì)自然光源的利用室 內(nèi) 設(shè) 計(jì) 原 理 第 七 章 室 內(nèi) 采 光 與 照 明 設(shè) 計(jì)采光與照明設(shè)計(jì) 光源類型與照明部位 人工光源主要有熱輻射光源、氣體放電光源和固體發(fā)光光源三種。 （1）熱輻射光源（thermal-radiation light source） 熱輻射光源有白熾燈和鹵鎢燈，如圖7-3所示

7、，它是利用電流通過電阻絲發(fā)熱形成的熱輻射發(fā)光，結(jié)構(gòu)簡單，使用方便。白熾燈的優(yōu)點(diǎn)是體積小巧，顯色性好，通用性大，便宜；缺點(diǎn)是光效低，能效差，壽命短。鹵鎢燈是白熾燈的一種，但性能更為優(yōu)越，與傳統(tǒng)的白熾燈相比，其發(fā)光效率更高切使用壽命更長。圖7-3 熱輻射光源室 內(nèi) 設(shè) 計(jì) 原 理 第 七 章 室 內(nèi) 采 光 與 照 明 設(shè) 計(jì)采光與照明設(shè)計(jì) 光源類型與照明部位 （2）氣體放電光源（gas discharge light source） 氣體放電光源分為低壓氣體電光源、高壓氣體電光源和輝光發(fā)電光源。熒光燈屬于低壓氣體電光源，他是利用燈管內(nèi)壁上的熒光粉受到紫外線照射后發(fā)出可見光，其發(fā)光效率是白熾燈的1

8、000倍，使用壽命是白熾燈的1015倍，所以更節(jié)能。 高壓氣體光源有高壓汞燈、高壓鈉燈和金屬鹵化物燈等，多用于工業(yè)和街道照明，其特點(diǎn)是壽命長，光輸出維持性好，但眩光效應(yīng)較明顯，；霓虹燈是屬于冷陰極輝光放電光源，多用于商業(yè)標(biāo)志和藝術(shù)照明，特點(diǎn)是制作靈活，色彩多樣，溫度低，壽命長，如圖7-4所示。圖7-4 熒光燈；霓虹燈；高壓放電燈 （2）氣體放電光源（gas discharge light source）室 內(nèi) 設(shè) 計(jì) 原 理 第 七 章 室 內(nèi) 采 光 與 照 明 設(shè) 計(jì)采光與照明設(shè)計(jì) 光源類型與照明部位（3）固體發(fā)光光源（light-emitting diode） 又稱LED,是一種能夠?qū)㈦?/p>

9、能轉(zhuǎn)化為光能的固態(tài)的半導(dǎo)體器件，采用電場發(fā)光，可以直接把電轉(zhuǎn)化為光，如圖7-5所示。特點(diǎn)是壽命長、光效高、輻射低與功耗低，但與白熾燈相比，LED的價(jià)格較為昂貴。圖7-5 固體發(fā)光光源室 內(nèi) 設(shè) 計(jì) 原 理 第 七 章 室 內(nèi) 采 光 與 照 明 設(shè) 計(jì)采光與照明設(shè)計(jì)光源類型與照明部位 室內(nèi)采光效果主要取決于照明部位和照明的面積大小及布置形式，照明對(duì)室內(nèi)設(shè)計(jì)的后期效果有著舉足輕重的影響，如圖7-6所示。圖7-5 不同部位照明帶來不同的效果室 內(nèi) 設(shè) 計(jì) 原 理 第 七 章 室 內(nèi) 采 光 與 照 明 設(shè) 計(jì)采光與照明設(shè)計(jì)照明部位 1.照明布局形式 照明布局的形式可分為基礎(chǔ)照明、重點(diǎn)照明和裝飾照明

10、三種。2.照明方式 根據(jù)不同空間的照明需求，照明方式包括直接照明、半直接照明、全擴(kuò)散照明、半間接照明、間接照明幾種，如圖7-8所示。 圖7-7 基礎(chǔ)照明室 內(nèi) 設(shè) 計(jì) 原 理 第 七 章 室 內(nèi) 采 光 與 照 明 設(shè) 計(jì)采光與照明設(shè)計(jì)采光與照明設(shè)計(jì)照明設(shè)計(jì)室 內(nèi) 設(shè) 計(jì) 原 理 第 七 章 室 內(nèi) 采 光 與 照 明 設(shè) 計(jì)采光與照明設(shè)計(jì)采光與照明設(shè)計(jì)照明設(shè)計(jì)圖7-8 照明方式及特性 不同光的色彩也影響著室內(nèi)的氣氛。暖色的光能增加室內(nèi)快樂、溫馨的氣氛，使空間感覺親切；冷色光使人感覺涼爽，適宜用于夏季。強(qiáng)烈的多彩照明，會(huì)給室內(nèi)營造出熱鬧、繁榮的氛圍，如圖7-9所示。圖7-9 不同的光色創(chuàng)造不同

11、的室內(nèi)氛圍室 內(nèi) 設(shè) 計(jì) 原 理 第 七 章 室 內(nèi) 采 光 與 照 明 設(shè) 計(jì)室內(nèi)照明作用與藝術(shù)效果創(chuàng)造氣氛 不同的室內(nèi)空間，可以通過照明來限定空間、強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)部位、創(chuàng)造不同的空間氛圍。明亮的房間空間感覺大，暗的房間空間感覺小，直接照明可加強(qiáng)空間的立體感，局部的照明形成了一個(gè)個(gè)虛幻空間，漫射光也使空間有無限的感覺。 有光才有影，光影本身就是一種特殊的藝術(shù)，光與影的美是相輔相成的，影的形態(tài)和密度受光的形態(tài)、亮度、照射角度等因素的影響，光影具有很強(qiáng)的藝術(shù)表現(xiàn)力。在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分利用各種照明裝置，以生動(dòng)的光影效果來豐富室內(nèi)空間，處理時(shí)既可以光的表現(xiàn)為主，也可以以影的表現(xiàn)為主，或是光影同時(shí)表現(xiàn)，如圖7-

12、10所示。圖7-10 室內(nèi)光影藝術(shù)室 內(nèi) 設(shè) 計(jì) 原 理 第 七 章 室 內(nèi) 采 光 與 照 明 設(shè) 計(jì)室內(nèi)照明作用與藝術(shù)效果增加空間感和立體感光影藝術(shù) 從使用的位置來說，燈具可分為天棚燈具、壁燈、落地?zé)?、臺(tái)燈和特種燈具等，如圖7-11所示。圖7-11 不同位置的燈具 燈具的造型與室內(nèi)裝飾、環(huán)境氣氛的營造有著不可分割的聯(lián)系。由于使用燈具的用途、場所及光源的不同，燈具的形態(tài)非常豐富，千姿百態(tài)的燈飾，不僅滿足了室內(nèi)空間的照明需求，還起著裝飾空間的環(huán)境的作用，是創(chuàng)造優(yōu)美室內(nèi)環(huán)境不可缺少的設(shè)備，如圖7-12所示。圖7-12 燈具造型設(shè)計(jì)室 內(nèi) 設(shè) 計(jì) 原 理 第 七 章 室 內(nèi) 采 光 與 照 明 設(shè) 計(jì)室內(nèi)照明作用與藝術(shù)效果燈具造型藝術(shù)本章小結(jié)： 采光的基本概念包括照度、亮度、光色等；光源類型可分為自然光源和人工光源；人工光源主要有熱輻射光源、氣體放電光源和