第一章室內(nèi)照明設(shè)計概述

1、室室 內(nèi)內(nèi) 照照 明明 設(shè)設(shè) 計計 總學(xué)時：32學(xué)時（8次課） 專業(yè)：室內(nèi)設(shè)計專業(yè) 課程性質(zhì)：專業(yè)必修 課程目的：能夠進行燈具（光源）選用與采購，并根據(jù)空間基本構(gòu)造進行照明布置，運用燈具構(gòu)造原理進行燈具設(shè)計，繪制燈具線路圖，運用相關(guān)施工工藝進行常用燈具的安裝與調(diào)試；能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)計與施工一體化。 課程介紹：第一章 室內(nèi)照明設(shè)計概述第二章 室內(nèi)照明燈具及照明方式第三章 室內(nèi)照明設(shè)計基礎(chǔ)知識第四章 住宅、辦公空間照明燈具的配置第五章 商業(yè)照明設(shè)計的基本方法第六章 酒店照明及應(yīng)急照明第七章 其他空間照明設(shè)計課程進度安排：第一章 室內(nèi)照明設(shè)計概述采光與照明的基本概念采光與照明的基本概念 1室內(nèi)采光標準與采

2、光口室內(nèi)采光標準與采光口23 3室內(nèi)照明方式室內(nèi)照明方式4目目 錄錄電光源類型、燈具類型及配置電光源類型、燈具類型及配置第一節(jié) 采光照明的基本概念與要求光的藝術(shù)魅力光的藝術(shù)魅力 光照的作用對人的視覺功能的發(fā)揮極為重要，因為沒有光就沒有明暗和色彩感覺，也看不到一切。光照不僅是人視覺物體形狀、空間、色彩的生理的需要，而且是美化環(huán)境必不可缺少的物質(zhì)條件。光照可以構(gòu)成空間，又能改變空間；既能美化空間，又能破壞空間。不同的光照不僅照亮了各種空間，而且能營造不同的空間意境情調(diào)和氣氛。同樣的空間，如果采用不同的照明方式，不同的位置、角度方向，不同的燈具造型，不同的光照強度和色彩，可以獲得多種多樣的視覺空間效

3、應(yīng)：如有時明亮寬敞，有時晦暗壓抑；有時溫馨舒適，有時煩躁不安；有時喜慶歡快，有時陰森恐怖；有時溫暖熱情，有時寒冷冷淡；有時富有浪漫情調(diào)，有時產(chǎn)生神秘感覺等等，光照的魅力可謂變幻莫測。一、一、光的基本概念光的基本概念 光是一種電磁輻射能，是能量的一種存在形式。這種能量形式的發(fā)射和傳播過程，被稱為輻射。光在傳播時的路徑稱之為光線。光具有光輝、質(zhì)感、透射、折射、反射等特性。第一節(jié) 采光照明的基本概念與要求二、光的類型二、光的類型光源類型可以分為自然光源和人工光源。1.自然光源 自然光源又稱“天然光”。包括太陽光及其衍生光，太陽光的衍生光包括天空對太陽光的散射、漫反射，月亮光以及三者在環(huán)境中的反射和折

4、射，總之，自然光的最終來源都是太陽。2.人工光源 天然光具有很多優(yōu)點，但它的應(yīng)用受到時間和地點的限制。建筑物內(nèi)不僅在夜間必須采用人工照明，在某些場合，白天也需要人工照明。人工照明的目的是按照人的生理、心理的需求，創(chuàng)造一個人為的光環(huán)境。人工照明主要可分為工作照明(或功能性照明)和裝飾照明(或藝術(shù)性照明)。前者主要著眼于滿足人們生理上、生活上和工作上的實際需要，具有實用性的目的；后者主要滿足人們心理、精神上的需要。在考慮人工照明時，既要確定光源、燈具、安裝和解決照明質(zhì)量等問題，還需要同時考慮相應(yīng)的供電線路和設(shè)備。第一節(jié) 采光照明的基本概念與要求三、光的基本度量單位三、光的基本度量單位 在照明設(shè)計時

5、離不開定量分析、測量和計算，因此在光度學(xué)中涉及到一系列的物理光度量，用以描述光源和光環(huán)境。常用的有光通量、照度、發(fā)光強度、亮度等。第一節(jié) 采光照明的基本概念與要求1 1、光通量、光通量在單位時間內(nèi)，光源向周圍空間輻射出去的并使人眼產(chǎn)生光感的能量稱為光通量。光通量是說明光源發(fā)光能力的基本量。符號： ,單位:流明(Lm)如：一只40W的白熾燈發(fā)出光通量350lm；一只40W的熒光燈發(fā)出光通量為2100lm光通量光通量第一節(jié) 采光照明的基本概念與要求2 2、照度、照度照度是用來表示被照面上光的強弱,即單位面積上所接收的光通量稱為該被照面的照度。符號用“E”表示,單位為勒克斯(Lx)。照度照度 流明流

6、明 x (設(shè)計系數(shù)設(shè)計系數(shù)) 面積面積E =單位：勒克斯單位：勒克斯lx符號：符號：E面積（面積（m2 ）第一節(jié) 采光照明的基本概念與要求各種場所或活動形式的推薦照度值各種場所或活動形式的推薦照度值 表表7-2第一節(jié) 采光照明的基本概念與要求 工廠廠房工廠廠房 照度參考值照度參考值第一節(jié) 采光照明的基本概念與要求辦公室辦公室照度參考值照度參考值第一節(jié) 采光照明的基本概念與要求3 3、發(fā)光強度、發(fā)光強度光源在指定方向上單位立體角內(nèi)所發(fā)的光通量，簡稱光強，常用I來表示，單位為坎特拉或燭光（cd）4 4、亮度、亮度亮度是指發(fā)光體表面在某個特定方向的發(fā)光密度。單位用cd/平方米表示。第一節(jié) 采光照明的

7、基本概念與要求四、光與視覺四、光與視覺（光源顯色性）l 視覺是光射入眼睛后產(chǎn)生的一種知覺，即視覺依賴于光。為保證視覺功能的正常發(fā)揮，必須創(chuàng)造良好的光環(huán)境。l 我們把光源對物體真實顏色的呈現(xiàn)程度稱為光源的顯色性。也可以說是各種顏色在視覺上的變化（失真）程度第一節(jié) 采光照明的基本概念與要求l 為了對光源的顯色性進行定量的評價，引入顯色指數(shù)的概念。以標準光源為準，將其顯色指數(shù)定為 100，其余光源的顯色指數(shù)均低于100。顯色指數(shù)用Ra表示，Ra值越大，光源的顯色性越好。l顯色性越高，則光源對顏色的表現(xiàn)就越好，我們見到的顏色也就越接近自然色五、光與顏色（光源的色溫）在常溫下把一塊理想的純黑色金屬物質(zhì)加

8、熱，隨著溫度不斷上升物體會呈現(xiàn)出不同的顏色，人們把呈現(xiàn)不同顏色下的溫度叫色溫,以此標準來定義可見光的色調(diào)。色溫的單位是K，光色主要取決于光源的色溫 (K) ，并影響室內(nèi)的氣氛。色溫低，感覺溫暖；色溫高，感覺涼爽。一般色溫 3300K 為暖色， 3300K 色慍 5300K 為冷色。第一節(jié) 采光照明的基本概念與要求光源的光色是人眼直接觀察光源時所看到的顏色，稱為光源色。它又可以用色溫來表示。色溫(Tc)簡單地說是用黑體的開氏溫度(單位K)表示光源的顏色。開氏溫度為攝氏溫度加上273。第一節(jié) 采光照明的基本概念與要求光源的色溫應(yīng)與照度相適應(yīng)，即隨著照度增加，色溫也應(yīng)相應(yīng)提高。否則，在低色溫、高照度

9、下，會使人感到酷熱；而在高色溫，低照度下，會使人感到陰森的氣氛。第一節(jié) 采光照明的基本概念與要求l為了顯示所視對象的正常顏色，應(yīng)當根據(jù)不同照度選用不同顏色的光源。l只有在適當?shù)母哒斩认?，顏色才能真實反?yīng)出來，低照度不可能顯示顏色的本性。低照度時低色溫的光使人感到愉快、舒適；高照度則有刺激感；l因此低照度時采用暖色；低照度下用粉紅、淺橙、淡黃等暖色高照度時采用冷色；用近似日光的冷色睡眠區(qū)采用低照度的暖色光源高照度區(qū)需要光源照度更強第一節(jié) 采光照明的基本概念與要求六、室內(nèi)裝飾材料的光學(xué)特性六、室內(nèi)裝飾材料的光學(xué)特性 人們在建筑物內(nèi)看到光，絕大多數(shù)是經(jīng)各種物件及壁面反射或透射的光。所以，如果選用不同

10、的裝飾材料，就會在室內(nèi)形成不同的光效果。1、反光材料粗糙金屬面、光滑紙、磨砂玻璃、油漆表面等2、透光材料清波玻璃、半透明塑料第一節(jié) 采光照明的基本概念與要求七、光源照明的控制七、光源照明的控制 1 1、 眩光的控制眩光的控制 定義：視野內(nèi)有極亮的物體或強烈的亮度對比，則可能引起不舒適或造成視覺降低的現(xiàn)象，稱為眩光。眩光與光源的亮度、人的視覺有關(guān)。由強光直射入眼而引起的直射眩光，應(yīng)采取遮陽的辦法，對人工光源，避免的辦法是降低光源的亮度、移動光源位置和隱蔽光源。當光源處于眩光區(qū)之外,眩光就不嚴重，遮光燈罩可以隱蔽光源，避遮光燈罩可以隱蔽光源，避免眩光。免眩光。第一節(jié) 采光照明的基本概念與要求產(chǎn)生眩

11、光的主要原因：1、光源的亮度（亮度越高，眩光越顯著）2、光源的位置（越接近視線，眩光越顯著）3、光源的外觀大小與數(shù)量4、周圍的環(huán)境（環(huán)境亮度越暗，眼睛的適應(yīng)亮度很低，眩光就越顯著）l反射光引起的反射眩光反射光引起的反射眩光，決定于光源位置和工作面或注視面的相互位置，避免的辦法是，將其相互位置調(diào)整到反射光在人的視覺工作區(qū)域之外。當決定了人的視點和工作面的位置后，就可以找出引起反射眩光的區(qū)域，在此區(qū)域內(nèi)不應(yīng)布置光源。此外，如注視工作面為粗糙面或吸收面，使光擴散或吸收，或適當提高環(huán)境亮度，減少亮度對比，也可起到減弱眩光的作用。2 2、光源亮度比的控制、光源亮度比的控制 控制整個室內(nèi)的合理的亮度比例和

12、照度分配，與燈具布置方式有關(guān)。 A A、 一般燈具布置方式一般燈具布置方式 1) 1) 整體照明：整體照明：其特點是常采用勻稱的鑲嵌于天棚上的固定照明，這種形式為照明提供了一個良好的水于面和在工作面上照度均勻一致，在光線經(jīng)過的空間沒有障礙，任何地方光線充足，便于任意布置家具，并適合于空調(diào)和照明相結(jié)合。但是耗電量大，在能源緊張的條件下是不經(jīng)濟的，否則就要將整個照度降低。 2) 2) 局部照明局部照明: :為了節(jié)約能源，在工作需要的地方才設(shè)置光源，并且還可以提供開關(guān)和燈光減弱裝備，使照明水平能適應(yīng)不同變化的需要。但在較暗的房間僅有單獨的光源進行工作，容易引起緊張和損害眼睛。 3) 3) 整體與局部

13、混合照明整體與局部混合照明: :是為了改善上述照明的缺點，將 90 95 的光用于工作照明。 4) 4) 成角照明成角照明是采用特別設(shè)計的反射罩，使光線射向主要方向的一種辦法。這種照明是由于墻表面的照明和對表現(xiàn)裝飾材料質(zhì)感的需要而發(fā)展起來的。B B、照明地帶分區(qū)、照明地帶分區(qū) 1 1）天棚地帶）天棚地帶: :由于天棚所處位置的特殊性，對照明的藝術(shù)作用有重要的地位。 2) 2) 周圍地帶：周圍地帶：處于經(jīng)常的視野范圍內(nèi)，照明應(yīng)特別需要避免眩光。周圍地帶的亮度應(yīng)大于天棚地帶，否則將造成視覺的混亂，而妨礙對空間的理解和對方向的識別，并妨礙對有吸引力的趣味中心的識別。 3) 3) 使用地帶使用地帶 使

14、用地帶的工作照明是需要的，通常各國都頒布有不同工作場所要求的最低照度標準。 上述三種地帶的照明應(yīng)保持微妙的平衡一般認為使用地帶與天棚和周圍地帶照明之比為2 : 3:1 ，視覺的變化才趨向于最小。C C、室內(nèi)各部分最大允許亮度比、室內(nèi)各部分最大允許亮度比 1) 視力作業(yè)與附近工作面之比 3：1 2) 視力作業(yè)與周圍環(huán)境之比 10：1 3) 光源與背景之比 20：1 4) 視野范圍內(nèi)最大亮度比 40：1美國菲利普照明實驗室對在辦公室內(nèi)整體照明和局部照明之間的比例作了調(diào)查，如桌上總照明度為 1000lx ，則整體照明大于 50lx為好，在 35% 一 50 為尚好，少于 35 則不好。第二節(jié) 室內(nèi)采

15、光部位與照明方式一、室內(nèi)的采光標準與采光口一、室內(nèi)的采光標準與采光口 （一）自然光照明（一）自然光照明人類早期只能利用自然光照明，如日光、月光。隨著人類社會的不斷進步，人們開始利用照明工具，如火炬、松明、篝火、燈籠、油燈、蠟燭等。良好的光照環(huán)境是人們在室內(nèi)工作、學(xué)習、生活的重要條件之一，人們所能觀察到的電磁輻射波長為380nm780nm之間，稱之為光波，人眼最敏感的光波波長為555nm。第二節(jié) 室內(nèi)采光部位與照明方式各種顏色的波長不是截然分開的，而是一種顏色逐漸減弱，另一種顏色逐漸增強?？梢姽獾墓庾V顏色范圍如圖顏色視覺顏色視覺中心波長中心波長（nmnm）波長范圍波長范圍（nmnm）顏色視覺顏色

16、視覺中心波長中心波長（nmnm）波長范圍波長范圍（nmnm） 紅色紅色700700640750640750綠色綠色510510480550480550橙色橙色620620600640600640藍色藍色470470450480450480黃色黃色580580550600550600紫色紫色420420400450400450可見光的光譜顏色范圍可見光的光譜顏色范圍1、采光標準、采光標準利用天然光使室內(nèi)環(huán)境明亮稱為天然采光。在某一表面上由全天然光而得的照度稱為全天然光照度。2 2、采光口、采光口l 在房間的墻上開各種形式的洞口，在洞口上安裝窗扇，窗扇上安裝透明材料（玻璃等），將這些裝有窗的透明洞

17、口稱之為“采光口”。l 室內(nèi)采光效果，主要取決于采光部位和采光口的面積大小和布置形式，自然光的采光部位可分為側(cè)光、高側(cè)光和頂光。 側(cè)光側(cè)光可以選擇良好的朝向、室外景觀，使用維護也較方便，但當房間的進探增加時，采光效果很快降低。因此，常加高宙的高度或采用雙向采光或轉(zhuǎn)角采光來彌補這一缺點。高側(cè)采光高側(cè)采光，照度比較均勻，留出較多的墻面可以布置家具、陳設(shè)，常用于展覽、商場，但使用不便。 頂光頂光的照度分布均勻，影響室內(nèi)照度的因素較少，但當上部有障礙物時，照度就急劇下降。此外，在管理、維修方面較為困難。 l 室內(nèi)采光還受到室外周圍環(huán)境和室內(nèi)界面裝飾處理的影響，如室外臨近的建筑物，既可阻擋日光的射入，又

18、可從墻面反射一部分日光進入室內(nèi)。此外，窗面對室內(nèi)說來，可視為一個面光源，它通過室內(nèi)界面的反射，增加了室內(nèi)的照度。因此，進入室內(nèi)的日光因素由下列三部分組成：(1) 直接天光；(2) 外部反射光 ：室外地面及相鄰界面的反射；(3) 室內(nèi)反射光 ： 由天棚、墻面、地面的反射。 窗子的方位也影響室內(nèi)的采光，當面向太陽時，室內(nèi)所接收的光線要比其他方向的要多。窗子采用的玻璃材料的透射系數(shù)不同，則室內(nèi)的采光效果也不同。自然采光一般采取遮陽措施，以避免陽光直射室內(nèi)所產(chǎn)生的眩光和過熱的不適感覺。如采用白色和淺色沙幔，使室內(nèi)產(chǎn)生漫射光，光線柔和平靜。（二）人工采光照明（二）人工采光照明人工照明也就是可發(fā)光的物體進

19、行室內(nèi)照明，常指燈光照明。它是夜間主要光源，同時又是白天室內(nèi)光線不足時的重要補充。人工照明可以較自由地調(diào)整光的方向、顏色。是使用最廣泛的照明方式。l 照明與室內(nèi)裝飾的關(guān)系照明與室內(nèi)裝飾的關(guān)系( (照明的作用照明的作用) )合理控制光照度,給人們提供工作、學(xué)習、娛樂、休息時各種不同的照明。調(diào)節(jié)室內(nèi)空間的深度、大小以及塑造物體立體感、質(zhì)感等關(guān)系。調(diào)節(jié)室內(nèi)冷暖色調(diào)的關(guān)系。根據(jù)各功能區(qū)的要求與人們的生理、心理要求來布光，創(chuàng)造空間氣氛。第三節(jié) 電光源（人工照明）一、電光源分類一、電光源分類光源類型可以分為自然光源和人工光源即電光源自然光源和人工光源即電光源。 室內(nèi)常用的光源是白熾燈、熒光燈，鹵鎢燈這三種

20、，把它們和各種各樣的遮光體結(jié)合就組成了各式各樣的漂亮的燈具。 12 3 4l電光源的種類電光源的種類 光源型號命名方法光源型號命名方法一般由三部分組成：第一部分為漢語拼音首字母，表示光源特征或名稱；第二，三部分一般由數(shù)字組成，表示光源的額定工作電壓和額定電功率。 如型號為：PZ22040，代表普通照明燈泡，額定工作電壓220V，額定電功率40W。如型號為：T40，代表筒燈，額定電功率40W。二、常見的電光源二、常見的電光源1、熱輻射型電光源白熾燈：白熾燈：電流通過鎢制燈絲，產(chǎn)生大量熱量，使燈絲溫度升至24002900K成白熾狀態(tài)而發(fā)光。白熾燈壽命較短而光效不高，其總功率的93%-94%都轉(zhuǎn)化成

21、了熱能。但白熾燈價格低廉，其顯色性是人造光源中最好的。白熾燈其壽命主要決定于鎢絲受熱蒸發(fā)程度，一般不超過1500小時白熾燈根據(jù)結(jié)構(gòu)不同，分為普通照明用白熾燈、裝飾燈、反射型燈、白熾燈、裝飾燈、反射型燈、局部照明燈局部照明燈普通照明用白熾燈普通照明用白熾燈是住宅、賓館、商店等照明用主要光源，一般采用梨型、蘑菇型玻殼。玻殼主要是透明的、磨砂的、乳白色的。裝飾燈裝飾燈的主要特點是玻殼外形形式多樣，色彩多變，常與裝飾燈具和室內(nèi)空間的界面、造型、陳設(shè)相配合。 反射型燈反射型燈是采用內(nèi)壁鍍有反射層真空蒸鍍鋁的玻殼制成，能使光束定向發(fā)射，適用于燈光廣告、櫥窗、體育場館、展覽館及舞臺回光燈等需要光線集中的場合

22、。局部照明燈局部照明燈和普通白熾燈外形結(jié)構(gòu)相似，但額定電壓較低，這種燈必須采用安全電壓36V和12V，如便攜式提燈、臺燈等。 鹵鎢燈（鹵素燈）鹵鎢燈（鹵素燈）另一種白熾燈為水晶燈或碘燈，它是一種鹵鎢燈，是在硬質(zhì)玻璃或石英玻璃制成的白熾燈泡或燈管內(nèi)充入少量鹵化物（如碘化物或溴化物，分別稱為碘鎢燈、溴鎢燈），利用鹵鎢循環(huán)原理發(fā)光。鹵鎢燈體積小、壽命長。它的光線中都含有紫外線和紅外線，因此受到它長期照射的物體都會褪色或變質(zhì)。 特點：改變了普通白熾燈的黑化現(xiàn)象，提高了使用壽命，是白熾燈的1.5倍。保持了白熾燈顯色性好的優(yōu)點。缺點是價格比白熾燈高幾倍至幾十倍。鹵鎢燈按其外形可分為管型鹵鎢燈、單端鹵鎢燈、

23、聚光鹵鎢燈、封閉管型鹵鎢燈、單端鹵鎢燈、聚光鹵鎢燈、封閉形投影鹵鎢燈形投影鹵鎢燈等。管型鹵鎢燈管型鹵鎢燈單端鹵鎢燈單端鹵鎢燈聚光鹵鎢燈聚光鹵鎢燈鹵鎢燈鹵鎢燈宜用在照度要求較高、顯色性較好或要求調(diào)光的場所，如體育館、大會堂、宴會廳等。其色溫尤其適用于彩色電視的演播室照明。由于它的工作溫度較高，不適于多塵、易燃、爆炸危險、腐蝕性環(huán)境場所，以及有振動的場所等。投影鹵鎢燈投影鹵鎢燈汽車鹵鎢燈汽車鹵鎢燈2、氣體放電發(fā)光電光源、氣體放電發(fā)光電光源普通型熒光燈、節(jié)能型熒光燈、高壓汞燈、高壓鈉燈、金屬鹵化物燈等。普通型熒光燈、節(jié)能型熒光燈、高壓汞燈、高壓鈉燈、金屬鹵化物燈等。1）熒光燈，）熒光燈，是在發(fā)光原理

24、和外形上都有別于白熾燈的氣體放電光源，是在室內(nèi)照明中應(yīng)用最廣泛的光源。在大部分室內(nèi)照明工程中取代了白熾燈。熒光燈常見燈型熒光燈常見燈型直管型直管型環(huán)形型環(huán)形型異型異型緊湊型熒光燈緊湊型熒光燈緊湊型熒光燈常見的有U型管和螺紋管兩種類型。 U型管根據(jù)管的數(shù)量有2U、3U、4U管狀的熒光燈常見的有T12、T8、T5、T4四種類型。熒光燈的優(yōu)點：熒光燈的優(yōu)點：1）發(fā)光效率高，發(fā)光效率4050 lmW，而白熾燈316 lmW，光線柔和2）壽命長 (5000小時)3）呈線面型發(fā)光體4）溫度較低(6500K)5）光源(色溫)接近大陽光，色溫高，帶藍色缺點：缺點：1）費用較高2）對環(huán)境影響大，(溫度、濕度、電

25、壓等影響大)3）有射頻干擾4）線路較多，需輔助器件5）壽命與開關(guān)次數(shù)有關(guān)，(開關(guān)次數(shù)多，壽命縮短)6）通電發(fā)光時間較長。2 2）高壓放電燈）高壓放電燈 高壓放電燈至今一直用于工業(yè)和街道照明。高壓燈比日光燈壽命長 50 ，有些可達24000小時。 3、電致發(fā)光電光源、電致發(fā)光電光源LED，是一種能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化為可見光的半導(dǎo)體，采用電場發(fā)光。LED是當前發(fā)展最快，被認為擁有廣闊前景的新型光源。目前市場上常見的LED光源：LED燈泡LED聚光燈LED射燈LED投光燈LED埋地燈LED舞臺地板燈（發(fā)光地磚）LED吸頂燈LED彩虹管LED數(shù)字管形燈LED燈泡LED燈泡LED聚光燈第四節(jié) 照明方式一、室內(nèi)常用照明方式一、室內(nèi)常用照明方式對裸露的光源不加處理，既不能充分發(fā)揮光源的效能，也不能滿足室內(nèi)照明環(huán)境的需要，有時還能引起眩光的危害。因此，利用不同材料的