3DSMAX環(huán)境藝術(shù)設(shè)室內(nèi)采光與照明

1、第六章 室內(nèi)采光與照明設(shè)計 第一節(jié) 室內(nèi)光環(huán)境（1課時） 第二節(jié) 室內(nèi)照明設(shè)計基礎(chǔ)知識（1課時） 第三節(jié) 室內(nèi)照明的設(shè)計（1課時） 第一節(jié)第一節(jié) 室內(nèi)光環(huán)境室內(nèi)光環(huán)境 現(xiàn)代室內(nèi)設(shè)計中光環(huán)境分為自然采光和人工照明兩種。 一、自然采光 通常將室內(nèi)對自然光的利用，稱為“采光”。自然采光，可以節(jié)約能源節(jié)約能源，并且在視覺上更為習(xí)慣習(xí)慣和舒適，和舒適，心理上更能與自然接近、協(xié)調(diào)與自然接近、協(xié)調(diào)。 根據(jù)光的來源方向以及采光口所處的位置，分為側(cè)面采光和頂部采光兩種形式。 側(cè)面采光有單側(cè)、雙側(cè)及多側(cè)之分，而根據(jù)采光口高度位置不同，可分高、中、低側(cè)光。側(cè)面采光可選擇良好的朝向和室外景觀 ,光線具有明顯的方向性，

2、有利于形成陰影.但側(cè)面采光只能保證有限進深的采光要求（一般不超過窗高兩倍），更深處則需要人工照明來補充。 一般采光口置于1m左右的高度，有的場合為了利用更多墻面（如展廳為了爭取多展覽面積）或為了提高房間深處的照度（如大型廠房等），將采光口提高到2m以上，稱為高側(cè)窗。除特殊原因外，（如房屋進深太大，空間太空曠 外），一般多采用側(cè)面采光的形式。 頂部采光頂部采光是自然采光利用的基本形式，光線自上而上，照度分布均勻，光色較自然，亮度高，效果好。但上部有障礙物時，照度會急劇下降由于垂直光源是直射光，容易產(chǎn)生眩光，不具有側(cè)向采光的優(yōu)點，故常用于共享大廳、大型車間、廠房等。 二、人工照明人工照明也就是“燈

3、光照明”或“室內(nèi)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。人工照明環(huán)境具有功能和裝飾兩方面的作用 , 從功能上講，建筑物內(nèi)部的天然采光要受到時間和場合的限制，所以需要通過人工照明補充，在室內(nèi)造成一個人為的光亮環(huán)境，滿足人們視覺工作的需要；從裝飾角度講，除了滿足照明功能之外，還要滿足美觀和藝術(shù)上的要求，這兩方面是相輔相成的。 工廠、學(xué)校等工作場所需從功能來考慮，而在休息、娛樂場所，則強調(diào)藝術(shù)效果。人工照明、自然采光在進行室內(nèi)照明的組織設(shè)計時，必須考慮以下幾方面的因素： 1、光照環(huán)境質(zhì)量因素。 2、安全因素。 3、室內(nèi)心理因素。 考慮照明效果對視覺工作者造成的心理反應(yīng)以及在構(gòu)

4、圖、色彩、空間感、明暗、動靜以及方向性等方面是否達到視覺上的滿意、舒適和愉悅。 4、經(jīng)濟管理因素。 第二節(jié)第二節(jié) 室內(nèi)照明設(shè)計基礎(chǔ)知識室內(nèi)照明設(shè)計基礎(chǔ)知識 一、光的種類1、直射光 是光源直接照射到工作面上的光，直射光的照度高，電能消耗少，其中直接照明有廣照型、中照型和深照型三種。2、反射光 反射光是利用光亮的鍍銀反射罩作定向照明，使光線受下部不透明或半透明的燈罩的阻擋，光線的全部或一部分反射到天棚和墻面，然后再向下反射到工作面。這類光線柔和，視覺舒適，不易產(chǎn)生眩光。3、漫射光 漫射光是利用磨砂玻璃罩、乳白燈罩，或特制的格柵，使光線形成多方向的漫射，或者是由直射光、反射光混合的光線。漫射光的光質(zhì)

5、柔和，而且藝術(shù)效果頗佳。在室內(nèi)照明中，上述三種光線有不同的用處，由于它們之間不同比例的配合就產(chǎn)生了多種照明方式。 二、照明方式 根據(jù)光通量的空間分布狀況，照明方式可分為五種。 1、直接照明 光線通過燈具射出，其中 90%100%的光通量到達假定的工作面上，這種照明方式為直接照明。次種照明方式具有強烈的明暗對比，并能造成有趣生動的光影效果，可突出工作面在整個環(huán)境中的主導(dǎo)地位，但是由于亮度較高，應(yīng)防止眩光的產(chǎn)生。 2、半直接照明 半直接照明方式是半透明材料制成的燈罩罩住燈泡上部， 60%90%以上的光線使之集中射向工作面，10%40%被罩光線又經(jīng)半透明燈罩?jǐn)U散而向上漫射，其光線比較柔和。這種燈具常

6、用于較低的房間的一般照明。由于漫射光線能照亮平頂，使房間頂部高度增加，因而能產(chǎn)生較高的空間感。 3、間接照明 間接照明方式是將光源遮蔽而產(chǎn)生的間接光的照明方式，其中 90%100%的光通量通過天棚或墻面反射作用于工作面，10%以下的光線則直接照射工作面。通常有兩種處理方法，一是將不透明的燈罩裝在燈泡的下部，光線射向平頂或其他物體上反射成間接光線；一種是把燈泡設(shè)在燈槽內(nèi)，光線從平頂反射到室內(nèi)成間接光線。這種照明方式單獨使用時，需注意不透明燈罩下部的濃重陰影。通常和其他照明方式配合使用，才能取得特殊的藝術(shù)效果。 4、半間接照明 半間接照明方式，恰和半直接照明相反，把半透明的燈罩裝在燈泡下部， 60

7、%以上的光線射向平頂，形成間接光源，10%40%部分光線經(jīng)燈罩向下擴散。這種方式能產(chǎn)生比較特殊的照明效果，使較低矮的房間有增高的感覺。也適用于住宅中的小空間部分，如門廳、過道等，通常在學(xué)習(xí)的環(huán)境中采用這種照明方式，最為相宜。 5、漫射照明方式 漫射照明方式，是利用燈具的折射功能來控制眩光，將光線向四周擴散漫射。這種照明大體上有兩種形式，一種是光線從燈罩上口射出經(jīng)平頂反射，兩側(cè)從半透明燈罩?jǐn)U散，下部從格柵擴散。另一種是用半透明燈罩把光線全部封閉而產(chǎn)生漫射。這類照明光線性能柔和， 視覺舒適，適于臥室。 三、照明的布局形式 照明布局形式分為三種，即基礎(chǔ)照明，重點照明和裝飾照明。 1、基礎(chǔ)照明 所謂基

8、礎(chǔ)照明是指大空間內(nèi)全面的、基本的照明，重點在于能與重點照明的亮度有適當(dāng)?shù)谋壤?，給室內(nèi)形成一種格調(diào)，基礎(chǔ)照明是最基本的照明方式。 2、重點照明 重點照明是指對主要場所和對象進行的重點投光。其亮度是基本照明的 35倍。 3、裝飾照明 為了對室內(nèi)進行裝飾，增加空間層次，營造環(huán)境氣氛，常用裝飾照明，一般使用裝飾吊燈、壁燈、掛燈等圖案形式統(tǒng)一的系列燈具。 四、照明質(zhì)量 高質(zhì)量的照明效果是獲得良好、舒適光環(huán)境的根本，而照明環(huán)境中的照度、亮度、眩光、陰影、顯色性等因素則是左右高質(zhì)量照明效果的關(guān)鍵。 只有正確處理好以上各要素，才能獲得理想的光環(huán)境。 1、照度 照度，是指被照物體單位面積上的光通量值，單位是 l

9、x（靳克斯），它是決定被照物體明亮程度的間接指標(biāo)。在一定范圍照度增加，可使視覺功能提高。合適的照度，有利于保護視力和提高工作與學(xué)習(xí)功率。 2、亮度 亮度，是指發(fā)光體在視線方向單位投影面積上的發(fā)光強度，單位 cd/m2。它表示人的視覺對物體明亮程度的直觀感受。在室內(nèi)照明設(shè)計中，保證適宜的亮度分布。 當(dāng)被觀察物體的亮度為背景環(huán)境高度的3倍時，通?？色@得較好的視覺清晰度，即背景環(huán)境與被觀察物體的反射比宜控制在0.30.5的范圍內(nèi)。 3、眩光 眩光，是指視野內(nèi)出現(xiàn)過高亮度或過大的亮度對比所造成的視覺不適或視力減低的現(xiàn)象 。 眩光有兩種形式，即直射眩光和反射眩光。 根據(jù)其產(chǎn)生的原因，可采取以下辦法來控制

10、眩光現(xiàn)象的發(fā)生： 限制光源亮度或降低燈具表面亮度。對光源可采用磨砂玻璃或乳白玻璃的燈具，亦可采用透光的漫射材料將燈泡遮蔽。 可采用保護角較大的燈具。 合理布置燈具位置和選擇適當(dāng)?shù)膽覓旄叨?。燈具的懸掛高度增加后，眩光的作用就減少；若燈與人的視線間形成的角度大于 45時，眩光現(xiàn)象也就大大減弱了。 4、光源的顯色性 光源的種類很多，其光譜特性各不相同，因而同一物體在不同光源的照射下，將會顯現(xiàn)出不同的顏色，這就是光源的顯色性。通常，人們習(xí)慣于在日光下分辯色彩，所以在比較顯色性時通常以日光或接近日光光譜的人工光源作為標(biāo)準(zhǔn)光源，將顯色指數(shù)定為 100，離標(biāo)準(zhǔn)光譜越近的光源，其顯色指數(shù)越高。不同顯色指數(shù)的適

11、用場所。在需要正確辨別顏色的場所，可以采用合適光譜的多種光源的混合的混光照明。 研究表明，色溫的舒適感與照度水平有一定相關(guān)的關(guān)系，在很低照度下，舒適的光色是接近火焰的低色溫光色；在偏低或中等照度下，舒適光色是接近黎明和黃昏的色溫略高的光色；而在較高照度下，舒適光色是接近中午陽光或偏藍的高色溫天空光色。 5、陰影 一般可采用擴散性燈具或在布燈時通過調(diào)整光源位置，增加光源數(shù)量等措施加以解決。 6、照度的穩(wěn)定性 控制燈端電壓不低于額定電壓的下列值：白熾燈和鹵鎢燈 97.5%，氣體放電燈95%。 7、消除頻閃效應(yīng) 在交流電路中，氣體放電燈（如熒光燈）發(fā)出的光通量是隨著電壓的變化而波動，因而在觀察移動的

12、物體時會出視覺失真現(xiàn)象，這樣容易使人產(chǎn)生錯覺，甚至?xí)l(fā)事故。 消除頻閃效應(yīng)的辦法是將相鄰燈管（泡）或燈具，分別接到不同的相位線路上，例如采用三相電源分相給三個燈管的熒光燈。 五、照明的計算 在照明設(shè)計的最初階段采用“單位容量法”進行估算，首先介紹單位容量值的含義，單位容量值就是指在 1m2的被照面積上產(chǎn)生1lm的照度值所需的瓦數(shù)。 計算照明的容量，是為了進一步求出所需燈具的數(shù)目和功率。其公式為： 照明總?cè)萘浚?w）=單位容量值平均照度值房間面積=瓦數(shù) 第三節(jié)第三節(jié) 室內(nèi)照明設(shè)計室內(nèi)照明設(shè)計 一、室內(nèi)照明設(shè)計的基本原則 1、實用性 2、安全性 諸如分電盤和分線路一定要有專人管理，電路和配電方式

13、要符合安全標(biāo)準(zhǔn)，不允許超載，在危險地方要設(shè)置明顯標(biāo)志，以防止露電，短路等火災(zāi)和傷亡事故發(fā)生。 3、經(jīng)濟性 4、藝術(shù)性 二、室內(nèi)照明設(shè)計的要求 1、照度標(biāo)準(zhǔn)： 2、燈光的照明位置 3、燈光照明的投射范圍 4、照明燈具的選擇 吊燈：吊燈是懸掛在室內(nèi)屋頂上的照明工具，經(jīng)常用作大面積范圍的一般照明。用作普通照明時，多懸掛在距地面 2.1m處，用作局部照明時，大多懸掛在距地面11.8m處。在選用時一定與室內(nèi)環(huán)境相協(xié)調(diào)。 吸頂燈：直接安裝在天花板上的一種固定式燈具，作室內(nèi)一般照明用。吸頂燈種類繁多，但可歸納為以白熾燈為光源的吸頂燈和以熒光燈為光源的吸頂燈。吸頂燈多用于整體照明，辦公室、會議室、走廊等地方經(jīng)

14、常使用。 嵌入式燈：嵌在樓板隔層里的燈具，具有較好的下射配光，燈具有聚光型和散光型兩種。聚光燈型一般用于局部照明要求的場所，如金銀首飾店，商場貨架等處；散光型燈一般多用作局部照明以外的輔助照明，例如賓館走道，咖啡館走道等。 壁燈。壁燈是一種安裝在墻壁建筑支柱及其它立面上的燈具，一般用作補充室內(nèi)一般照明，壁燈設(shè)在墻壁上和柱子上，它除了有實用價值外，也有很強的裝飾性，使平淡的墻面變得光影豐富。壁燈的光線比較柔和，作為一種背景燈，可使室內(nèi)氣氛顯得優(yōu)雅，常用于大門口、門廳、臥室、公共場所的走道等，壁燈安裝高度一般在 1.82m之間，不宜太高，同一表面上的燈具高度應(yīng)該統(tǒng)一。 臺燈。臺燈主要用于局部照明。

15、書桌上、床頭柜上和茶幾上都可用臺燈。它不僅是照明器，又是很好的裝飾品，對室內(nèi)環(huán)境起美化作用。立燈。立燈又稱“落地?zé)簟?，也是一種局部照明燈具。它常擺設(shè)沙發(fā)和茶幾附近，作為待客、休息和閱讀照明。 軌道射燈。軌道射燈由軌道和燈具組成的。燈具沿軌道移動，燈具本身也可改變投射的角度，是一種局部照明用的燈具。主要特點是可以通過集中投光以增強某些特別需要強調(diào)的物體。已被廣泛應(yīng)用在商店、展覽廳、博物館等室內(nèi)照明，以增加商品、展品的吸引力。它也正在走向人們家庭，如壁畫射燈、窗頭射燈等。 以上燈具是在室內(nèi)光環(huán)境設(shè)計當(dāng)中用的比較多的形式，除此以外，還有應(yīng)急燈具、舞臺燈具、高大建筑照明燈具以及藝術(shù)欣賞燈具等，這里不再

16、一一介紹。 三、室內(nèi)照明設(shè)計的程序 建筑裝飾照明設(shè)計的程序分成以下八個步聚，具體敘述如下：1、明確照明設(shè)施的目的與用途進行照明設(shè)計首先要確定此照明設(shè)施的目的與用途，是辦公室、會議室、教室、餐廳還是舞廳，如果是多功能房間，還要把各種用途列出，以便確定滿足要求的照明設(shè)備。 2、光環(huán)境構(gòu)思及光通量分布的初步確定在照明目的明確的基礎(chǔ)上，確定光環(huán)境及光能分布。如舞廳，要有刺激興奮的氣氛，要采用變幻的光、閃耀的照明；如教室，要有寧靜舒適的氣氛，要做到均勻的照度與合理的亮度，不能有眩光。 3、照度、亮度的確定照度值的確定根據(jù)房間的用途，可按照國際標(biāo)準(zhǔn)或我國國家標(biāo)準(zhǔn)來確定房間照度值。關(guān)于一些常用的照度標(biāo)準(zhǔn)值（

17、如住宅、工廠、劇院、學(xué)校等）亮度分布的確定可依據(jù)本章第二節(jié)照明內(nèi)容來確定。 4、照明方式的確定照明方式的分類a、一般照明。指全室內(nèi)基本一致的照明，多用在辦公室等場所。一般照明的優(yōu)點是：a即使室內(nèi)工作布置變化，也勿需變更燈具的種類與布置。b 照明設(shè)備的種類較少。c 均勻的光環(huán)境。b、分區(qū)的一般照明。是將工作對象和工作場所按功能來布置照明的方式。而且用這種方式照明所用的照明設(shè)備，也兼作房間的一般照明。 分區(qū)的一般照明的優(yōu)點是：工作場所的利用系數(shù)高，由于可變燈具的位置，能防止產(chǎn)生使人心煩的陰影和眩光。c、局部照明。在小范圍內(nèi)，對各種對象采用個別照明方式，富有靈活性。d、混合照明。上述各種方式綜合使用

18、。 照明方式的選擇。一般來說，對整個房間總是采取一般照明方式，而對工作面或需要突出的物品采用局部照明。例如辦公室往往用熒光燈具作一般照明，而在辦公桌上設(shè)置臺燈作局部照明；又如展覽館中整個大廳是一般照明，而對展品用射燈作局部照明。因此房間用途確定，照明方式也就隨之確定。 5、光源的選擇各種光源在功率、光色、顯色性及點燈特性等方面各有特長，可用在不同的照明工程中，詳見本章第二節(jié)照明質(zhì)量中的相關(guān)內(nèi)容。 6、燈具的選擇 在照明設(shè)計中選擇燈具時，應(yīng)綜合考慮以下幾點： 燈具的光特性：燈具效率、配光、利用系數(shù)、表面亮度、眩光等。 經(jīng)濟性：價格、光通比、電消耗、維護費用等。 燈具使用的環(huán)境條件：是否要防爆、防

19、潮、防震等。 燈具的外形與建筑物及室內(nèi)環(huán)境是否協(xié)調(diào)等。 7、室內(nèi)布燈數(shù)的確定 根據(jù)可選擇燈具及房間大小，照度要求等因素來計算室內(nèi)布燈數(shù)，計算公式方法見本章第二節(jié)內(nèi)容。 8、燈具的布置 照明方式有一般照明，分區(qū)的一般照明，局部照明和混合照明，布燈方法也隨照明方式而定。建筑化照明建筑化照明 所謂建筑化照明，就是把建筑和照明融為一體，使建筑物的一部分光彩奪目的照明方式。建筑化照明是在建筑物的里邊安裝上光源或照明器具，采用埋入式，利用建筑物的表面反射或透過光線。這種照明方式不但有利于利用頂面結(jié)構(gòu)和裝飾天棚之間的巨大空間，隱藏各種照明管線和設(shè)備管道，而且可使建筑照明成為整個室內(nèi)設(shè)計裝修的有機組成部分，達

20、到室內(nèi)空間完整統(tǒng)一的效果。 建筑照明的形式： 隱蔽反射照明。即將頂棚的一部分做得高些，在它的凹下部分和墻壁的上部分裝進日光燈管，所有的光射到頂棚上，靠反射光照明室內(nèi)的一種間接照明。由頂棚的擴散光，使室內(nèi)照明呈現(xiàn)出一種柔和的氣氛。 但是，由于低照度、陰影和缺少情調(diào)，所以只能作補助照明使用。頂棚面的反射率直接關(guān)系到照度、頂棚面的亮度、燈泡的遮光等。 鑲板式照明。即在頂棚或圓頂上安裝燈泡的照明。它適用于大廳、餐廳、門廳等地方，顯得格外豪華。有在乳白色的嵌板上面裝上燈泡的方法，也有將圓球燈泡或熒光燈吊在中心，靠頂棚反射的來光照明的方法。 發(fā)光頂棚。即在整個頂棚上安裝日光燈管，在其下邊安裝上擴散板（乳白透明片）得到擴散光的照明。即使裝上很多照明燈具，而眩光卻很少，所以適于高度照明，多用于門廊、展覽室等處。但照度低的情況，就會感到像陰天似的。另外擴散板面產(chǎn)生亮度不勻，所以還不是十分理想。燈的間隔及燈和擴散板間隔的關(guān)系，也須充分考慮。 滿天星照明。即