照明工程課件：第三章-照明燈具(燈具)

1、燈具的作用固定和保護光源及附件， 并為其供電控制光源光線的擴散程 度，實現(xiàn)需要的配光保證照明安全裝飾美化環(huán)境第三章 照明燈具(燈具)照明工程除光源外用于固定和保護光源的全部部件，以及與電源連接所必需的線路附件第一節(jié) 燈具的光學(xué)特性第二節(jié) 燈具的分類第三節(jié) 照明燈具的選用主要內(nèi)容:一、光強的空間分布特性二、亮度分布和保護角三、燈具的效率小 結(jié)第一節(jié) 燈具的光學(xué)特性第三章1. 定義光源的光強在空間的分布特性通常用曲線或表格表示極坐標(biāo)配光曲線直角坐標(biāo)配光曲線2. 常用形式一、配光特性（3-1）3-1軸旋轉(zhuǎn)對稱配光燈具用表格()05101520253035I ,0(cd)228236230224209

2、191176159YG701-3型熒光燈具橫向垂直面發(fā)光強度值光線集中的聚光型燈具多用用于定量計算一、配光特性（3-2）3-1理論配光函數(shù)表達式D類：A類：B類：C類：E類：注意：配光表達式的應(yīng)用 線狀燈具縱向配光函數(shù)值I,/ I,0與圖中曲線比較,與之最接近的曲線即為該燈具縱向配光的類型線狀燈具的縱向配光多用3. 實際光強的換算 為便于比較，配光曲線都是假定光源的光通量為1000lm來繪制的, 若實際光源的光通量不是1000lm,則必須對由配光曲線上查出的光強值進行修正換算公式：式中 I燈具中實際光源在方向的光強，cdI(1000)燈具中1000lm光源在方向的光強，cd燈具中實際光源的光通

3、量總和，lm一、配光特性（3-3）3-11. 亮度分布含義：燈具在不同觀察方向(方向)上的平均亮度值 實驗證明： 若燈具4585垂直角()范圍內(nèi)亮度過高則易引起眩光 取值方法：查亮度分布曲線計算：二、亮度分布和保護角（2-1）3-1一般由廠家提供二、亮度分布和保護角（2-2）3-1格柵燈具保護角:一格片底與下一(相鄰)格片頂?shù)倪B線與水平 線之間的夾角 注意：GB50034-2004中直接型燈具遮光角的規(guī)定作用：遮擋光源的直射光，以限制由光源引起的直接眩光定義2. 保護角(遮光角)光源平均亮度(kcd/m2)120205050500500遮光角()10152030一般燈具保護角:光源發(fā)光體最邊緣

4、的一點和燈具出光口的連 線同水平線之間的夾角 其角度值等同于CIE室內(nèi)工作場所照明S 008/E-2001的規(guī)定；適用于長時間有人工作的房間或場所內(nèi)，以限制視野內(nèi)過高亮度或?qū)Ρ纫鸬闹苯友９?. 定義2. 建筑照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)（GB50034-2004）規(guī)定 熒光燈燈具的效率不應(yīng)低于下列規(guī)定 燈具出光口形式開敞式保護罩(玻璃或塑料)格柵透明磨砂、棱鏡燈具效率75%65%55%60%高強度氣體放電燈燈具的效率不應(yīng)低于下列規(guī)定 燈具出光口形式開敞式格柵或透光罩燈具效率75%60%燈具發(fā)出的總光通量1與光源發(fā)出的總光通量之比 三、燈具的效率（1-1）3-1本節(jié)小結(jié):一、光強的空間分布特性(配光特性) 表

5、示方法：極坐標(biāo)、直線坐標(biāo)、表格、函數(shù)二、亮度分布和保護角 亮度分布：對照明質(zhì)量的影響眩光 保護角：定義、作用、國家標(biāo)準(zhǔn)三、燈具的效率 定義、國家標(biāo)準(zhǔn)第一節(jié) 燈具的光學(xué)特性第三章主要內(nèi)容:一、按燈具出射光線的分布分類二、按燈具的結(jié)構(gòu)和功能分類三、其它分類方法小 結(jié)第二節(jié) 燈具的分類第三章1. CIE光通分類根據(jù)燈具發(fā)出光通量在上下兩個半球空間的分布情況分類 燈的上半部分幾乎沒有光線，光通量利用 率最高頂棚很暗，與明亮的燈具易形成對比眩光光線集中且方向性強，易產(chǎn)生較濃重陰影下射光通供作業(yè)照明上射光通供環(huán)境照明減少了燈具與頂棚間的強烈對比， 使室內(nèi)環(huán)境亮度適宜、緩解陰影適當(dāng)安裝可使直 接眩光最小，光

6、 線柔和均勻 光通量損失較多 增加散射光照明效果，光 線更加柔和均勻 光通損失更多，經(jīng)濟性差燈具易積塵而影響其效率 反射光照明， 無陰影和眩光 光損失大，缺 乏立體感 直接型半直接型全漫射(直-間接)型 半間接型間接型一、按燈具出射光線的分布分類（2-1）3-2此法已為國際照明界普遍接受燈具的距高比 兩個相鄰燈具中心之間距離 s 與燈具到工作面的高度 h 之比 2. 直接型燈具按距高比分類燈具的允許距高比 s與h之比的最大允許值 1/2照度角 1/2照度點Q和光中心的連線與光軸之間的夾角 按距高比分類：特狹照、狹照、中照、廣照、特廣照型 一、按燈具出射光線的分布分類（2-2）3-2計算高度（m

7、）防護型式 防護等級分類表示法1. 按燈具外殼防護等級分類第一個特征數(shù)字A類(表3-9)第二個特征數(shù)字B和C類(表3-10）IP+兩個特征數(shù)字二、按燈具的結(jié)構(gòu)和功能分類（3-1）3-2 A類：防止人體觸及或接近外殼內(nèi)部的帶電部分 防止固體異物進入外殼內(nèi)部 B類：防止水進入外殼內(nèi)部達到有害程度 C類：防止潮氣進入外殼內(nèi)部達到有害程度 燈具應(yīng)能在相對濕度為90%以上的時正常工作2. 按防觸電保護分類二、按燈具的結(jié)構(gòu)和功能分類（3-2）3-22007年新修訂的燈具一般安全要求與試驗GB 7000.1-2007，取消了0類 燈具，從2009年1月1日實施；從此時起，不再生產(chǎn)、銷售和使用0類燈具。在實際

8、應(yīng)用中，對于類燈具必須增設(shè)PE線，并按低壓配電設(shè)計規(guī)范要求 作接地故障保護，對于類燈具不必接地，對于類燈具不允許接地開啟：光源與外界空間直接接觸,無透光罩包合3. 按燈具的結(jié)構(gòu)特點分類閉合：透光罩將光源包合起來,燈內(nèi)外空氣能自由流通封閉：透光罩固定處加一般封閉,燈內(nèi)外空氣仍能流通密閉：透光罩固定處嚴(yán)格封閉,燈內(nèi)外空氣不能流通防爆：透明罩及固定處和燈具外殼均能承受要求的壓力防腐：外殼用耐腐蝕材料,且密封良好對燈內(nèi)易受腐蝕的部件實行密封隔離二、按燈具的結(jié)構(gòu)和功能分類（3-3）3-21. 按使用的光源分類白熾燈具：白熾(鹵鎢)燈作光源熒光燈具：熒光燈作光源三、其它分類方法（6-1）3-2高強度氣體放

9、電燈具：高強度氣體放電燈作光源混光燈具：兩種不同種類光源合裝在同一燈具中三、其它分類方法（6-2）3-2吸頂燈：燈具直接安裝在頂棚上 主要用于沒有吊頂?shù)姆块g內(nèi)2. 按燈具的安裝方式分類三、其它分類方法（6-3）3-2嵌入頂棚式(鑲嵌燈)：將燈具嵌入吊頂內(nèi)安裝 適用于有吊頂?shù)姆块g壁燈：將燈具安裝在墻壁上、庭柱上 主要用于局部和裝飾照明、不適宜在頂棚安裝燈具的場所三、其它分類方法（6-4）3-2懸掛式燈具(吊燈)：將燈具從頂棚吊下 適用于頂棚較高的餐/會議/大展廳、教/辦公/設(shè)計室等嵌墻型燈具(地腳燈)：將燈具暗裝墻體內(nèi)，距地高0.20.4m 應(yīng)用于醫(yī)院病房、賓館客房、公共走廊、臥室等場所三、其它

10、分類方法（6-5）3-2移動式燈具：可以自由移動以獲得局部高照度三、其它分類方法（6-6）3-2本節(jié)小結(jié):一、按燈具出射光線的分布分類二、按燈具的結(jié)構(gòu)和功能分類三、其它分類方法各類燈具的特點第二節(jié) 燈具的分類第三章主要內(nèi)容:一、配光的選擇二、按環(huán)境條件選擇三、按防觸電保護要求選擇四、經(jīng)濟性五、燈具外形應(yīng)與建筑物相協(xié)調(diào)小 結(jié)第三節(jié) 照明燈具的選用第三章一、配光的選擇（1-1）1. 選擇原則辦公室及公共建筑選用半直接型燈具 如寬而矮的房間宜選s/h允許=1.52.5的寬配光燈具工業(yè)廠房選用直接型燈具(開啟) 如中等寬和高的房間宜用距高比為0.81.5的中配光燈具 窄而高的房間宜用距高比為0.51.

11、0的窄配光燈具需限制眩光場所選用表面亮度低、保護角符合規(guī)定的燈具需垂直照度場所選用不 對稱配光或指向型燈具主要考慮眩光限制和配光要求,盡可能選擇效率高的燈具2. 選擇舉例10120302015遮光角()500505002050光源平均亮度(kcd/m2)3-3國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了熒光燈和HID燈的最低效率熒光燈:開敞-75%、透明罩-65%、磨砂-55%、格柵-60%HID燈:開敞-75%、格柵或透光罩-60%1. 潮濕的場所：應(yīng)用相應(yīng)防護等級的防水燈具或開敞式燈具2. 有腐蝕性氣體或蒸汽的場所：宜用防腐密閉燈具或開敞式燈具3. 高溫場所：宜用散熱性能好、耐高溫的燈具 4. 有塵埃的場所：應(yīng)按防塵的

12、相應(yīng)防護等級選適宜的燈具 5. 有爆炸或火災(zāi)危險場所：應(yīng)按有關(guān)規(guī)定選適宜的燈具 6. 有潔凈要求場所：應(yīng)用不易積塵、易于擦拭的潔凈燈具 7. 需防紫外線照射場所：應(yīng)用隔紫燈具或無紫光源 二、按環(huán)境條件選擇（1-1）3-3國家現(xiàn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范要帶防水燈頭各部分應(yīng)有防腐蝕或防水措施8. 直接安裝在可燃材料表面的燈具，應(yīng)采用標(biāo)有 標(biāo)志的燈具 等級定 義應(yīng) 用0類依靠基本絕緣防止觸電，一旦絕緣失效，只靠周圍環(huán)境提供保護，否則易觸及部件和外殼會帶電用于安全程度好的環(huán)境，如空氣干燥、木地板的場所類除靠基本絕緣防觸電外，可能觸及的導(dǎo)電部件要與保護導(dǎo)線（地線）連接，萬一基本絕緣失效時，導(dǎo)電部件不會帶電用于金

13、屬外殼的燈具，如投光燈、路燈、庭院燈等提高安全程度類采用雙重絕緣或加強絕緣作為安全防護，無保護導(dǎo)線適用于環(huán)境差、人經(jīng)常觸摸的燈具類采用特低安全電壓(交流有效值50V),燈內(nèi)不會產(chǎn)生高于此值的電壓用于惡劣環(huán)境，如機床燈、兒童用燈等三、按防觸電保護要求選擇（1-1）3-3投資費：燈具的凈費用、初始安裝凈費用運行費：每年的電費、更換燈泡的年平均費維護費：換燈和清掃的年人力費1. 主要考慮投資費、運行費和維護費等因素2. 原則 在滿足眩光限制要求的條件下，應(yīng)優(yōu)先選用開啟式直接型照明燈具，不宜采用帶漫射透光罩的包合燈具和裝有格柵的燈具(前者比后者的效率高20%40%)；從節(jié)能角度出發(fā)，室內(nèi)燈具的效率不宜

14、低于75%四、經(jīng)濟性（1-1）3-31. 燈具的造型尺寸、外表面的顏色等與建筑協(xié)調(diào) 在旋轉(zhuǎn)樓梯中央安裝有一盞貫穿整個樓梯的巨大燈具，其造型、尺寸和顏色與整個樓梯空間非常協(xié)調(diào),使整個樓梯顯得宏偉氣派五、燈具外形應(yīng)與建筑物相協(xié)調(diào)(5-1)3-3 設(shè)計師用特制的照明裝置引起人們的懷舊情感：燈具的外形看上去像一盞大花吊燈，它與建筑物的紅磚結(jié)構(gòu)、石頭拱門和室內(nèi)的橡木嵌板相配，顯得古樸典雅； 設(shè)計師用燈光創(chuàng)造出過去的那種溫和、安穩(wěn)的氣氛：將一種半透明的涂料涂在玻璃管上，使熒光燈產(chǎn)生了暖色調(diào)白熾燈的照明效果。英格蘭圣.保羅學(xué)校的奧爾斯特羅姆圖書館五、燈具外形應(yīng)與建筑物相協(xié)調(diào)(5-2)3-3迪斯尼動畫大廈中的

15、羅伊.迪斯尼的辦公室 迪斯尼要求：辦公室兼作會議客廳（室內(nèi)空間不能太?。?圓錐形空間使人聯(lián)想起動畫片幻想曲中米老鼠魔術(shù)師的高帽子。室內(nèi)家具和燈具也表現(xiàn)出星星、月亮的形象，與帽子上的圖案相映成趣；特制的辦公桌是月牙形的 這個辦公建筑從外形設(shè)計到室內(nèi)裝飾，都將該公司的背景特點體現(xiàn)得淋漓盡致 2. 通過采用藝術(shù)燈具來達到美化環(huán)境、烘托建筑的目的 五、燈具外形應(yīng)與建筑物相協(xié)調(diào)(5-3)3-3 迪斯尼動畫大廈的設(shè)計師將現(xiàn)代建筑風(fēng)格與自己生動活潑的表現(xiàn)力完美結(jié)合起來。在整座建筑中，最富想象力的佳作之一就是羅伊.迪斯尼的辦公室以及為該辦公室特制的模型吊燈由圓圈組成，構(gòu)成一副點點星光組成的抽象的米老鼠頭像 吊

16、燈形狀：有12個兩種尺寸的雙層同心圓架，一大兩小三環(huán)相連的三個雙層同心架組成一個抽象的米老鼠頭像，來烘托建筑特點；大圈上裝有9盞下射燈，小圈上裝有6盞上射燈，燈具上都裝有圓錐形燈罩，與室內(nèi)空間形狀相呼應(yīng)。吊燈的色：選擇光色自然，顯色性好的光源，以顯出室內(nèi)色彩 五、燈具外形應(yīng)與建筑物相協(xié)調(diào)(5-4)3-3 吊燈的安裝：用7條吊纜將燈具吊裝在頂棚上，照明燈具距地面高度不超過4.6 m(以便維修)，為了盡可能少用支架支撐照明燈具，設(shè)計師巧妙地將支架和電纜合二為一，7條吊纜中有6條是既做電纜又做吊纜的 吊燈的控制：燈具的電力由遙控變壓器提供。由于室內(nèi)照明既要突出建筑空間，讓使用者感到舒適，又要在新聞采訪時為會客空間提供照明。故吊燈上的聚光型燈具經(jīng)調(diào)整后，將光聚