第4章建筑電氣照明

1、第4章 建筑電氣照明4.1 照明技術(shù)的基本概念4.1.1光覺的特性1光的輻射 從物理學(xué)中“電磁波理論”的觀點解釋，光是一種攜帶電磁輻射能量的電磁波，它能被人的眼睛所感知。人眼能看到的那部分可見光只占電磁波波譜的很小一部分，如圖4-1所示。圖4-1 電磁輻射波譜分布由圖4-1可看出，在可見光譜中不同波長的光對人眼的刺激不同，表現(xiàn)為不同的顏色感覺。當(dāng)波長在780380nm之間變化時，顏色依次按：紅、橙、黃、綠、青、藍、紫變化。比紅光波長長的一段為紅外線波譜，是人眼看不見的；波長比紫光短的紫外線人眼同樣不可見。但是，紅外線、紫外線和可見光一樣可以被光學(xué)系統(tǒng)反射、透射、聚焦、成像等。如果一束光只含有單

2、一波長成分則稱為單色光；光譜上的譜色光為單色光。有兩種及以上波長成分的是復(fù)合光；太陽光就是復(fù)合光，它給人以“混合”的白光感覺。和所有電磁波輻射一樣，光在真空中的傳播速度約每秒30萬公里。而當(dāng)光線在不同媒質(zhì)中傳播時速度將發(fā)生變化。頻率不同的光在媒質(zhì)中的傳播速度不同，折射率亦不同。這樣，當(dāng)包含有多種頻率成分的復(fù)合光通過三棱鏡時，光中不同頻率的部分將按不同的折射角分開而形成光譜分布。2視覺特性 人的眼球構(gòu)造如圖4-2所示。圖4-2 眼球截面簡圖 眼睛是一個構(gòu)造極其復(fù)雜的器官，它的正前方的一小部分是有彈性的透明組織，稱為角膜，光線從這里進入眼內(nèi)。其余部分為白色不透明組織，稱為鞏膜。鞏膜里面有一層虹膜，

3、起著遮光作用。虹膜隨不同種族有不同顏色，如黑色、藍色、褐色等。在虹膜中間有一圓孔稱為瞳孔。瞳孔的大小可通過虹膜的環(huán)狀肌來調(diào)節(jié)，它可以控制進入眼睛內(nèi)部的光通量，起著照相機中光圈的作用。眼球內(nèi)層的視網(wǎng)膜由大量的感光細(xì)胞組成。當(dāng)光線通過瞳孔、晶狀體和玻璃狀液體聚焦在視網(wǎng)膜上時，感光細(xì)胞受到光刺激而發(fā)生電化學(xué)過程，其發(fā)出的生物電脈沖，經(jīng)視神經(jīng)傳入大腦的視神經(jīng)中樞形成視覺。視網(wǎng)膜上的感光細(xì)胞分為錐狀細(xì)胞和桿狀細(xì)胞兩種。錐狀細(xì)胞在正常光照條件下起作用，其既能分辨光線的強弱而形成明暗感覺，也能分辨光線的色彩。這被稱為人眼的明視覺狀態(tài)。桿狀細(xì)胞靈敏度高，在微弱的光照環(huán)境下由它負(fù)責(zé)工作。但是，桿狀細(xì)胞只有明暗的

4、光感而無法分辨色彩。這就是為什么在夜晚微弱的光線下，人只能看到物體黑白的影像而看不出物體顏色的原因。人眼的這種狀態(tài)是暗視覺狀態(tài)。人眼對不同波長的光線靈敏度不同。簡單地說，可見光范圍內(nèi)不同波長的光，在人眼里會呈現(xiàn)不同的顏色；現(xiàn)在即使讓它們輻射功率相同，人感覺這些彩色光也不一樣亮。經(jīng)測試人眼對黃綠光最敏感，在輻射功率相同條件下感到黃綠色光最亮，而藍、紫色光和紅光則感到很暗。4.1.2 光的度量1光通量（） 光源在單位時間內(nèi)向周圍空間輻射出的使人眼產(chǎn)生光感的輻射能，稱為光通量，簡稱光通，用符號表示。其單位為流明（1m）。2發(fā)光強度（I） 光源在某一特定方向上單位立體角內(nèi)輻射的光通量，稱為光源在該方向

5、上的發(fā)光強度，簡稱光強，符號為I。其單位為坎德拉（cd）。對向各方向均勻輻射光通量的光源，各方向的光強相等，其值為 （4-1）式中 光源在W立體角內(nèi)的輻射出的總光通量（lm）；光源發(fā)光范圍的立體角，r為球的半徑（m），A是與立體角相對應(yīng)的球表面積（）。3 照度（E ） 受照物體單位面積上接收到的光通量稱為照度，符號為E，單位為勒克斯（lx），它是指被照面上的光照強弱程度。是以單位面積被照面上的光通量密度來表示。其值為 （4-2）式中 光均勻輻射到物體表面的光通量（lm）；A受照表面積（）。在照明設(shè)計中，照度是一個很重要的物理量。4 亮度（L ） 光源在給定方向單位投影面上的發(fā)光強度稱為亮度，符

6、號為L，單位為坎德拉每平方米（cd/），用公式表示為 （4-3）圖4-3 說明亮度的示意圖式中 物體在觀察方向上的發(fā)光強度（cd）； I發(fā)光強度（cd）；A發(fā)光體面積（）；視線與受照面法線之間的夾角。說明亮度的示意圖，如圖4-3所示。4.1.3 物體的光照性能當(dāng)光通量投射到物體上時，一部分光通量從物體表面反射回去，一部分光通量被物體所吸收，余下的光通量則透過物體，如圖4-4所示。圖4-4 光通投射到物體上的情形反射光通 吸收光通 透射光通為表征物體的光照性能，特引入以下三個參數(shù)。 1反射比 曾稱反射率或反射系數(shù)，符號為，其定義為反射光通。與投射光通之比，即 （4-4）2吸收比 曾稱吸收率或吸收

7、系數(shù)，符號為。其定義為吸收光通與投射光通之比，即 （4-5）3透射比 曾稱透射率或透射系數(shù)，符號為，其定義為透射光通與投射光通之比，即 （4-6）以上三個參數(shù)之間有如下關(guān)系： （4-7） 在照明技術(shù)中應(yīng)特別注重反射比這一參數(shù)，因為它直接影響工作面上的照度。4.1.4光源的色溫與顯色性1色溫 通常的照明光源（如太陽、白熾燈、熒光燈等等）發(fā)出的光包含多種波長成分，它們的光譜功率分布各不相同。因此，看上去的顏色感覺不一樣。即使看上去都呈“白光”的光源，實際上它們的光譜功率分布相差也是很大的。這些“白光”在人眼里的感覺也是不一樣的。如：光譜能量偏重于較長波長段的稱為“熱白光”，它會給人以溫暖的感覺。白

8、熾燈就屬于這種，其光是白中帶些橙紅色。光譜能量偏重于較短波長段的就叫“冷白光”；日光型的熒光燈可以歸入此類。這些“白光”照射同一個東西時，呈現(xiàn)的顏色會有差別。我們可能有這樣的經(jīng)驗：在商店里選了一件滿意的衣服，款式、顏色都很好。但是，在外面穿上后發(fā)現(xiàn)，顏色不對了，不如原來好看。這是因為，商場里是用的人工光源，而外面卻是自然的太陽光。為了便于比較和區(qū)別各個光源的特性以及進行計算，引入“色溫”概念。所有物體自身在絕對零度之上的任何溫度都發(fā)出電磁波輻射。一定時間內(nèi)輻射量的多少，以及輻射能量按波長分布的狀況都與溫度有關(guān)。絕對黑體在任何溫度下對任何波長的入射輻射都完全吸收（即吸收比為1）。這樣，由于排除了

9、周圍環(huán)境的影響，使得它發(fā)出的輻射僅由溫度決定。由圖4-5看出，隨著溫度的增加，絕對黑體輻射能量增大；并且，其功率波譜的峰值向短波方向移動。也就是，當(dāng)溫度升高時，人用眼睛看上去不僅亮度增加，顏色也隨之發(fā)生變化。低溫的爐火發(fā)出的輻射能量較多地分布在波長較長段，呈現(xiàn)紅光；而電焊的電弧光溫度很高，發(fā)出的輻射能量較多地分布在波長較短的藍光中。因此，可以用絕對黑體的溫度來表征，不同光譜分布與顏色的實際光源?？傊?，色溫就是當(dāng)某一種光源的色品（用CIE1931標(biāo)準(zhǔn)色度系統(tǒng)所表示的顏色性質(zhì)）與某一溫度下絕對黑體的色品相同時的絕對黑體的溫度。用T表示，單位是K（開）。這樣，我們可以說：紅光色溫低，藍光色溫高。另外

10、，要知道色溫并非光源本身的實際溫度，熱光源的實際溫度要比其色溫低一些。圖4-5 絕對黑體的輻射功率波譜表4-1給出常見光源的色溫。CIE（國際照明委員會）規(guī)定了幾種標(biāo)準(zhǔn)白色光源：A光源：2800K充氣鎢絲燈發(fā)出的光，色溫2854K。光譜能量集中與紅外區(qū)，泛橙紅色。B光源：相當(dāng)于上午至中午的太陽直接光。相關(guān)色溫大約是4800K。因為有些光源的光譜分布只與某一溫度下黑體輻射近似，所以就把某一種光源的色品與某一溫度下的絕對黑體的色品最接近時，絕對黑體的溫度，定義為此光源的相關(guān)色溫。B光源可以經(jīng)特制的濾色鏡由A光源獲得。C光源：相當(dāng)于白天的自然光，相關(guān)色溫約為6770K（6800K）。該光含較多藍色成

11、分，它同樣可以由A光源通過特制的濾光鏡獲得。D光源：相關(guān)色溫約為6500K。它的功率波譜和B光源及C光源相比更接近于白天的自然光照。物體在其照射下更接近于日光照射下的真實色彩。D是根據(jù)許多實測的白天自然光照的光譜分布統(tǒng)計而來，可以認(rèn)為是白天的平均光照。圖4-6是標(biāo)準(zhǔn)光源和絕對黑體的功率波譜。2顯色性 日常使用的人工光源照射物體時，物體呈現(xiàn)的顏色與物體的“本色”是有差異的，也就是人的主觀視覺上感覺到了失真。這種顏色的“失真”是由于人們有意識或無意識地將其和參考光源（如白天自然光）下的物體的“本色”相比較而產(chǎn)生的。一般的把照明光源對被照物體顏色的影響稱為光源的顯色性。光源的顯色性是由光源的光譜功率

12、分布決定的。CIE使用“顯色指數(shù)”來衡量光源的顯色性。顯色指數(shù)定義為：在被測光源和標(biāo)準(zhǔn)參考光源照明下，在適當(dāng)考慮色適應(yīng)狀態(tài)下，物體表4-1 常見光源的色溫光 源色 溫/K光 源色 溫/K油燈19002000白熾燈（10W）2400蠟燭19002000白熾燈（40W）2700月亮4100白熾燈（100W）2750日出后及日落前太陽光22003000白熾燈（500W）2900中午太陽光48005800日光色熒光燈6500下午太陽光4000冷白色熒光燈4300陰天自然光64006900暖白色熒光燈2900晴朗的藍天850022000普通高壓鈉燈2000圖4-6 標(biāo)準(zhǔn)光源和絕對黑體可見光范圍內(nèi)的相對功

13、率波譜a) 標(biāo)準(zhǔn)光源的功率波譜 b）各種色溫下的絕對黑體相對功率波譜的心里物理色符合程度的度量。顯色指數(shù)分為特殊顯色指數(shù)（R）和一般顯色指數(shù)(R)。特殊顯色指數(shù)是指：在被測光源和標(biāo)準(zhǔn)參考光源照明下，在適當(dāng)考慮色適應(yīng)狀態(tài)下，CIE色樣的心理物理色的符合程度的度量。色樣在被測光源與標(biāo)準(zhǔn)參考光源照明下產(chǎn)生的顏色差別為E，則被測光源對于此色樣的R為：R100-4.6E (4-8)一般顯色指數(shù)是指：有代表性的、特定的八個一組的色樣（CIE1974）的特殊顯色指數(shù)的平均值。即：R （4-9）日常使用的照明光源用R來衡量其顯色性。標(biāo)準(zhǔn)參考光源的顯色指數(shù)定為100，其他的則在100以下。照明光源的顯色指數(shù)越高

14、，顯色性越好；用它照明，顏色的失真度也就越小。利用顯色指數(shù)可以把照明光源的顯色性分為幾個檔次，見表4-2。表4-2 光源的一般顯色指數(shù)分類顯色等級一般顯色指數(shù)范圍適用場所舉例工業(yè)企業(yè)民用ARa90顏色匹配、顏色檢驗等客房、臥室、繪圖室等辨色要求很高的場所B90Ra80印刷、食品分檢、油漆等80Ra60機電裝配、表面處理、控制室等辦公室、休息室等辨色要求較高的場所60Ra40機械加工、熱處理、鑄造等行李房等辨色要求一般的場所40Ra20倉庫、大件金屬庫等庫房等辨色要求不高的場所在選擇照明光源時，光源的顯色性要求十分重要。比如，在需要真實顯色的服裝店、工藝美術(shù)陳列場所、繪畫室等地方，就需要采用顯色

15、性好、顯色指數(shù)高的光源（如高功率的白熾燈）。而在需要強調(diào)某種色彩，渲染某種情調(diào)的環(huán)境和場所，可以采用顯色性不高但和環(huán)境色調(diào)相配的光源以達到目的；例如用低色溫光源照射，就會使得環(huán)境中的紅色顯得更加鮮艷。4.1.5光源的色調(diào)色調(diào)反映的是顏色的類別。平時所說的紅色、黃色、綠色、藍色等等，講的就是色調(diào)。光源的色調(diào)和它的色溫密切相關(guān)。常見光源的色調(diào)分類見表4-3。表4-3 常見光源的色調(diào)光源色調(diào)光源色調(diào)白熾燈、鹵鎢燈偏紅橙色光高壓鈉燈金黃色光，紅色成分較多，藍色成分不足日光型熒光燈與自然光相近的白色光金屬鹵化物燈接近于日光的白色光熒光高壓汞燈淺藍綠色，缺乏紅色氙燈非常接近于日光的白色光用色溫可以把光源按

16、人的不同色調(diào)感覺分為三類，見表4-4。表4-4 光源的色調(diào)感覺分類色類別色特征相關(guān)色溫/K適用場所舉例企業(yè)民用暖3300車間局部照明、工廠輔助生活設(shè)施等客房、臥室等中間33005300除要求使用冷色、暖色以外的各類車間辦公室、圖書館等冷5300高照度水平、熱加工車間等高照度水平或白天需補充自然光的房間在不同的照度下，光源的色調(diào)給人的感受亦不同，如表4-5。表4-5 不同照度、不同色溫下光源色調(diào)的感受照度/lx光源的色調(diào)感覺暖色（<3300K）中間色（3300K5300K）冷色（>5300K）500愉快的中間的陰冷的5001000刺激的愉快的中間的100020002000300030

17、00不自然的中間的愉快的這樣看來在一般情況下，低照度時宜采用較低色溫的光源，可取得舒適的暖色調(diào)。而高色溫光源用在強照度的場合則使人比較舒爽。4.1.6眩光由于視野（當(dāng)頭和眼睛都不動時，人能看到的空間范圍）中的亮度范圍或者亮度分布不均勻，或存在極端的對比，以至引起不舒適的感覺或者降低觀察細(xì)節(jié)部分及目標(biāo)的能力的視覺現(xiàn)象，稱為眩光。眩光是人的視覺特性，它受制于環(huán)境因素，而由人眼的生理特點所決定。人眼睛能感覺到從百分之幾一直到幾百萬cd/m如此寬的亮度范圍，這是由人眼的瞳孔和視神經(jīng)細(xì)胞共同調(diào)節(jié)完成的。但是，人眼并不能同時“看”到這么大的亮度范圍。如圖4-7所示，當(dāng)人眼適應(yīng)了環(huán)境的平均亮度以后，能分辨的

18、亮度范圍比較有限。圖中虛線表示人眼適應(yīng)了某點亮度（如A、B、C、D點）后的視覺范圍。在平均亮度適當(dāng)?shù)那闆r下，可以區(qū)分的最小亮度與最大亮度之比大約是在1：1000左右；低平均亮度條件下，則可能只達到1：10。圖中虛線兩頭趨于平緩，意味著人眼在上下限附近辨別亮度變化的能力下降了。超過視覺范圍的亮度，人眼不能辨別；也就是眼睛看上去會一樣的亮或者一樣的黑。在能分辨的亮度范圍上限附近及范圍以上的光，人眼會感覺很明亮。在不適當(dāng)?shù)那闆r下（比如對比強烈等等），就會感到刺眼。由于光源亮度過高可能會產(chǎn)生眩光，但這只是相對而言的。由于視野中出現(xiàn)高亮度，而使得低亮度部分處在能分辨的亮度范圍末端或者之外，這時人眼將降低

19、辨別低亮度部分細(xì)節(jié)的能力；或者完全看不清，失去細(xì)節(jié)，只看到一片黑暗區(qū)?？臻g上或時間上亮度分布不均勻的背景，會造成視覺的掩蓋現(xiàn)象。即在背景有亮度突變處，人的可見度閾值（人在某個背景亮度下能察覺的最小亮度變化）將增大。并且，在亮度突變處的對比度越大，可見度閾值越大。那么，在人的視野里如果出現(xiàn)對比較大的光線，就會影響人的可見度。眩光包括不舒適眩光和失能眩光兩種，兩者的形成機理并不相同。不舒適眩光，即產(chǎn)生不舒適感覺，但不一定降低視覺對象的可見度的眩光。失能眩光，是降低了對象的可見度，但不一定產(chǎn)生不舒適感覺的眩光。眩光從光線進入眼睛的途徑分，有直接眩光（由視野中，特別是在靠近視線方向存在的圖4-7 人眼

20、的亮度感覺發(fā)光體所產(chǎn)生的眩光）和反射眩光（由視野中的物體反射所引起的眩光，尤其是靠近視線方向可見的反射所產(chǎn)生的眩光）。在反射眩光中，由于眼睛直接觀視的對象的鏡面反射（按照幾何光學(xué)定律進行的反射）而造成的，叫做光幕反射。它使視覺對象的對比下降，以至部分地或全部地難以看清細(xì)部。我們在看書時經(jīng)常能遇到，在光源的照射下有時整個紙面顯得很亮，這就是紙張鏡面反射了照明光線而形成的“光幕”，看上去不舒服，影響閱讀。4.2常見電光源電光源就是將電能轉(zhuǎn)換成光學(xué)輻射能的器件。電氣照明工程中常用的電光源按發(fā)光原理可分為兩大類：（1）熱輻射光源：使用電能加熱元件，使之熾熱而發(fā)光的光源。如白熾燈，鹵鎢燈。（2）氣體放電

21、光源：利用氣體、金屬蒸汽放電而發(fā)光的光源。如熒光燈、高壓汞燈、高壓鈉燈、金屬鹵化物燈等。4.2.1常見電光源種類1白熾燈 白熾燈是通過用電來加熱玻璃殼內(nèi)的燈絲，使其發(fā)光的光源。由燈頭、玻璃外殼、燈芯柱、引線、燈絲等部分組成，如圖4-8所示。現(xiàn)在白熾燈的燈絲一般采用耐高溫且不易蒸發(fā)的鎢絲，并卷曲成螺旋形狀。玻璃殼內(nèi)抽成真空，或充入惰性氣體阻止燈絲蒸發(fā)。玻璃殼的形狀一般采用，如梨子形、球形、圓柱形、尖形等軸對稱的形式。玻璃殼一般是透明的；為了防止眩光，可以對玻璃殼內(nèi)表面進行“磨沙”處理，或者“內(nèi)涂”白色材料，或者使用白色玻璃殼，使其具有漫射的性質(zhì)。為了加強某一方向上的光強，可在玻璃殼內(nèi)鍍上金屬反射

22、層，形成反射面，增加定向投射。另外，還可以用彩色玻璃構(gòu)成燈的外殼，用作裝飾照明。白熾燈的燈頭有不同的規(guī)格，常見的是插口燈頭和螺口燈頭。實用白熾燈自愛迪生1879年發(fā)明以來，歷經(jīng)改進，現(xiàn)在仍然是廣泛使用的電光源之一。由于是熱輻射光源，所以光譜功率連續(xù)分布；顯色性好，顯色指數(shù)可以達到95以上；色溫一般在24002900K，屬于低色溫光源；白熾燈的功率因數(shù)接近于1，可以瞬時點亮，沒有頻閃；因為構(gòu)造簡單，所以易于制造，價格便宜。但是，白熾燈的發(fā)光效率低，由于輻射集中于紅外線區(qū)，大致只有2%3%的電能轉(zhuǎn)化為可見光。它的平均壽命通常只有1000小時左右。并且，白熾燈不耐震。圖48 白熾燈結(jié)構(gòu)圖 圖49 白

23、熾燈電氣參數(shù)與電壓的關(guān)系現(xiàn)在，利用新的技術(shù)和材料，正在努力改善白熾燈的性能。例如，采用新的硬質(zhì)玻璃或者石英玻璃作為外殼；縮小燈的體積，增加燈內(nèi)氣壓。這樣，可以進一步抑制燈絲的蒸發(fā)，延長燈泡的壽命；進一步的提高燈絲溫度，增加可見光在總輻射能量中的比例，提高白熾燈的發(fā)光效率，改善白熾燈的色溫。白熾燈的另一個特點是：它的光通量、發(fā)光效率和使用壽命會受到電源電壓的巨大影響，如圖49所示。從圖上能看出，光通量和電壓正向變化，可以很方便的利用白熾燈的這種特點，構(gòu)成調(diào)光燈。2鹵鎢燈 燈泡內(nèi)充入的氣體中含有鹵族元素（氟、氯、溴、碘）或者鹵化物的熱輻射光源叫做鹵鎢燈，如圖410所示。鹵鎢燈能夠?qū)崿F(xiàn)鎢的再生循環(huán)，

24、從而大大減小鎢絲的蒸發(fā)量。循環(huán)的簡單過程是：當(dāng)點亮鹵鎢燈時，由于高溫，鎢絲蒸發(fā)出鎢原子并向周圍擴散。鹵素（目前，普遍采用碘、溴兩種元素）與之反應(yīng)形成鹵化鎢，鹵化鎢的化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定，擴散到燈絲附近時，因為高溫，鹵化鎢又分解為鎢原子和鹵素，鎢原子會重新沉積于鎢絲上，而鹵素再次擴散到外圍進行下一次的循環(huán)。鹵鎢燈抑制了鎢絲的蒸發(fā)，改善了一般白熾燈因為鎢絲蒸發(fā)而沉積在燈泡內(nèi)壁，造成玻璃殼發(fā)黑的現(xiàn)象，提高了燈絲的壽命。其燈絲的工作溫度也因此而有了提高，在 2600K3200K之間，使得發(fā)光效率高于白熾燈。圖410 鹵鎢燈外形a) 雙端引出 b) 單端引出鹵鎢燈作為白熾燈的改進，除了兼有白熾燈的特點之外，還

25、具有體積小，功率大，亮度高，色溫穩(wěn)定，良好的燈絲穩(wěn)定性和抗震性，優(yōu)于白熾燈的光效和壽命等。不過，鹵鎢燈的燈管溫度很高，在兩百多度以上，需要用耐高溫的石英玻璃。鹵鎢燈廣泛應(yīng)用于電影、電視的拍攝現(xiàn)場，以及演播室、舞臺、展示廳、商業(yè)櫥窗、汽車、飛機等的照明。3熒光燈 熒光燈是利用放電而產(chǎn)生的紫外線激發(fā)燈管內(nèi)熒光粉，使其發(fā)光的放電燈。它屬于一種低氣壓的汞蒸汽放電燈。熒光燈管的構(gòu)造，如圖4-11所示。熒光燈同白熾燈相比使用的壽命長（熒光燈的壽命是指每三個小時開關(guān)一次，每天開關(guān)八次，許多燈同時點燃，當(dāng)其中50%報廢的時間），能達到10000h以上。發(fā)光效率也高，其發(fā)出的可見光可以達到輸入能量的26%左右。

26、熒光燈的表面亮度較低，大約在10cd/m，照明柔和，眩光影響小；色溫接近于白天的自然光，顯色性好。因此，熒光燈常用于辦公場所照明，教學(xué)場所照明，商場照明，住宅照明等等需要長時間使用的、需要營造舒適的自然光照條件的環(huán)境。熒光燈的種類規(guī)格很多，按色溫可把其分為：日光型熒光燈，色溫約為6500K；冷白光型熒光燈，色溫約為4300K；暖白光型熒光燈，色溫約為2900K。熒光燈的光色、色溫、顯色指數(shù)等指標(biāo)可以通過改變熒光粉的成分和比例而達到。目前使用的熒光粉有：鹵磷酸鈣熒光粉和稀土三基色熒光粉等。常見的熒光燈按燈管的形狀及結(jié)構(gòu)可分為：（1）直管形熒光燈：玻璃外殼為細(xì)長形管狀的熒光燈，是照明工程常用的光源

27、之一。長度尺寸一般在150mm2374mm，燈管直徑一般從16mm38mm（如果用“T”表示1/8英寸長度即3.175mm，那么 16mm就是T5， 38mm是T12）?，F(xiàn)在，不少直管形熒光燈采用了新型稀土熒光粉，其發(fā)光效率和顯色性都很好，如T5型細(xì)管徑直管稀土熒光燈等。（2）環(huán)形熒光燈：玻璃外殼制成環(huán)形（一般為圓形）的熒光燈，它是直管熒光燈的改進型。通常采用插腳式燈頭，屬于單端熒光燈。常見的規(guī)格有：單圓環(huán)的T9、T6、T5，雙圓環(huán)的2C、立2C等。如圖4-11。由于環(huán)形管容易和各種燈具相配合，造型美觀，具有良好的裝飾效果，所以在居住環(huán)境應(yīng)用較多。圖4-11 熒光燈外形結(jié)構(gòu)（3）緊湊型熒光燈：

28、將燈管彎曲或拼接成一定的形狀，以縮短燈管長度的熒光燈。如圖4-11。緊湊型熒光燈又被稱為節(jié)能燈。常見的規(guī)格有：U形（U、2U、3U、4U、5U），形（、2、3、4）,H形（H、2H），螺旋形等。緊湊型熒光燈的管徑細(xì)，普遍采用新型稀土熒光粉和貼片式、集成電路式的電子鎮(zhèn)流器，結(jié)構(gòu)尺寸很小巧；它的發(fā)光效率、色溫、壽命都比白熾燈好得多。一般的，9W的燈就相當(dāng)于45W白熾燈的光輸出量，國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定平均壽命應(yīng)在5000小時以上，故現(xiàn)在廣泛地替代白熾燈作為室內(nèi)、室外照明。尤其是自鎮(zhèn)流緊湊型熒光燈，由于使用了與白熾燈一樣的螺口燈頭和插口燈頭，使它可以很方便地用在各種燈具上。熒光燈1939年問世，當(dāng)時是直管38

29、mm（T12）的。至此以后，一直是重要的照明光源。多年來不斷地采用新技術(shù)、新材料對其性能進行改進和提高，如傳統(tǒng)的熒光燈啟動時需要預(yù)熱陰極，這樣就有較長的啟動時間；新式的冷陰極瞬間啟動式熒光燈，不需預(yù)熱陰極，直接利用諧振高壓瞬間啟動，只需0.1秒。以前的熒光燈使用普通的電感鎮(zhèn)流器，現(xiàn)在有節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器，功耗只有5W左右，壽命可達1520年。這種鎮(zhèn)流器除了在鐵芯上做文章之外，當(dāng)在電路上采用電感、電容（半）諧振形式時，工作時的功率因數(shù)可從0.5提高到0.85以上，通過雙燈互補法則可以消除頻閃。節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器在大、中功率熒光燈領(lǐng)域有廣闊市場。電子鎮(zhèn)流器使用量很大，特別是在小功率（25W）場合。電子

30、鎮(zhèn)流器一般將50HZ工頻交流電變換成20100KHZ的高頻交流使燈管工作，沒有頻閃，啟動速度快，功率因數(shù)在0.9以上，而且功耗不超過4W。因為采用電子元件所以重量輕，體積小巧，但是其連續(xù)使用壽命一般在5年以下。目前各種新型的熒光燈都采用稀土三基色熒光粉，發(fā)光效率得到了進一步提高?，F(xiàn)在，還出現(xiàn)了高頻無極感應(yīng)熒光燈，該燈沒有燈絲和電極，直接利用在燈管內(nèi)建立的高頻電磁場使管內(nèi)氣體電離，產(chǎn)生出紫外線激發(fā)熒光粉而發(fā)光，壽命可達數(shù)萬小時。熒光燈在我們國家以節(jié)能、環(huán)保為中心的綠色照明工程中充當(dāng)了重要的角色。當(dāng)然，熒光燈的不足之處，比如低溫啟動性能差，不宜頻繁啟動，調(diào)光困難等問題還有待于進一步改進提高。4熒光

31、高壓汞燈 又叫高壓水銀熒光燈，屬于一種高強度的氣體放電燈（HID），主要由放電管和內(nèi)涂釩磷酸釔熒光粉的玻璃外殼組成，其發(fā)光管表面負(fù)荷超過3W/cm。熒光高壓汞燈的放電管采用耐高溫、高壓的石英玻璃，內(nèi)部充有汞和氬氣。玻璃外殼內(nèi)也充入氖氣。熒光高壓汞燈的結(jié)構(gòu)，如圖4-12所示。啟動電極通過啟動電阻R和第二主電極相連，并且與第一主電極靠得很近，只有幾毫米。其工作原理是：當(dāng)熒光高壓汞燈通電后，啟動電極和第一主電極之間加上了電壓；由于兩者靠得很近，之間的電場很強，而發(fā)生輝光放電。輝光放電產(chǎn)生的電離子擴散到主電極間，造成主電極之間擊穿，進而過渡到主電極弧光放電。在此期間管內(nèi)溫度是逐漸升高的，汞不斷氣化直至

32、全部蒸發(fā)完畢，最后進入穩(wěn)定的高壓汞蒸汽放電狀態(tài)（放電管內(nèi)的工作氣壓為0.10.5MPa）。汞氣化后電離激發(fā)產(chǎn)生出紫外線和可見光，紫外線照射外玻璃殼的熒光層而發(fā)出可見的熒光。圖4-12 高壓熒光燈結(jié)構(gòu)示意圖1-內(nèi)涂熒光粉外殼 2-啟動電極 3-啟動電阻 4-燈頭 5-第1主電極 6-放電管 7-第2主電極熒光高壓汞燈成本較低，發(fā)光效率高，省電，一般壽命較長，抗震性能好。但有明顯的頻閃，而且此燈色溫雖接近日光，但顯色性差；點燃時燈光看上去是白色，照射下的景物卻泛青綠色，不能很好地還原色彩。熒光高壓汞燈從啟動到正常穩(wěn)定工作的時間比較長，一般需要48min。并且，當(dāng)電壓突然降低5%以上時燈會熄滅，燈熄

33、滅后需要經(jīng)過510min的冷卻才能再次點燃。熒光高壓汞燈的功率在25W1000W，常用于道路、廣場、車站、碼頭、企業(yè)廠房內(nèi)外照明等。一般的熒光高壓汞燈需要與鎮(zhèn)流器配套使用，鎮(zhèn)流器一方面在啟動時產(chǎn)生瞬間高壓以點燃燈管，一方面工作時用于穩(wěn)定電流。熒光高壓汞燈有自鎮(zhèn)流式的，它內(nèi)置鎮(zhèn)流燈絲而不需要另外配用鎮(zhèn)流器。鎮(zhèn)流燈絲和放電管串聯(lián)并環(huán)繞放電管外圍。通電后燈絲點燃發(fā)熱，幫助主電極之間形成弧光放電，同時還能降壓、限流、改善光色。自鎮(zhèn)流熒光高壓熒光燈無附件，使用方便，功率因數(shù)接近于1。但是，由于燈絲的原因，壽命短，平均壽命大約10003500小時。反射型（自鎮(zhèn)流）熒光高壓汞燈玻璃殼內(nèi)壁鍍有碗狀反射層，可把

34、90%的光定向反射，適合于大面積區(qū)域的投射照明。5金屬鹵化物燈 簡稱金鹵燈，此燈是在高壓汞燈的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，結(jié)構(gòu)與其相似。不同的是放電管中除了汞和稀有氣體之外，還加入了金屬（鈉、鉈、銦、鏑、鈧、錫等）的鹵化物。燈通電后放電管內(nèi)的物質(zhì)在高溫下分解，產(chǎn)生金屬蒸汽和汞蒸汽，燈的光輻射由它們放電電離共同激發(fā)產(chǎn)生。金屬原子激發(fā)出的光譜線彌補了汞光譜線的不足，增加了紅光的成分。金屬鹵化物燈在可見光范圍內(nèi)輻射比較均勻，顯色性比熒光高壓汞燈好，顯色指數(shù)在65以上，高的能達到90。燈的發(fā)光效率也比熒光高壓汞燈高，節(jié)能效果顯著。但壽命要低于熒光高壓汞燈。金屬鹵化物燈的種類規(guī)格很多，像鈉鉈銦燈，鏑燈，鉈燈，銦燈

35、等等。放電管中加入不同的金屬鹵化物，按照不同的比例可得到不同光色的燈。燈內(nèi)部的放電管除了透明的石英玻璃管外，現(xiàn)在有了陶瓷管（通常叫做陶瓷金鹵燈），它可以使燈的色溫有很好的一致性。金屬鹵化物燈的使用前景很廣闊，現(xiàn)在開展的綠色照明工程正逐步計劃用金屬鹵化物燈替代熒光高壓汞燈。它適合于顯色性要求高的照明場所，可以作為聚光燈用在電視拍攝現(xiàn)場，演播室。彩色金屬鹵化物燈是在傳統(tǒng)的“白光”型金屬鹵化物燈發(fā)展起來的，屬于單色燈，有紅色、綠色、藍色、紫色等。廣泛用于夜晚城市建筑物的泛光和投射照明，效果絢麗奪目。6鈉燈（1）高壓鈉燈：也屬于高強度的氣體放電燈。它的放電管采用半透明氧化鋁管，管內(nèi)除了充鈉之外，還加入

36、少量汞以及氙或氬氖混合惰性氣體。此燈達到放電穩(wěn)定時，鈉蒸汽的壓強能達到10Pa。高壓鈉燈的結(jié)構(gòu)，如圖4-13所示。高壓鈉燈的玻璃外殼是抽成真空的。高壓鈉燈的光輻射由于鈉原子激發(fā)的原因在589nm附近有一個很高的峰值，恰巧處于人眼最敏感的區(qū)域，發(fā)光效率很高，可達到140lm/W，是熒光高壓汞燈的兩倍，節(jié)能效果非常顯著。燈的壽命能達到26000h。普通高壓鈉燈色溫低，發(fā)出金黃色的光，透霧性好；燈的紫外線輻射量低，只占總輻射的1%左右，不易招惹飛蟲，適合用于室外，尤其是道路照明。這種燈的顯色指數(shù)<40，在對顯 圖4-13 高壓鈉燈結(jié)構(gòu)示意色性有要求的場合一般不能用。中顯色性高壓鈉燈對此做了改進

37、，顯色指數(shù)達到60，使之適用于商業(yè)區(qū)，住宅區(qū)，公共聚集場所照明。高顯色性高壓鈉燈的顯色指數(shù)則達到80以上，能用于高檔照明。（2）低壓鈉燈：低壓鈉燈的發(fā)光效率是日常使用光源中最高的，達到150lm/W。在放電穩(wěn)定時放電管內(nèi)鈉蒸汽的壓強為0.11.5Pa。低壓鈉燈的結(jié)構(gòu)，如圖4-14所示。低壓鈉燈的放電管中除了充鈉之外，還加入氬氖混合惰性氣體。玻璃外殼內(nèi)抽成真空，并在外殼內(nèi)壁涂上透明紅外反射層，以提高發(fā)光效率。低壓鈉燈通電后主要發(fā)出單一的589nm波長的黃光，顯色性很差，適用于道路照明。7氙燈 氙燈屬于HID燈，在耐高溫、高壓的石英玻璃內(nèi)充入高壓氙氣（一些燈加入少量汞，金屬鹵化物），兩頭各裝一個電

38、極，通電后 圖4-14 低壓鈉燈結(jié)構(gòu)示意弧光放電產(chǎn)生強烈的白光。其輻射光的波長范圍廣，可見光范圍內(nèi)光譜連續(xù)，在使用惰性氣體的放電燈中最接近日光，色溫在6000K左右，顯色指數(shù)95。氙燈具有超高的亮度，超寬的功率范圍。照明常用的有長弧氙燈和短弧氙燈。長弧氙燈使用細(xì)長管狀的石英玻璃殼，電弧長度就是管子的長度。適用于廣場、車站、碼頭、體育場館、機場、施工工地等大面積場所照明；因輻射接近太陽光，所以可作為材料的老化實驗，人工氣候中植物栽培，顏色檢驗的光源用等。短弧氙燈的玻璃殼是球形的，兩個電極靠得很近，大約只有56mm，屬于點光源。廣泛用于探照燈，舞臺追光燈，電影放映，電影、電視、幻燈投影，飛機、船舶

39、、機車、汽車照明，照相制板、攝影、光學(xué)儀器照明等。 氙燈能瞬間點燃，沒有燈絲，所以耐震，適應(yīng)溫度的能力強，在壽命時間內(nèi)工作穩(wěn)定，光色特性不變；但壽命短，一般在5001000小時，需要觸發(fā)器在高頻高壓下啟動，價格較高。常見光源特性參數(shù)如表4-6所示。表4-6 常用電光源主要性能參數(shù)比較電光源名稱白熾燈鹵鎢燈熒光燈熒光高壓汞燈高壓鈉燈金屬鹵化物燈額定功率范圍/W1015002050005200501000351000353500光效/lmW6.5251430308732556014052130平均壽命/h10001500150020002500800010000200001600024000200

40、010000色溫/K24002900270032002500650055001900280030006500一般顯色指數(shù)/R959995997095306020856590啟動穩(wěn)定時間/min瞬間瞬間04s4848410再啟動時間/min瞬間瞬間04s51010201015頻閃效應(yīng)不明顯不明顯普通管明顯,高頻管不明顯明顯明顯明顯電壓變化對光通的影響大大較大較大大較大環(huán)境溫度對光通的影響小小大較小較小較小耐震性能較差較差較好好較好好附件無無有有有有8.新型電光源 隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和社會進步的需要，已有的電光源性能不盡完美，如今世界各國都在積極地開發(fā)新材料、新技術(shù)，不斷地改進各種不同特色的電

41、光源，進一步降低電能消耗，研制出多種新型電光源。如新固體放電燈：包括陶瓷燈泡、塑料燈泡、回饋節(jié)能燈泡、冷光燈泡等，以發(fā)光二極管（LED）為例。它被譽為21世紀(jì)的新型光源，具有效率高，壽命長，不易破損等傳統(tǒng)光源無法比擬的優(yōu)點。（1）發(fā)光二極管發(fā)光原理：LED 是英文 light emitting diode （發(fā)光二極管）的縮寫。50年前人們已經(jīng)了解半導(dǎo)體材料可產(chǎn)生光線的基本知識，第一個商用二極管產(chǎn)生于1960年。 LED是一種固態(tài)的半導(dǎo)體器件，它可以直接把電轉(zhuǎn)化為光。改變所采用的半導(dǎo)體材料的化學(xué)組成成分，可使發(fā)光二極管發(fā)出在近紫外線、可見光或紅外線的光。LED的基本結(jié)構(gòu)是一塊電致發(fā)光的半導(dǎo)體材

42、料，置于一個有引線的架子上，然后四周用環(huán)氧樹脂密封，起到保護內(nèi)部芯線的作用，所以LED的抗震性能好。發(fā)光二極管的核心部分是由P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體組成的晶片，在P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體之間有一個過渡層，稱為P-N結(jié)。在某些半導(dǎo)體材料的P-N結(jié)中，注入的少數(shù)載流子與多數(shù)載流子復(fù)合時會把多余的能量以光的形式釋放出來，從而把電能直接轉(zhuǎn)換為光能。P-N結(jié)加反向電壓，少數(shù)載流子難以注入，故不發(fā)光。這種利用注入式電致發(fā)光原理制作的二極管叫發(fā)光二極管，通稱LED。當(dāng)它處于正向工作狀態(tài)時（即兩端加上正向電壓），電流從LED陽極流向陰極時，半導(dǎo)體晶體就發(fā)出從紫外到紅外不同顏色的光線，光的強弱與電流有關(guān)。（2）發(fā)光

43、二極管的特點1）工作電壓很低。LED使用低壓電源，供電電壓在6-24V之間，根據(jù)產(chǎn)品不同而異，所以它是一個比使用高壓電源更安全的電源，特別適用于公共場所。 2）工作電流很小。有的LED燈僅零點幾毫安即可發(fā)光。通過調(diào)制通過的電流強弱可以方便地調(diào)制發(fā)光的強弱。改變電流還可以變色，發(fā)光二極管方便地通過化學(xué)修飾方法，調(diào)整材料的能帶結(jié)構(gòu)和帶隙，實現(xiàn)紅黃綠蘭橙多色發(fā)光。如小電流時為紅色的LED，隨著電流的增加，可以依次變?yōu)槌壬S色，最后為綠色。3）節(jié)能。白光LED的能耗僅為白熾燈的1/10，節(jié)能燈的1/4。4）響應(yīng)時間短。白熾燈的響應(yīng)時間為毫秒級，LED燈的響應(yīng)時間為納秒級。5）抗沖擊和抗震性

44、能好，可靠性高，壽命長（壽命可達10萬小時以上）。對環(huán)境污染?。o有害金屬汞 ）。6）每個單元LED小片是3-5mm的正方形，所以可以制備成各種形狀的器件，并且適合于易變的環(huán)境 。7）價格高。LED的價格比較昂貴，較之于白熾燈，幾只LED的價格就可以與一只白熾燈的價格相當(dāng)，而通常每組信號燈需由300500只二極管構(gòu)成。由于LED光源具有節(jié)能、長壽命、環(huán)保等顯著特點。隨著科技的發(fā)展，LED的價格越來越低，我國部分城市公路、學(xué)校、廠區(qū)等場所已換裝完LED路燈、節(jié)能燈等。4.2.2電光源選擇電光源選擇應(yīng)遵循先技術(shù)后經(jīng)濟的原則。1技術(shù)性需求 即光源使用的環(huán)境對光源本身技術(shù)參數(shù)的要求

45、。包括：功率、亮度、顯色性、色溫、頻閃特性、啟動再啟動性能、抗震性、平均壽命等。選擇合適的功率以滿足照度要求；在顯色性要求高的地方如展覽廳、展示廳等必須選用顯色指數(shù)80的光源；休息場所宜使用色溫較低的光源，取得溫馨舒適的氛圍；辦公、工作、學(xué)習(xí)場所宜采用色溫較高的日光型光源，可以提高工作、學(xué)習(xí)效率；在有高速機械運動的地方不使用一般的氣體放電燈，以避免頻閃效應(yīng)；開關(guān)次數(shù)較為頻繁的可以用白熾燈；需要調(diào)光的一般用白熾燈和鹵鎢燈，也可以用高頻調(diào)光鎮(zhèn)流器使熒光燈實現(xiàn)調(diào)光；在有較大震動的環(huán)境中可使用HID燈；在電壓波動大的地方不宜使用易熄滅的燈；低溫環(huán)境中不宜用熒光燈，以免啟動困難。當(dāng)采用單一光源不能滿足顯

46、色性和光色要求時，可以采用兩種光源形式的混光光源。混光光源的混光光通量比宜按表4-7選取。表4-7 混光光源的混光光通量比混光光源光通量（）一般顯色指/Ra色彩辨別效果DDGNGXDDGNG4060608080除個別顏色為“中等”外，其它顏色為“良好”KNGNGDDGNGKNGNGXGGYNGXZJDNGX5080306040603040406060706080708060707080除部分顏色為“中等”外，其它顏色為“良好”GGYNGKNGNGGGYNGXZJDNG4060305040603040400406040604050除個別顏色為“可以”外，其它顏色為“中等”注：GGY熒光高壓汞燈；

47、DDG鏑燈；KNG鈧鈉燈；NG高壓鈉燈;NGX中顯色性高壓鈉燈;ZJD高光效金屬鹵素?zé)簟?混光光通量比是指前一種光源光通量與兩種光源光通量的和之比。2經(jīng)濟性要求 照明設(shè)備從投入使用到壽命完結(jié)需要一筆資金，在滿足技術(shù)要求的前提下需要計算這樣使用是否經(jīng)濟？以便比較和更改設(shè)計?？偼顿Y包括光源的初投資和運行費用。初投資有光源的設(shè)備費、材料費、人工費等。運行費用有電費、維護修理費、折舊費等。4.3照明燈具照明燈具定義為：能透光、分配和改變光源光分布的器具。包括除光源外所有用于固定和保護光源所需的全部零部件，以及與電源連接所必需的線路附件。它在照明設(shè)備中是除光源之外的第二要素。為了使光源發(fā)出的光輻射合乎要

48、求的分配到被照面上，以滿足視覺要求和美化、裝飾環(huán)境，必需正確地選擇照明燈具。4.3.1燈具的特性及分類1燈具的特性 照明燈具的（配光）特性可以從燈具的配光曲線、保護角、燈具光效率三個指標(biāo)加以衡量。（1）配光曲線 ：所謂配光曲線就是以平面曲線圖的形式反映燈具在空間各個方向上發(fā)光強度的分布狀況。一般燈具可以用極坐標(biāo)配光曲線。具有旋轉(zhuǎn)軸對稱的燈具在通過光源中心及旋轉(zhuǎn)軸的平面上測出不同角度的發(fā)光強度值，以某一個位置為起點，不同角度上發(fā)光強度矢量的頂端所勾勒出的軌跡就是燈具的極坐標(biāo)配光曲線。如圖4-15所示。由于是旋轉(zhuǎn)軸對稱，所以任意一個通過旋轉(zhuǎn)軸的平面，上面的曲線形狀都是一樣的。如果是非旋轉(zhuǎn)軸對稱，比

49、如說管型熒光燈燈具則需要多個平面的配光曲線才能表明空間分布特性。對于像投光燈、聚光燈、探照燈類的燈具,其光輻射的范圍集中用直角坐標(biāo)配光曲線更能將其分布特性表達清楚，如圖4-16所示。圖4-15 旋轉(zhuǎn)軸對稱燈具的配光曲線 圖4-16 直角坐標(biāo)配光曲線（2）保護角：保護角又叫遮光角，用于衡量燈具為了防止眩光而遮擋住光源直射光范圍的大小。用光源發(fā)光體從燈具出口邊緣輻射出去的光線和出口邊緣水平面之間的夾角表示，如圖417a。如果燈具是非旋轉(zhuǎn)軸對稱的，那么必需選幾個有代表性的橫截面，用各橫截面的保護角來綜合反映遮光范圍。如常用的管型熒光燈燈具，如圖617b。圖417 燈具的保護角（3）燈具光效率：燈具的

50、光效率是指在相同的使用條件下，燈具輸出的總光通量與燈具中光源發(fā)出的總光通量之比，即：×100 （4-10）光效率的數(shù)值總是小于1的。燈具光效率越高，光源光通量的利用程度越大，也就越節(jié)能。實際中應(yīng)優(yōu)先采用效率高的燈具。2燈具分類 目前各廠生產(chǎn)的燈具規(guī)格種類繁多，為了方便選用有必要對燈具從不同的角度進行分類。（1）按安裝方式分類：懸吊式：用吊繩、吊鏈、吊管等吊在頂棚上或墻支架上的燈具。嵌入式：完全或部分地嵌入安裝表面的燈具。吸頂式：直接安裝在頂棚表面上的燈具。壁式：直接固定在墻上或柱子上的燈具。落地式：裝在高支柱上并立于地面上的可移動式燈具。臺式：放在桌子上或其他臺面上的可移動式燈具。燈

51、具安裝方式見圖4-18所示。（2）按防觸電保護分類：為了保護人身和設(shè)備安全，燈具所有帶電部分（如燈頭座，引線，接頭等）必需有防直接觸電和防間接觸電的安全保護措施。根據(jù)使用環(huán)境的不同，燈具的防護級別分為四個等級，具體見表4-8。（3）按燈具的防護結(jié)構(gòu)形式分類：開啟式燈具：燈具敞開，光源與周圍環(huán)境直接接觸，屬于普通燈具。閉合式燈具：燈具有閉合的透光罩，但罩內(nèi)外空氣是流通的，不能阻止灰塵、濕氣進入。密閉式燈具：燈罩密封將內(nèi)外空氣隔絕，罩內(nèi)外空氣不能流通，能有效地防濕、防塵。防爆式燈具：使用防爆型外罩，采用嚴(yán)格密封措施，確保在任何情況下都不會因燈具而造成爆炸危險。用于不正常情況下可能會發(fā)生爆炸的場所。

52、隔爆式燈具：結(jié)構(gòu)堅實，即使內(nèi)部發(fā)生爆炸也不會對燈罩外產(chǎn)生影響。用于在正常情況下就可能發(fā)生爆炸危險的場所。圖4-18 燈具按安裝方式分類表4-8 燈具的防觸電保護分類燈具等級等級說明應(yīng)用說明0類依賴燈具基本絕緣防止觸電，如果基本絕緣損壞，燈具的可觸及導(dǎo)體部件可能會帶電，這時需要周圍有防觸電的環(huán)境以提供保護適用于不易觸電、安全程度高的場合。類除了基本絕緣之外，可觸及導(dǎo)體部件通過導(dǎo)線接地，一旦基本絕緣損壞燈具漏電，電源開關(guān)跳閘保護人身安全安全程度提高，適用于金屬外殼燈具。類除了基本絕緣之外，還有附加的絕緣措施（稱為雙重絕緣或外層絕緣），可以防止間接觸電絕緣性好，安全程度高，適用于人經(jīng)常接觸的燈具如臺

53、燈、手提燈等類采用安全電壓（50V以下交直流）供電，并保證燈內(nèi)不會有高于此值的電壓安全程度最高，適用于惡劣環(huán)境（4）按燈具外殼的防護等級分類：根據(jù)我國燈具外殼防護等級分類的規(guī)定，使用IP防護等級系統(tǒng)。此系統(tǒng)由IEC（國際電工委員會）制定，等級代號由字母“IP”和兩個特征數(shù)字組成，第一個特征數(shù)字表示燈具防止人體觸及或接近燈外殼內(nèi)部的帶電體，防止固體物進入內(nèi)部的等級；第二個特征數(shù)字表示燈具防止?jié)駳?、水進入內(nèi)部的等級。兩個特征數(shù)字的等級含義見表4-9，表4-10。（5）按燈具的光學(xué)特性分類：1）按燈具在上下空間光通量分布狀況分類：根據(jù)CIE的建議，按燈具在上下空間光通量分布的比例將室內(nèi)燈具分為五類。

54、直接型燈具：能將90100光通量直接投射到燈具下部空間的燈具。此燈具光通的利用效率最高，燈罩一般用反光性能好的不透明材料制成。其燈具射出光線的分布狀況因燈罩的形狀和使用材料的不同而有較大差異。半直接型燈具：能將大部分（6090）光通量投射到燈具下部空間，小部分射向上部的燈具。光通的利用率較高，燈罩采用半透明材料，或燈具上方有透光間隙。它改善了室內(nèi)的亮度對比，在保證被照面充分的光通量下，比直接型的柔和。漫射型燈具：燈具向上和向下發(fā)射的光通量幾乎相等，都是4060。這種燈具向周圍均勻散發(fā)光線，照明柔和，但光通利用率較低。典型的燈具就是球形乳白玻璃罩燈。表4-9 防護等級第一特征數(shù)字表示的等級含義第一個特征數(shù)字防 護 說明含 義0沒有防護對外界沒有特別的防護1防止大于50mm的固體物進入防止人體某一大面積部分（如手）因意外而接觸到燈