電氣照明照明軟件篇

1、照明設(shè)計與計算 學習單元2 照明軟件-1學習目標1、了解照明計算方法2、了解照明設(shè)計軟件類型3、掌握用照明軟件計算一般室內(nèi)場所照度1、照明計算基本方法2、照明設(shè)計軟件3、照明工程設(shè)計軟件相關(guān)知識照明計算小結(jié)照度計算方法1、利用系數(shù)法:平均照度計算2、平方反比法:逐點照度計算3、方位系數(shù)法：面光源照度計算法第一部分 照明設(shè)計軟件 照明計算是照明設(shè)計的一項重要內(nèi)容，是照明方案和理性判斷的主要依據(jù)。采用照明設(shè)計軟件不僅可以進行正確的照明計算，更重要的是可以進行照明設(shè)計。傳統(tǒng)的照明設(shè)計過程中，設(shè)計者在完成了初步的設(shè)計方案后，往往對于方案的可實施性把握不是很強，例如燈具布置可否滿足功能上的需求，燈光表現(xiàn)

2、是否達到預(yù)期的效果，整個空間的照度和亮度分布的狀況是否合適等。對于這些問題的傳統(tǒng)解決方法就是通過一系列的公式,進行大量、繁冗的手工計算,得到計算結(jié)果。目前，光源、燈具不斷更新和發(fā)展，項目復(fù)雜程度也越來越高，使得查表、手工計算越來越困難，而計算機技術(shù)的發(fā)展提供了有效的手段。 為了解決照明設(shè)計中大量、繁瑣的手工計算問題，人們開發(fā)了照明軟件。通過照明計算軟件，設(shè)計師可以專心致力于方案的設(shè)計，并利用軟件得出的計算結(jié)果進行必要的方案調(diào)整，使得設(shè)計工作高效、準確。功能完整、系統(tǒng)產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫支持十分完善面向?qū)ο蟮脑O(shè)計方法計算繪圖一體化設(shè)計結(jié)果表達方式豐富實用照明設(shè)計軟件具有的優(yōu)勢照明設(shè)計軟件的發(fā)展與現(xiàn)狀分類：

3、 根據(jù)用途劃分，分為2類； 即：專業(yè)照明設(shè)計軟件和照明工程設(shè)計軟件。特點：理論成熟、照度計算準確；能夠建立照明場景的模型，提供大量的三維家具庫和材質(zhì)庫，方便照明師布置接近真實現(xiàn)場情況的場景?？梢陨扇S效果圖，并對于場景進行渲染，生成接近真實效果的效果圖?？梢陨煞N類齊全的計算圖表。具有外掛照明設(shè)備數(shù)據(jù)庫的插件，可以由用戶擴充照明器具的技術(shù)數(shù)據(jù)。專業(yè)照明設(shè)計軟件一類是以DIAlux、AGI為代表的通用軟件，具有外掛燈具數(shù)據(jù)庫插件，能夠適用于國際著名照明燈具廠家的產(chǎn)品；另一類是以Philips、松下等公司為代表的專業(yè)照明燈具廠家，他們提供的軟件專門用于本企業(yè)產(chǎn)品的工程設(shè)計；不能適用于其他企業(yè)產(chǎn)品

4、的工程設(shè)計；專業(yè)照明設(shè)計軟件分為2類：照明工程設(shè)計軟件照明工程設(shè)計軟件以照明工程設(shè)計流程為依據(jù)，圍繞施工進行。照明工程設(shè)計是一個完整的系統(tǒng)工程，包括照度計算、照明設(shè)備布置、電氣接線、設(shè)備與線路標注、材料統(tǒng)計、配電系統(tǒng)設(shè)計等一系列流程，設(shè)計成果采用施工圖的方式表達。國內(nèi)比較成熟的照明工程設(shè)計軟件：北京博超時代軟件公司、北京浩辰科技公司、北京天正軟件公司等；（1 1）完整的系統(tǒng)功能）完整的系統(tǒng)功能 軟件圍繞照明設(shè)計施工圖的內(nèi)容與深度進行；軟件圍繞照明設(shè)計施工圖的內(nèi)容與深度進行； 采用單位容量法或利用系數(shù)估算需要布置的燈具型號采用單位容量法或利用系數(shù)估算需要布置的燈具型號與數(shù)量；與數(shù)量； 采用動態(tài)布

5、置照明設(shè)備的方式，在布置設(shè)備的同時看采用動態(tài)布置照明設(shè)備的方式，在布置設(shè)備的同時看到并調(diào)整布置結(jié)果，從而顯著提高設(shè)計速度；到并調(diào)整布置結(jié)果，從而顯著提高設(shè)計速度； 采用模糊接線功能，在提高線路敷設(shè)進行設(shè)備標注與采用模糊接線功能，在提高線路敷設(shè)進行設(shè)備標注與準確的材料統(tǒng)計；準確的材料統(tǒng)計； 照明工程設(shè)計軟件的技術(shù)特點： 針對設(shè)計好的房間，軟件自動進行逐點法照度計算，針對設(shè)計好的房間，軟件自動進行逐點法照度計算，計算出水平與垂直照度、照度均勻度、功率密度、顯色計算出水平與垂直照度、照度均勻度、功率密度、顯色指數(shù)等，并可以用多種形式表達計算結(jié)果與效果，并生指數(shù)等，并可以用多種形式表達計算結(jié)果與效果，

6、并生成計算書。成計算書。 根據(jù)照明平面的燈具布置于線路敷設(shè)的信息，軟件根據(jù)照明平面的燈具布置于線路敷設(shè)的信息，軟件自動生成照明系統(tǒng)圖，在平面圖上模擬回路開關(guān)控制燈自動生成照明系統(tǒng)圖，在平面圖上模擬回路開關(guān)控制燈具的實際效果，并根據(jù)規(guī)范對設(shè)計成果進行回路最大連具的實際效果，并根據(jù)規(guī)范對設(shè)計成果進行回路最大連接燈具數(shù)量、相序平衡等校驗。接燈具數(shù)量、相序平衡等校驗。 所以，在顯著提高設(shè)計效率的同時，確保設(shè)計質(zhì)量。所以，在顯著提高設(shè)計效率的同時，確保設(shè)計質(zhì)量。2）具有完善的產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫支持）具有完善的產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫支持 軟件具有完善的產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫支持，能夠提供有效的自軟件具有完善的產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫支持，能夠提供有效

7、的自動設(shè)計功能；動設(shè)計功能； 軟件帶有的照明設(shè)備數(shù)據(jù)庫記錄著大量的燈具型號及軟件帶有的照明設(shè)備數(shù)據(jù)庫記錄著大量的燈具型號及其配光曲線、光源及其光通量。設(shè)計者可以按照產(chǎn)品分其配光曲線、光源及其光通量。設(shè)計者可以按照產(chǎn)品分類或廠家檢索找應(yīng)用設(shè)備，而且數(shù)據(jù)庫是開放的，可以類或廠家檢索找應(yīng)用設(shè)備，而且數(shù)據(jù)庫是開放的，可以容易地增刪、備份與共享。容易地增刪、備份與共享。（3 3）智能化同步賦值）智能化同步賦值 為了達到自動化設(shè)計的目的，對于圖紙上的照明設(shè)備為了達到自動化設(shè)計的目的，對于圖紙上的照明設(shè)備我們需要知道它的燈具名稱、燈具型號、配光曲線、光源我們需要知道它的燈具名稱、燈具型號、配光曲線、光源名稱

8、、光源型號、光通量、安裝高度、安裝方式等項參數(shù)。名稱、光源型號、光通量、安裝高度、安裝方式等項參數(shù)。 軟件采用了軟件采用了“智能化同步賦值智能化同步賦值”方法，使得在圖紙上方法，使得在圖紙上放置每一個設(shè)備的同時，軟件能夠自動給設(shè)備賦予大致符放置每一個設(shè)備的同時，軟件能夠自動給設(shè)備賦予大致符合設(shè)計者本人設(shè)計習慣的工程參數(shù)，這就為自動化設(shè)計的合設(shè)計者本人設(shè)計習慣的工程參數(shù)，這就為自動化設(shè)計的實現(xiàn)提供了必要的前提條件。實現(xiàn)提供了必要的前提條件。（4 4）面向?qū)ο蟮脑O(shè)計方法）面向?qū)ο蟮脑O(shè)計方法 由于實現(xiàn)了智能化同步賦值，加上完善的產(chǎn)品數(shù)據(jù)由于實現(xiàn)了智能化同步賦值，加上完善的產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫的支持，軟件實現(xiàn)了

9、庫的支持，軟件實現(xiàn)了“面向?qū)ο竺嫦驅(qū)ο蟆钡脑O(shè)計概念。的設(shè)計概念。 所謂面向?qū)ο蟮脑O(shè)計概念就是放置在圖紙上的任何所謂面向?qū)ο蟮脑O(shè)計概念就是放置在圖紙上的任何設(shè)計對象（如燈具）都包含設(shè)計所需的全部工程參數(shù)，設(shè)計對象（如燈具）都包含設(shè)計所需的全部工程參數(shù)，當你要做某一項設(shè)計工作時，相關(guān)的工程參數(shù)就會主動當你要做某一項設(shè)計工作時，相關(guān)的工程參數(shù)就會主動激活，配合你自動化地完成作業(yè)。激活，配合你自動化地完成作業(yè)。 這樣，我們面對一張圖紙，就如同面對現(xiàn)場，體驗這樣，我們面對一張圖紙，就如同面對現(xiàn)場，體驗身臨其境的效果。身臨其境的效果。 采用普通采用普通CADCAD在圖紙上繪制一個圓，代表是一盞燈，在圖紙上

10、繪制一個圓，代表是一盞燈，僅此而已。我們要為它選型，然后手工進行燈具標注，逐僅此而已。我們要為它選型，然后手工進行燈具標注，逐一清點設(shè)備才能生成統(tǒng)計材料并手工繪制設(shè)備表，要查出一清點設(shè)備才能生成統(tǒng)計材料并手工繪制設(shè)備表，要查出燈具的配光曲線和光源的光通量、測量出相關(guān)燈具的幾何燈具的配光曲線和光源的光通量、測量出相關(guān)燈具的幾何位置、手工進行照度計算。位置、手工進行照度計算。 采用面向?qū)ο蠹夹g(shù)后就完全不一樣了，任何一個照明采用面向?qū)ο蠹夹g(shù)后就完全不一樣了，任何一個照明設(shè)備放置在圖紙上，就如同實物放置在現(xiàn)場，它會產(chǎn)生它設(shè)備放置在圖紙上，就如同實物放置在現(xiàn)場，它會產(chǎn)生它應(yīng)該產(chǎn)生的一切效果。它會發(fā)光，在

11、空間各點產(chǎn)生照度，應(yīng)該產(chǎn)生的一切效果。它會發(fā)光，在空間各點產(chǎn)生照度，能夠自動完成燈具標注與設(shè)備統(tǒng)計。能夠自動完成燈具標注與設(shè)備統(tǒng)計。 所以，面向?qū)ο蟮脑O(shè)計方法使得照明工程設(shè)計信息詳所以，面向?qū)ο蟮脑O(shè)計方法使得照明工程設(shè)計信息詳實、表達生動，簡潔易行，效率倍增。實、表達生動，簡潔易行，效率倍增。（5 5）設(shè)計繪圖一體化與設(shè)計信息流程設(shè)計繪圖一體化與設(shè)計信息流程 對于布置好燈具的房間，只要用光標將房間框選一對于布置好燈具的房間，只要用光標將房間框選一下，軟件能夠自動完成逐點法照度計算。在框選的范圍下，軟件能夠自動完成逐點法照度計算。在框選的范圍里，軟件可以提取出所有的燈具。進而提取出每個燈具里，軟

12、件可以提取出所有的燈具。進而提取出每個燈具的型號，從數(shù)據(jù)庫中找到其對應(yīng)的配光曲線，同時進行的型號，從數(shù)據(jù)庫中找到其對應(yīng)的配光曲線，同時進行光源匹配，再從數(shù)據(jù)庫中找出對應(yīng)光通量，而燈具的幾光源匹配，再從數(shù)據(jù)庫中找出對應(yīng)光通量，而燈具的幾何位置已經(jīng)在圖面上清楚地記錄著，軟件當然就能自動何位置已經(jīng)在圖面上清楚地記錄著，軟件當然就能自動完成照度計算了，實現(xiàn)完成照度計算了，實現(xiàn)“計算繪畫一體化計算繪畫一體化”。（6）豐富實用的設(shè)計結(jié)果表達方式）豐富實用的設(shè)計結(jié)果表達方式 對于照度計算，軟件可以根據(jù)設(shè)計者的選擇，采用對于照度計算，軟件可以根據(jù)設(shè)計者的選擇，采用逐點的顏色模擬顯示照度分布，可以采用等照度曲線

13、表達逐點的顏色模擬顯示照度分布，可以采用等照度曲線表達照度分布，也可以用顏色渲染顯示照度分布，還可以選擇照度分布，也可以用顏色渲染顯示照度分布，還可以選擇是否將照度值標注在每一個采樣點上，并生成計算書。是否將照度值標注在每一個采樣點上，并生成計算書。第二部分 DIAlux照明設(shè)計軟件DIAlux照明軟件介紹 DIALuxDIALux軟件對最終用戶是免費供應(yīng)的，用戶可以在網(wǎng)軟件對最終用戶是免費供應(yīng)的，用戶可以在網(wǎng)站上自由下載軟件的完整版本，軟件的開發(fā)、升級費用全站上自由下載軟件的完整版本，軟件的開發(fā)、升級費用全部來自燈具廠家的支持。在部來自燈具廠家的支持。在DIALuxDIALux中，各燈具廠家

14、的產(chǎn)品中，各燈具廠家的產(chǎn)品資料、光度數(shù)據(jù)分別集成在一個叫做資料、光度數(shù)據(jù)分別集成在一個叫做“外掛程序外掛程序”（PluginPlugin）的數(shù)據(jù)庫里面，）的數(shù)據(jù)庫里面，PhilipsPhilips，BEGABEGA，THORNTHORN，ERCOERCO，OSRANOSRAN等國際大公司早已將各自產(chǎn)品的數(shù)據(jù)加入外掛程序，等國際大公司早已將各自產(chǎn)品的數(shù)據(jù)加入外掛程序，我國雷士照明也加入了這個行列。我國雷士照明也加入了這個行列。DIALuxDIALux為各廠家編寫各為各廠家編寫各自的外掛數(shù)據(jù)庫，并向廠家收取一定的軟件使用費。燈具自的外掛數(shù)據(jù)庫，并向廠家收取一定的軟件使用費。燈具廠家支付了軟件使用費

15、之后，就可以無限量地制作廠家支付了軟件使用費之后，就可以無限量地制作DIALuxDIALux軟件和外掛程序拷貝，免費發(fā)放給自己的用戶使用，對設(shè)軟件和外掛程序拷貝，免費發(fā)放給自己的用戶使用，對設(shè)計師們有極大的利益保護，不收版權(quán)費。計師們有極大的利益保護，不收版權(quán)費。DIAlux照明軟件優(yōu)勢 易學易用易學易用 對已會使用對已會使用CADCAD的人而言，使用的人而言，使用DIALuxDIALux是很容易的，是很容易的，可以用可以用DXFDXF格式將設(shè)計的結(jié)構(gòu)載入格式將設(shè)計的結(jié)構(gòu)載入DIALuxDIALux后，進行照明計后，進行照明計算，或直接使用算，或直接使用DIALuxDIALux進行設(shè)計。進行設(shè)

16、計。DIALuxDIALux有許多功能向?qū)в性S多功能向?qū)碓O(shè)計室內(nèi)外和街道的空間，并引導初學者一步步的將設(shè)來設(shè)計室內(nèi)外和街道的空間，并引導初學者一步步的將設(shè)計完成。許多預(yù)設(shè)的功能是的計算更容易，如投射燈的排計完成。許多預(yù)設(shè)的功能是的計算更容易，如投射燈的排列、燈光效果、燈具的選擇皆僅需按一下鼠標即可完成。列、燈光效果、燈具的選擇皆僅需按一下鼠標即可完成。 引入數(shù)據(jù)簡便引入數(shù)據(jù)簡便 在在DIALuxDIALux中引用一個燈具數(shù)據(jù)十分簡單，如果所使用中引用一個燈具數(shù)據(jù)十分簡單，如果所使用的的燈具已加入燈具已加入PluginPlugin的話，只要在外掛程序里面查找型號的話，只要在外掛程序里面查找型號

17、或圖片，用鼠標把它拖進設(shè)計空間即可，不像一些其它軟或圖片，用鼠標把它拖進設(shè)計空間即可，不像一些其它軟件，需要一個個光度數(shù)據(jù)去尋找、核對。件，需要一個個光度數(shù)據(jù)去尋找、核對。 系統(tǒng)開放性強系統(tǒng)開放性強 如果您準備使用的燈具品牌并沒有加入外掛程序，那如果您準備使用的燈具品牌并沒有加入外掛程序，那么引入光度數(shù)據(jù)的工作就和其它專業(yè)軟件一樣了，即查找么引入光度數(shù)據(jù)的工作就和其它專業(yè)軟件一樣了，即查找燈具的光度數(shù)據(jù)文件，并把它引入軟件中即可，而燈具生燈具的光度數(shù)據(jù)文件，并把它引入軟件中即可，而燈具生產(chǎn)廠家提供的專業(yè)軟件就不具有這種開放性，他們只能使產(chǎn)廠家提供的專業(yè)軟件就不具有這種開放性，他們只能使用自己的

18、燈具數(shù)據(jù)。用自己的燈具數(shù)據(jù)。 結(jié)果準確結(jié)果準確 由于使用了精準的光度數(shù)據(jù)庫和先進、專業(yè)的算法，由于使用了精準的光度數(shù)據(jù)庫和先進、專業(yè)的算法，DIALuxDIALux所產(chǎn)生的計算結(jié)果將會十分接近今后真正使用這個所產(chǎn)生的計算結(jié)果將會十分接近今后真正使用這個燈具所形成的效果。這樣，設(shè)計師可以在電腦中對自己的燈具所形成的效果。這樣，設(shè)計師可以在電腦中對自己的設(shè)計進行事前的設(shè)計進行事前的“預(yù)演預(yù)演”，以此來評估設(shè)計的準確度，增，以此來評估設(shè)計的準確度，增強設(shè)計師的信心。強設(shè)計師的信心。 輸出直觀真實輸出直觀真實 DIALux DIALux不僅僅提供枯燥的數(shù)據(jù)結(jié)果，還能夠提供照明不僅僅提供枯燥的數(shù)據(jù)結(jié)果，

19、還能夠提供照明模擬圖片。當然，這樣的效果圖只能作為一種效果示意，模擬圖片。當然，這樣的效果圖只能作為一種效果示意，不如不如3D MAX3D MAX等專用效果軟件制作的效果漂亮，但等專用效果軟件制作的效果漂亮，但DIALuxDIALux的的效果圖十分接近實施效果。效果圖十分接近實施效果。 DIAlux將照明計算分成三類主要場景：室內(nèi)、戶外和道路照明計算。打開DIALux軟件，會出現(xiàn)以下對話框：室內(nèi)設(shè)計案戶外設(shè)計案街道設(shè)計案我們使用室內(nèi)設(shè)計案，首先認識一下操作界面上的各個功能區(qū)。我們使用室內(nèi)設(shè)計案，首先認識一下操作界面上的各個功能區(qū)。檢閱區(qū)組件區(qū)視圖窗口總覽表區(qū)DIAluxDIAlux軟件使用示例

20、軟件使用示例有一教室長6.6m、寬6.6m、高3.6m，在離頂棚0.5m的高度內(nèi)安裝所需數(shù)目、所需功率的熒光燈，課桌高度為0.75m。教室內(nèi)各表面的反射比如下圖所示，使用DIAlux軟件計算相應(yīng)的平均照度值。建立空間環(huán)境，選擇材質(zhì) 首先確立教室空間的大小，如下圖所示：在此設(shè)定空間的長、寬、高長、寬、高分別設(shè)定為6.6m、6.6m、3.6m點擊確定點擊這里，可以查看3D視圖點擊對象，添加相應(yīng)組件添加課桌組件全部添加完成可以查看3D視圖建好之后生成的教室平面圖如下圖所示：其中-普通課桌，-普通座椅，-講臺，-講桌，-講臺椅，-窗，-門 建立好空間之后，按照題目要求選擇各個墻面的材質(zhì)，關(guān)鍵選好反射系

21、數(shù)。指定反射系數(shù)點擊選擇墻面 選擇燈具 建好模型后，就要根據(jù)具體的工程要求選擇燈具。首先需要安裝所需的燈具。選擇燈具選項卡雙擊選擇需要的燈具品牌在此選擇燈具選好的燈具都在這里把燈具拖到相應(yīng)位置點擊該選項卡在此選擇燈具具體位置 燈具全部選定之后，相應(yīng)位置如下：所使用燈具的情況如下表所示：確立計算平面，開始計算，得出照度計算報表點擊：粘貼計算平面選擇水平計算面指定計算面的位置與尺寸選擇垂直計算面開始計算點擊確定計算結(jié)束計算完成，生成報表點擊：報表生成報表情況點擊查看水平面的灰階等照度圖報表查看結(jié)果是否符合要求，如果不符合照度要求，還需要對燈具位置、數(shù)量等情況重新進行選擇。 渲染得出效果圖 為了更加

22、具體形象的展現(xiàn)設(shè)計方案，可以使用DIAlux自帶的外掛渲染器POV-Ray軟件進行渲染，生成效果圖。 POV-Ray渲染器使用時需要單獨安裝。其生成的效果圖作為一種效果示意，可以用作設(shè)計師的參考，并非完全是實際的效果。 另外，需要特別制作的效果圖時， POV-Ray并非理想軟件， 可以使用3DMAX等專用效果圖軟件進行制作。點擊POV-Ray指定圖像尺寸點擊：確定點擊：OK生成效果圖如下圖：Relux Professional 2007 Relux為全新的照明設(shè)計工具，擁有開放式的界面和與燈具廠商最新產(chǎn)品資料同步的資料。 在最初的發(fā)展階段這個工具的構(gòu)思在某種程度上沒有被廣泛的認可，而現(xiàn)在，它已

23、經(jīng)成為照明領(lǐng)域中十分成功的規(guī)劃助手。 目前的照明軟件中Dailux國內(nèi)用的比較多，并且已有中文版，Relux作為比較新的照明模擬軟件，目前還沒有中文版，但是它的特點還是相當鮮明的，并且十分容易上手。 Relux 特點 1.內(nèi)含58個廠商的光源資料（2005年） 2.擁有適合于室內(nèi)，戶外，體育場地和街道所需的人工光源 / 光（自然光）。 3.標準的系數(shù)：室內(nèi) EN 12464，應(yīng)急燈 EN 1838，街道 EN 13201 自然光 CIE。 4.多角度（多邊形）場地設(shè)計圖和資料豐富的3D家居庫并以3D模型更加真實的呈現(xiàn)燈具 形狀，安裝位置及投射角度。 5. Adobe PDF pdf檔的輸出，D

24、XF的導入/導出，3D的導入/導出， 6.將圖像轉(zhuǎn)制為紋理（材質(zhì)），你可以自己創(chuàng)建一個空間并可選定現(xiàn)有資料庫中的材質(zhì)來設(shè)計規(guī)劃。 7. Relux 能為照明計算以方格測試片的格式來輸出UGR計算值。Relux Professional 2007的運行環(huán)境Windows 2000/XP/VistaPentium with 2 GHz 或以上, 內(nèi)存1 GB RAM 或以上顯卡支持OpenGL（現(xiàn)在市面上的主流電腦顯卡都支持的）硬盤空間大小要視你裝載的燈具庫的多少來定（一般500M左右）RELUX的官方網(wǎng)站為 里面有軟件的最新版免費下載室內(nèi)照明模擬建模室外照明模擬建模道路照明模擬建模下面我們就以室內(nèi)為例來介紹relux的一些基本功能請點擊這里這里可以填寫項目的簡要信息填好了點ok這里是建模的選型你可以很形象的看到模型的三維形狀并以此來選擇你的模型你還可以根據(jù)你模型的真實尺寸來確定坐標建模這是項目里的所有素材你可以雙擊來修改相關(guān)參數(shù)這是建模后的平面圖紅色的是照明參考計算平面雙擊！在這個界面可以修改該素材的參數(shù)這三個是視角切換工具點中間一個試試此時顯示3D畫面你可以通過這幾個按鈕來選擇3D的視角下面將介紹插