建筑光學(xué)三章

1、第三章 建筑照明本章主要內(nèi)容電光源的主要形式和特性燈具的主要形式及分類室內(nèi)照明設(shè)計(jì)與計(jì)算環(huán)境藝術(shù)照明設(shè)計(jì)基本概念發(fā)光效率、色溫（相關(guān)色溫）、顯色指數(shù)、照明數(shù)量與質(zhì)量、光幕反射、頻閃8/30/20221建筑物理(熱工、光學(xué)部分）第三章 建筑照明意義研究建筑照明的意義8/30/20222建筑物理(熱工、光學(xué)部分）第三章 建筑照明3.1 人工光源的光特性電光源的主要性能指標(biāo)光通量發(fā)光效率（光效，lm/W）壽命（h）有效壽命平均壽命平均亮度光色一般用色溫或相關(guān)色溫表示8/30/20223建筑物理(熱工、光學(xué)部分）第三章 建筑照明3.1 人工光源的光特性光源色溫光源色溫北方晴空8000-8500k高壓汞

2、燈3450-3750k陰天6500-7500k暖色營光燈2500-3000k夏日正午陽光5500k鹵素?zé)?000k金屬鹵化物燈4000-4600k鎢絲燈2700k下午日光4000k高壓鈉燈1950-2250k冷色營光燈4000-5000k蠟燭光2000k色溫：光源發(fā)射光的顏色與黑體在某一溫度下輻射光色相同時(shí)，黑 體的溫度稱為該光源的色溫。 8/30/20224建筑物理(熱工、光學(xué)部分）第三章 建筑照明3.1 人工光源的光特性電光源的主要性能指標(biāo)顯色指數(shù)Ra表示電光源表現(xiàn)物體客觀顏色（太陽光下）的能力一般產(chǎn)生連續(xù)光譜的電光源（如白熾燈、鹵鎢燈）顯色性較高不同的房間用途對電光源的顯色要求不同啟燃與

3、再啟燃時(shí)間電特性頻閃現(xiàn)象8/30/20225建筑物理(熱工、光學(xué)部分）第三章 建筑照明3.1 人工光源的光特性熱輻射光源普通白熾燈光效低，1220lm/W；壽命短，1000h；表面亮度高；色溫低，光色偏紅；鹵鎢燈光效20lm/W以上；壽命1500h；電功率高；冷反射定向照明鹵鎢燈顯色高，9599；無頻閃現(xiàn)象，易調(diào)光；體積小，利于照明藝術(shù)設(shè)計(jì)；便宜8/30/20226建筑物理(熱工、光學(xué)部分）第三章 建筑照明3.1 人工光源的光特性氣體放電光源熒光燈(Fluorescent Lamp)光效高，45 lm/W以上；壽命長，15005000h；表面亮度低；光色好，品種多；熒光高壓汞燈光效50lm/W

4、左右；壽命600016000h；光色差，主要發(fā)綠、藍(lán)光；主要用于街道、施工場所的照明顯色中高，80以上；有頻閃現(xiàn)象，不易調(diào)光；體積大，不利于照明藝術(shù)設(shè)計(jì)；較便宜8/30/20227建筑物理(熱工、光學(xué)部分）第三章 建筑照明3.1 人工光源的光特性氣體放電光源金屬鹵化物燈光效高，60 lm/W以上；壽命長，100020000h；光色好；鈉燈高壓鈉燈；低壓鈉燈顯色中高，80以上；有頻閃現(xiàn)象，不易調(diào)光；功率高，一般用于體育場館的照明氙燈緊湊型熒光燈（節(jié)能燈）8/30/20228建筑物理(熱工、光學(xué)部分）第三章 建筑照明3.1 人工光源的光特性常用照明光源的光特性比較8/30/20229建筑物理(熱工

5、、光學(xué)部分）第三章 建筑照明3.2 燈具燈具的光特性配光曲線8/30/202210建筑物理(熱工、光學(xué)部分）第三章 建筑照明3.2 燈具燈具的光特性遮光角燈具效率燈具的分類及其適用的場合8/30/202211建筑物理(熱工、光學(xué)部分）第三章 建筑照明3.2 燈具燈具的分類及其適用的場合直接型燈具8/30/202212建筑物理(熱工、光學(xué)部分）第三章 建筑照明3.2 燈具燈具的分類及其適用的場合半直接型燈具擴(kuò)散型燈具半間接型燈具間接型燈具8/30/202213建筑物理(熱工、光學(xué)部分）第三章 建筑照明3.2 燈具燈具的分類及其適用的場合適用的場合8/30/202214建筑物理(熱工、光學(xué)部分）第

6、三章 建筑照明3.3 室內(nèi)工作照明設(shè)計(jì)選擇照明方式一般照明分區(qū)一般照明局部照明混合照明8/30/202215建筑物理(熱工、光學(xué)部分）第三章 建筑照明3.3 室內(nèi)工作照明設(shè)計(jì)照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)基本要求確定照明方式照明的數(shù)量和質(zhì)量照明數(shù)量照度要求（低、中、高值）視覺工作分類等級級環(huán)境要求：亮度對比（大或?。┱彰鞣绞竭x擇：高照度要求不宜采用一般照明；低照度要求不推薦采用混合照明8/30/202216建筑物理(熱工、光學(xué)部分）第三章 建筑照明3.3 室內(nèi)工作照明設(shè)計(jì)照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)企業(yè)照度要求8/30/202217建筑物理(熱工、光學(xué)部分）第三章 建筑照明3.3 室內(nèi)工作照明設(shè)計(jì)照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)住宅照度要求8

7、/30/202218建筑物理(熱工、光學(xué)部分）第三章 建筑照明3.3 室內(nèi)工作照明設(shè)計(jì)照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)照明質(zhì)量包括一切有利于視功能、舒適感、易于觀看、安全與美觀的亮度分布。影響照明質(zhì)量的主要因素：眩光顏色照明的均勻度陰影環(huán)境因素照度的穩(wěn)定性消除頻閃效應(yīng)8/30/202219建筑物理(熱工、光學(xué)部分）第三章 建筑照明3.3 室內(nèi)工作照明設(shè)計(jì)照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)照明質(zhì)量眩光：直接眩光、反射眩光、光幕反射（A）直接眩光質(zhì)量等級8/30/202220建筑物理(熱工、光學(xué)部分）第三章 建筑照明3.3 室內(nèi)工作照明設(shè)計(jì)照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)照明質(zhì)量眩光直接眩光亮度限制曲線8/30/202221建筑物理(熱工、光學(xué)部分）第三章

8、建筑照明3.3 室內(nèi)工作照明設(shè)計(jì)照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)照明質(zhì)量眩光直接眩光燈具最小遮光角8/30/202222建筑物理(熱工、光學(xué)部分）第三章 建筑照明3.3 室內(nèi)工作照明設(shè)計(jì)照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)照明質(zhì)量眩光直接眩光燈具最低懸掛高度8/30/202223建筑物理(熱工、光學(xué)部分）第三章 建筑照明3.3 室內(nèi)工作照明設(shè)計(jì)照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)照明質(zhì)量眩光（B）反射眩光改善措施：光源的亮度盡可能低；改變燈具或工作面的位置，使反射光不進(jìn)入人眼；提高環(huán)境亮度改變工作面反光特性（C）光幕反射改善措施：無光澤表面，如使用無光紙和不閃光墨水；減少來自干擾區(qū)的光，增加干擾區(qū)外的光；盡量使光從側(cè)面來，減少光幕反射8/30/202224建筑

9、物理(熱工、光學(xué)部分）第三章 建筑照明3.3 室內(nèi)工作照明設(shè)計(jì)照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)照明質(zhì)量顏色光源色和物體色8/30/202225建筑物理(熱工、光學(xué)部分）第三章 建筑照明3.3 室內(nèi)工作照明設(shè)計(jì)8/30/202226建筑物理(熱工、光學(xué)部分）第三章 建筑照明3.3 室內(nèi)工作照明設(shè)計(jì)照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)照明質(zhì)量照明的均勻度：0.7陰影環(huán)境因素照度的穩(wěn)定性：95105V消除頻閃效應(yīng)8/30/202227建筑物理(熱工、光學(xué)部分）第三章 建筑照明3.3 室內(nèi)工作照明設(shè)計(jì)光源和燈具的選擇光源的選擇燈具的選擇光通量空間分布工作面照度及照度分布空間亮度分布8/30/202228建筑物理(熱工、光學(xué)部分）第三章 建筑照明

10、3.3 室內(nèi)工作照明設(shè)計(jì)光源和燈具的選擇光源的選擇燈具的選擇8/30/202229建筑物理(熱工、光學(xué)部分）第三章 建筑照明3.3 室內(nèi)工作照明設(shè)計(jì)光源和燈具的選擇燈具的布置燈具距高比l /hrc照明設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題一般照明與重點(diǎn)照明工作面位置與環(huán)境狀況照明與亮度分布防止眩光光線的方向與陰影照明節(jié)能8/30/202230建筑物理(熱工、光學(xué)部分）第三章 建筑照明3.3 室內(nèi)工作照明設(shè)計(jì)照明計(jì)算利用系數(shù)法利用系數(shù)的定義利用系數(shù)的影響因素(1) 燈具類型和照明方式(2) 燈具效率(3) 房間尺寸室空間比RCR8/30/202231建筑物理(熱工、光學(xué)部分）第三章 建筑照明3.3 室內(nèi)工作照明設(shè)計(jì)

11、照明計(jì)算利用系數(shù)的影響因素(4) 各界面的光反射比室內(nèi)平均照度的計(jì)算光通量的計(jì)算維護(hù)系數(shù)8/30/202232建筑物理(熱工、光學(xué)部分）第三章 建筑照明3.3 室內(nèi)工作照明設(shè)計(jì)照明計(jì)算利用系數(shù)的計(jì)算室空間比RCR室空間墻面平均光反射比w 頂棚空間平均光反射比cc 地板空間平均光反射比頂棚空間比CCR8/30/202233建筑物理(熱工、光學(xué)部分）第三章 建筑照明3.3 室內(nèi)工作照明設(shè)計(jì)照明計(jì)算利用系數(shù)的計(jì)算8/30/202234建筑物理(熱工、光學(xué)部分）第三章 建筑照明3.4 室內(nèi)環(huán)境照明設(shè)計(jì)總體要求室內(nèi)環(huán)境照明設(shè)計(jì)的總體要求保證房間功能照明的要求遵循經(jīng)濟(jì)、合理、節(jié)能、美觀的設(shè)計(jì)原則房間整體照

12、明的協(xié)調(diào)和空間亮度的合理分布充分考慮室內(nèi)光照環(huán)境對人體的視覺和心理的影響，避免紫外線、光污染等光質(zhì)量方面的問題8/30/202235建筑物理(熱工、光學(xué)部分）第三章 建筑照明3.4 室內(nèi)環(huán)境照明設(shè)計(jì)心理的作用室內(nèi)環(huán)境照明對視覺和心理的作用充分估計(jì)光的表現(xiàn)能力不同的光環(huán)境對視覺的引導(dǎo)和暗示作用心理作用（視覺感受）：不同光色和物體色的視覺感受不同光照環(huán)境的視覺感受開敞感透明感輕松感私密感活力感恐怖、不安全感黑洞感8/30/202236建筑物理(熱工、光學(xué)部分）第三章 建筑照明3.4 室內(nèi)環(huán)境照明設(shè)計(jì)處理方法室內(nèi)環(huán)境照明處理方法燈具的藝術(shù)造型和裝飾吊燈暗燈和吸頂燈壁燈射燈和軌道燈燈具群的裝飾效果建筑

13、和照明設(shè)施一體化的裝飾效果透光的發(fā)光頂棚、光梁、光帶等反光的光檐、光龕、反光假梁等8/30/202237建筑物理(熱工、光學(xué)部分）第三章 建筑照明3.4 室內(nèi)環(huán)境照明設(shè)計(jì)處理方法室內(nèi)環(huán)境照明處理方法建筑和照明設(shè)施一體化的裝飾效果格片發(fā)光頂棚反光照明設(shè)施8/30/202238建筑物理(熱工、光學(xué)部分）第三章 建筑照明3.4 室內(nèi)環(huán)境照明設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)要點(diǎn)室內(nèi)環(huán)境照明設(shè)計(jì)要點(diǎn)空間亮度的合理分布視覺注視中心活動(dòng)區(qū)頂棚區(qū)周圍區(qū)域8/30/202239建筑物理(熱工、光學(xué)部分）第三章 建筑照明3.4 室內(nèi)環(huán)境照明設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)要點(diǎn)室內(nèi)環(huán)境照明設(shè)計(jì)要點(diǎn)照明技術(shù)的利用擴(kuò)散照明高光照明背景照明墻泛光光點(diǎn)效果造型需要及處理光線的擴(kuò)散和集中光線的方向性8/30/202240建筑物理(熱工、光學(xué)部分）第三章 建筑照明3.5 建筑物及室外環(huán)境照明建筑物立面照明的主要方式輪廓照明泛光照明透光照明8/30/202241建筑物理(熱工、光學(xué)部分）第三章 建筑照明3.5 建筑物及室外環(huán)境照明室外環(huán)境照明燈具本身的藝術(shù)效果泛光照明道路照明8/30/202242建筑