照明电光源灯具的选择与布置及照度计算

照明电光源灯具的选择与布置及照度计算

照明电光源及灯具的选择与布置，以及照度计算是建筑设计和室内设计中的重要环节。正确的选择和布置不仅能提高照明效果，节省能源，还能提升舒适度。本文将详细介绍照明设计的相关知识，帮助读者更好地理解这一专业领域。

照明电光源及灯具的选择

电光源选择

• LED灯：能效高、寿命长、色彩丰富，适用于多种场合。
• 荧光灯：能效较高、成本较低，适用于大面积照明。
• 卤素灯：色温高、显色性好，适用于需要高显色性的场合。
• 白炽灯：色温温暖、显色性好，但能效低，逐渐被淘汰。

灯具选择

• 吸顶灯：安装在天花板上，适用于客厅、卧室等。
• 吊灯：悬挂在天花板下，适用于餐厅、会议室等。
• 壁灯：安装在墙上，适用于走廊、玄关等。
• 筒灯：嵌入天花板或墙壁，适用于局部照明。
• 射灯：用于突出特定区域或装饰物，适用于展示柜、画廊等。

灯具布置

布置原则

• 均匀分布：确保照明均匀，避免明暗不均。
• 重点照明：在需要突出的区域增加局部照明。
• 避免眩光：避免直射眼睛的光源，减少眩光。
• 灵活控制：设置多个开关和调光器，方便调节照明。

布置方法

• 一般照明：使用吸顶灯或吊灯提供基本照明。
• 局部照明：使用台灯、筒灯或射灯提供局部照明。
• 装饰照明：使用壁灯、吊灯等增加空间美感。

照度计算

照度计算公式

• 照度（E）= 光通量（Φ）/ 面积（A）
• E：照度（lux）
• Φ：光通量（lm）
• A：面积（m²）

计算步骤

1. 确定所需照度：根据使用场所和标准确定所需的照度值。
2. 计算总面积：测量需要照明的区域的面积。
3. 选择电光源：根据所需的照度和面积选择合适的电光源。
4. 计算光通量：根据电光源的光通量和数量计算总光通量。
5. 验证照度：根据计算公式验证实际照度是否达到要求。

示例

• 使用场所：办公室
• 所需照度：300 lux
• 面积：20 m²
• 选择电光源：LED灯，每盏灯的光通量为1200 lm
• 计算光通量：
  总光通量 Φ = 照度 E × 面积 A
  Φ = 300 lux × 20 m² = 6000 lm
• 计算所需灯具数量：
  灯具数量 N = 总光通量 Φ / 每盏灯的光通量 φ
  N = 6000 lm / 1200 lm = 5 盏

电光源和灯具具体参数

电光源选择

• LED灯：
• 功率：12W
• 光通量：1200 lm
• 色温：5000K
• 显色指数：Ra ≥ 80
• 荧光灯：
• 功率：36W
• 光通量：3000 lm
• 色温：4000K
• 显色指数：Ra ≥ 85
• 卤素灯：
• 功率：50W
• 光通量：600 lm
• 色温：3000K
• 显色指数：Ra ≥ 95

灯具选择

• 吸顶灯：
• 类型：圆形或方形
• 尺寸：直径300mm
• 光源：LED
• 吊灯：
• 类型：现代简约或古典风格
• 尺寸：直径500mm
• 光源：LED或卤素灯
• 壁灯：
• 类型：现代简约或古典风格
• 尺寸：高度200mm
• 光源：LED或卤素灯
• 筒灯：
• 类型：嵌入式
• 尺寸：直径100mm
• 光源：LED
• 射灯：
• 类型：轨道式或嵌入式
• 尺寸：直径100mm
• 光源：LED

照度标准

国际标准

• ISO 8996：国际标准化组织制定的室内工作场所照明标准。
• CIE（国际照明委员会）：提供各种照明环境的推荐照度值。

国家标准

• 中国：《建筑照明设计标准》（GB 50034-2013）
• 美国：《照明工程手册》（IESNA Lighting Handbook）
• 欧洲：EN 12464-1 标准

不同场所的照度值

居住建筑

• 客厅：100-200 lux
• 卧室：50-100 lux
• 厨房：200-300 lux
• 浴室：200-300 lux
• 书房：300-500 lux

办公建筑

• 普通办公室：300-500 lux
• 会议室：300-500 lux
• 阅览室：500-750 lux
• 计算机房：300-500 lux

商业建筑

• 零售商店：300-500 lux
• 超市：300-500 lux
• 餐饮店：100-300 lux
• 酒店大堂：200-300 lux

工业建筑

• 生产车间：300-750 lux
• 仓库：150-300 lux
• 实验室：500-750 lux

教育建筑

• 教室：300-500 lux
• 图书馆：300-500 lux
• 实验室：500-750 lux

医疗建筑

• 病房：100-300 lux
• 手术室：1000-1500 lux
• 诊室：300-500 lux

照度值的影响因素

视觉需求

• 精细工作：需要更高的照度值，如绘图、精密制造等。
• 一般工作：中等照度值即可，如办公、阅读等。
• 休闲活动：较低的照度值，如休息、娱乐等。

年龄和视力

• 老年人：需要更高的照度值，因为随着年龄增长，眼睛对光线的敏感度下降。
• 儿童：需要适当的照度值，以保护视力。

能源效率

• 节能：合理设置照度值，避免过度照明，节约能源。
• 环保：选择高效能的灯具和光源，减少碳排放。

照度计算方法

基本公式

• 照度（E）= 光通量（Φ）/ 面积（A）
• E：照度（lux）
• Φ：光通量（lm）
• A：面积（m²）

计算步骤

1. 确定所需照度：根据使用场所和标准确定所需的照度值。
2. 计算总面积：测量需要照明的区域的面积。
3. 选择电光源：根据所需的照度和面积选择合适的电光源。
4. 计算光通量：根据电光源的光通量和数量计算总光通量。
5. 验证照度：根据计算公式验证实际照度是否达到要求。