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照明电光源灯具的选择与布置及照度计算

  • 专业分类：电气工程
  • 2024-11-21 09:45

摘自丨慧铭达电子科技有限责任公司

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。正确的选择和布置提高照明效果，节省能源，提升舒适度。


1. 照明电光源及灯具的选择
1.1 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。
1.2 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。
2. 灯具布置
2.1 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。
2.2 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。
3. 照度计算
3.1 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）
3.2 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。
3.3 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
4. 示例
4.1 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
4.2 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
4.3 照度计算示例
  • 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
合理的照度值应根据不同的使用场所、活动类型和视觉需求来确定
1. 照度标准
1.1 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。
1.2 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
2. 不同场所的照度值
2.1 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
2.2 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
2.3 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
2.4 工业建筑
  • 生产车间：300-750 lux
  • 仓库：150-300 lux
  • 实验室：500-750 lux
2.5 教育建筑
  • 教室：300-500 lux
  • 图书馆：300-500 lux
  • 实验室：500-750 lux
2.6 医疗建筑
  • 病房：100-300 lux
  • 手术室：1000-1500 lux
  • 诊室：300-500 lux
3. 照度值的影响因素
3.1 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。
3.2 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。
3.3 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。
4. 照度计算方法
4.1 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）
4.2 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。


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