第一章照明技術基礎知識學習目的了解光學基本知識LED燈具與傳統燈具的性能對比照明工程相關技術配光曲線的了解平均照度的計算方法DIALux燈光精靈教程第一節照明基礎知識第二節照明工程相關技術第三節DIALUX燈光精靈教程單色光：指單一頻率的光或波長；如：紅、橙、黃、綠等色。

復色光：是由不同波長的單色光混合而成的光。

光束：是有一定關系的一些光線的集合。

紫外光：波長比可見光短的輻射

UVA

分段UVB

UVC

紅外線：波長比可見光長的輻射§1.2照明專業術語發光強度：光源在特定方向單位立體角內的光通量；

光通量：光源在單位時間里發出的光量的總和；單位：流明(lm)單位：坎德拉（cd）

光效：光源所發出的總光通量與該光源所消耗的電功率的比值,稱為該光源的光效。電光源每消耗1W的電能所發出的光通量稱為光效，它是衡量光源節能的重要指標；光效越高，表明電光源將電能轉換成光能的效率越高。

壽命：燈具從開始點燃至“損毀”或燈具照度維持率下降至70%時累計工作時間。

單位：每瓦流明（Lm/W）光污染：干擾光或過量的光輻射（含可見光、紫外和紅外光輻射）對人體健康、工作、生活和人類生存環境造成的負面影響的總稱。頻閃：頻閃產生的危害性稱為頻閃效應，頻閃效應實質上也屬于光污染，其危害極大。光源產生的光通量按照一定規律進行周期性的變化，使光強/照度也產生周期性的波動，這種現象叫作頻閃。

眩光：視野內亮度極高的物體或強烈的亮度對比，造成視覺不舒適的光稱為眩光，眩光是影響照明質量的重要因素。眩光的危害？？？照度高色溫低的空間感覺很悶熱的空間印象照度低色溫高的空間陰濕的空間印象。陰郁的空間印象。綠色的線條內是基本上讓人感覺心情舒暢的范圍。（只從色溫和照度的視點）光源色溫范圍金屬鹵化物燈3000～4600K無極燈3000～5000K白熾燈2700K高壓鈉燈1950～2750KLED燈2700～8000K圖1光源的相關色溫

電光源色溫高低，并不表明電光源的性能優劣。對電光源色溫高低的選擇，主要是根據應用場合和照明目標的需求而定。對于工業和商業環境照明，要求明亮舒適，顯色性能好，應選用較高色溫的電光源。色溫越低，光色越偏紅；

色溫越高，光色越偏藍。

自然光燈光效果顯示如下圖：不同顯色指數下的物體所呈現出來的效果:

顯色性：電光源發出的光，顯示物體表面原本顏色的能力；也就是光源對物體顏色表現的一個逼真程度,通常我們以數值來表示，這個數值就叫做“顯色指數”(單位：Ra)

配光曲線：表示一個燈具或光源發射出的光在空間中的分布情況（角度、對稱性、坐標）極坐標直角坐標等光強曲線§1.3光源種類LED發光源理即發光二極管，是一種半導體固體發光器件，它是利用固體半導體芯片作為發光材料，當兩端加上正向電壓，半導體中的載流子發生復合引起光子發射而產生光,LED可以直接發出紅、藍、綠、橙等有色光，也可以通過顏色疊加形成白色的光,我們使用的光源是在藍色芯片上涂上YAG熒光粉，藍光激發熒光粉發出的黃綠色光和藍光合成了白光?！?.4LED光源光譜顯色性顯色性的提高有助于人眼對物體的分辨,包括形狀和顏色

在LED燈具的光照下，即使照度降低至88%，一般仍然可以達到相同分辨效果§1.5LED燈具與傳統燈具的性能比較光源參數白熾燈熒光燈氣體放電燈LED

發光原理將燈絲通電加熱到白熾狀態，利用熱輻射發出可見光的電光源。利用低氣壓的汞蒸氣在放電過程中輻射紫外線，從而使熒光粉發出可見光的低壓汞放電燈主要由汞、金屬等蒸發的混合氣體放電輻射，從而產生的一種高強度氣體放電燈注入的少數載流子與多數載流子復合時，多余的能量以光的形式釋放出來，從而把電能直接轉換為光能。

發光效率8~15Lm/W50-100Lm/W60~130Lm/W＞90Lm/W

顯色性1005020~3070~85

色溫2700K4000~6000K1950~5000K2700~8000K

總結：傳統燈具優點價格低；缺點壽命短、啟動慢、抗震性差（玻璃殼體）、有頻閃、溫升高、有污染、色溫范圍??；LED燈具優點固體發光、抗震性強、壽命長達3萬小時以上、瞬時啟動、無頻閃、溫升低、色溫范圍寬、不含紫外線等污染元素缺點價格高、重量稍重一些；傳統燈具類型LED替代類型節能比例金屬鹵化物燈LED工場燈50-60%高壓鈉燈LED路燈50以上%無極燈LED泛光燈、工場燈30以上%備注：以上節能比例均是在平均照度相同的情況下得出的結果，僅供參考§1.6

LED燈具與傳統燈燈具的節能比較第二節照明工程相關技術§2.1照明工程要素照明工程輔助照明主照明環境照明效果照明確保必要的基本的照明確保操作順利進行的必要的照明追求完美的修飾性、突出企業文化的照明局部照明

針對每一個照明工程都應該將兩大照明要素有機的結合起來，這樣才能達到符合用戶預期的照明效果。將滿足每一個照明要素的照明計劃結合起來就形成了整體的照明方案?！?.2平均照度的計算方法1、容量估算法

Eav=（Ф*N*CU*MK）÷AEav=平均照度

Ф=光通量

CU=利用系數

MK=維護系數N=燈具數量

A=面積（m2）2、燈具數量的計算方法N=（Eav*A）÷Ф*CU*MK3、燈具數量的計算方法（A、W）B、維護系數：兩方面的系數，①光衰造成的照度下降的系數②環境污染因素造成的照度下降的系數。A、利用系數：照明設計必須要求準確的利用系數，否則會有很大的偏差，影響利用系數的大小，主要有以下幾個因素：①燈具的配光曲線、②燈具的光輸出比例、③室內的反射率，如天花板、墻壁、工作桌面等、④室內指數大小;室內一般取0.9\

室外0.8

。

一般可以選擇：室內0.8，室外0.7，特殊情況除外。C、照度均勻度：

照度均勻度＝最小照度值/平均照度值影響照度均勻度的因數：①燈具的配光曲線②燈具的布置③安裝高度及角度④采用的燈具類型⑤光源的功率及類型等因素有關。4、配光曲線應用A配光曲線估算燈具的布置例如：依據前面的配光曲線，估算一個室內空間泛光燈的排布間距，假設該空間燈具離工作面的高度h=2m，工作面與地面高度為0.75m。由配光曲線可以得到：泛光燈的長軸發光角度為α=98°

泛光燈的短軸發光角度為β=86°

一般以工作面為基準計算，那么長軸方向間距L=2*h*tan(α/2)=2*2*tan49°=4.6m

短軸方向間距M=2*h*tan(β/2)=2*2*tan43°=3.7m所以泛光燈應按4.6*3.7m的間距排列。如下圖所示：泛光燈軸的定義4、國家照度標準GB

50034-2004

類別參考平面及高度照度標準值（lx）低中高一般閱覽室、研究室、裝裱修理室、美工室0.75m水平面150200300陳列室、目錄廳（室）、出納廳、視聽室0.75m水平面75100150辦公室、報告廳、會議室、接待室、營業廳0.75m水平面100150200設計室、繪圖室、打字室實際工作面200300500機加、焊接、鑄造、噴漆、機電修理車間0.75m水平面200300500紡織、制藥、造紙、食品工業0.75m水平面150200300起居室一般活動區、餐廳、廚房0.75m水平面203050衛生間、樓梯間0.75m水平面101520籃球、排球、羽毛球、網球、手球、體操、武術地面300500750普通候車室、售票室、接待室0.75m水平面5075100交通道路的快車道、主干路地面203040交通道路的次干路、支路地面101520計算高度（m）房間面積（m2）平均照度要求（lx）3050751001502002~310~1515~2525~5050~150150~300300以上1.10.90.80.70.60.51.71.51.31.1112.62.31.91.71.61.53.532.92.32.11.95.24.43.93.43.12.9765.14.54.13.93~410~1515~2020~3030~5050~120120~300300以上1.51.210.90.80.70.62.521.81.51.31.113.83.12.62.41.91.71.654.13.532.62.22.186.55.34.53.53.43.2108765.14.54.15、泛光應用時推薦單位面積安裝功率（W/m2）適用于商場、辦公室、教室等（m）房間面積（m2）平均照度（lx）10203050701006~825~3535~5050~6565~902.42.01.71.51.31.10.90.84.33.63.12.7654.33.58.57.26.15.310.99.27.76.91612.611.89.890~135135~250250~500500以上2.31.91.71.53.32.82.424.53.83.42.95.84.94.33.88.36.965.850~702.13.85.77.411.315.58~1270~100100~130130~200200~300300~600600~15001500以上1.81.51.31.10.90.80.73.22.72.31.91.71.4154.23.52.92.52.11.86.35.24.33.532.82.4108.57.45.84.643.713.210.88.97.46.35.44.5LED燈具類型使用場所設計所需基本條件LED泛光燈辦公區域、景觀照明、庭院和廣告牌等設計區域的平面圖紙、層高、照射面積、標明主要照明區域，墻面、天花板及地板材料色溫、顏色及客戶特殊要求等LED工場燈工廠車間、體育館、大型超市、商業場所等房頂結構、照明面積（長、寬、高）作業性質、工作面高度、標明主要照明區域、安裝基礎條件，墻面、天花板及地板材料、色溫、顏色及客戶特殊要求等§

2.3照明設計基本條件及替代方案LED燈具類型使用場所設計所需基本條件LED路燈道路、小區、園林等照明道路元素、長度、寬度、道路級別，交通狀況、標明路口、轉彎處（平面圖紙）色溫、顏色及客戶特殊要求等LED隧道燈隧道、地下通道、高架路橋下等環境條件、土建結構物（隧道長度、平縱線形，洞門結構）交通狀況、通風方式及供電條件色溫、顏色及客戶特殊要求等傳統燈具功率替代方案替代比例金屬鹵化物燈250WLED工場燈80-100W金鹵燈功率/LED工場燈功率=3：1至4：1高壓鈉燈250WLED路燈140-150W高壓鈉燈功率/LED路燈功率=