电气照明综合设计题

电气照明综合设计题

设计要求：

以课题制定目标,本设计为教室照明设计，主要为功能性照明，要求满足桌面及黑板（墙面）的照度，同时满足照明功率密度要求。

一、光源选择

（一）照明光源选择一般原则

（1）发光效率高；

（2）显色性好，即显色指数高；

（3）使用寿命长；

（4）启点可靠、方便、快捷；

（5）性能价格比高。

照明电光源：目前应用的电光源主要有白炽灯类、荧光灯类、高压气体放电灯、LED四大类。如下表：

照明光源的主要性能对比

类型功率范围

（W）

光效

（lm / W）

寿命（h）

显色指数

Ra

色温（K）

普通照明

白炽灯

15-1000 10-15 1000 99-100 2700

卤钨循环

白炽灯

20-2000 15-20 1500-3000 99-100 2900-3000 T5、T8荧

光灯

20-100 50-80 6000-8000 67-80 3000-6500

紧凑型荧

光灯

5-50 50-70 6000-8000 80 2700-6500

高压钠灯

70-1000 80-120 10000-120

00

25-30 2200

石英金卤

灯

35-1000 60-85 4000-6000 50-80 4000-6500

陶瓷金卤灯20-400 90-110

8000-1200

80-95 3000-6000

白光LED 1-300 50-70 >10000 50-70 4000-6000 （二）光源选型

经对比，主要考虑荧光灯。荧光灯属于低气压汞蒸气弧

光放电灯，具有发光效率高、使用寿命长和光色好的特点。

依照目前技术水平,能直接取代白炽灯的室内照明光源只有

紧凑型荧光灯和T5、T8 荧光灯,从耗能指标考虑本设计选用

36W T5双直管荧光灯，单管光通量为2000lx,显色指数RA=80

可以满足显色性的要求。

二、灯具选型

（一）灯具

灯具是指除光源以外用于固定和保护光源的全部零件，

以及与电源连接所必需的线路附件。其主要作用有：保护光

源及其控制装臵，保护受机械损伤，并为其提供可靠供电；

控制光源发出光线的扩散程度，实现需要的配光，防止直接

眩光；保证照明安全，如防爆等；装饰美化环境等。

（二）灯具选择一般原则

1、安全、配光要求

使用安全，防触电和防火、防爆以及其他环境条件引起的危险；提高能效：选用灯具效率高、灯具配光和场所条件适应，以及光通维持率高的灯具；合理考虑功能性（良好的照明效果）、装饰性（美观、协调）、经济性（性价比高）和能源效益的结合；限制眩光。

2、灯具分类

灯具类型，照明灯具的分类方法繁多，如按用途分类、按CIE推荐的根据光通量分配比例分类和按防尘、防潮、防触电等级分类等。

3、灯具选择

按照上述分类方式，选用的荧光灯具一般为半直接型灯具，防触电保护为Ι类，无IP防护等级。另外按安装方式分类，教室选用蝙蝠翼式悬挂简式荧光灯具。

三、照度计算

（一）选择照度是照明设计的重要问题。照度太低会损害工作人员的视力，不合理的高照度则会浪费电力。选择照度必须与所进行的视觉工作相适应。在满足标准照度的条件下，为节约电力，应恰当地选用一般照明、局部照明和混合照明三种方式，当一种光源不能满足显色性要求时，可采用两种以上光源混合照明的方式，这样既提高了光效，又改善了显色性。

（二）充分利用自然光。正确选择自然采光，也能改善工作环境，使人感到舒适，有利于健康。充分利用室内受光面的反射性，也能有效地提高光的利用率，如白色墙面的反射系数可达 70－80％，同样能起到节电的作用。

（三）按下列要求确定照明方式 1、工作场所通常应设臵一般照明；

2、同一场所内的不同区域有不同照度要求时，应采用分区一般照明；

3、对于部分作业面照度要求较高，只采用一般照明不合理的场所，宜采用混合照明；

4、在一个工作场所内不应只采用局部照明。

5、照度目标。

设计中照度值应严格按《建筑照明设计标准》GB 50034-2004进行设计，不超过10%±的误差；照明方式一般照明、局部照明和混合照明三种方式，局部照明预留插座，如设计院设计室内等场合。本次设计中采用分区一般照明方式，教室课桌面照度标准值为300lx ，教室黑板面照度标准值为300lx 。

6、照度计算。

本设计采用利用系数法计算灯具数量 根据照度标准利用公式av E A N UK

φ=

教室21.6×7.2（长×宽），计算其照度。

房间装修为墙面顶棚大白刷粉饰，反射比为0.75，地面为水泥地面反射比为0.2，普通玻璃反射比0.08。

（1）求空间系数

rc h =2.7m ， h fc =0.8m ， l=21.6m ， w=7.2m ；

RCR =

lw

w l h rc )

(5+=2.50 （2）求有效空间反射比 a.求有效顶棚反射比

...20A 2167215552m =⨯=

取 b.求有效地板反射比

...20A 2167215552m =⨯=

......222s 0A A 2167208215552m 4608m 2016m =+

+⨯⨯=+=（）

因为没有计入踢角的反射比，故此反射比应

略微取低，取

c ．求有效墙面反射比

(..)..2A 2167227215552m =+⨯⨯=， ..2g A 15181027m =⨯⨯=（窗户面积估算）

.cc 07

ρ=.....201.6i i

i

A 02155524608075

033

A ρρ⨯+⨯===∑∑.0

fc s s 0

A 028

A A A ρρρρ=

=-+.fc 025

ρ=.g 008

ρ=..i i

s

i

s

A 075A 075A

A ρρ=

=

=∑∑.0

cc s s 0

A 070

A A A ρρρρ=

=-+