建筑电气照明

2021/2/27
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五、照明技术的基本概念
1、光的知识
（1）电磁波谱
与所有物质一样，光也是一种物质，是物质的一种存在形式，是能引起视觉的辐射能，它以电磁波的形式 在空间传播。光源是能被人们的眼睛所感受到的电磁波，其波长范围380ｎｍ－780ｎｍ，长于780ｎ ｍ的为红外线、无线电等，短于380ｎｍ的为紫外线、X射线、宇宙射线等。可见光部分又分为解成红 光、黄光、橙光、绿光、青光、蓝光、紫光等七种基本单色光。不同波长的光给人的颜色感觉不同，如 图所示。
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主要内容 ➢ 照明的基本概念 （介绍照明的发展） ➢ 照明术语与灯具 （介绍常用的灯具以及基本照明术语） ➢ 照明计算 （照明的简单计算） ➢ 照明线路 （线路的布置与敷设）
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第一节照明基本概念 一、照明的概念
合理运用光线以达到满意的视觉效果，它归根结底是一种光线的应用技术，是光的控制与分配技术。 二、照明的分类
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（5）色温
定义：物理学上，铁、钨等标准黑体以它的绝对零度（-273℃）作为起点，当加热到一定温度时，就能呈 现出有颜色的可见光，而且光的颜色是随着温度的升高而变化的，这种温度就称为光源的色温。它是电 光源的技术参数之一。
放射光能强的，光波短，紫蓝色光成分多，色温高；放射光能弱的，光波长，红橙色光成分多，色温低。
在这之后，GE、PHILIPS等国际知名大公司垄断了照明技术，一直到现在，光源的核心技术都掌握在 这几家大公司之中，之后的许多新光源产品也都出自他们手中。
自从1879年托马斯. 爱迪生发明了世界上第一只实用型白炽灯泡以来，已经走过了一百多年的历史， 电光源已经有了长足的进步。回顾历史，我们看到：
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（2）光谱
光源辐射的光往往由许多波长的单色光组成，把光线中不同强度的单色光按波长长短依次排列，称为光 源的光谱。炽热的固体、液体和高压气体的发射光谱是连续光谱。例如电灯丝发出的光、炽热的钢水 发出的光都形成连续光谱
2、光的量度单位 （1）光通量
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➢ 1931年成功研制高压汞灯； ➢ 1936年荧光灯问世，引入了荧光灯； ➢ 1949年白炽灯采用了柔白涂层技术； ➢ 1958年引入了卤钨灯； ➢ 1962年发明了高压钠灯； ➢ 1974年引入了节能型荧光灯； ➢ 1975年引入了冷光杯，之后引入了小功率金卤灯； ➢ 1987年引入了40W节能灯，之后引入高效节能灯； ➢ 1994年发明了无极荧光灯；
向上的光强。 • 解：由 =1250/4Л=99.5cd
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（3）照度 定义：被照物体表面单位面积上所接受的光通量，称为该被照面的照度。
表示：用符号E表示。 单位：勒克斯（lx） 表达式：被光均匀照射的平面照度为： ，1lx=1lm/1m2. 物理意义：表示1m2面积上均匀分布1lm的光通量的照度值。
分为天然照明和人工照明两种，天然照明的光源有太阳光和生物光；人工照明主要是电光源（灯具）， 也就是电气照明。
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三、照明的任务
电气照明的首要任务是在缺乏自然光的情况下，创造一个适宜于进行视觉工作的环境。
合理的照明是保证安全、改善劳动条件、提高劳动生产力、减少生产事故、保护工作人员视力健康以及 美化环境的必要措施。
今天的人工照明己不是单一的灯光，而是多种电器照明媒体与环境装饰紧密结合，形成了一门电气装饰 综合艺术。他是应用光学、电学、建筑学和生理卫生学的综合科学技术。
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四、照明的发展历史
早在1802年英国科学家就揭示了白炽现象，从那时开始直到有了电以后，美国科学家爱迪生发明了第 一只白炽灯，开始了人类利用电能照明的新天地。
单位：开尔文（K）（图见PPT）
分类：（1）暖色光：色温在3300K以下，它与白炽灯光色相近，红光成分较多，给人以温暖、健康、舒适 的感觉，适用于家庭、住宅、宿舍、医院、宾馆等场所，或温度比较低的地方。（2）暖白光：色温在 3300K－5300K之间。其光线柔和，使人有愉快、舒适、安祥的感觉，适用于商店、医院、办公室、 饭店、餐厅、候车室等场所。（3）冷色光：又叫日光色，色温在5300K以上，光源接近自然光，有明 亮的感觉，使人精力集中，适用于办公室、会议室、教室、绘图室、设计室、图书馆的阅览室、展览橱 窗等场所。
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（4）亮度 定义：发光体在视线方向上单位面积发出的发光强度。
表达式： ，亮度用符号L表示。 单位：坎德拉每平方米(cd/m2)。 其中：Ia为光源表面在视线方向上的发光强度；
a为视线方向与表面S法线的夹角。
单物体位的：亮nt度尼越特大。，L人a们就S会c感Ioa到sa它越亮。
例：100W普通白帜灯输出的光通量为1250lm，假设光源向四周是均匀发射其光通量的，求灯下2m处的 照度值。
解： E 在40W白炽灯下1m处的照度为30lx；加搪瓷灯罩后为73lx；阴天中午室外为8000-20000lx；晴天中午在
S 阳光下室外80000-120000lx。
E S4 r241 2 225 2 0.9 4lx
定义：光源在单位时间内发出的光量称为光通量。
表示：用符号Φ表示。 单位：流明(lm)。 光效：电光源消耗1W电功率所发出的流明数(lm／W)，表征电光源的特性。电光源的光效越高越好它
是评价光源的重要依据。
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（2）发光强度 定义：发光物体在某一个约定方向上单位立体角内（每球面内）的光通量，称为光源在该方向上的发光强
度，称为光强。它是表征光源(物体)发光能力大小的物理量。 表示：用符号I表示。 单位：坎德拉(cd)。 表达式：对于向各方向均匀辐射光通量的光源，各方向的光强相等，其值为： ，ф是光源在立体角内
所辐射出的总光通量。ω光源发光范围内的立体角。 • 例：100W普通白帜灯输出的光通量为1250lm，假设光源向四周是均匀发射其光通量的，求光源某方