建筑光学-电气照明技术
建筑的光学原理的相关应用
建筑的光学原理的相关应用1. 引言建筑的光学原理是指利用光学的方法来实现建筑设计和构造的过程。
光学原理在建筑领域的应用非常广泛，不仅可以提供良好的照明效果，还可以创造特殊的空间感和视觉效果。
本文将介绍建筑的光学原理及其相关应用。
2. 透明材料的应用透明材料在建筑中起到了至关重要的作用，它可以允许光线透过，创造一个明亮的室内环境。
以下是一些常见的透明材料的应用:•玻璃窗: 玻璃窗是建筑中最常见的透明材料之一。
它不仅可以提供良好的室内照明，还可以用于建筑外墙和屋顶的隔热和保温。
•透明塑料板: 透明塑料板通常用于建筑的屋顶和立面，可以提供太阳光的自然采光，并减少建筑的能耗。
•透明建筑瓦: 透明建筑瓦是一种具有透明性的屋顶材料，可以在不使用电力照明的情况下实现室内照明。
3. 光线的引导和控制光线的引导和控制是建筑中另一个重要的光学应用。
通过合理设计建筑的布局和结构，可以实现以下效果:•自然采光: 通过优化建筑的朝向和窗户的设计，可以最大限度地利用自然光线，减少对人工照明的依赖。
•模糊边缘: 在建筑的窗户和门等位置使用模糊边缘的材料，可以创造柔和的光线，营造温馨舒适的室内环境。
•光线的反射和折射: 通过使用镜面反射和折射材料，可以将光线引导到建筑的特定区域，创造独特的空间感和视觉效果。
4. 光线的节能利用在建筑设计中注重光线的节能利用，不仅可以减少能源消耗，还可以提高室内环境的舒适度。
以下是一些光线节能利用的方法:•天窗设计: 天窗是建筑中常用的光线节能设计元素。
它可以在白天将自然光引入室内，减少对人工照明的依赖。
同时，与普通窗户相比，天窗可以阻挡部分太阳热量的进入，减少空调的使用。
•内部光线反射: 合理选择内部墙壁和地面的颜色和材料，可以提高光的反射率，最大限度地利用光线，减少灯具的使用。
•光线传导管道: 光线传导管道是一种将阳光引导到室内的装置。
它可以通过建筑屋顶上的光线收集器收集阳光，并通过管道将阳光传导到室内。
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光是
以电磁波的形式进行传播的，不同的电磁波在真空中的传播速度虽然相等，但它们
的振动频率
和波长各不相同，将各电磁波按波长（或频率）依次排列， 所示。可画出电磁波波
谱图，如图
人们平时所指的光是指人眼可以看见的可见光，是
波长在
范围的辐射不同波长的光而引起人
的不同色觉，将可见光谱展开，依次呈现红、橙、黄、绿、
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照明计算 照明计算是照明设计的重要内容之一。它包 括照度计算、亮度计算、眩光计算等照明功 能 上的各种效果计算。由于亮度计算和眩光计 算很复杂，且在很大程度上取决于照度，本 节主要
个方面 介绍照度计算，介绍光通量法和逐点计算法。 从研究动向看，照明计算方法主要向 发展： ①力求简单、迅速。经常是将事先计算好的， 在各种可能条件下的结果编制成图表、曲线， 供设计人员查用； ②力求准确。由于需考虑的因素增加，使计 算复杂，现采用相应的计算软件使问题较容 易 解决。
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照明方式和照明种类 照明方式 照明方式有一般照明、分区一般照明和局部 照明。 一般照明 为照亮整个场地设置的基本均匀布置的照明 方式，一般照明可获得均匀的水平照度。如 车间、办公室、体育馆、教室、会议室、营 业大厅等。 ）分区一般照明 根据房间内工作面布置的实际情况，将照明 器集中或分组集中，均匀布置在工作区上方， 根据需要提高特定区域照度的一般照明称为 分区一般照明，可有效地节约能源。 ）局部照明 局部地点需要高照度或对照射方向有要求时 常采用局部照明。如工厂检验、划线、钳工 台 及机床照明；民用建筑中的卧室、客房的台 灯、壁灯等。 混合照明 一般照明与局部照明的综合运用。
2024年建筑光学总结
2024年建筑光学总结2024年，建筑光学领域取得了显著的进展和创新。
通过不断推动科学技术的发展，建筑师和设计师们在光学领域中应用了更多的创新和技术，以提供更好的建筑体验和更可持续的设计解决方案。
本文将以____字进行建筑光学的总结和回顾。
一、智能照明系统的发展2024年，智能照明系统在建筑光学中得到了广泛应用和发展。
通过结合传感器和自动控制系统，智能照明系统能够根据环境光照和使用情况实时调节照明亮度和配光角度，以提供更加个性化和舒适的照明效果。
同时，智能照明系统也能够通过与建筑管理系统连接，实现能源管理和节能目标的优化。
通过智能化的照明系统，建筑内部的空间和氛围能够更好地适应不同的使用需求和用户感受。
二、自适应光学材料的应用自适应光学材料是建筑光学领域中的一项重要技术。
在2024年，建筑师和设计师们广泛应用自适应光学材料来实现建筑外立面、窗户和天花板等部件的自动调节和变化。
这些材料能够根据外界环境的变化，实现隐私保护、热量调节和采光优化等功能。
通过自适应光学材料的应用，建筑内外的光照和热能可以得到更好的利用和调节，提供更舒适和节能的建筑环境。
三、光纤技术在建筑中的应用光纤技术在建筑光学领域中也得到了广泛的应用。
通过将光纤引入建筑设计中，建筑师和设计师们能够在建筑内部实现光线的传输和分布，使得建筑内的光照更加均匀和柔和。
此外，光纤技术还可以实现建筑内部光线的变化和艺术效果，提供更加多样化和个性化的光照体验。
光纤技术在建筑中的应用不仅扩大了建筑设计的创意空间，还提升了建筑体验的质量。
四、可持续光学设计的发展可持续性一直是建筑设计中的重要关注点之一，而在2024年，可持续的光学设计也得到了更多的重视和实践。
通过合理的光照设计和光学系统的优化，建筑师和设计师们能够最大程度地减少能源消耗和环境影响，提供更加生态友好和可持续的建筑解决方案。
例如，通过合理的光线引导和分配，建筑内部可以最大程度地利用自然光，减少对人工照明的依赖；同时，通过光学材料和系统的应用，建筑内部的照明效果可以最大程度地满足用户需求，减少照明能量的浪费。
建筑电气照明PPT课件
a为视线方向与表面S法线的夹角。 单位：nt尼特。 物体的亮度越大，人们就会感到它越亮。
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建设工程教学部
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第六章建筑电气照明
（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。
解在： 40EW 白S 炽4灯r2 下 4112m502处2 的24.照9lx度为30lx；加搪瓷灯罩后为73lx；阴天
中午室外为8000-20000lx；晴天中午在阳光下室外80000-
120000lx。
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第六章建筑电气照明
（4）亮度 定义：发光体在视线方向上单位面积发出的发光强
以及水电丰富的山区和边远农村是 不可缺少的光源。
应用
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第六章建筑电气照明
2、荧光灯
其性能主要取决于灯管的几何尺寸即长度和直径，填充气体的种 类和压强，涂敷荧光灯粉及制造工艺。常用的荧光灯主要分以下 三类： （1）直管灯：一般使用的有T5、T8、T12，常用于办公室，商场、 主宅等一般公用建筑，具有可选光色多，可达到高照度兼顾经济 性等优点。 “T”表示灯管直径 一个“T”表示1/8英寸 T5管直径15mm T8管直径25 mm T12管直径38 mm 荧光灯都可调配出3000K 3500K 4000K 6500K四种标准 “白色”。
表示：用符号I表示。
单位：坎德拉(cd)。
《电气照明技术》课件
电气照明技术的发展历程
总结词
电气照明技术的发展历程
详细描述
电气照明技术的发展经历了多个阶段。最初，人们使用白炽灯作为主要的照明方式，但随着科技的发展，荧光灯 、LED等新型照明方式逐渐取代了白炽灯。现在，随着智能化和节能技术的发展，智能照明和节能照明已经成为 电气照明技术的重要发展方向。
电气照明技术的应用场景
光生物安全
关注照明设备对人体的影响，特 别是对眼睛和皮肤的伤害，选择 符合光生物安全标准的光源和灯 具。
节能技术与措施
高效照明设备
采用高效节能的照明设备，如LED灯 具，具有高光效、长寿命和低能耗等 特点。
智能控制
利用智能照明控制系统，实现照明的 自动化和智能化，根据实际需求调节 光照强度和色温，有效节约能源。
测量技术
照明测量是评估照明质量和效果的 重要手段，包括照度计、亮度计等 测量工具的使用，以及测量数据的 分析和处理。
03
照明电路与系统
照明电路的基本构成
电源
提供电能，驱动照明设 备工作。
导线
传输电能，连接电源和 负载。
负载
照明设备，如灯泡、灯 管等，将电能转换为光
能。
控制开关
控制照明设备的开启和 关闭。
点。LED灯的发光效率高、体积小、重量轻，可制成各种形状和颜色，
广泛应用于景观照明、室内照明等领域。
照明设计基础
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照明设计原则
照明设计应遵循舒适、安 全、经济、美观等原则， 以满足人们的生活和工作 需求。
照明际情况进 行合理规划。
节能控制
根据实际需求和环境因素，智能调节照明设 备的功率，实现节能减排。
自动感应
通过人体感应、光线感应等技术，自动调节 照明设备的亮度和开关状态。
二建考试必备-建筑结构与建筑设备(40)电气照明
第四节电气照明电气照明就是将电能转换为光能，用电气照明可创造一个良好的光环境，以满足建筑物的功能要求。
一、照明的基本概念(1)光：光是一种电磁辐射能，它在空间以电磁波的形式传播。
光波的频谱很宽，波长在380～780nm(1nm＝10-9m)之间为可见光，作用于人的眼睛时能产生视觉。
不同波长的光呈现不同的颜色，由780—380nm之间依次变化时会出现红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种不同的颜色，七种光混合在一起即为白色光，小于380nm的叫紫外线，大于780nm的叫红外线。
(2)光通量：光源在单位时间内向四周空间发射的、使人产生光感觉的能量，称为光通量，单位是流明(1m)。
(3)流明(lm)：等于—个—支烛光的均匀发光点，在—个单位立体角度内所发射的光通量。
(4)光强：光通量的空间密度，即单位立体角内的光通量，叫发光强度，称为光强，单位是坎德拉(cd)，lcd＝llm／lsr(球面度)。
(5)亮度：发光(或反光)的物体单位面积上向视线方向发出的光通量，称为该物体的亮度，单位是坎德拉每平方米(cd／m2)。
(6)照度：是单位受光面积内的光通量，·单位是勒克斯(1x)，11x=1lm／m2。
(7)色温：光源发射的光的颜色与黑体在某一温度下的光色相同时，黑体的温度称为该光源的色温。
符号为Tc：表示，单位为开(K)。
光线的运用无不与色温有关，色温低，红色成分多，色温高，蓝色成分多。
当我们用色温来表明光源色时，只是一种标志和符号，它与实际温度无关。
(8)相关色温：黑体辐射的色度与所研究的光源色度最接近时，黑体的温度定义为该光源的相关色温。
(9)显色指数：在规定条件下，由光源照明的物体色与由标准光源照明时相比较，表示物体色在视觉上的变化程度的参数。
(10)眩光：若视野内有亮度极高的物体或强烈的亮度对比，则可引起不舒适或造成视觉降低的现象，称为眩光。
(11)明暗适应：当光的亮度不同时，对人的视觉器官感受性也不同，亮度有较大变化时，感受性也随着变化，这种感受性对光刺激的变化的顺应性称为适应。
2024年建筑光学总结
2024年建筑光学总结摘要：建筑光学是研究光在建筑空间中的传播和利用的学科领域。
随着科技的不断进步，建筑光学在建筑设计、照明系统等方面发挥着越来越重要的作用。
本文将对2024年建筑光学的发展进行总结，主要包括光学材料的应用、光照明系统的创新、节能绿色建筑中的光学技术等方面。
1. 引言建筑光学作为一门交叉学科，涉及到光学、建筑学、照明学等多个领域。
在建筑设计中，光的运用可以提高建筑物的舒适度，增强建筑形态的美感，同时也可以节能减排。
随着科技的进步，建筑光学在建筑行业中的应用越来越广泛。
2. 光学材料的应用在2024年，建筑光学材料的应用趋势主要包括以下几个方面：2.1 透明材料透明材料是建筑光学中常用的材料之一，可以在保证透光率的情况下提供良好的隔热性能。
2024年，随着新型透明材料的研发和应用，建筑物外墙的透明部分将变得越来越多，使得建筑外观更加现代化。
2.2 光学玻璃光学玻璃是一种具有特殊光学性质的玻璃材料，可以用于制造高精度光学器件。
在2024年，光学玻璃的应用将更加广泛，例如用于制造具有特定光学效果的建筑外立面，并可以根据需要进行调节，使得建筑物适应不同光照条件下的使用需求。
2.3 光学薄膜光学薄膜是一种在材料表面涂覆的一层或多层薄膜，可以用于控制光的传播和反射。
在2024年，光学薄膜的应用将更加广泛，例如在建筑物的玻璃窗上加上特定的光学薄膜，可以达到调节室内温度和光线的效果，提高建筑的舒适度。
3. 光照明系统的创新2024年，光照明系统将发生重大创新，主要表现在以下几个方面：3.1 智能照明系统智能照明系统是指通过传感器和控制系统实现对照明设备的智能控制。
在2024年，智能照明系统将更加普及，例如通过感应人体的存在或离开来自动调节照明亮度，节约能源。
3.2 可调光照明系统可调光照明系统是指可以根据需要调节照明亮度的系统。
在2024年，可调光照明系统将更加普及，并且可以通过手机等移动设备进行远程控制，方便用户使用。
建筑设计中的光学原理应用
建筑设计中的光学原理应用建筑设计中的光学原理应用光学原理是建筑设计中不可或缺的一部分。
它涉及到建筑物内部和外部的光线传播、反射、折射和吸收等方面，对建筑物的舒适性、美观性和节能性等方面都有着重要的影响。
下面将从建筑物外部和内部两个方面来介绍光学原理在建筑设计中的应用。
建筑物外部的光学原理应用建筑物外部的光学原理应用主要涉及到建筑物的立面设计和采光设计。
在建筑物立面设计中，设计师需要考虑建筑物的朝向、周围环境、建筑物的功能等因素，来确定建筑物的立面形态和材料。
例如，在南方地区，由于夏季阳光强烈，设计师可以采用遮阳板、百叶窗等遮阳措施，来减少室内的热量和光线。
在北方地区，由于冬季阳光较弱，设计师可以采用大面积的玻璃幕墙，来增加室内的光线和热量。
采光设计是建筑物外部光学原理应用的另一个重要方面。
在采光设计中，设计师需要考虑建筑物的朝向、周围环境、建筑物的功能等因素，来确定采光的方式和位置。
例如，在办公楼的设计中，设计师可以采用天窗、落地窗等方式，来增加室内的光线和通风。
在住宅设计中，设计师可以采用阳台、飘窗等方式，来增加室内的采光和观景。
建筑物内部的光学原理应用建筑物内部的光学原理应用主要涉及到室内照明设计和色彩设计。
在室内照明设计中，设计师需要考虑室内的功能、光线的亮度和色温等因素，来确定照明的方式和位置。
例如，在办公室的设计中，设计师可以采用直射光和间接光相结合的方式，来增加室内的亮度和舒适度。
在餐厅的设计中，设计师可以采用柔和的灯光和色彩，来营造出温馨的氛围。
色彩设计是建筑物内部光学原理应用的另一个重要方面。
在色彩设计中，设计师需要考虑室内的功能、光线的亮度和色温等因素，来确定色彩的搭配和使用。
例如，在办公室的设计中，设计师可以采用浅色调的墙面和家具，来增加室内的明亮感和舒适度。
在餐厅的设计中，设计师可以采用暖色调的灯光和色彩，来营造出温馨的氛围。
总结光学原理在建筑设计中的应用非常广泛，涉及到建筑物外部和内部的多个方面。
建筑光学技术
建筑光学技术光学技术在建筑领域中扮演着重要的角色。
它不仅能够提供满足人们视觉需求的照明效果，还可以通过合理的设计来提高建筑物的节能性能。
本文将探讨建筑光学技术在现代建筑中的应用，以及其对建筑设计的影响。
一、建筑光学技术的定义和原理建筑光学技术是指通过光的传播原理和光学器件的运用，来实现对建筑物光照环境的调节和优化。
其原理基于光的反射、折射、透射等特性，通过设计光照方案和使用光学材料，实现对建筑室内外光照效果的控制。
二、建筑光学技术在室内设计中的应用1. 自然采光设计：合理的光线引入可以提高室内的舒适度和工作效率。
通过设计适当的窗户位置和采用透光材料，可以实现室内光线的均匀分布，减少眩光和阴影，提高可见性。
2. 人工照明设计：采用不同的灯具和灯光控制系统，可以创造出不同的光照效果，满足不同场景下的需求。
例如，在会议室中使用柔和的照明，可以营造出轻松的工作氛围；而在展览馆中，采用高亮度的照明，则可以突出展品的特点。
三、建筑光学技术在外立面设计中的应用1. 照明装饰效果：通过在建筑外墙或立面上设置 LED 灯带或投光灯，可以创造出夜间的照明艺术效果，使建筑物在夜晚焕发出别样的魅力。
2. 日光控制设计：采用可调节的遮阳装置或光学玻璃，可以实现对室内日照量的控制。
这项技术不仅可以降低室内温度，减少能耗，还可以达到舒适的照明环境。
四、建筑光学技术对节能性能的影响1. pass建筑节能标准设施建设建议2. 待补充五、建筑光学技术的未来趋势随着科技的不断发展，建筑光学技术也在不断创新和改进。
未来，建筑光学技术将进一步应用于智能化建筑系统中，实现对照明效果、能耗控制的智能化管理。
同时，生物光学技术的兴起也将为建筑光学技术的发展提供新的方向和动力。
光学技术在建筑领域中的应用已经成为一种趋势，它不仅可以提高建筑物的环境质量和工作效率，还可以为照明设计师和建筑师创造更多的设计空间。
随着技术的进步和创新，相信建筑光学技术将在未来发挥更加重要的作用。
建筑电气照明设计 ppt课件
电压闪变
u10
(a f u f 1)2 100%
PPT课件
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2、照明负荷分级 一级负荷、二级负荷、三级负荷
3、电压和供电方式的选择 1）在正常环境中，我国灯用电压一般为220V； 2）容易触及而又无防止触电措施的固定式或移动式灯具， 及在一些危险场合，使用电压不应超过24V； 3）手提行灯的电压一般采用36V，但在一些特定场合工 作时，供电电压不应超过12V； 4）由蓄电池供电时，根据容量、电源、使用要求等因素 分别采用220V、36V、24V、12V； 5）热力管道隧道和电缆隧道内的照明电压宜采用36V。
低压供电线路通过户外架空线路或地下敷设的电缆向建 筑物供电。
引向建筑物内总配电箱的一段线路叫进户线，如进户线 上四根短斜线表示进户线由四根导线构成。
总配电箱与分配电箱之间的三相四线制线路叫干线，由 分配电箱引出向负载供电的线路叫支线。
支线多为单相二线制，系统中未画短斜线，表示有两根 线。有的支线向荧光灯进行分相供电，则为三根线(二根相线 ，一根零线)或四根线(三根相线，一根零线)。
色指数的色差关系，避免产生心理上的不平衡与不和谐感； （5）有效利用天然光，合理地选择照明方式和控制照明区域，
降低电能消耗指标
PPT课件
4
1 进户线： 建筑物接至室外的引入线路。 2 总配电箱：建筑物总的接受和分配电能的装置。 3 干线： 总配电箱至分配电箱的线路。 4 分配电箱：用户端接受和分配电能的装置。 5 支线： 分配电箱引出至用电器具的线路。
建筑物理-建筑光学
发光强度 I
➢ 发光强度：表示光源光通量的空间密度
定义：光源在某一方向的发光强度定义为光源在这方 向上单位立体角内发出的光通量(和距离无关)。
单位：坎德拉(candela, cd)
I d d
d
dS r2
物体具有一定亮度是在视网膜上成像以引起视觉感觉的基本条件。
实验表明人眼能感觉到物体存在一个最低亮度阈 ；视觉可以忍 受的亮度上限约为100sb，超过这一数值，视网膜就会因辐射过强而 受到损伤。
3）视野
视野，指当头和眼睛不动时人眼能察觉到的空间范围。视野范围(图)： ①双眼视野在垂直方向的角度约130 。 ，水平方向约180。。 ②单眼视野较小一些，约占总视野中的120 。范围。 ③视线周围1-5 。内物体能在视网膜中心成像，清晰度最高，这部分叫
亮度和照度有何区别？照了不一定亮！ 照度相同
反光材料，亮度高
吸光材料，亮度低
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几个光度量关系示意图
光度学中的4个基本量
第三节 材料的光学性质
▪ 光在同一介质中以直线传播，当遇到介质变化时将发生反射、吸收
和透射现象（图），其中反射光和透射光人眼可见。
▪ 为做好采光和照明设计，还需了解光通量经介质反射和
1）均匀扩散材料
定义: 均匀扩散材料将入射光线均 匀地向四面八方反射或透射,从各个 角度看,其亮度完全相同,看不见光 源形象.
材料: 反射: 氧化镁,石膏,粉刷
透射: 乳白玻璃,半透明塑料
2）定向扩散材料
定义: 定向扩散材料具有定向和扩散两种性质.它在定向 反射(透射)方向,具有最大亮度,而在其 他方向也有一定 亮度.
建筑电气照明课程设计
建筑电气照明课程设计建筑电气照明是现代建筑设计中十分重要的一个方面，它对建筑物的整体形象与人体工作和生活环境的舒适度都有着至关重要的影响。
为了帮助学生更好地理解和掌握建筑电气照明的知识和技能，我们制定了一份完整的建筑电气照明课程设计方案。
一、课程介绍建筑电气照明课程设计是一门要求学生具有一定电气及光学相关基础的知识的课程，教学时主要讲解照明设计的基本概念、技术及其应用，并通过案例分析加强学生对这些理论知识的应用和理解。
二、课程目标本课程的主要目标是培养学生对建筑电气照明的理解和应用能力。
具体的课程目标包括：1. 学习并熟练掌握照明系统的基础原理。
2. 熟悉各种照明光源、灯具、控制系统的特性和应用范围。
3. 掌握照明设计的基本流程和设计方法，并运用它们实现建筑照明设计。
4. 了解特定建筑类型的照明需求，并根据实际应用需求进行照明设计工作。
5. 增强学生解决实际照明设计难题的能力。
三、课程设置为了达到以上课程目标，我们为学生设置了以下五个学习模块：1. 建筑电气照明基础照明系统的基础知识，包括电气知识、光学知识等。
2. 照明光源及其特性各种照明光源，例如白炽灯、荧光灯等，以及这些照明光源的特性和适用范围等内容。
3. 灯具及其应用各种常用灯具的特点、应用场景等，包括各种房间、建筑外部等不同应用情况下的灯具选择。
4. 照明控制系统照明控制系统的种类和应用范围，照明系统的控制方式、自动化和智能化控制技术内容的学习。
5. 案例分析及实践操作对于现有建筑物进行照明设计，运用所学知识完成照明设计报告和方案设计等实践操作。
四、课程教学我们采取多种教学方法，包括课堂讲授、案例分析和实践检验，以确保学生对所学知识有深入的理解和掌握。
1）课堂讲授授课老师主要通过课堂讲解的形式将授课内容深入浅出地讲解给学生。
2）案例分析通过对不同建筑类型的照明设计案例分析，提高学生的设计能力和实战操作能力。
3）实践检验组织学生进行照明设计实践操作，将学习到的理论知识能够实际运用到项目实践中。
建筑照明设计与光学原理应用
建筑照明设计与光学原理应用建筑照明设计与光学原理应用在现代建筑设计中占有非常重要的地位。
建筑照明设计不仅能满足人们看东西的视觉需要，还通过特定的光线构造，赋予空间更多的美学和心理层面的体验。
光学原理应用则为照明设计提供了理论基础和技术支持。
首先，理解建筑照明设计的基本概念至关重要。
建筑照明设计是指在建筑空间内部或外部，通过特定光源完成一种独特的照明效果。
这种照明效果不仅需要满足基本的视觉需求，如明亮度、照度、颜色等，还需要依据建筑的性质、功能以及设计理念，精细地调整光线的角度、色温和强度，借助光影效果以此来塑造空间的主题和气氛。
然后，光学原理在建筑照明设计中大量应用。
例如，反射、折射、漫反射，这些都是光学的基础概念。
反射指的是光线遇到平滑物体表面，按照与入射光线同样的方向反射回去的现象。
这一原理在建筑照明设计中大量应用，如镜面反射，可以创造出清晰的影子或者光照效果。
折射则是光线从一种介质进入另一种介质，速度变化导致传播方向发生偏转，如通过玻璃，光线可散射出丰富的颜色效果。
漫反射是光线遇到粗糙的表面，光线被打散，四散发射，可以产生柔和的光效。
再者，透射也是一种重要的光学原理。
它是指光经过某些物质时，有部分光能穿透而过。
不同的材料对光具有不同程度的透过性。
如玻璃、树脂等透明材料能较好的透过光，使光明亮而柔和。
再如，半透明材料如纱布、磨砂玻璃等，也可使光呈现出更富有变化和层次的效果。
建筑照明设计的精髓，更在于光线与建筑空间的互动，亦即光环境对建筑空间的塑造。
通过精细的光线配置，照明设计师可以突出建筑的重点，营造空间的层次感，显现出各种不同的空间感觉。
通过对光线的把控，照明设计师能够引导人们的视线和步态，对空间进行有意识的划分和联系。
最后，今天的建筑照明设计，不仅对光源类型、光源布置和控制方式有了更高的要求，更重要的是要根据建筑的性质和使用功能，以人为本，考虑人的视觉习惯和舒适需求。
所以，光学原理的应用，使照明设计融汇科学与艺术，而建筑的光环境也得以人性化和艺术化。
建筑电气照明设计
建筑电气照明设计建筑电气照明设计是建筑工程中不可缺少的一环，它能够为建筑提供优质的照明效果，提高建筑物的舒适度和美观性。
本文将就建筑电气照明设计的重要性进行探讨，并对其设计的内容和要点进行详细的介绍。
一、建筑电气照明设计的重要性建筑电气照明设计能够为建筑提供良好的照明效果，提高建筑物的舒适度和美观性，同时也能够为环保和节能提供一定的保障。
具体而言，其主要重要性体现在以下几个方面：1. 提高建筑物的舒适度：照明对于人体的生活和工作具有重要影响，能够改善人体的生理和心理状态，提高人们的工作效率和生活质量。
建筑电气照明设计能够提供符合人体视觉需求和心理需求的照明环境，增强人们的舒适感。
2. 提高建筑物的美观性：照明可以通过调整光的色温、亮度和方向等来提高建筑物的美观性，并能强化建筑的视觉效果和空间感。
通过合理的灯具布局、光的效果和色彩的运用，能够打造一个极具艺术感和科技感的建筑形态，增强建筑的视觉吸引力。
3. 节约能源和环保：节约能源和环保是当前社会的重要发展方向，建筑电气照明设计也应该充分考虑节能和环保的要求，采用高效节能的照明灯具和系统，降低能耗和碳排放，实现可持续发展。
二、建筑电气照明设计的内容和要点建筑电气照明设计主要包括照明系统的基础设计、灯具的选择和布置、光源的选型和调光等方面。
要进行设计前，应根据具体的建筑类型和使用场所进行设计，下面对其设计的具体内容和要点进行详细介绍：1. 建筑类型和使用场所建筑物的类型和使用场所是进行照明设计的重要依据，因为不同的建筑类型和使用场所需要的照明环境和要求也不同。
例如，住宅的照明需求主要是提供基本生活和舒适功能的照明，办公场所的照明需求则应该考虑到人体的工作需求和健康需求，商业场所的照明应该以营造商业氛围和体现商品品质为主。
2. 照明系统的基础设计照明系统的基础设计主要包括了照明控制系统的设计和电路系统的设计。
照明控制系统的设计应该根据使用情况选择更加灵活和智能的控制方式，如开关、调光、遥控、定时控制等。
建筑光学与照明设计
建筑光学与照明设计在现代建筑设计中，光学和照明设计扮演着至关重要的角色。
它们不仅影响着建筑物的外观和内部氛围，还直接关系到能源效率和居住者的健康。
本文将探讨建筑光学与照明设计的基本原则、技术应用以及未来趋势。
建筑光学基础建筑光学是研究自然光和人工光如何在建筑环境中传播、分布和控制的科学。
它包括对光线强度、颜色、方向和持续时间的研究。
良好的光学设计能够提升空间的视觉舒适度，增强空间的功能性和美观性。
自然光的利用自然光是可再生的光源，对人的健康和心理都有积极影响。
通过设计窗户的大小、位置和形状，可以有效地控制室内的自然光照水平。
例如，天窗可以引入顶部光线，减少阴影并提高室内光线的均匀性。
人工照明的设计人工照明设计需要考虑光源的类型、布局、亮度和色温等因素。
LED灯具因其高能效和长寿命而变得越来越受欢迎。
合理的照明布局可以避免眩光和暗区，创造一个均衡的光照环境。
照明设计的技术应用随着技术的发展，照明设计变得更加智能化和高效。
以下是一些关键技术的应用：智能照明系统智能照明系统可以通过传感器、定时器或移动设备进行控制，以自动调整光线强度和色温。
这不仅提高了用户体验，还有助于节约能源。
光污染控制光污染是指过度或不当的人造光对环境和人类健康的负面影响。
通过使用遮光装置和定向照明技术，可以减少光污染，同时满足照明需求。
节能照明解决方案采用高效能的照明设备和优化的照明策略可以显著降低能耗。
例如，使用日光感应系统来调节室内照明，或者在非高峰时段使用较低功率的照明设备。
未来趋势随着可持续发展和环境保护意识的提高，建筑光学与照明设计的未来将更加注重环境友好和资源节约。
以下是一些可能的趋势：绿色建筑认证越来越多的建筑项目寻求获得绿色建筑认证，如LEED或BREEAM。
这些认证鼓励使用可再生能源和高效能照明系统。
集成化设计未来的照明设计将更加集成化，与建筑的其他系统（如暖通空调和安防系统）协同工作，以实现最佳的能源效率和居住舒适度。
电气照明
电气照明：利用电能转变为光能进行人工照明的各种设施。
电气照明技术是一门综合性技术，它以光学、电学、建筑学、生理学等多方面的知识作为基础。
电气照明设施主要包括照明电光源（例如灯泡、灯管）、照明灯具和照明线路三部分。
其中，照明电光源和灯具的组合，称作电照明器。
照明电光源即人工照明使用的以电为能源的发光体。
按其发光的原理可以分为热辐射光源、气体放电光源和半导体光源三大类。
照明光源，灯具的选择，布置及要求：热辐射光源：利用物体通电加热至高温时辐射发光原理制成。
这类灯结构简单，使用方便，在灯泡额定电压与电源电压相同的情况下即可使用。
常用的有：白炽灯：白炽灯内装钨质灯丝，发光效率为10～15流/瓦，色温2800开左右，显色性好，额定寿命为1000小时，中国已有由220伏15瓦到220伏1000瓦不同规格的系列产品。
灯头形式有螺口式和卡口式两种。
常用于室内一般照明，还可用于照度要求较低的室外照明。
反射型白炽灯的光束定向发射，光能利用率高，一般用于橱窗、展览馆和需要聚光照明的场所。
卤钨灯：卤钨灯内装钨质灯丝，并充以一定量的碘和溴或它们的化合物。
卤钨灯利用卤钨循环化学反应原理，大大减少了钨丝的蒸发和灯泡发黑程度。
卤钨灯的发光效率和额定寿命都比白炽灯高。
卤钨灯常做成管状，尺寸小,功率为300～1000瓦，色温为2800～2900开，显色性好，额定寿命约1500小时，光通量稳定。
多用于室内外大面积照明。
气体放电光源：利用电流通过气体时发光的原理制成。
这类灯发光效率高，寿命长，光色品种多。
常用的有：荧光灯：荧光灯是良好的室内照明光源，发光效率大大高于白炽灯,一般为30～60流/瓦,光效高的可达80流/瓦。
荧光灯的光色有日光色、冷白色和暖白色三种。
高显色荧光灯是采用三基色荧光粉，显色指数可达80以上，寿命为1500～5000小时。
在使用时应配备相应的镇流器和启辉器。
高显色荧光灯多用于显色要求高的印染厂、印刷厂、商场和电视演播室的照明。
建筑光学技术
建筑光学技术建筑光学技术是一种集建筑设计与光学原理于一体的新兴技术，通过科学的光学布局和设计，将光线合理引导和利用，实现建筑内部光线的均匀分布和优化利用，从而达到更好的采光、节能和舒适性效果。
本文将从建筑光学技术的原理、应用和未来发展等方面进行探讨。
一、建筑光学技术的原理建筑光学技术的原理主要包括两个方面，一是天然光线的利用，二是人工光源的设计。
在建筑设计中，通过合理设计建筑的朝向、开窗位置和形式等，使得自然光线能够最大程度地进入建筑内部，减少或避免使用人工光源。
同时，对于需要借助人工光源的部分，利用光学原理设计透光材料、灯具布置等，将光线引导至需要照亮的区域，实现光线的合理利用和传递。
二、建筑光学技术的应用建筑光学技术在实际建筑设计和施工中已经得到广泛应用。
在住宅建筑中，通过合理设计采光窗和光线引导装置，实现室内的采光均匀分布，提高住户的居住舒适度。
在商业建筑中，通过灯光设计和天窗设置，营造出良好的商业氛围和视觉效果，吸引顾客并提升消费体验。
在办公建筑中，通过优化采光设计和照明布局，提高工作人员的工作效率和工作环境舒适度。
三、建筑光学技术的未来发展随着节能环保意识的提高和建筑科技的不断发展，建筑光学技术将在未来得到更广泛的应用和推广。
未来建筑光学技术将更加注重光线的精准控制和利用，通过智能化系统实现光线的自动调节和节能管理，提高建筑能耗的效率和节约。
同时，建筑光学技术还将结合新材料和新技术的应用，打造出更具创新性和艺术性的光学建筑，为人们创造更舒适、环保的建筑环境。
总结：建筑光学技术作为建筑设计和光学原理的结合，不仅为建筑设计带来了新的理念和方法，同时也为人们的生活和工作环境提供了更好的采光、节能和舒适性体验。
在未来，随着科技的不断进步和人们对建筑环境的需求不断提升，建筑光学技术将继续发挥着重要的作用，为建筑行业的发展带来新的机遇和挑战。
建筑光学第三章
▪ 显色高，95~99； ▪ 无频闪现象，易调光； ▪ 体积小，利于照明艺术设计； ▪ 便宜
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建筑物理(热工、光学部分）
第三章 建筑照明
3.1 人工光源的光特性
➢ 气体放电光源
• 荧光灯(Fluorescent Lamp)
▪ 光效高，45 lm/W以上； ▪ 显色中高，80以上；
• 紧凑型荧光灯（节能灯）
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建筑物理(热工、光学部分）
第三章 建筑照明
3.1 人工光源的光特性 ➢ 常用照明光源的光特性比较
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建筑物理(热工、光学部分）
第三章 建筑照明
3.2 灯具 ➢ 灯具的光特性
• 配光曲线
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建筑物理(热工、光学部分）
第三章 建筑照明
3.4 室内环境照明设计>>设计要点
➢ 室内环境照明设计要点
• 空间亮度的合理分布 ▪ 视觉注视中心 ▪ 活动区 ▪ 顶棚区 ▪ 周围区域
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建筑物理(热工、光学部分）
第三章 建筑照明
3.4 室内环境照明设计>>设计要点
➢ 室内环境照明设计要点
• 照明技术的利用 ▪ 扩散照明 ▪ 高光照明 ▪ 背景照明 ▪ 墙泛光 ▪ 光点效果
❖ 亮度限制曲线
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建筑物理(热工、光学部分）
第三章 建筑照明
3.3 室内工作照明设计 ➢ 照明设计标准>>照明质量>>眩光>>直接眩光
❖ 灯具最小遮光角
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建筑光学ppt
建筑光学与绿色建筑的关系
绿色建筑强调在建筑的全生命周期内，尽可能地节约资源 、保护环境、减少污染，与建筑光学有着密切的联系。
通过合理的设计和规划，建筑光学可以帮助绿色建筑实现 节能、环保、舒适的目标。例如，利用天然采光可以减少 人工照明的使用，从而降低能源消耗；合理的照明设计可 以提高空间的视觉舒适度，减少视觉疲劳等。
新型建筑光学材料与技术
新型建筑光学材料
介绍具有优异光学性能的新型建筑材料，如光催化材料、光反射材料、光吸收材料等，及其在建筑中 的应用。
新型建筑技术
探讨新型建筑技术的发展趋势，如智能窗户、智能照明、建筑信息模型等，及其对建筑光学的影响。
建筑光学与可持续发展的关系
建筑光学与能源消耗
分析建筑光学对能源消耗的影响，如采光、通风、照明等方面， 探讨如何通过优化建筑光学设计降低能源消耗。
建筑光学与环境保护
阐述建筑光学对环境的影响，如光污染、温室气体排放等，并提 出相应的环保措施。
建筑光学与社会发展
探讨建筑光学与社会发展的关系，如提高生活质量、促进身心健康 、推动绿色城市发展等。
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THANKS
1. 上海中心大厦
上海中心大厦采用双层玻璃幕墙 设计，既保证了室内采光充足， 又有效地降低了能耗。
2. 北京大兴国际机 场
北京大兴国际机场采用智能照明 控制系统，根据人流量和时间等 因素自动调节照度，实现了节能 减排。
3. 悉尼歌剧院
悉尼歌剧院采用独特的壳体结构 ，将自然光引入室内，同时通过 反光板和镜子的反射，创造出极 具视觉冲击力的效果。
灯具设计
设计合适的灯具位置、大小和形状，以实现良好的照明效果。
能效控制
采用节能控制技术，如智能照明控制系统、LED照明等，提高 照明的能效。
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(4) 发光强度 发光强度是表征光源(物体)发光
光源在某一特定方向上单位立体角内(每球面度 ，球的面积为4πR2所张球面度为4π）辐射的光通量 ，称为光源在该方向上的发光强度(简称光强)，用符 号I表示，单位为坎［德拉］(cd)。
（1） 照明方式 ① 一般照明 在整个场所或场所的某部分照度
基本上均匀的照明。对于工作位置密集而对光照方 向又无特殊要求，或工艺上不适宜装设局部照明装 置的场所，宜使用一般照明。
② 局部照明 局限于工作部位的固定的或移动 的照明。对于局部地点需要高照度并对照射方向有 要求时，宜采用局部照明。
③ 混合照明 一般照明与局部照明共同组成的 照明。对于工作位置需要较高照度并对照射方向有 特殊要求的场所，宜采用混合照明。
在采用气体放电灯作为照明光源时，若被照物 体处于转动状态，且转动频率刚好是电源频率的整 倍数时，则转动的物体看上去就如没有转动一样。 这种在以一定频率变化的光照射下，观察到的物体 运动显现出不同于其实际运动的现象，称为频闪效 应。频闪效应易使人产生错觉而造成事故。
(10) 反射率 当光通量投射到被照面后，一部分 被反射，一部分透过被照面，一部分则为被照面所 吸收。这就是在相同照度下，不同物体有不同亮度
③ 混合照明 由整体照明与局部照明共同组成 的照明。是在整体照明的基础之上再加局部照明， 有利于节约能源。混合照明在现代室内照明设计上 应用非常普遍，如商场、展览馆、医院等。
4.1.3 电气照明的基本要求
(1) 照度标准 照度标准就是指工作面应有合适
在民用建筑照明设计中，应根据建筑性质、建 筑规模、等级标准、功能要求和使用条件等选定照 度值。
(8) 显色性和显色指数 同一物体在不同的光源 照射下，显示出不同的颜色，光源对被照物体颜色 呈现的真实程度称为光源的显色性。
对同一物体，在被测光源的光照射下呈现的颜 色，与在标准光源的光照射下呈现的颜色的一致程 度愈高，Ra则愈大，显色性愈好。表4.2所列是常用 电光源的一般显色指数Ra。
(9) 频闪效应 电光源在采用交流电源供电时， 由于交流电做周期性的变化，因而电光源所发出的 光通量也随之做周期性的变化。这就会使人眼产生 闪烁的感觉。
⑥ 艺术照明 艺术照明是通过运用不同的灯具、 不同的投光角度和不同的光色制造出一种特定空间 气氛的照明。
另外，在照明的空间布置上
① 整体照明 为照亮整个场地，照度基本上均 匀的照明。对于工作位置密度很大而对光照方向又 无特殊要求，或受工艺技术条件限制不适合装设局 部照明的，宜采用整体照明。
② 局部照明 局限于工作部位的固定或移动的 照明。局部照明只能照射有限面积，对于局部地点 需要高照度时或对照射方向有要求时可装设局部照
如图4.2所示，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：
I
(5) 照度 对被照物体表面而言，它单位面积上 所接受的光通量，称为该被照面的照度，照度用符 号E表示，单位为勒［克斯］（lx
被光均匀照射的平面照度为：
E S
表4.1给出了一些情况下的照度。
(6) 亮度 某一物体(或发光体)的表面亮度是该 物体单位面积向视线方向发出的发光强度。亮度用 符号L表示，其单位为坎［德拉］每平方米(cd/m2)。
4 建筑电气照明技术
4.1 基本知识 4.2 建筑电气照明装置 4.3 建筑电气照明设计基础 4.4 常用照明装置的安装 4.5 应急照明的设置
4.1 基本知识
4.1.1 照明技术的基本概念
(1) 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。可见光的波长在380~780纳 米(nm)范围内，不同波长的光给人的颜色感觉不同， 如图4.1所示。
(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。
(3) 光通量 光源在单位时间内，向周围空间辐 射出的、使人眼产生光感觉的能量，称为光通量， 用符号Φ表示，单位为流［明］(lm)。人们通常以电 光源消耗1W电功率所发出的流明数(lm／W)来表征 电光源的特性，称为发光效率，简称光效。电光源 的光效越高越好。
由于物体在各个方向的亮度不一定相同，因此 常在符号L的右下角注明角度，用以表示与物体表面 法线成α角方向的亮度。
L
I
S cos
物体的亮度越大，人们就会感到它越亮。
(7) 色温 色温是电光源的技术参数之一。当光 源的发光颜色与黑体(能吸收全部光能的物体）加热 到某一个温度所发出的光的颜色相同时，称该温度 为光源的颜色温度，简称色温。
被物体反射的光通量中Φ′与射向物体的光通量Φ 之比，叫做反射率或称反射系数ρ
建筑物内墙壁及顶棚、地面的反射率的近似值 如表4.3所示。
图4.1 电磁波谱
图4.2 发光强度的定义
表4.1 一些情况下照度值
表4.2 常用电光源的一般显色指数Ra
表4.3 墙壁及顶棚、地面的反射率的近似值
4.1.2 照明方式及种类
按照明的功能 ① 工作照明 正常工作时使用的室内外、值班
② 事故照明 当工作照明由于电气事故而断电 后，为了继续工作或从房间内疏散人员而设置的照 明。
③ 值班照明 在非生产时间内为了保护建筑物 及生产的安全，供值班人员使用的照明 。
④ 障碍照明 装设在建筑物上作为障碍标志用 的照明。
⑤ 装饰照明 装饰照明是为美化和装饰某一特 定空间而设置的照明。
（2） 照明的质量 良好、舒适的光环境，是靠 高质量的照明效果达到的，而高质量的照明效果又 必须是对受照环境中的照度、亮度、眩光、阴影、 显色性、稳定性等因素全面正确的处理才能实现。
在确定被照环境所需照度水平时，必须在考虑 被观察物的大小尺寸,要使电气照明达到良好的质量
① 照度均匀与稳定性 ② 适当的亮度分布 ③ 限制眩光和减弱阴影 ④ 光源的显色性 (3) 照明的经济性 在照明设计中既要保证足够 的照度，又要注意节约电能。