建筑光学第三章建筑照明.ppt
第三章建 筑 照 明,第一节、人工光源的光特性,人工照明的特点 不受光气候影响 不受建筑设计影响,控制方便 需要消耗大量电能 增加夏天空调负荷,第一节、人工光源的光特性,随着生产的发展，人类由利用篝火照明，发展到油灯、烛、煤气灯，直至现在使用的电光源。电光源由于它们的发光条件不同，故其光电特性也各异。为了正确地选用电光源，必须对它们的光电特性，适用场合有所了解。,光谱特性：非连续多峰值,第一节、人工光源的光特性,财政部、国家发改委日前发布信息，从今年开始将以财政补贴方式每年在全国推广5000万只节能灯，以引导更多消费者使用节能灯。有专家算了一笔账：一只13瓦节能灯的亮度相当于60瓦白炽灯泡的亮度，节能灯每只15元左右，使用寿命6000小时，白炽灯1元，使用寿命1000小时。按北京每度电0.4883元计算，节能灯可节省电费123.72元。,第一节、人工光源的光特性,一、热辐射光源1000K以上（可见光）温度越高，可见光占总辐射比例越大,白炽灯钨丝，2300k以上，发光效率低，1220lm/w，转换率仅23%，灯光色偏红，光谱特性见下图,第一节、人工光源的光特性,各种白炽灯泡,第一节、人工光源的光特性,电压变化对白炽灯光电特性的影响,卤钨灯光效和寿命均高于白炽灯（发光效率为22lm/w，寿命为1500小时）。灯丝温度很高。,第一节、人工光源的光特性,二、气体放电光源荧光灯 荧光高压汞灯 金属卤化物灯拍摄电影、电视 钠灯 氙灯长弧氙灯，用于广场等大面积照明场所 紧凑型荧光灯（节能型荧光灯）特点：以三基色荧光粉代替普通荧光灯使用的卤磷化物荧光粉。无电极荧光灯（灯）又称感应荧光灯,第一节、人工光源的光特性,荧光灯光效较高，寿命长，显色性好，表面温度低荧光灯的光效高，一般可达45lm/w，有的甚至可达80lm/w以上。其使用寿命也很长，一般灯管为20008000小时，有的寿命能达到10000小时以上。,紧凑型荧光灯所谓紧凑型荧光灯又称节能灯。其光效在3358 lm/w之间。,第一节、人工光源的光特性,第一节、人工光源的光特性,第一节、人工光源的光特性,荧光高压汞灯光效高，寿命长，显色性差,低压钠灯的主要波长为589nm的黄光，最接近555nm，故发光效率最高。,第一节、人工光源的光特性,气体放电光源光谱,高压钠灯光谱分布,金属卤化物灯光谱分布（日光色镝灯）,第一节、人工光源的光特性,三、常用照明光源的主要特性比较,第一节、人工光源的光特性,不同光源的光效,表面温度,小空间适用,第二节、灯具光源、灯罩和附件的总称，分为装饰灯具和功能灯具,各种灯具,第二节、灯具光源、灯罩和附件的总称，分为装饰灯具和功能灯具,一、灯具的光特性 配光曲线,第二节、灯具光源、灯罩和附件的总称，分为装饰灯具和功能灯具,一、灯具的光特性 空间等照度曲线,第二节、灯具光源、灯罩和附件的总称，分为装饰灯具和功能灯具,例9-1 有二个扁圆吸顶灯，距工作面4.0m，两灯相距 5.0m。工作台布置在灯下和两灯之间，见下图。如光源为100w白炽灯，求：1、2点的照度。,第二节、灯具光源、灯罩和附件的总称，分为装饰灯具和功能灯具,一、灯具的光特性 遮光角（又称保护角）灯具效率,第二节、灯具光源、灯罩和附件的总称，分为装饰灯具和功能灯具,二、灯具分类按光通在空间的分布进行分类 直接型直接型灯具是指90%100%的光通量向下半球照射的灯具。优点：效率高 缺点有二：其一由于灯具的上半部几乎没有发出光线，因而顶棚很暗；其二光线的方向性强，阴影浓重。半直接型灯具 扩散型灯具半间接型灯具 间接型灯具,第二节、灯具光源、灯罩和附件的总称，分为装饰灯具和功能灯具,二、灯具分类按光通在空间的分布进行分类 直接型直接型灯具是指90%100%的光通量向下半球照射的灯具。优点：效率高 缺点有二：其一由于灯具的上半部几乎没有发出光线，因而顶棚很暗；其二光线的方向性强，阴影浓重。半直接型灯具 扩散型灯具半间接型灯具 间接型灯具,我国研制的全数字照度,亮度和光通量测试仪器f1达国家一级标准,f2小于2%,全数字亮度计,全数字照度计,介绍二种照明工程中的专利技术(一)长寿命LED灯专利技术专利特点:LED灯具正常工作时,专利电路不参于工作,不消耗功率,当某一组中的一个或几个LED失效后,可以保证其他LED正常工作.专利电路附加费用低.,某一LED灯具正常工作状态及电路,二组中的一个LED失效LED的理论使用寿命达10万小时,实际应用中常见部份失效的LED,造成一组或几组LED失效.,二组中的一个LED失效状态及其电路,应用专利电路例如在铁路交通信号灯中,LED大于20%失效,则必需更换灯具,应用这一技术,可以延长灯具使用寿命.,应用专利电路后的工作状态及电路,断灯丝自动检测专利技术,紧湊型荧光灯,Philips T5-28W电子镇流器和荧光灯,技术特点:专利技术电路应能自动探测阴极的工作状态,当荧光灯工作正常时,它不应干扰电子镇流器电路本身.当荧光灯工作不正常时,即某一灯丝,或二个灯丝开路时,它应能很快修复起动触发电路,使荧光灯能正常起动.专利技术电路不增加电子镇流器功耗.电路附加费用低廉.这一技术适用于所有热阴极荧光灯电路.已申请了中国,美国以及欧洲十国专利,己开始与OSRAM商讨该技术的应用.也己与美国有关公司商谈应用.国内在南海华星“火箭炮”上开始试验.有利于推广绿色照明,提升整灯的品牌信誉,节约大量制灯能源,减少环境污染,减少排放,有明显的经济效益.有望在国内国外广泛推广应用.,断灯丝自动检测专利技术在紧凑型荧光灯中的应用,断灯丝自动检测专利技术长期运行实例,断灯丝后工作四年五个月的26W三U灯,右图为寿命终止时钨丝状态.接近寿命终止时,由于阴极电子发射能力降低,起动困难,电子粉几乎被完全蒸发,仅留下钨丝和电极.,
