学校照明设计方案.ppt

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1、学校照明的重要性照明设计标准与规范学校建筑照明标准值维护系数一览表学校照明的介绍适用于学校照明的灯具描述工程实例,目录,学校照明在帮助儿童学生容易地视辨对象物、预防近视、提高学习效果方面起着重要的作用。同时，学校照明作为学校设施在夜间向社会开放时的不可或缺的设备，正在变得越来越重要。,学校照明的重要性,照明设计标准与规范,学校建筑照明标准值,维护系数一览表：,进行教室的照明设计时，重要的是注意学生在书桌上的读写、老师和学生之间脸部表情的判断、黑板上文字的视辨等，创造一种能够舒适、高效率地学习的环境。为了创造良好的照明环境，需要做到以下几点：从学生的角度：为保护处于成长期的学生的视力，应减少眼睛

2、的疲劳，能够在愉快的气氛中集中精力投入学习。从老师的角度：能够在易于授课的氛围中，很好地把握学生的反映，确认教学的效果。为了选择能够满足上述要求的照明设备，除了需要充分研讨整体照明、黑板照明这两者的照度（含昼光）、眩光、阴影等要素以外，重要的是考虑照明对与室内环境有关的色彩计划以及音响计划。,1.一般教室的照明,学校照明的介绍,由于在中、小学这样的义务教育制学校，以及高中、大学等白天授课的学校中，很容易以自然光为中心考虑照明，因此，首先希望计算一下自然光等提供多大的照度。自然光的照度随着不同季节、不同时刻的太阳高度的变化、天气的变化等在不断变化着，因此，在采光设计上，用昼光率来代替照度。昼光率

3、=100%为了确保教室在正常亮度的日子里通过自然光获得300lx的亮度，就需要表1所示的2%的昼光率。,当时全天空照度ES（不含直射日光）,室内某一点的照度E,一般教室的照明整体照明,(1)照度,表1 昼光率的标准,但是，在一面采光的教室里，如图1所示，桌面上会出现部分区域（图中阴影部分）无法保证2%的昼光率，并且教室的靠窗侧与靠走廊侧的桌子上的照度水准差别大，仅靠自然光无法保证靠走廊侧的有足够的照度。另外，当阴天或下雨天以及冬季的早晚等时候，仅靠自然光无法获得足够的照度，即使是晴天时，天空辉度也在时时刻刻变化着，想保证一定水准的昼光照度是很困难的。从节能的角度考虑，应该有效地利用自然光。但是

4、，如上所述，学习的时候，仅靠自然光是不够的，这样就需要设置人工照明来补充。设置照明设备时，应考虑当下雨天等基本上无法靠自然光采光时的情况，使照明能够尽可能均匀地照射到房间的各个角落上。并且，能够根据当天的天气情况（亮度情况），从靠窗侧开始顺序关闭照明。（见图2）,图1 昼光率分布的计测示例,天空辉度一样,全光通量 9000lm 维修率 0.7 平均照度 500lx 反射率 顶棚 70%最小照度 170lx 墙 30%1/G1（平均/最小）2.96 地面 10%,图2 HF32W学校康复德 FHA4259,照明器具的设置原则为：教室内无论哪一个桌子上都应获得尽可能均匀的照度。照明器具的不同，其配

5、光特性也不同。一般来说，荧光灯器具的安装间距的最大限度（S/H）是，照明器具的B方向（平行于灯管轴）要比A方向（垂直于灯管轴）短。因此，可以通过在B方向上采取缩小间距的配置方法使照度均匀度得到改善。照度均匀度（G）用下式表示。1/G1=照明器具的配置应使教室的整体照明的照度均匀度1/G1小于3。,(2)照度分布,创造舒适的学习环境，必须要排除进入视野内的照明器具的不悦眩光。从学生角度看，应减少耀眼程度、能清晰地看到黑板上的文字。因此，建议使用遮光角为24的学校康复德（见图2）。同时，使用学校康复德时，应平行于黑板配置。（见图3（a）使用富士型、H型的照明器具时，为了减少耀眼程度，照明器具必须与

6、黑板成垂直配置。（见图3（b）,(3)眩光,图3 照明器具的安装方向图3（a）学校康复德的安装方向,图3（b）富士型、H型的安装方向,为了使室内有一个明亮的舒适环境，还应该充分注意室内各部分的装修问题。图4所示为室内的标准反射率。从照度的角度考虑，将顶棚、墙壁用明亮的色彩（亮度高的颜色）装饰有利于照度。但是，需要注意的是，使用彩度高的色彩时，反射光会吸收颜色，使照明的效果变坏。而且从心理角度考虑，如果彩度过高时，就无法获得沉稳的气氛。图5所示为反射率与曼塞尔亮度的关系。,(4)教室的内装修(反射率),图4 教室各部位的反射率,图5 反射率与曼塞尔亮度的关系,曼塞尔亮度,教室照明中最重要的是黑板

7、的照明。特别是，一般教室的黑板的利用率很高，必须站在学生以及老师的角度考虑黑板照明。在此，列举中黑板照明的必要条件如下。从学生方面考虑:消除黑板面的反射造成的晃眼的感觉 黑板照明的光源不能直接进入眼睛从老师方面考虑:黑板照明的仰角应大于45，使老师在讲课时不会给人晃眼的感觉。老师板书时，光源的反射光不晃眼。老师和学生共同的条件:黑板面的铅直照度高，且亮度均匀。这些条件集中起来即为“亮度”、“不晃眼”、“容易看”三点。,一般教室的照明黑板照明,根据JIS照度标准（参见284页）的规定，黑板的亮度为：整体照明配合局部照明时3001500 lx。并且，在整体照明下，黑板面能够获得100 lx以上的照

8、度，因此，黑板照明器具只需要提供200 lx以上的照度即可。,(1)照度,(2)眩光,为了消除黑板照明中的眩光影响，需要满足以下3个条件。（条件1）：黑板照明通过黑板面的反射光不进入学生的眼睛（条件2）：黑板照明的光源不直接进入学生的眼睛（条件3）：老师不感到黑板照明晃眼 下面我们确定满足这些条件的黑板灯安装位置。为此，首先确定标准的教室的位置关系图（见图6）。,图6 标准的教室位置关系,黑板灯的安装位置,最前排学生眼睛的位置,老师眼睛的位置,条件1:黑板灯通过黑板面反射，但不进入学生的眼睛,当黑板灯的光源反射到黑板最上点，然后进入学生眼睛里时的l定为l1，如果ll1，则满足条件1。由 得出

9、l1（h-2000）因此，如果将黑板灯安装到（图7）的斜线侧 l(h-2000)的话，就可以满足条件1的要求。,图7 条件1的位置关系,为了不让黑板灯的光源直接进入学生的眼睛，应使黑板灯的遮光角大于60，至少应大于45（见图8）。本公司生产的黑板灯在正常的安装状态（55方向照射状态）下即具有大于60 的遮光角，因此，无论安装位置如何，均能满足条件2的要求（见图9）。,条件2:黑板灯的光源不直接进入学生的眼睛,满足条件3需要做到，从老师所处位置开始仰角45以内的范围内看不见光源。将仰角45位置的l定为l3，如果ll3，则满足条件3。由 tan45 得出 l3h-1400 因此，如果将黑板灯安装到

10、（图7）的斜线侧 lh-1，400 的话，就可以满足条件1的要求。,条件3:老师不感到黑板灯晃眼,图10 条件3的位置关系,图11 铅直面照度,在黑板面的亮度尽可能均匀的情况易看性是最好的。并且，照亮最容易变暗的黑板最下端是使亮度尽可能均匀（改善均匀度）的一个方法。,(3)关于易看性(改善均匀度),如上所述，将不产生眩光的条件13以及改善均匀度的条件综合起来，就形成了图12中粗线上的最合适的位置。,(4)黑板灯的最合适的安装位置,近年来，计算机在学校教育中的使用快速地发展起来。根据文部省的方针，小学从1992年、初中从1993年、高中从1994年开始开设“信息基础”的课程。因此，多数学校基本上

11、设置了用于计算机学习的专用教室。为计算机专用教室创造一个舒适的环境，需要保证足够宽敞的空间，以及照明、电源等设备方面的配合。因此，文部省制定了“计算机学习空间设计资料”。同时，在“计算机学习空间设计资料”的基础上，为了更进一步贯彻普及设计的详细内容，便于实际设计时使用，又整理、归纳发行了设计手册NEW SCHOOL计算机学习空间设计手册 6）。（a）键盘面的水平照度最好为5001000 lx。（b）显示屏的铅直面照度最好为100500 lx。（c）为了防止不悦眩光及作业效率低下，使用限制眩光的照明器具。用于学校时，最好使用办公室用的OA康复德的CLASS、。（d）为保证铅直面的照度，照明器具的

12、安装间距最好为1.52.0m。另外，如 果将照明器具配置为口字形，有利于保证铅直面照度以及使视野清晰。（e）作业面与周边的辉度差大的话，会增加眼睛疲劳，因此，墙面照度至少需 要100200 lx。图13所示为计算机教室中照明器具按口字形配置的示例。,2.计算机房的照明,图13 计算机教室的照明器具的口字形配置示例5）6）,由于学校教育内容的不断充实，经常使用幻灯、电影、T.V.等对学生进行学习和生活方面的集体指导。由此，视听教室成了不可缺少的设备。作为视听设备，有幻灯机、放映机、T.V.、音响设备等，和这些设备配合使用需要有放映屏幕、暗幕装置等。而且，视听教室的照明与一般教室的照明和照度、使用

13、的器具等相比，并没有什么差异，只是考虑到幻灯、电影等的放映，需要使用能够调光的照明设备。另外，使用T.V.授课时，需要注意安装位置和遮光，以免使照明器具及昼光反射到显象管上。,3.视听教室的照明,由于教学内容的不断充实，能够播放声音和图象的视听设备正在不断普及中。这类设施一般被称为AV中心，是信息的转播基地，其中心是T.V.演播室。为了制作美丽的画面，T.V.演播室的照明综合使用了各种各样的照明器具来进行照明。这种时候，必须考虑以下各点。1）用摄象机拍摄时，铅直面照度最好在2，000 lx以上。2）光源的色温应统一，最好为3，200K。3）为了自由地控制照度和画面的转换，需要使用调光装置。为防

14、止在50Hz电源的地区拍摄时电视画面的闪烁现象，荧光灯器具的包络线应为直流，使用PC电子镇流器比较合适。另外，电视演播室照明的详细内容请参照下一条。,4.播放室(T.V.演播室)的照明,根据JIS照度标准（参见284页），规定为200750 lx。在这个房间内，不仅是白天，夜间也会长时间、紧张地进行备课、判卷子、做成绩单等细微的作业，因此，照度应在500 lx以上，照明器具应选择不使眼睛疲劳的、眩光少的器具。,5.教职员室的照明,适用于学校照明的灯具描述,1,2,3,4,5,6,7,8,9,学校照明设计的理念是为学校教育创造最佳视觉环境，改善教与学的工作条件，保护师生用眼健康。照明要求，学校教

15、室照度要求为500lx，照明均匀度不低于0.7，安装灯具时为避免光幕反射，灯具的长轴应与学生看黑板的视线方向一致，所以可选用松下电工e-Hf scholar吸顶式上下配光型灯具达到良好的照明效果。黑板表面的照度为750lx，黑板是学生注意力的集中点，要求较高的垂直照度，可配装松下e-Hf专用黑板灯。图书馆照明及需要一定的工作面照度又要控制眩光，使用松下多种格栅类型来控制眩光，这些灯具的配光类型均为理想的蝙蝠翼式配光，这种灯的光强在30度角方向最强，灯的正下方光强较低，作业面反射光不会与视线重合而射入人眼。此外使用松下e-Hf linear嵌入式线型灯具也成为图书馆照明的一个新趋势。安全性：安全

16、性的考虑涉及范围也很广，结构的安全性，电器的安全性，灯具是否符合国标，是否通过了CCC认证，是否原厂生产，都要考虑到。因为安全问题不是简单的一个灯具的问题，而是会危及到整栋建筑的安危。节能与环保：在保证照明质量的前提下，大力节约照明用电，为此应该从以下几个方面着手：选用高光效光源；选用高效率照明器，选用高性能的附件，采用电容补偿方式或电子镇流器来取代电感镇流器是一个重要措施。,一般教室,推荐的灯具型号：FAC42590PH（Scholar 吸顶式上下配光型灯具）产品特点：通过专门的上下配光设计、柔和照亮天花板，增加空间广度感，使学习空间更加愉快、舒适；特别适合明装式照明场所的灯具安装要求，如学

17、校、医院、店铺、公共场所等的照明设计、演绎高贵空间；除吸顶式安装外，通过选购配件，可实现悬挂安装；防护等级 IP20，接地等级 I类灯具。产品式样：本体：钢板（高反射率白色）厚度0.5mm格栅：钢板（高反射率白色）厚度1.0mm反射板：钢板（高反射率白色）厚0.5mm遮光角：横 25，竖 24,FAC42590PH,FAC42591PH,FAC42590PH,FAC42591PH,推荐的灯具型号：FAC42651PPH（嵌入式消光格栅荧光灯）产品特点：器具本体基材采用进口优质冷轧钢板制成。经专业人员精心设计结构坚固，经久耐用。冷轧钢板经基础处理后对其进行-9万伏的静电喷涂，不易生锈，外形美观。

18、器具格栅采用依据光学原理设计的高效率白色钢板格栅。格栅材料采用进口优质冷轧钢板制成，经基础处理后对其进行-9万伏的静电喷涂。器具遮光角设计可以有效地消除眩光，实现明亮、舒适的照明效果。灯具无论是点灯还是灭灯，都能与白色天花板形成浑然一色的感觉，使整体更为美观大方。防护等级 IP20，接地等级 I类灯具。产品式样：本体厚度0.5mm器具格栅厚度0.5mm（纵向），1.0vmm（横向）,教师办公室,FAC42651PPH,校长室,推荐的灯具型号：FAC42830PH（Calm 嵌入式装饰型乳白面板灯具）产品特点：充分利用e-Hf光源的高光通量，得到明亮的带面板型灯具，给人以健康、清洁的印象。内侧的

19、百页饰框起到抑制眩光的效果，营造出高雅的氛围。用语办公室、学校、医院、图书馆等招待外来访客的空间，会议室、会客室、等候室、玄关、大堂、电梯厅。防护等级 IP20，接地等级 I类灯具。产品式样：本体：外框 钢板（高反射率白色）厚0.5mm面板：乳白亚克力 厚1.9mm百页饰框 铝,FAC42830PH,FAC42831PH,FAC42832PH,FAC42830PH,阅览室,推荐的灯具型号：FAC42610PH（Linear 嵌入式线型灯具）产品特点：超窄型设计，实现美观精练的办公空间。可配合常用的T型龙骨吊顶施工。间隔面板部位可内置空调回风口、扬声器等设备。防护等级 IP20，接地等级 I类灯

20、具。产品式样：本体：反射板 钢板（高反射率白色）厚0.5mm遮光角 横：30 竖：20,FAC42610PH,FAC42612PH,FAC42613PH,FAC42610PH,FAC42612PH,FAC42613PH,推荐的灯具型号：FAC42751PPH（嵌入式消光格栅荧光灯）产品特点：器具本体基材采用进口优质冷轧钢板制成，经专业人员精心设计结构坚固，经久耐用。冷轧钢板经基础处理后对其进行-9万伏的静电喷涂，不易生锈，外形美观。器具格栅采用依据光学原理设计的高效率消光铝格栅。格栅材料采用进口高纯度阳极氧化铝。器具遮光角设计可以有效地抑制眩光，通过横向格栅的反射形成宽大的配光，实现明亮、舒适

21、的照明效果。防护等级 IP20，接地等级 I类灯具。产品式样：本体厚度0.5mm器具格栅厚度1.0mm,计算机房,FAC42751PPH,东亚学园高等学校,地址：东京都中野区竣工：2003年3月使用灯具：Hf 32W2学校专用灯具设计照度：700 lx,工程实例,明治大学,地址：东京都千代田区竣工：2004年3月使用灯具：Hf 32W1白色格柵灯具设计照度：700 lx,提案的准备工作,1、我们从客户那里获得的必要信息：1）、工程类型（改造工程/新建工程）2）、设计要求（照度标准等）3）、结构特点（确定灯具安装方式）4）、设计范围及其特殊要求（教室类型及其设计特殊性要求）5）、其他要求（节能、投资、灯具选型等）6）、电子版图纸（原照明布置图、平面图等）2、软件工具需求 1）、CAD软件看图、制作布灯示意图 2）、照度计算软件照度分布图 3）、office软件经济性能分析等,