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專業(yè)論文

照明設計中碰見的問題和解決方法


投光方向正確的投光方向與良好的造型立體感
我們在室內從事不同活動,不僅需要不同的照度,也要考慮照明方式的差異。譬如在閱讀及書寫時,光線宜來自后方(最好是左后方),以提高閱讀效率;而在觀察立體的東西時,光線宜來自左側或右側,以突出材料的立體感??梢?,正確的投光方向有助于我們進行相應的視覺活動。
如果一個房間對不同活動及對象采取正確的照明方式,就能美化房間的整體面貌。為此,照明光線的指向性不宜太強,以免陰影濃重,造型生硬;燈光也不能過于漫射和均勻,以免缺乏亮度變化,使造型平淡無奇,環(huán)境單調乏味。
編輯本段安全環(huán)境用電安全是照明設計的首要前提,為了確保人身健康,防止用電事故,在照明線路鋪設和燈具安裝上應嚴格遵守國家頒布的電器規(guī)范(例如燈具的燈頭不能暴露,兒童房的插座位置應該比較隱蔽等)。
編輯本段照明節(jié)能照明主要來源于由電能轉換的光能,而電能又來自于石化燃料的燃燒。地球上的石油、天然氣的可開采年限約為50年,煤炭的可開采年限約為300年,而且隨著開采量的逐年增加,這些石化燃料的可開采年限還會進一步縮短,世界能源不容樂觀。因此,積極推廣照明節(jié)能是當務之急。
當前國際上普遍認為,在考慮和制定節(jié)能政策、法規(guī)和措施時所遵循的原則是,必須在保證足夠的照明數量和質量的前提下,盡可能節(jié)約照明用電。照明節(jié)能主要是通過采用高效節(jié)能照明產品、提高質量、優(yōu)化照明設計等手段達到受益的目的,即節(jié)能但不犧牲質量。
為節(jié)約照明用電,可以采取以下措施:
合理的照明設計
照明節(jié)能首先要從設計做起,要選取合理的照度標準值,正確選用照度標準的高、中、低三檔照度值;其次,要選用合適的照明方式,照度要求高的場所采用混和照明方式,少采用一般照明方式,適當采用分區(qū)一般照明方式。
使用高光效光源
發(fā)光效率是指一個光源所發(fā)出的光通量與該光源所消耗的電功率之比,它反映了光源將電能轉換為可見光的能力,為了充分利用電能,應優(yōu)先選用高光效光源。
目前常見的各種照明光源中,高壓鈉燈光效最高,其次是金屬鹵化物燈和熒光燈,白熾燈最低。因此,從節(jié)能角度考慮,要盡量減少白熾燈的使用,推廣使用各種熒光燈。
高效率節(jié)能燈具
燈具效率是指在正常情況下燈具所發(fā)射的光通量與燈具內所有光源發(fā)出的光通量的比值,它反映了燈具對光的利用效率。為了充分利用光源所發(fā)出的光,應優(yōu)先選用效率高的燈具。
我們住宅中常用的燈具根據配光方式的不同可分為直接型、半直接型、漫射型、半間接型、間接型五種,其中直接型燈具效率最高,間接型燈具效率最低,因此在滿足眩光限制的前提下,應優(yōu)先選用直接型燈具。
一般情況下,室內燈具效率不宜低于70%,室外燈具效率不宜低于55%。根據使用場所不同,應采用控光合理的燈 具。另外,為了對照明產生的熱量加以利用,可采用照明與空調一體化燈具。
推廣電子鎮(zhèn)流器
住宅中常用的熒光燈是氣體放電燈,氣體放電燈是弧光放電,不能單獨在電路里工作,必須與鎮(zhèn)流器串聯。目前市場上的鎮(zhèn)流器有電子和電感兩種,電子鎮(zhèn)流器與電感鎮(zhèn)流器相比,具有啟動電壓小、噪聲小、溫升低、重量輕、無頻閃等優(yōu)點,它比電感鎮(zhèn)流器節(jié)電10%以上,自身功耗降低50%~75%,綜合電輸入功率降低18%~23%,節(jié)電效益顯著,宜大力推廣。
實施照明控制
可調控的照明可以適應多種不同的活動需要,實現照明節(jié)能。正常使用中,應該合理選擇照明控制方式,根據天然光的照度變化安排電氣照明點亮的范圍,并且根據照明使用特點,對燈光加以分區(qū)控制和適當增加照明開關點。住宅區(qū)公共場所照明和室外照明,可采用集中控制遙控管理的方式或采用自動控光裝置。
充分利用自然光
人工照明是對自然照明的補充,充分利用自然光,本身就可以達到節(jié)能的目的。目前,有些建筑利用各種集光裝置進行采光,如反射鏡、光導纖維、光導管等,這些裝置使不具備直接自然采光條件的空間也能享受到自然光照明。當然,上述舉措很少應用于住宅,作為節(jié)能型健康住宅,我們要做的就是保障足夠的開窗面積和充分的直接自然采光。
編輯本段1-3光污染隨著現代都市的發(fā)展,出現了一種新的污染——光污染。光污染是指過量的光輻射、紫外線輻射和紅外線輻射,它會對人體健康,人類生活和工作環(huán)境造成不良影響,是現代城市的環(huán)境公害之一。
目前常見的光污染主要有以下三種:
眩光
避免眩光干擾
眩光是指在視野內有光亮度范圍不適宜,在空間或時間上存在著極端的光亮度對比,以至引起不舒服或降低可見度的視覺現象。
如果居室內燈、燈具或其它區(qū)域的亮度比一般環(huán)境的亮度高得多,人們就會感受到眩光,用通俗的話說,就是刺眼。人眼不能直視太陽,不能長時間注視高亮度的光源,是因為眩光會產生不舒適感,嚴重的還會損害視覺,所以必須加以避免。
眩光是由燈或燈具過高的亮度直接進入視野造成的,眩光效應的嚴重程度取決于光源的亮度和大小、光源在視野內的位置、觀察者的視線方向、照度水平和房間表面的反射比等諸多因素,其中光源的亮度是最主要的。因此,限制眩光要從源頭做起,要盡量選用功率較小的光源,若有必要選擇大功率光源,宜采取間接照明方式。
日光
適量的陽光照射對人體健康是有好處的,但過量的光輻射卻會損害人們的健康。
日光中紫外線的過度照射,會引起日光性皮炎,使身體暴露部位紅腫、起水皰,患部有灼熱、刺癢或疼痛感;病情嚴重時,可伴隨身體不適、發(fā)燒、惡心及心跳加速等癥狀;長期日曬過量會造成慢性損害、誘發(fā)皮膚癌。因此,為健康著想,應控制日曬量、防止日光污染。
燈光
近幾年,國內各大城市興起了夜景照明,到了晚上,城市一片燈火通明,霓虹燈閃爍奪目,泛光燈亮如白晝,連樹木也被打上了五顏六色的燈光。一些住宅小區(qū)為了跟上“形勢“,也搞起了夜景照明,大功率泛光燈打在外墻上,燈光入戶,使人夜晚難以入睡,擾亂了人體正常的生物鐘,致使白天工作效率低下,影響了身體健康。除人以外,過度的人工照明還會影響動、植物的生長、繁衍,破壞城市生態(tài)。因此,對夜景照明要持謹慎態(tài)度。
由此可見,光污染會對人體健康造成許多不利影響,應該積極加以預防。
首先,應從建筑材料上杜絕污染源。住宅區(qū)內應盡量不用反光、反熱性強的建筑材料,以免產生二次光源。
其次,在光污染已經比較嚴重的地區(qū),可以設置屏障,如廣栽樹木,樹木可以減少光污染的強度,從而減少對人體的影響和危害。
另外,有效利用過量的光輻射,將之轉化為可利用能源,是一種值得提倡的更積極的做法。如太陽能的收集和利用?,F在,許多新建小區(qū)都安裝了太陽能集熱裝置,為居民提供生活熱水,節(jié)能效果非常好。
目前,我國尚未對光污染立法。隨著社會發(fā)展,需要制定有效的法律來改善現代化都市的光污染情況。譬如,對反射光、熱的建筑材料的使用加以限制,對光污染嚴重的地區(qū)提出具體的改善要求等等,這樣才能有效保障人們的身 心健康。
白熾燈色溫是2700K
熒光燈色溫有2700K、3000K、3200K、3500K、4000K、4200K、6500K
不同的熒光燈廠商生產的熒光燈色溫不太一樣,3000K~4200K的熒光燈一種品牌一般有兩種色溫,6500K、2700K的大部分品牌都有。
編輯本段燈具“光健康”現代家居裝飾中,人們往往在燈具的選擇上,特別注重燈光效果、美觀和節(jié)能,而對于燈光的照明方式和燈具帶來的健康方面問題不關心。
家里燈光用得好不好,其核心是一個“光健康”的問題。所謂“光健康”,首先是照明必須滿足場所的功能性要求,就是消費者常說的亮不亮、美不美的問題;其次是照明必須滿足人們的心理要求,如色溫、亮度對人情緒的影響,以及光影是否和諧。不合理的照明工具和不恰當的照明方式對健康都會產生很大影響。明亮的光線可以改變大腦的內部時鐘,控制睡眠。長時間在燈光下工作,會降低人體對鈣的吸收,強烈的光波還會使不正常的細胞增加,正常細胞死亡。
在滿足功能性的要求方面,光源質量的好壞對照明的影響很大。優(yōu)質的光源可以達到和日光同樣的效果,而劣質光源不僅會扭曲視覺效果,而且長時間受劣質光源照射,眼睛很容易疲勞。如果燈光亮度不均衡,比如窗口或其他區(qū)域的亮度比室內亮度高得多,人們就會感到眩光,使人很不舒服,嚴重的還會損害視覺功能。
那么如何挑選優(yōu)質燈具呢?一個質量好的燈,不僅經久耐用,而且在環(huán)保方面符合國家有關標準,能讓消費者放心使用。首先應該到有信譽的建材商店或超市,買正規(guī)包裝的產品。接下來,就是辨別燈色,將燈點亮后用手掌靠近,一般節(jié)能燈不燙手,如果掌心還是原來紅潤的顏色就是合格的燈,如果掌心變得青澀灰暗,就是不合格的燈。好的燈具不僅節(jié)能,而且光色健康,讓人舒適,保護視力。而劣質燈到晚上看東西時就像蒙上了一層霧。現在市場上不少正規(guī)品牌的燈具生產企業(yè),其生產能力和水平已被認可,產品信譽度高,質量有保證,可以放心購買。
編輯本段水立方藝術燈藝術燈光景觀
在水立方照明中,夜晚的水立方將被最大程度展現它的玲瓏剔透,恬淡迷人的特征。水立方國家游泳中心介紹: 國家游泳中心“水立方”水立方總建筑面積六萬五千至八萬平方米,與中軸線另一側的國家體育場遙相呼應、相得益彰  水立方藝術燈光景觀
,以和諧的面貌把主場區(qū)的氣氛推向高潮。其功能完全滿足二00八年奧運會游泳、跳水、花樣游泳、水球等賽事要求,可容納座席一萬七千個,且易于賽后運營。賽后它將成為北京最大的、具有國際先進水平的多功能游泳、運動、健身、休閑中心,成為奧林匹克運動留給北京的寶貴遺產和北京城市建設的新亮
設計說明
項目設計:在水立方照明中,夜晚的水立方將被最大程度展現它的玲瓏剔透,恬淡迷人的特征。將延續(xù)其水“可變”的特質,通過燈光賦予它一種海水波瀾般的動感照明效果可模擬起伏而波光粼粼的水面,也可通過模擬光在水中的折射、透射和反射,模擬水下光感,需從視覺上達到一定的進深感、體積感和渾然一體感。水波及其帶來的光的變幻為必備主題。配合不同慶典事件的場合、季節(jié)轉換及現場互動要求,“水立方”可呈現出不同的“表情”--不同的亮度、不同的顏色。在夜晚,這個湛藍色的水分子建筑會與東面“陽剛”的國家體育場“鳥巢”交相呼應。
編輯本段秦嶺隧道照明秦嶺終南山公路隧道是我國交通規(guī)劃網內蒙古包頭至廣州茂名高速公路的控制性工程,也是陜西省公路主骨架西安至安康高速公路的“咽喉工程”。隧道采用雙洞四車道,設計時速80km,全長18.02km,在山嶺公路隧道中長度居世界第二,總建設規(guī)模世界第一,是我國目前已建成的最長公路隧道。該隧道已于2007年1月20日正式通車。
設計說明
為保證向隧道內照明等一級負荷可靠供電,工程中于隧道南口設有110kV變電所一座。110kV變電所高壓側采用兩路電源進線、兩臺變壓器同時運行的方式,10kV側采用單母線分段接線。
隧道內設置13座10/0.4kV箱式變電站向照明等負荷供電。每座箱式變電站設兩臺變壓器,高壓側為單母線接線,低壓為單母線分段接線。正常情況下,兩臺配電變壓器同時運行;當一臺變壓器檢修或故障時,由另一臺變壓器向所有一級負荷供電。每座箱式變電站的兩路電源分  秦嶺隧道照明
別引自南口110kV變電站10kV不同母線段。
出于安全考慮,箱式變電站設于車行橫通道的支洞內;箱式變電站的兩路10kV電源分別敷設于東、西線隧道;照明配電電纜沿隧道兩側橋架敷設;供配電線纜根據敷設方式采取相應的防火措施。
編輯本段設計觀念設計觀念和設計手法的革新
對照明質量的全面理解與照明新技術的涌現促成了設計觀念和手法的革新。
以人為本,個性化的設計——普及照明調控,關懷個人對光的不同需求,追求個性化的照明風格;
注重光色的選擇,用光營造情調和氛圍,滿足人們心理上和精神上的追求;
非均勻照明,動態(tài)照明,在需要光的時間,把適量的光送到需要的地點;
室內、室外照明手法的互補和交叉;
舞臺照明手法的應用——彩色燈光、動感照明、刻畫重點、隱蔽  照明設計
光源。
照明設計師與建筑師之間的溝通與合作日趨密切
優(yōu)秀的照明設計照明概念一定要及早進入建筑方案,融入建筑設計和室內設計,使“光”成為建筑和室內外空間設計的有機組成部分,支持并演現建筑和室內設計的創(chuàng)意,實現用戶的期望和要求。為此,照明設計師與業(yè)主、用戶、建筑師、規(guī)劃師之間的溝通與合作非常重要,這種合作日趨密切。
編輯本段未來展望(一)“光”作為設計要素之一,將走進建筑設計、城市規(guī)劃,室內照明將溶入建筑師和規(guī)劃師的腦海.
(二)隨著經濟發(fā)展,生活提高,技術進步,照明將以人文思想作為設計理念;豐富的照明手段將創(chuàng)造新穎的照明方式;人們的身心和視力健康將因優(yōu)良的照明而獲益。
(三)有志于照明事業(yè)的建筑專業(yè)年青人將走進建筑環(huán)境照明的設計隊伍,加快我國照明設計專業(yè)化的進程,最終實現照明設計的職業(yè)化,規(guī)范化。
(四)照明設計中大量使用LED等新技術,新產品。將極大的緩解夜間城市照明;工業(yè)照明;民用照明用電量。節(jié)約公共開支還低碳環(huán)保,符合國內節(jié)能減排的政策。
編輯本段未來設計理論LED的出現打破了傳統(tǒng)光源的設計方法與思路,目前有兩種最新的設計理念。
1.情景照明:是2008年由飛利浦提出的情景照明,以環(huán)境的需求來設計燈具。情景照明以場所為出發(fā)點,旨在營造一種漂亮、絢麗的光照環(huán)境,去烘托場景效果,使人感覺到有場景氛圍。
2.情調照明:是2009年由凱西歐提出的情調照明,以人的需求來設計燈具。情調照明是以人情感為出發(fā)點,從人的角度去創(chuàng)造一種意境般的光照環(huán)境。情調照明與情景照明有所不同,情調照明是動態(tài)的,可以滿足人的精神需求的照明方式,使人感到有情調;而情景照明是靜態(tài)的,它只能強調場景光照的需求,而不能表達人的情緒,從某種意義上說,情調照明涵蓋情景照明。
情調照明包含四個方面:一是環(huán)保節(jié)能,二是健康,三是智能化,四是人性化。
編輯本段目前面臨的困難經過LED照明的不斷發(fā)展,所帶動的將是人們對于LED照明理念的不斷升級,因此,關于LED照明燈飾的設計也將面臨著嚴峻的挑戰(zhàn),就目前來說,LED照明燈飾設計主要面臨著的難題有:
一、節(jié)能化 
LED組成材料表明,由于LED是冷光源,半導體照明各人對環(huán)境沒有稠濁,與白熾燈、熒光燈相比,節(jié)電效力沒關系來到70%以上。在同樣亮度下,耗電量僅為減色白熾燈的1/10,熒光燈管的1/2.假若用LED燈具代替我們現有照明燈具的50%,每年我國節(jié)儉的電量就相稱于一個三峽電站發(fā)電量的總和,其節(jié)能效益卓殊可觀。
二、硬朗化
LED是一種綠色光源。LED燈直流驅動,沒有頻閃;沒有紅外和紫外的成分,沒有輻射稠濁,顯色性高并且十全很強的發(fā)光偏向性;調光性能好,色溫變革時不會活命視覺流弊;冷光源發(fā)熱量低,沒關系平安觸摸;這些都是傳統(tǒng)的白熾燈和光管達不到的。它既能供應令人鎮(zhèn)靜的光照空間,又能很好地寫意人的徒理硬朗需要,是保障視力并且環(huán)保的硬朗光源。
三、藝術化
LED照明燈飾設計的藝術化,在于LED外形的設計是否美觀,可是就目前來說,LED燈飾的外形美觀還不是很成熟,美觀度還不夠,形狀變化形勢較少,比較固定化。
四、人性化
目前的LED燈飾只能說正在向更人性化方向發(fā)展,但是還遠遠不夠人性化,滿足不了消費者。

發(fā)布時間:2013-01-16 08:56:17
 
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