第七章 室内采光与照明设计

室内设计原理第七章室内采光与照明设计室内采光与照明设计本章知识点●采光与照明的基本概念；光源类型；照明部位；照明布局；照明方式；照明的作用与艺术效果。学习目标■了解和掌握采光与照明的基本概念与要求。■熟悉和掌握室内照明部位、照明布局形式及照明方式。■熟悉和掌握室内照明的作用及艺术效果的塑造。室内设计原理第七章室内采光与照明设计采光与照明的基本概念1光是人类视觉可以感知到的一种电磁波，也称为可见光谱，一般人的眼睛所能接受的光的波长在380～780nm之间，如图7-1所示。人眼对各种波长的可见光具有不同的敏感性。实验证明，在高亮度环境中，人眼对于波长为555nm的黄绿色光最敏感。图7-1可见光光的特性1．照度（illuminance）光通量是人眼所能感觉到的辐射功率，它是单位时间内某一波段的辐射能量和该波段的相对视见率之乘积的总和。不同波长光的辐射功率相等时，其光通量并不相等。光通量的单位为流明（lm），光源发光效率的单位为流明/瓦特（lm/W）。光源在某一方向单位立体角内所发出的光通量叫做光源在该方向的发光强度，单位为坎德拉（cd）。照度是指被光照的某一面上单位面积内所接收的光通量，单位为勒克斯（lx）。由于不同的用途与分辨清晰度要求，各种室内空间的照度也应不同。照度（lx）适用区域20～30～50室外交通区域工作区50～75～100交通区，需简单辨别方向100～150～200非连续适用的工作区域200～300～500有简单视觉要求的作用区域500～750～1000有相当费力的视觉作业区域1000～1500～2000有特殊要求的视觉作业区域＞2000非常精细的视觉作业区域表7-1照度与适用区域室内设计原理第七章室内采光与照明设计采光与照明的基本概念1光的基本概念2．亮度（luminance）亮度是人对光的强度的感受，是一种主观的评价和感觉，与客观的由物理定义的照度不同。3．光色（colortemperature）光色是指光源的颜色。光色主要取决于光源的色温（K），色温大于5300K时光色看起来比较凉爽，给人清凉、爽快的感觉，称为冷色光，用RR表示；色温小于3300K时光色看起来比较温暖，给人温暖、稳定的感觉，称为暖色光，用RD表示。人工光源的光色一般以显色指数（Ra）表示，Ra最大值为100，80以上显色性优良；79～50显色性一般；50一下显色性差，如表7-2所示。光源名称一般显色指数（Ra）白炽灯97卤钨灯95～99白色荧光灯55～85日光色灯75～94高压汞灯20～30高压钠灯20～25氙灯90～94表7-2人工光源显色指数室内设计原理第七章室内采光与照明设计采光与照明的基本概念1光的基本概念眩光是指在视野内亮度分布不适宜，所引起的视觉不舒适和物体可见度的降低的现象。眩光会使影像模糊，引起厌恶感或不舒适感，严重者还会损伤视觉功能，是引起视觉疲劳的重要原因之一。眩光可分为直接眩光、反射眩光。直接眩光是指高强度的光源发出的光线直接射入人眼内所引起的眩光；间接眩光是由光源投射在光泽表面后反射至人眼所引起的。在室内设计时，对自然光应采取必要的遮阳，人工光源则可通过降低光源的亮度、移动光源位置或适当遮蔽光源来避免眩光；调整反射光与工作面的角度，将反射光放到人的视觉工作区域之外，以减少反射的影响。室内设计原理第七章室内采光与照明设计采光与照明的基本概念1眩光（glare）第二节室内采光与照明设计1.光源类型光源类型可分为自然光源和人工光源。室内对自然光的利用称为自然采光，如图7-2所示。合理利用自然光源可以节约能源，且从视觉上更为人所习惯，但它是受时间限制的，只有在白天人们才能感到自然光，在没有自然光的情况下，便可通过人工光源照明。图7-2室内对自然光源的利用室内设计原理第七章室内采光与照明设计采光与照明设计2光源类型与照明部位人工光源主要有热辐射光源、气体放电光源和固体发光光源三种。（1）热辐射光源（thermal-radiationlightsource）热辐射光源有白炽灯和卤钨灯，如图7-3所示，它是利用电流通过电阻丝发热形成的热辐射发光，结构简单，使用方便。白炽灯的优点是体积小巧，显色性好，通用性大，便宜；缺点是光效低，能效差，寿命短。卤钨灯是白炽灯的一种，但性能更为优越，与传统的白炽灯相比，其发光效率更高切使用寿命更长。图7-3热辐射光源室内设计原理第七章室内采光与照明设计采光与照明设计2光源类型与照明部位（2）气体放电光源（gasdischargelightsource）气体放电光源分为低压气体电光源、高压气体电光源和辉光发电光源。荧光灯属于低压气体电光源，他是利用灯管内壁上的荧光粉受到紫外线照射后发出可见光，其发光效率是白炽灯的1000倍，使用寿命是白炽灯的10～15倍，所以更节能。高压气体光源有高压汞灯、高压钠灯和金属卤化物灯等，多用于工业和街道照明，其特点是寿命长，光输出维持性好，但眩光效应较明显，；霓虹灯是属于冷阴极辉光放电光源，多用于商业标志和艺术照明，特点是制作灵活，色彩多样，温度低，寿命长，如图7-4所示。图7-4荧光灯；霓虹灯；高压放电灯（2）气体放电光源（gasdischargelightsource）室内设计原理第七章室内采光与照明设计采光与照明设计2光源类型与照明部位（3）固体发光光源（light-emittingdiode）又称LED,是一种能够将电能转化为光能的固态的半导体器件，采用电场发光，可以直接把电转化为光，如图7-5所示。特点是寿命长、光效高、辐射低与功耗低，但与白炽灯相比，LED的价格较为昂贵。图7-5固体发光光源室内设计原理第七章室内采光与照明设计采光与照明设计2光源类型与照明部位室内采光效果主要取决于照明部位和照明的面积大小及布置形式，照明对室内设计的后期效果有着举足轻重的影响，如图7-6所示。图7-5不同部位照明带来不同的效果室内设计原理第七章室内采光与照明设计采光与照明设计2照明部位1.照明布局形式照明布局的形式可分为基础照明、重点照明和装饰照明三种。2.照明方式根据不同空间的照明需求，照明方式包括直接照明、半直接照明、全扩散照明、半间接照明、间接照明几种，如图7-8所示。图7-7基础照明室内设计原理第七章室内采光与照明设计采光与照明设计2照明设计室内设计原理第七章室内采光与照明设计采光与照明设计2照明设计图7-8照明方式及特性不同光的色彩也影响着室内的气氛。暖色的光能增加室内快乐、温馨的气氛，使空间感觉亲切；冷色光使人感觉凉爽，适宜用于夏季。强烈的多彩照明，会给室内营造出热闹、繁荣的氛围，如图7-9所示。图7-9不同的光色创造不同的室内氛围室内设计原理第七章室内采光与照明设计室内照明作用与艺术效果3创造气氛不同的室内空间，可以通过照明来限定空间、强调重点部位、创造不同的空间氛围。明亮的房间空间感觉大，暗的房间空间感觉小，直接照明可加强空间的立体感，局部的照明形成了一个个虚幻空间，漫射光也使空间有无限的感觉。有光才有影，光影本身就是一种特殊的艺术，光与影的美是相辅相成的，影的形态和密度受光的形态、亮度、照射角度等因素的影响，光影具有很强的艺术表现力。在设计时应充分利用各种照明装置，以生动的光影效果来丰富室内空间，处理时既可以光的表现为主，也可以以影的表现为主，或是光影同时表现，如图7-10所示。图7-10室内光影艺术室内设计原理第七章室内采光与照明设计室内照明作用与艺术效果3增加空间感和立体感光影艺术从使用的位置来说，灯具可分为天棚灯具、壁灯、落地灯、台灯和特种灯具等，如图7-11所示。图7-11不同位置的灯具灯具的造型与室内装饰、环境气氛的营造有着不可分割的联系。由于使用灯具的用途、场所及光源的不同，灯具的形态非常丰富，千姿百态的灯饰，不仅满足了室内空间的照明需求，还起着装饰空间的环境的作用，是创造优美室内环境不可缺少的设备，如图7-12所示。图7-12灯具造型设计室内设计原理第七章室内采光与照明设计室内照明作用与艺术效果3灯具造型艺术本章小结：采光的基本概念包括照度、亮度、光色等；光源类型可分为自然光源和人工光源；人工光源主要有热辐射光源、气体放电光源和固体发光光源三种；照明布局的形式可分为基础照明、重点照明和装饰照明三种；根据不同空间的照明需求，照明方式包括直接照明、半直接照明、全扩散照明、半间接照明、间接照明几种；室内照明设计不仅能够创造气氛、增加空间感和立体感，还能够带来光影艺术效果，灯具造型本身也具有很强的艺术装饰效果。思考与练习：1.描述五种照明方式的特点，并举例说明。2.在选用灯具时，应从哪些方面考虑？Thanks!