建筑电气照明系统安装

书名：建筑电气照明系统安装ISBN：9787111222224作者：熊文生出版社：机械工业出版社本书配有电子课件建筑电气照明系统安装高职高专ppt课件建筑电气照明系统安装主编熊文生建筑电气照明系统安装高职高专ppt课件单元1建筑电气照明技术基础知识(1)了解光和光度量的一般知识，了解电气照明的基本知识。(2)掌握常用电光源的种类、选择和布置。(3)掌握建筑照明的供配电形式及其组成。(4)掌握建筑电气照明系统安装图的一般读图方法。课题1光及光的度量课题2照明种类和照度标准课题3电光源课题4灯具的分类、选择与布置课题5电气照明施工图读图建筑电气照明系统安装高职高专ppt课件课题1光及光的度量1.1.1光的概念光是能量存在的一种形式，即通常所说的光能。图1-1电磁波波谱图表1-1各色可见光的波长及其范围建筑电气照明系统安装高职高专ppt课件课题1光及光的度量表1-1各色可见光的波长及其范围1.1.2光度量1.光通量2.发光强度(光强)建筑电气照明系统安装高职高专ppt课件课题1光及光的度量图1-2发光强度示意图建筑电气照明系统安装高职高专ppt课件课题1光及光的度量图1-3配光曲线图3.照度建筑电气照明系统安装高职高专ppt课件课题1光及光的度量4.光出射度(面发光度)5.亮度建筑电气照明系统安装高职高专ppt课件课题1光及光的度量图1-4表面亮度示意图6.光源的发光效率建筑电气照明系统安装高职高专ppt课件课题2照明种类和照度标准1.2.1照明种类1.按照照明的形式不同分类(1)直接照明直接照明是指绝大部分灯光直接照射在工作面上，其特点是光效高、亮度大、构造相对简单、适合范围广，常用于对光照无特殊要求的整体环境照明和对局部地点需要高度光照的局部照明。(2)间接照明间接照明是指光线通过折射、反射后再照射到被照射物体上，其特点是光线柔和，没有很强的阴影，光效低，一般以烘托室内气氛为主，是装饰照明和艺术照明常用的方式之一。(3)混合照明由直接照明和间接照明以及其他照明方式组合而成，以满足多种不同的人工照明要求。2.按照明的用途分类建筑电气照明系统安装高职高专ppt课件课题2照明种类和照度标准(1)正常照明正常工作时使用的照明。(2)应急照明应急照明是指在正常照明因故障熄灭后，可供事故情况下继续工作或安全通行、安全疏散的照明。(3)警卫照明根据警卫任务需要而设置的照明。(4)值班照明在非工作时间内，供值班人员使用的照明叫值班照明。(5)障碍照明障碍照明是指在危及航行安全的建筑物、构筑物上或施工现场，根据航行要求装设的作为障碍标志用的照明，如航标灯等。(6)装饰照明装饰照明是为美化、装饰或烘托某一特定空间环境而设置的照明。课题2照明种类和照度标准(7)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，制造出一种特定的光感空间气氛的照明。1.2.2照度标准照度标准是根据不同使用场合的使用功能、视觉要求，并根据国民经济发展水平和人民物质文化水平，由国家有关部门制定和颁布的各类建筑或工作场所照度的一个标准。表1-2作业面及其邻近周围的照度表1-2作业面及其邻近周围的照度表1-3公共建筑照度标准值课题2照明种类和照度标准表1-3公共建筑照度标准值课题2照明种类和照度标准表1-3公共建筑照度标准值课题2照明种类和照度标准表1-4居住建筑照明标准值表1-4居住建筑照明标准值①宜用混合照明。表1-5公用场所照明标准课题2照明种类和照度标准表1-5公用场所照明标准课题3电光源1.3.1电光源的分类根据发光原理，电光源可分为两大类，即热辐射光源和气体放电光源，其详细分类如图1⁃5所示。1.热辐射发光光源2.气体放电发光光源(1)弧光放电灯弧光放电灯利用气体弧光放电产生可见光。(2)辉光放电灯辉光放电灯利用气体辉光放电产生光。1.3.2几种常用电光源1.白炽灯(1)白炽灯的结构白炽灯泡由钨丝、玻璃泡、灯头、支架和填充气体等构成，如图1-6所示。课题3电光源(2)白炽灯的工作原理白炽灯是利用电流通过钨丝时被加热到白炽状态而发出的一种热辐射光源。图1-6白炽灯结构图1—支架2—灯丝3—玻璃泡4—引线5—灯头课题3电光源(3)白炽灯的特性参数1)额定电压(UN)：灯泡上标注的电压即为额定电压。2)额定功率(PN)：白炽灯的额定功率是指灯泡上标注的功率，即灯泡在额定电压下工作时所消耗的有功功率。3)额定光通量(Φ)：额定光通量是指白炽灯在其额定电压下工作时，光源所辐射出的全部光通量。4)发光效率(η)：白炽灯泡的发光效率是指灯泡消耗1W的电功率所发出的光通量(简称光效)，单位为流明/瓦(lm/W)。课题3电光源5)平均寿命(τ)：白炽灯泡的平均寿命是指同批产品有效寿命的算术平均值。6)色温、显色指数：白炽灯泡的色温较低，一般为2400～2900K，但显色较高，显色指数Ra高达99～100。(4)白炽灯的应用白炽灯具有体积小、结构简单、造价低、不需要其他附件，使用时受环境影响小，而且方便、光色优良、显色性好、无频闪现象等优点；缺点是发光效率较低、不节能，平均寿命一般只有1000h。2.卤钨灯(1)卤钨灯的结构卤钨灯是由钨丝、充入卤素的玻璃泡和灯头等构成。课题3电光源A.tif课题3电光源图1-7卤钨灯外形图a)双端引脚b)单端引脚1—铝箔2—支架3—灯丝4—石英玻璃罩5—金属支架6—排丝状灯丝7—散热罩(2)卤钨灯的工作原理当充入卤素物质的灯泡通电工作时，从灯丝蒸发出来的钨，在灯泡壁区域内与卤素化合，课题3电光源形成一种挥发性的卤钨化合物。(3)卤钨灯的工作特性1)发光效率：卤钨灯与普通白炽灯相比，其光效要比普通白炽灯高出许多倍。2)色温和显色性：卤钨灯属低色温光源，其色温一般在2800～3200K之间，与普通白炽灯相比，光色更白一些，色调更冷一些，但显色较好。3)调光性能：卤钨灯也可以进行调光，但当灯的功率下调到某一值时，由于其灯泡的温度下降较多，于是卤钨循环不能进行，这时相当于作白炽灯使用。课题3电光源(4)卤钨灯的应用由于卤钨灯与白炽灯相比，具有光效高、体积小、便于控制且具有良好的色温和显色性、寿命长、输出光通量稳定、输出功率大等优点，所以在各个照明领域中都具有广泛的应用，尤其是被广泛地应用在大面积照明与定向投影照明场合，如建筑工地施工照明，展厅、广场、舞台、影视照明和商店橱窗照明及较大区域的泛光照明等。1)为了使在灯泡壁生成的卤化物处于气态，卤化灯不适用于低温场合。2)由于卤钨灯工作时产生高温(管壁温度600℃)，因此，卤钨灯不得靠近易燃物质，灯脚引入线应用耐高温的导线。3.荧光灯(1)荧光灯的结构荧光灯主要由灯管和电极组成。课题3电光源图1-8荧光灯的基本构造1—电极2—玻璃管(内表面涂荧光粉)3—水银课题3电光源图1-9荧光灯工作线路课题3电光源图1-10电子镇流器原理图注：a为降压电路、b为整流电路、c为滤波电路、d为驱动电路、e为镇流电路课题3电光源(2)荧光灯的工作原理当荧光灯接通电源时，辉光启动器内的双金属片产生辉光放电，玻璃泡内的温度骤然升高，同时双金属片因放电被加热膨胀而发热变形，当双金属片与固定触点接触时，电路被接通。(3)荧光灯的分类1)直管形荧光灯：直管形荧光灯按启动方式又可分为预热启动、快速启动和瞬时启动。课题3电光源2)紧凑形荧光灯：它一般使用直径为10～16mm的细管弯曲或拼结成一定的形状(U形、H形、螺旋形等)，以缩短放电管线形的长度。(4)荧光灯的特性1)电源电压变化的影响：电压的变化对荧光灯光电参数会产生影响，电压增高时，灯管的电流变大，电极过热，加速灯管两端过早发黑，使用寿命缩短。2)光色：荧光灯可利用改变管壁所涂荧光粉的成分来得到不同的光色、色温和显色指数。3)环境温度的影响：环境温度的变化对荧光灯的工作也有较大影响，温度过低时会使荧光灯难以起燃。课题3电光源4)闪烁与频闪效应：由于电源是按一定频率变化的交流电，因此，荧光灯发出的光也会按频率变化而有闪烁感。图1-11几种常见紧凑型荧光灯a)双曲灯b)H形灯c)双D形灯课题3电光源表1-6常见荧光灯电光参数表1-6常见荧光灯电光参数①该规格为三基色荧光灯。(5)荧光灯的应用荧光灯具有良好的显色性和发光效率，因此荧光灯被广泛用于图书馆照明、教室照明、隧道照明、地铁照明、商店照明、办公室照明及其他对显色性要求较高的照明场所。4.钠灯课题3电光源(1)低压钠灯1)低压钠灯的结构：低压钠灯是由抽成真空的玻璃壳(内壁涂以氧化铟红外反射层)、放电管、电极和灯头构成，如图1-12所示。图1-12低压钠灯结构图1—固定弹簧2—玻璃管3—放电管4—电极5—灯头2)低压钠灯的工作原理：低压钠灯是通过低气压钠蒸气放电中钠原子被激发产生放电而发光的。课题3电光源3)低压钠灯的特点：低压钠灯的光色呈现橙黄色，显色性差，但发光效率很高(150lm/W以上)，是现今所有电光源中光效最高的一种光源。表1-7常用低压钠灯的光电参数表1-7常用低压钠灯的光电参数(2)高压钠灯高压钠灯是利用高压钠蒸气放电而发光的一种高强度气体放电光源，广泛应用于对显色要求不高的场所。1)高压钠灯的结构：高压钠灯由陶瓷放电管、硬玻璃外壳、双金属片触点、铌帽金属架、加热线圈、电极和灯头构成。课题3电光源图1-13高压钠灯结构及电路1—陶瓷放电管2—玻璃外壳课题3电光源2)高压钠灯的工作原理：高压钠灯的电路如图1-13b所示。3)高压钠灯的基本性能：高压钠灯工作蒸气压为26.67kPa，光色为金黄色，色温为2100K，显色指数为Ra=30，故显色性较差，但发光效率比较高。4)高压钠灯的应用：因高压钠灯的发光率高、寿命长、透雾性能好，所以被广泛用于厂房、车站、广场、体育馆，特别是城市道路等处照明。表1-8常用高压钠灯主要特性参数表1-8常用高压钠灯主要特性参数课题3电光源5.高压汞灯(1)高压汞灯的构造如图所示，高压汞灯分为外镇式和自镇式两种类型。图1-14高压汞灯的结构及工作电路a)高压汞灯的构造b)高压汞灯的工作电路1—灯头2—抽气管3—导线4—5—玻璃壳6—石英放电管7—8—启动电阻9—支架课题3电光源(2)工作原理和特点1)工作原理：外镇式高压汞灯的工作电路如图1-14b所示。2)特点：高压汞灯具有发光效率高、平均寿命长、亮度较高、显色性差等特点。3)技术数据：荧光高压汞灯的技术参数详见表1-9。表1-9荧光高压汞灯的技术参数表1-9荧光高压汞灯的技术参数课题3电光源6.金属卤化物灯(1)金属卤化物灯的结构与原理金属卤化物灯的结构和高压汞灯极其相似，是由电弧管(石英玻璃管或陶瓷管)、玻璃外壳、电极和灯头等构成。(2)金属卤化物灯的分类金属卤化物灯按渗入的金属原子种类分为碘化钠灯、碘化铟灯(简称钠铊铟灯)、镝灯、卤化锡灯与碘化铝灯等；按其特点可分为紧凑金属卤化物灯、中大功率金属卤化物灯、陶瓷金属卤化物灯；按结构可分双泡壳单端型、双泡壳双端型和单泡壳双端型；按发光颜色分为白色金属卤化物灯和彩色金属卤化物灯。(3)金属卤化物灯的特性金属卤化物灯工作时需要镇流器，但不需要特殊设计。课题3电光源表1-10金属卤化物灯型号及参数表1-10金属卤化物灯型号及参数(4)金属卤化物灯的应用金属卤化物灯具有体积小、亮度高、重量轻、光色接近太阳光、显色性好、发光率高等特点，所以该光源具有很好的发展前途。1.3.3电光源的性能比较与选用1.电光源的性能比较课题3电光源表1-11常用电光源的光电参数比较表1-11常用电光源的光电参数比较2.电光源的选用课题3电光源(1)按照明设施的目的和用途选择电光源对显色性要求较高的场所，应选用平均显色指数≥80的光源，如美术馆、商店、化学分析实验室、印染车间等，常选用日光灯、金属卤化物灯等。1)局部照明场所，如金属加工工作台的重点照明。2)无电磁波干扰照明场所，如电子、无线电工作室。3)照度不高，且经常开关灯的照明场所，如地下室照明。4)应急照明。5)要求有温暖、华丽的艺术照明场所，如大厅、会客室、饭店、咖啡厅、卧室等。1)显色性要求不高的照明场所，如仓库、广场等。2)多尘、多雾的照