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室內照明設計基礎知識
光照的作用，對人的視覺(jué)功能極為重要。沒(méi)有光就看不到一切，這是一般的常識。就室內環(huán)境設計面言，光照不僅能滿(mǎn)足人的視覺(jué)功能的需要，而且是美化環(huán)境必不可少的物質(zhì)條件。下面給大家介紹室內照明設計基礎知識，歡迎閱讀!
室內照明設計基礎知識
光的種類(lèi)
光照可以構成空間，并能起到改變空間、美化空間的作用。它直接影響物體的視覺(jué)大小、形狀、質(zhì)感和色彩，以至直接影響到環(huán)境的藝術(shù)效果。
照明用光隨燈具品種和造型不同，產(chǎn)生不同的光照效果。所產(chǎn)生的光線(xiàn)，可分為直射光、反射光和漫射光三種。
1.直射光
是光源直接照射到工作面上的光，直射光的照度高，電能消耗少，為了避免光線(xiàn)直射人眼產(chǎn)生眩光，通常需用燈罩相配合，把光集中照射到工作面上，其中直接照明有廣照型、中照型和深照型三種。
2.反射光
反射光是利用光亮的鍍銀反射罩作定向照明，使光線(xiàn)受下部不透明或半透明的燈罩的阻擋，光線(xiàn)的全部或一部分反射到天棚和墻面，然后再向下反射到工作面。這類(lèi)光線(xiàn)柔和，視覺(jué)舒適，不易產(chǎn)生眩光。
3.漫射光
漫射光是利用磨砂玻璃罩、乳白燈罩，或特制的格柵，使光線(xiàn)形成多方向的漫射，或者是由直射光、反射光混合的光線(xiàn)。漫射光的光質(zhì)柔和，而且藝術(shù)效果頗佳。
在室內照明中，上述三種光線(xiàn)有不同的用處，由于它們之間不同比例的配合就產(chǎn)生了多種照明方式。
照明方式
根據光通量的空間分布狀況，照明方式可分為以下五種：
1.直接照明
光線(xiàn)通過(guò)燈具射出，其中90%—100%的光通量到達假定的工作面上，這種照明方式為直接照明。次種照明方式具有強烈的明暗對比，并能造成有趣生動(dòng)的光影效果，可突出工作面在整個(gè)環(huán)境中的主導地位，但是由于亮度較高，應防止眩光的產(chǎn)生。
2.半直接照明
半直接照明方式是半透明材料制成的燈罩罩住燈泡上部，60%—90%以上的光線(xiàn)使之集中射向工作面，10%—40%被罩光線(xiàn)又經(jīng)半透明燈罩擴散而向上漫射，其光線(xiàn)比較柔和。這種燈具常用于較低的房間的一般照明。由于漫射光線(xiàn)能照亮平頂，使房間頂部高度增加，因而能產(chǎn)生較高的空間感。
3.間接照明
間接照明方式是將光源遮蔽而產(chǎn)生的間接光的照明方式，其中90%—100%的光通量通過(guò)天棚或墻面反射作用于工作面，10%以下的光線(xiàn)則直接照射工作面。通常有兩種處理方法，一是將不透明的燈罩裝在燈泡的下部，光線(xiàn)射向平頂或其他物體上反射成間接光線(xiàn);一種是把燈泡設在燈槽內，光線(xiàn)從平頂反射到室內成間接光線(xiàn)。這種照明方式單獨使用時(shí)，需注意不透明燈罩下部的濃重陰影。通常和其他照明方式配合使用，才能取得特殊的藝術(shù)效果。
4.半間接照明
半間接照明方式，恰和半直接照明相反，把半透明的燈罩裝在燈泡下部，60%以上的光線(xiàn)射向平頂，形成間接光源，10%—40%部分光線(xiàn)經(jīng)燈罩向下擴散。這種方式能產(chǎn)生比較特殊的照明效果，使較低矮的房間有增高的感覺(jué)。也適用于住宅中的小空間部分，如門(mén)廳、過(guò)道等，通常在學(xué)習的環(huán)境中采用這種照明方式，最為相宜。
5.漫射照明方式
漫射照明方式，是利用燈具的折射功能來(lái)控制眩光，將光線(xiàn)向四周擴散漫散。這種照明大體上有兩種形式，一種是光線(xiàn)從燈罩上口射出經(jīng)平頂反射，兩側從半透明燈罩擴散，下部從格柵擴散。另一種是用半透明燈罩把光線(xiàn)全部封閉而產(chǎn)生漫射。這類(lèi)照明光線(xiàn)性能柔和，視覺(jué)舒適，適于臥室。
照明的布局形式
照明布局形式分為三種，即基礎照明，重點(diǎn)照明和裝飾照明。
1.基礎照明
所謂基礎照明是指大空間內全面的、基本的照明，重點(diǎn)在于能與重點(diǎn)照明的亮度有適當的比例，給室內形成一種格調，基礎照明是最基本的照明方式。除注意水平面的照度外，更多應用的是垂直面的亮度。一般選用比較均勻的、全面性的照明燈具。
2.重點(diǎn)照明
重點(diǎn)照明是指對主要場(chǎng)所和對象進(jìn)行的重點(diǎn)投光。如商店商品陳設架或櫥窗的照明，目在在于增強顧客對商品的吸引和注意力，其亮度是根據商品種類(lèi)、形狀、大小以及展覽方式等確定的。一般使用強光來(lái)加強商品表面的光澤，強調商品形象。其亮度是基本照明的3—5倍。為了加強商品的立體感和質(zhì)感，常使用方向性強的燈和利用色光以強調特定的部分。
3.裝飾照明
為了對室內進(jìn)行裝飾，增加空間層次，營(yíng)造環(huán)境氣氛，常用裝飾照明，一般使用裝飾吊燈、壁燈、掛燈等圖案形式統一的系列燈具。這樣可以使室內繁而不亂，并渲染了室內環(huán)境氣氛，更好地表現具有強烈個(gè)性的空間藝術(shù)。值得注意的是裝飾照明只能是以裝飾為目的獨立照明，不兼作基本照明或重點(diǎn)照明，否則會(huì )消弱精心制作的燈具形象。
照明質(zhì)量
高質(zhì)量的照明效果是獲得良好、舒適光環(huán)境的根本，而照明環(huán)境中的照度、亮度、眩光、陰影、顯色性等因素則是左右高質(zhì)量照明效果的關(guān)鍵。因此，只有正確處理好以上各要素，才能獲得理想的光環(huán)境。
1.照度
照度，是指被照物體單位面積上的光通量值，單位是lx(靳克斯)，它是決定被照物體明亮程度的間接指標。在一定范圍照度增加，可使視覺(jué)功能提高。合適的照度，有利于保護視力和提高工作與學(xué)習功率。在確定被照環(huán)境所需照度大小時(shí)，必須考慮到被觀(guān)察物體的大小尺寸，以及它與背景亮度的對比程度的大小，以均勻合理的照度保證視覺(jué)的基本要求。
2.亮度
亮度，是指發(fā)光體在視線(xiàn)方向單位投影面積上的發(fā)光強度，單位 cd/m2。它表示人的視覺(jué)對物體明亮程度的直觀(guān)感受。在室內照明設計中，應當注意保證適宜的亮度分布。在室內環(huán)境中，若彼此亮度變化太大，人的視覺(jué)從一處轉向另一處時(shí)，眼睛就被迫經(jīng)過(guò)一個(gè)適應過(guò)程，如果這種適應過(guò)程重復次數過(guò)多，則會(huì )造成視覺(jué)疲勞。背景環(huán)境的亮度應盡可能低于被觀(guān)察物體的亮度，當被觀(guān)察物體的亮度為背景環(huán)境高度的3倍時(shí)，通�？色@得較好的視覺(jué)清晰度，即背景環(huán)境與被觀(guān)察物體的反射比宜控制在0.3—0.5的范圍內。
3.眩光
眩光，是指視野內出現過(guò)高亮度或過(guò)大的亮度對比所造成的視覺(jué)不適或視力減低的現象。例如，在白天看太陽(yáng)，由于它的'亮度太大，眼睛無(wú)法適應，睜不開(kāi)眼。再如，在晚上看路燈，明亮的路燈襯上漆黑的夜空，黑白對比太強，同樣感到刺眼。在室內照明設計中，應盡量避免出現眩光。
眩光有兩種形式，即直射眩光和反射眩光。由高亮度的光源直接進(jìn)入人眼所引起的眩光，稱(chēng)為“直接眩光”;光源通過(guò)光澤表面的反射進(jìn)入人眼所引起的眩光，稱(chēng)為“反射眩光”。因此，在室內燈光設計中，除應限制直射眩光的出現，同時(shí)要注意避免由高光潔裝飾材料(如鏡面、不銹鋼等)可能造成的反射眩光現象的出現。眩光與視線(xiàn)的關(guān)系。
產(chǎn)生直射眩光的原因，主要是光源的亮度、背景亮度、燈的懸掛高度以及燈具的保護角。
根據其產(chǎn)生的原因，可采取以下辦法來(lái)控制眩光現象的發(fā)生：
�、傧拗乒庠戳炼然蚪档蜔艟弑砻媪炼�。對光源可采用磨砂玻璃或乳白玻璃的燈具，亦可采用透光的漫射材料將燈泡遮蔽。
�、诳刹捎帽Ｗo角較大的燈具。
�、酆侠聿贾脽艟呶恢煤瓦x擇適當的懸掛高度。燈具的懸掛高度增加后，眩光的作用就減少;若燈與人的視線(xiàn)間形成的角度大于45°時(shí)，眩光現象也就大大減弱了。當然，這種方式通常受房屋層高的限制，并且燈提得過(guò)高對工作面照度也不利，所以通常應與選用較大保護角的燈具結合使用。
�、苓m當提高環(huán)境亮度，減少亮度對比，特別是減少工作對象和它直接相鄰的背景間的亮度對比。
�、莶捎脽o(wú)光澤的材料。
�、迲玫土炼如R面反射器，不用搪瓷罩等。
�、呷粢獜泥徑ぷ鲄^可觀(guān)察到這些燈具，則要改用適用于該工作區要求的保護角燈具。
4.光源的顯色性
光源的種類(lèi)很多，其光譜特性各不相同，因而同一物體在不同光源的照射下，將會(huì )顯現出不同的顏色，這就是光源的顯色性。通常，人們習慣于在日光下分辯色彩，所以在比較顯色性時(shí)通常以日光或接近日光光譜的人工光源作為標準光源，將顯色指數定為100，離標準光譜越近的光源，其顯色指數越高。不同顯色指數的適用場(chǎng)所。在需要正確辨別顏色的場(chǎng)所，可以采用合適光譜的多種光源的混合的混光照明。
研究表明，色溫的舒適感與照度水平有一定相關(guān)的關(guān)系，在很低照度下，舒適的光色是接近火焰的低色溫光色;在偏低或中等照度下，舒適光色是接近黎明和黃昏的色溫略高的光色;而在較高照度下，舒適光色是接近中午陽(yáng)光或偏藍的高色溫天空光色。圖5—5所示，在設計不同環(huán)境氣氛的室內空間時(shí)，應選用適當的色溫和照度。
5.陰影
在工作物件或其附近出現陰影，會(huì )造成視覺(jué)的錯覺(jué)現象，增加視覺(jué)負擔，影響工作效率，在設計中應予以避免。一般可采用擴散性燈具或在布燈時(shí)通過(guò)調整光源位置，增加光源數量等措施加以解決。
6.照度的穩定性
供電電壓的波動(dòng)使照度發(fā)生變化，從而影響視覺(jué)功能，故控制燈端電壓不低于額定電壓的下列值：白熾燈和鹵鎢燈97.5%，氣體放電燈95%。如果達不到上述要求，可將照明供電電源與有沖擊負荷的供電線(xiàn)路分開(kāi)，也可考慮采取穩壓措施。
7.消除頻閃效應
在交流電路中，氣體放電燈(如熒光燈)發(fā)出的光通量是隨著(zhù)電壓的變化而波動(dòng)，因而在觀(guān)察移動(dòng)的物體時(shí)會(huì )出視覺(jué)失真現象，這樣容易使人產(chǎn)生錯覺(jué)，甚至會(huì )引發(fā)事故，因此，氣體放電光源不能用于物體高速轉動(dòng)或快速移動(dòng)的場(chǎng)所。
消除頻閃效應的辦法是將相鄰燈管(泡)或燈具，分別接到不同的相位線(xiàn)路上，例如采用三相電源分相給三個(gè)燈管的熒光燈。
照明的計算
照明計算方法是極其復雜的，對于室內設計人員來(lái)說(shuō)，只掌握一種較粗略的計算方法就可以了，精確的計算方法很多，室內設計人員對此有所了解即可。
在照明設計的最初階段采 用“單位容 量法”進(jìn)行估算，首先介紹單位容量值的含義，單位容量值就是指在1m2的被照面積上產(chǎn)生1Lm的照度值所需的瓦數。
計算照明的總容量，是為了進(jìn)一步求出所需燈具的數目和功率。其公式為：
照明總容量(W)=單位容量值×平均照度值×房間面積=瓦數
表5—8適用于一般效果的光源(白熾燈200W，熒光燈40W，氣體放電燈250W)，計算時(shí)是取整個(gè)平面照度的平均值。如果房間較多，或是采用間接照明，光通量的損失是很大的，所以計算時(shí)就該比實(shí)際需要多計算20%—50%的輸入容量。
例如：某會(huì )議室平面面積6×4m，高4m，工作面(距地面85cm)上的照度為125Lx(應查表所得)，采用間接照明型的白熾燈照明，天棚與地面都是淺色。試求房間所需照明總容量和燈具數目，功率是多少?
N=0.32W×125lx×24m2=960W
光通量的損耗按20%計算：
960W×20%=192W
960W+192W=1152W
這樣確定房間應安裝功率為200W的白熾燈6個(gè)(兩排，每排3個(gè))，即可滿(mǎn)足125lx的照度要求。
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