建筑应用电工

建筑应用电工扬州职业大学电子工程系2014.3贾湛编辑制作主讲：贾湛第四章建筑电气照明技术

4.1建筑电气照明基本知识4.3建筑电气照明设计基础4.4常用照明装置的安装4.5应急照明的设置4.2建筑电气照明装置本章内容本章学习目的及要求了解有关照明的基本概念；了解电光源的分类及参数理解电光源工作原理；了解各种灯具和照明器；掌握建筑电气照明设计的程序。了解常用照明装置的安装；了解应急照明的设置。4.1建筑电气照明基本知识4.1.1照明技术的基本概念光——物质的一种存在形式，是能引起视觉的电磁波。光谱——光线中不同强度的单色光按波长长短依次排列。常用的光度量明视觉与暗视觉——亮度在10cd/m2为明视觉，亮度在10-2cd/m2为暗视觉。实验表明：明视觉下对555纳米的黄绿光最敏感，暗视觉下对507纳米的光最敏感。辐射度量——以能量单位评价光辐射的纯物理量。光度量——以视觉效果来评价光辐射的量。两者有密切的关系，后者可由前者导出。照明工程常用的光度量：光通量（Φ）、发光强度（I）照度（E）、亮度（L）。光通量Φ——光源在单位时间内，向周围空间辐射出的、使人眼产生光感觉的能量。单位：流［明］(lm)。光通量与光辐射的强弱及其波长都有关系。人眼对可见光中波长为555nm的黄绿色光最灵敏。注意它与辐射通量不同，是一个与感觉有关的，不完全客观的量。辐射通量——辐射源在单位时间内，向周围空间辐射出的能量。单位：瓦特（W）光效——即发光效率，光源消耗1W发出的流明数(lm／W)。光通量Φ发光强度I(简称光强)——光源在某一特定方向上单位立体角内(每球面度，球的面积为4πR2所张球面度为4π）辐射的光通量。单位：坎［德拉］(cd)=每球面度流明(lm／sr)。对于向各方向均匀辐射光通量的光源，各方向的光强相等，其值为：I=Φ/ω发光强度I

1979年第十六届国际计量大会通过决议，将坎德拉重新定义为：在给定方向上能发射5.40×1014Hz的单色辐射源，在此方向上的辐强度为（1/683）W/sr，其发光强度定义为一个坎德拉[cd]。照度E照度E——照物体表面单位面积上所接受的光通量。单位：勒［克斯］（lx）即[lm/m2]

被光均匀照射的平面照度为：E=Φ/S夏日太阳下露天地面的照度1000~10000lx晴朗的夏日在采光良好的室内的照度100~500lx满月在天顶时的地面照度大约是0.2lx夜间无月时的地面照度大约10-4lx数量级亮度L亮度L——发光体单位面积向视线方向发出的发光强度。单位：坎［德拉］每平方米(cd/m2)。由于物体在各个方向的亮度不一定相同，因此常在符号L的右下角注明角度，用以表示与物体表面法线成α角方向的亮度。

物体的亮度越大，人们就会感到它越亮。

SdSd余弦辐射体严格讲，只有绝对黑体才是真正的余弦辐射体，粗糙表面的辐射体或反射体及太阳等也可近似地看作余弦辐射体。即光强度余弦分布的光源称作余弦辐射体或朗伯辐射体。如图满足对余弦辐射体有可见，余弦辐射体亮度在各个方向一样。绝对黑体即能够吸收外来一切电磁辐射的物体色温是电光光源的技术术参数之一一。当光源源的发光颜颜色与黑体体(能吸收收全部光能能的物体））加热到某某一个温度度所发出的的光的颜色色相同时，，称该温度度为光源的颜色色温度，简称色温。色温黑体为理想想的余弦辐辐射体，其其光谱辐射射出射度满满足普朗克克公式光色主要取取决于光源源的色温，，并影响室室内的气氛氛。色温(K，，开尔文)低，感觉觉温暖；色色温高，感感觉凉爽。。色温＜3300K为为暖色，色色温＜5300K为为中间色，，色温＞5300K为冷色。。光源的色温温应与照度度相适应，，即随着照照度增加，，色温也应应相应提高高。否则，，在低色温温、高照度度下，会使使人感到酷酷热；而在在高色温，，低照度下下，会使人人感到阴森森的气氛。。设计者应应联系光、、目的物和和空间彼此此关系，去去判断其相相互影响。。光的强度能能影响人对对色彩的感感觉，如红红色的帘幕幕在强光下下更鲜明，，而弱光将将使蓝色和和绿色更突突出。光色显色性和显显色指数显色性———光源对被照照物体颜色色呈现的真真实程度（（同一物体体在不同的的光源照射射下，显示示出不同的的颜色）。。显色指数Ra——表示显显色真实程程度的参数数。对同一物体体，在被测测光源的光光照射下呈呈现的颜色色，与在标标准光源的的光照射下下呈现的颜颜色的一致致程度愈高高，Ra则则愈大，显显色性愈好好。光源显色指数Ra光源显色指数Ra白炽灯97高压汞灯22～51日光色荧光灯80～94高压钠灯20～30白色荧光灯75～85金属卤化物灯60～65暖白色荧光灯80～90钠铊铟灯60～65卤钨灯95～99镝灯85以上频闪效应———由光照射频频率引起的的观察到的的物体运动动显现出不不同于其实实际运动的的现象。电光源在采采用交流电电源供电时时，发出的的光通量也也随之做周周期性的变变化。这就就会使人眼眼产生闪烁烁的感觉。。在采用气气体放电灯灯作为照明明光源时，，若被照物物体处于转转动状态，，且转动频频率刚好是是电源频率率的整倍数数时，则转转动的物体体看上去就就如没有转转动一样。。频闪效应应易使人产产生错觉而而造成事故故。眩光——由于亮度分分布或亮度度范围不适适宜，或者者存在着极极端的亮度度对比，以以致引起不不舒适感觉觉或降低观观察细部的的能力的视视觉现象。。频闪效应和和眩光现象象反射率反射率ρ———被物体反射射的光通量量中Φ′与与射向物体体的光通量量Φ之比，，即反射面性质反射率(%)反射面性质反射率(%)抹灰并大白粉刷的顶棚和墙面70～80混凝土地面10～25砖墙或混凝土面(石灰、大白)喷白50～60钢板地面10～30墙、顶棚为水泥砂浆抹面30沥青地面11～12混凝土屋面板30无色透明玻璃8～10红砖墙304.1.2照明明方式及种种类（1）照照明方式①一般照明在整个场所所或场所的的某部分照照度基本上上均匀的照照明。对于于工作位置置密集而对对光照方向向又无特殊殊要求，或或工艺上不不适宜装设设局部照明明装置的场场所，宜使使用一般照照明。②局部照明局限于工作作部位的固固定的或移移动的照明明。对于局局部地点需需要高照度度并对照射射方向有要要求时，宜宜采用局部部照明。③混合合照照明明一般般照照明明与与局局部部照照明明共共同同组组成成的的照照明明。。对对于于工工作作位位置置需需要要较较高高照照度度并并对对照照射射方方向向有有特特殊殊要要求求的的场场所所，，宜宜采采用用混混合合照照明明。。①工工作作照照明明正正常常工工作作时时使使用用的的室室内内外外、、值值班班照照明明同同时时使使用用，，但但控控制制线线路路必必须须分分开开。。②事事故故照照明明当当工工作作照照明明由由于于电电气气事事故故而而断断电电后后，，为为了了继继续续工工作作或或从从房房间间内内疏疏散散人人员员而而设设置置的的照照明明。。③值值班班照照明明在在非非生生产产时时间间内内为为了了保保护护建建筑筑物物及及生生产产的的安安全全，，供供值值班班人人员员使使用用的的照照明明。。④障障碍碍照照明明装装设设在在建建筑筑物物上上作作为为障障碍碍标标志志用用的的照照明明。。⑤装装饰饰照照明明装装饰饰照照明明是是为为美美化化和和装装饰饰某某一一特特定定空空间间而而设设置置的的照照明明。。⑥艺艺术术照照明明艺艺术术照照明明是是通通过过运运用用不不同同的的灯灯具具、、不不同同的的投投光光角角度度和和不不同同的的光光色色制制造造出出一一种种特特定定空空间间气气氛氛的的照照明明。。（2））照照明明的的种种类类在照照明明的的空空间间布布置置上上还还可可以以分分为为：：①整整体体照照明明为为照照亮亮整整个个场场地地，，照照度度基基本本上上均均匀匀的的照照明明。。对对于于工工作作位位置置密密度度很很大大而而对对光光照照方方向向又又无无特特殊殊要要求求，，或或受受工工艺艺技技术术条条件件限限制制不不适适合合装装设设局局部部照照明明的的，，宜宜采采用用整整体体照照明明。。②局局部部照照明明局局限限于于工工作作部部位位的的固固定定或或移移动动的的照照明明。。局局部部照照明明只只能能照照射射有有限限面面积积，，对对于于局局部部地地点点需需要要高高照照度度时时或或对对照照射射方方向向有有要要求求时时可可装装设设局局部部照照明明。。③混混合合照照明明由由整整体体照照明明与与局局部部照照明明共共同同组组成成的的照照明明。。是是在在整整体体照照明明的的基基础础之之上上再再加加局局部部照照明明，，有有利利于于节节约约能能源源。。混混合合照照明明在在现现代代室室内内照照明明设设计计上上应应用用非非常常普普遍遍，，如如商商场场、、展展览览馆馆、、医医院院等等。。（1））照度度标标准准———工工作作面面应应有有的的合合适适的的最最低低照照度度值值。。在民民用用建建筑筑照照明明设设计计中中，，应应根根据据建建筑筑性性质质、、建建筑筑规规模模、、等等级级标标准准、、功功能能要要求求和和使使用用条条件件等等选选定定照照度度值值。。（2））照明明的的质质量量———对对照照度度、、亮亮度度、、眩眩光光、、阴阴影影、、显显色色性性、、稳稳定定性性等等因因素素全全面面正正确确的的处处理理。。影响响照照明明质质量量的的几几个个主主要要因因素素：：①照照度度均均匀匀与与稳稳定定性性②②适适当当的的亮亮度度分分布布③③限限制制眩眩光光和和减减弱弱阴阴影影④④光光源源的的显显色色性性(3)照照明明的的经经济济性性。。4.1.3电电气气照照明明的的基基本本要要求求4.2建建筑筑电电气气照照明明装装置置4.2.1电电光光源源的的分分类类及及参参数数1））电电光光源源的的分分类类按电电光光源源的的发发光光原原理理电电光光源源主主要要分分为为两两大大类类。。（1））热热辐辐射射光光源源和和电电光光源源热辐辐射射光光源源———当当物物体体受受热热且且热热能能足足够够大大，，使使原原子子或或分分子子发发生生激激烈烈的的相相互互碰碰撞撞而而激激发发产产生生光光的的光光源源。。电热热辐辐射射光光源源———利利用用电电流流加加热热的的热热辐辐射射光光源源。。属于于热热辐辐射射光光源源的的灯灯有有白炽炽灯灯、卤钨钨灯灯。放电电光光源源————电电流流通通过过气气体体(或或蒸蒸气气)导导致致光光发发射射的的光光源源。。特点点：发发光光效效率率高高、、使使用用寿寿命命长长等等。。按放放电电媒媒质质分分：：①气体体放放电电灯灯。是是利利用用气气体体中中的的放放电电发发光光，，例例如如氙氙灯灯、、氖氖灯灯等等。。②金属属蒸蒸气气灯灯。是是利利用用金金属属蒸蒸气气(如如汞汞蒸蒸气气、、钠钠蒸蒸气气等等)中中的的放放电电，，而而主主要要由由金金属属蒸蒸气气产产生生光光，，例例如如汞汞灯灯、、钠钠灯灯等等。。按放放电电形形式式分分：：①辉光光放放电电灯灯。放放电电电电流流小小（（10-6~10-1A））。放放电电要要有有阳阳极极和和阴阴极极。。放放电电时时，，阴阴极极温温度度不不高高，，但但要要有有足足够够的的电电子子发发射射，，又又叫叫冷阴阴极极灯灯。如如霓霓虹虹灯灯。。②弧光光放放电电灯灯。放放电电电电流流大大（（10-1A以以上上））。。阴阴极极工工作作在在较较高高的的温温度度下下，，又又叫叫热阴阴极极灯灯，如如荧荧光光灯灯、、汞汞灯灯、、钠钠灯灯等等。。（2））放放电电光光源源钨丝丝辐辐射射———是是一一种种黑黑体体辐辐射射，，能能承承受受2000K以以上上高高温温，，在在可可见见光光区区域域选选择择辐辐射射率率较较高高，，其其能能量量分分布布是是连连续续光光谱谱，，与与辐辐射射温温度度有有密密切切的的关关系系。。气体体放放电电———在在电电场场的的作作用用下下，，载载流流子子在在气气体体或或蒸蒸汽汽中中产产生生并并运运动动，，从从而而使使电电流流通通过过气气体体的的过过程程。。这这个个过过程程中中气气体体以以原原子子辐辐射射形形式式产产生生光光辐辐射射。。原子子被被电电离离成成电电子子与与离离子子，，离离子子比比电电子子重重几几千千倍倍，，很很少少移移动动，，离离子子流流是是、、总总电电流流的的0.1%~1%。。低气气压压放放电电———放放电电管管内内的的气气体体一一般般是是汞汞蒸蒸气气和和钠钠蒸蒸气气，，总总气气压压约约为为百百分分之之一一大大气气压压。。低低气气压压时时，，组组成成气气体体的的原原子子间间距距离离较较大大，，它它们们的的辐辐射射看看成成是是孤孤立立原原子子产产生生的的原原子子辐辐射射，，即即线线光光谱谱。。高气气压压放放电电（（HID））———放放电电管管内内气气体体压压力力升升高高到到几几个个大大气气压压时时，，产产生生的的放放电电就就是是高高气气压压放放电电。。它它包包括括强强的的线线光光谱谱成成分分和和弱弱的的连连续续光光谱谱成成分分。。电光光源源的的参参数数(1)额定定电电压压和额定定电电流流———光光源源在在预预定定要要求求下下的的电电压压和和电电流流。。（（额额定定值值下下工工作作具具有有最最好好的的效效果果））(2)额定定功功率率———光光源源在在额额定定电电压压下下工工作作所所消消耗耗的的功功率率。。(3)发光光效效率率ηη———光光源源所所发发出出的的光光通通量量ΦΦ与与消消耗耗的的功功率率P之之比比。。(4)寿命命———光光源源从从初初次次通通电电工工作作的的时时候候起起到到其其完完全全丧丧失失或或部部分分丧丧失失使使用用价价值值的的时时候候止止的的全全部部点点燃燃时时间间。。寿命命又又分分两两种种：：①①全全寿寿命命②②有有效效寿寿命命(5)光色色包括括色色表表和和显显色色性性两两个个方方面面。。色表表———光光源源本本身身发发光光的的颜颜色色，，即即从从外外观观上上看看到到的的光光颜颜色色。。显色色性性———被被照照物物体体所所体体现现出出的的颜颜色色。。第一一代代电电光光源源：：白白炽炽灯灯（（卤卤钨钨灯灯））第二二代代电电光光源源：：荧荧光光灯灯（（日日光光灯灯、、节节能能灯灯））第三三代代电电光光源源：：高高强强度度气气体体放放电电灯灯（（HID））第四四代代电电光光源源：：电电致致发发光光光光源源（（LED））电光光源源发发展展史史电光源固体发光光源气体放电发光光源热辐射

光源电致发光

光源辉光放电灯弧光放电灯白炽灯卤钨灯场致发光灯

（EL）半导体发光二极管

（LED）氖灯霓虹灯低气压灯高气压灯荧光灯低压钠灯高压汞灯高压钠灯金属卤化物灯氙灯4.2.2常常用用电电光光源源白炽炽灯灯白炽炽灯灯的的发发光光原原理理：：当当钨钨丝丝通通过过电电流流时时，，产产生生大大量量的的热热，，使使灯灯丝丝温温度度升升高高到到白白炽炽的的程程度度(2400～～3000K)而而发发光光。。钨丝丝辐辐射射波波长长范范围围很很大大：：少少部部分分可可见见光光，，少少部部分分紫紫外外线线，，大大部部分分红红外外线线，，随随着着温温度度的的升升高高可可见见光光比比红红外外线线增增加加速速度度更更快快，，提提高高工工作作温温度度就就会会提提高高辐辐射射光光效效。。螺口口用用于于大大功功率率，，插插口口用用于于小小功功率率。。(1)电路路：白白炽炽灯灯可可看看成成是是纯纯电电阻阻。。(2)光通通量量：随随电电网网电电压压的的变变化化而而急急剧剧地地变变化化。。(3)发光光效效率率：比比较较低低，，一一般般仅仅有有10lm／／W左左右右。。(4)寿命命：一一般般白白炽炽灯灯的的平平均均寿寿命命为为1000h。。(5)光色色：Ra=99-100，，与与日日光光比比红红光光部部分分较较显显著著。。(6)灯泡温度度：白炽灯灯所消耗耗的电能能首先变变为热能能，其中中有很小小一部分分又转变变为可见见光，所所以白炽炽灯玻璃璃壳的温温度是较较高的。。(7)亮度：白炽灯灯丝亮度度很高，，这样的的亮度能能够造成成眩光。。为了减减少灯泡泡的表面面亮度，，有些灯灯泡其玻玻璃壳用用磨砂玻玻璃或乳乳白玻璃璃制造。。其它优点点：可调光光，无频频闪，能能瞬间点点燃，廉廉价，点点灭对寿寿命影响响小。白炽灯的的工作特特性白炽灯因因光效低低寿命短短而逐渐渐淘汰淘汰时间间表2010年，澳澳大利亚亚禁止使使用白炽炽灯；2012年，加加拿大禁禁止使用用白炽灯灯；日本禁止止使用白白炽灯；；中国公共共区域禁禁止使用用白炽灯灯；2013年，韩韩国禁止止使用白白炽灯；；2014年，美美国禁止止使用白白炽灯；；2009年9月月1日起起，在欧欧盟市场场上禁止止销售100瓦瓦以上的的此类灯灯泡；2010年9月月1日起起，禁止止销售75瓦瓦以上上的此类类灯泡；；2011年9月月1日起起，禁止止销售60瓦以以上的此此类灯泡泡；2012年9月月1日起起，禁止止销售所所有40瓦和25瓦以以上的此此类灯泡泡。卤钨灯白炽灯丝丝的高温温造成钨钨的蒸发发，蒸发发的钨沉沉淀在玻玻壳上，，产生灯灯泡玻壳壳发黑的的现象。。1959年时时，发明明了卤钨钨灯，利利用卤钨钨循环的的原理消消除了这这一发黑黑的现象象。这种光射射灯大量量应用于于商店商商场的柜柜台。橱橱窗里作作效果照照射和照照明。发光效率率高，体体积小，，重量轻轻、寿命命长等特特点（2）卤钨灯的的特性①功率大大（20~5000W），体体积小，，500W的灯灯泡体积积仅是白白炽灯的的1%。。②灯管的的机械强强度很大大，工作作温度高高。③光效比比普通白白炽灯有有显著的的提高(约为18~21lm／W)。④寿命1500~2000H，为白白炽灯的的1.5倍；⑤显色性性好，Ra＝97，色色温为3000～3200K。⑥结构、、工艺、、材料比比白炽灯灯复杂，，价格高高几倍至至几十倍倍。缺点：对对电压波波动比较较敏感，，耐振性差差；（1）卤钨灯的的结构在灯泡内内充入惰惰性气体体和少量量的卤族族元素(氟、氯氯、溴、、碘)，，灯内的的工作气气压要比比普通充充气灯泡泡高得多多，这样样钨的蒸蒸发受到到更有力力的抑制制，同时时卤钨循循环消除除了泡壳壳的发黑黑，灯丝丝工作温温度和光光效就可可大为提提高，管管壁温度度也高（（碘钨灯灯大于250度度，溴钨钨灯大大于200度））。因而而必须使使用耐高高温石英英玻璃或或高硅氧氧玻璃。。玻璃罩灯珠反射罩①照明：：广泛用用于商店店、橱窗窗、展厅厅、家庭庭室内照照明。②汽车：：又分前前灯，近近光灯，，转弯灯灯，刹车车灯等。。③红外、、紫外辐辐照：红红外辐照照卤钨灯灯用于加加热设备备和复印印机上，，紫外辐辐照卤钨钨灯已开开始用于于牙科固固化粉的的固化工工艺。④摄影。。卤钨灯用用途⑤仪用：：用于显显微镜、、投影仪仪、幻灯灯和医疗疗仪器等等。⑥冷反射射仪器卤卤钨灯用用于轻便便型电影影机、幻幻灯机、、医用和和工业用用内窥镜镜、牙科科手术着着色固化化、彩色色照片扩扩印等。。荧光灯荧光灯是是第二代代光源，，1936年产产生。属属于低气气压汞蒸蒸气弧光光放电灯灯。优点：光光效为白白炽灯的的4倍（（27~82lm/W），寿寿命为白白炽灯的的2~3倍（3000~5000H），光光色好（（Ra=70-95））。还有有结构简简单、制制造容易易等优点点。荧光光灯是靠靠低压汞汞蒸气放放电，荧荧光灯电电极用钨钨丝绕成成螺旋形形状，上上涂电子子发射物物（钡、、锶、钙钙等的氧氧化物））它们溢溢出功低低。利用用放电过过程中的的电致发发光和荧荧光质的的光致发发光，形形成光源源。缺点：荧荧光灯的的光通量量以两倍倍电压频频率闪烁烁，会产产生频闪闪效应。。因此不适宜在在有车床床等旋转转运动的的机械场场所。1—灯头头；2——灯脚；；3—玻玻璃芯柱柱；4——灯丝（（钨丝，，电极））；5—玻管管（内壁壁涂覆荧荧光粉，，管内充充惰性气气体）；；6—汞汞（少量量）荧光灯的的工作原原理合上开关关，电压压全加在在启辉器器上产生生辉光放放电发热热，双金金属片膨膨胀接通通阴极电电路预热热灯丝，，双金属属片触点点闭合后后，辉光光放电停停止，触触点又分分离，镇镇流器产产生自感感电动势势，加在在灯管的的两端，，灯管内内发射大大量的电电子，使使汞蒸汽汽电离而而导电。。汞蒸汽汽放电产产生的紫紫外光激激发荧光光物质发发出可见见光。灯灯管启然然后电源源电压加加在灯管管和镇流流器上，，灯管电电压远小小于电源源电压，，启辉器器不再启启辉。镇镇流器在在灯管预预热及启启燃后起起着限制制工作电电流稳定定预热的的作用。。电极用钨钨丝绕成成螺旋形形状，上上涂电子子发射物物（钡、、锶、钙钙等的氧氧化物））它们溢溢出功低低。电子式镇镇流器将220伏的交交流电直直接整流流得到315伏伏的直流流电,再再用13001或13003的高压压管产生生高频振振荡,振振荡后的的高频电电压通过过一个串串联谐振振电路,它是一一种电压压谐振,谐振时时电容两两端有很很高的电电压。灯灯丝就分分别串联联在电容容两端,只有电电路产生生谐振时时灯丝与与灯丝之之间才有有很高的的高频电电压,才才能使灯灯管点亮亮。。电子镇流流器是半半导体元元件，消消耗电能能很少。。T1cT1bT1aC2C1C3C5C6C4R1VT1VT2R2R3R4R5磁环变压器高频镇流器谐振启动电容灯管R6节能灯节能灯，，又称为为省电灯灯泡、电电子灯泡泡、紧凑凑型荧光光灯及一一体式荧荧光灯，，是指将将荧光灯灯与镇流流器（安安定器））组合成成一个整整体照明明设备。。优点：光效:44-87lm/W寿命:5000--10000小时时。显色好:Ra>80尺寸紧凑凑缺点：灯管内含含汞，污污染大。。灯管为玻玻璃材质质，易破破碎。不易回收收，回收收价值低低。有频闪，，对眼睛睛的伤害害大。含紫外线线和红外外线辐射射。1．电子子镇流直直管式荧荧光灯2．环形形荧光灯灯这种荧光光灯的镇镇流器是是电子电电路式，，具有““镇流””和“高高压脉冲冲”功能能。其优优点是节节能、轻轻便、价价格较低低、发光光效率高高、安装装简便。。缺点是是寿命短。采用电子子镇流器器，只是是灯管呈呈环形，，需配专专用灯座座。其外外形如右图所示。。节能型荧荧光灯3．U形形荧光光灯结构和原原理同环环形荧光光灯，不不同之处处为灯管管呈U形、、外形小小巧和可可多只并并排组装装，节能能效果好好，发光光强度大大，显色色性好，，安装方方便，其其灯管如如下图所所示。4．H形形荧光光灯结构原理理和特点点同U形荧荧光灯，，只是灯灯管呈H形形，并配配有专用用灯座。。如下图图所示。。值得注注意的是是，H形形荧光光灯内部部有电容容器型（（如图（（a）所所示））和启辉辉器型（（如图（（b）所所示）两两种不同同的接线线方式，，在配用用镇流器器时，电电容器型型H灯灯管只只能配用用电子镇镇流器，，启辉器器型H灯灯管只只能配用用电感式式镇流器器。如果果配错，，将缩短短灯管寿寿命，其其接线如如下图所所示。1—桥；；2—灯灯丝；3—引出出线；4—灯头头辐射有平平衡辐射射和非平平衡辐射射两大类类，即热热辐射和和发光。。任何物物体只要要具有一一定的温温度，则则该物体体必定具具有与此此温度下下处于热热平衡状状态的辐辐射(红红光、红红外辐射射)。非非平衡辐辐射是指指在某种种外界作作用的激激发下，，体系偏偏离原来来的平衡衡态，如如果物体体在回复复到平衡衡态的过过程中，，其多余余的能量量以光辐辐射的形形式释放放出来，，则称为为发光。。当外界激激发源对对材料的的作用停停止后，，发光还还会持续续一段时时间，这这是固体体发光与与其他光光发射现现象的根根本区别别。一般般以持续续时间10-8s为分界界，短于于10-8s的称为为荧光，，长于10-8s的称为为磷光。。荧光和磷磷光高压汞灯灯高压汞灯灯又名高高压水银银灯，它它是靠高高压汞蒸蒸气放电电而发光光。““高压””是指工工作状态态下的气气体压力力为1～～5个大大气压，，以区别别于一般般低压荧荧光灯。。高压汞汞灯的优优点是光光效高、、寿命长长、省电电、耐震震。高高压汞灯灯的结构构分外镇流高高压汞灯灯和自镇流高高压汞灯灯（在放电电管与外外管之间间装有钨钨丝代替替镇流器器）两种种。外镇流高高压汞灯灯自镇流式式高压汞汞灯线路路简单、、安装方方便、效效率高、、光色好好，但寿寿命短，，不耐震震。与外镇流流式高压压汞灯相相比无需需外加镇镇流器，，在石英英放电管管外圈串串联了一一段供镇镇流用的的钨丝代代替镇流流器，它它不仅帮帮助灯泡泡点燃，，同时还还起降压压限流和和改善光光色的作作用。结结构如右图所示。。自镇流式式高压汞汞灯高压汞灯灯性能（1）启启燃与再再启燃启启动动燃时间间约4~8分钟钟。低温温时会影影响它的的启动甚甚至不能能启动。。再启动动时间大大约5~10分分钟。（2））发光效效率：普普通型反反射型达达到40~60LM/W，自自镇流型型为12~30LM/W。（3）颜颜色特性性：具有有连续光光谱和线线光谱，，光色是是淡蓝绿绿色，显显色性差差为30~40。可通通过不同同配比的的荧光粉粉制成各各种颜色色的汞灯灯使用语语庭院、、商场、、接到、、娱乐场场所灯装装饰照明明。（4）寿寿命：普普通型反反射型寿寿命约5000H，自自镇流型型为3000H，国际际上达到到24000H。（5）电电源电压压变化的的影响：：会引起起光通、、功率、、灯管电电压、灯灯管电流流的变化化。一般用在在广场、、车站、、街道、、工地、、高大厂厂房灯需需要大范范围照明明而不需需要分辨辨颜色的的地方。。钠灯与汞灯一一样也是是靠放电电而发光光。如在在灯管内内放入适适量的钠钠和惰性性气体，，就成为为钠灯。。钠灯具具有省电电、光效效高、透透雾能力力强等特特点。钠灯分为为高压钠钠灯和低低压钠灯灯。低压钠灯灯高压钠灯灯低压钠灯灯是一种种工作蒸蒸气压为为0.7-1.5Pa的钠蒸蒸气辐射射放电灯灯。辐射射集中在在589.0纳纳米和589.6纳米米的两条条双D谱谱线上（（黄光））。主要技术术参数功率：35~1000W；光效：140-200lm/W色温：2100K寿命：6000-24000小时显色性：：Ra=20低压钠灯灯高压钠灯灯电路功率：35~1000W；光效：64-140lm/W色温：2400-2800K寿命：6000-24000小时显色性：：Ra=23-85主要技术术参数高压钠灯灯高压钠灯灯的工作作蒸气压压大于0.01兆帕。。高压钠钠灯是针针对低压压钠灯单单色性太太强，显显色性很很差，放放电管过过长等缺缺点而研研制的。。缺点：显色指数数低，含含汞，不不环保启动慢：：启动稳定定时间（（4-8min)再启动时时间（10-15min)金属卤化化物灯金属卤化化物灯的的发光原原理与汞汞蒸气放放电光源源相似。。金卤灯灯是主要要有金属属蒸气，，金属卤卤化物和和金属卤卤化物分分解物的的混合气气体的辐辐射而产产生光的的一种高高强度放放电灯。。功率：35~3500W；光效：52-130lm/W色温：2400-2800K寿命：6000-10000小时显色性：：Ra=60-90主要技术术参数结构与原原理与高压汞汞灯相似似，在放放电管中中充入汞汞和氩气气外，还还充入金金属卤化化物。金金卤灯靠靠这些金金属原子子的辐射射发光，，还具有有卤化物物的循环环作用，，因此有有更高的的光效和和更好的的显色性性。缺点：启动的困困难，需需要较高高的启动动电压；；点灯从从启动到到稳定要要15min；；色温漂移移严重。。单端金卤卤灯双端金卤卤灯陶瓷金卤卤灯金卤灯分分类氙灯1951年联邦邦德国奥奥斯兰公公司发明明。是利利用氙气气放电而而发光的的电光源源。由于于灯内放放电物质质是惰性性气体氙氙气，其其激发电电位和电电离电位位相差较较小。优点：它具有功功率大、、光色好好、色温温约为6000K、、体积小小、亮度度高、启启动方便便等，人人们称誉誉它为““小太阳阳”。缺点：灯的光效较低低，电位梯梯度较小小。分类：按外形可可分为管管形和球球形；按冷却方方式可分分为自冷冷、水冷冷和风冷冷；按放电弧弧光长度度可分为为长弧、、短弧；；按充气压压力可分分为高压压、超高高压；按充气元元素可分分为氙灯灯及汞氙氙灯等。。短弧氙灯灯又称球球形氙灯灯，是一一种具有有极高亮亮度的点点光源，，色温为为6000K左左右，光光色接近近太阳光光，是目目前气体体放电灯灯中显色色性最好好的一种种光源，，适用于于电影放放映、探探照、火火车车头头以及模模拟日光光等方面面。无极灯无极灯是是PromiseLight高频频等离子子体放电电无极灯灯的简称称，它是是通过高高频发生生器的电电磁场以以感应的的方式耦耦合到灯灯内，使使灯泡内内的气体体雪崩电电离，形形成等离离子体。。等离子子受激原原子返回回基态时时辐射出出紫外线线。灯泡泡内壁的的荧光粉粉受到紫紫外线激激发产生生可见光光。无极灯工工作原理理图优点缺点散热性能能不好，，电磁干扰扰性能差差，光源尺寸寸大，配配套灯具具不好找找。功率：40-400W光效:65-100lm/W;寿命:8000--80000小小时;显色性:Ra>70-95;色温：2700-6500K;主要技术术参数高效节能能,发光光效率高高显色指数数高，颜颜色不失失真。宽电压工工作，电电压在185V-255V可可正常工工作。光衰小，，20000小小时后光光通维持持率可达达80%。瞬时启动动再启动动时间均均小于0.5秒秒。启动温度度低，适适应温度度范围大大，零下下25度度，均可可正常启启动和工工作。场致发光光灯（EL）场致发光光光源，，又称电电致发光光光源或或称作本本征电致致发光光光源。是是两电极极之间的的固体发发光材料料在电场场激发下下发光的的电光源源。在外外加强电电场的作作用下，，荧光粉粉发光层层晶体中中的电子子被加速速，达到到较高能能量，并并与发光光中心碰碰撞离化化。当退退回到基基态,或或者电子子与空穴穴复合时时发光。。特点：耗耗电省、、响应快快、方便便控制。。光效低低于15LM/W，寿寿命超过过5000H，，耗电少少。缺点：表表面暗淡淡不适宜宜一般照照明。用途：广广告，在在建筑物物做指示示照明，，飞机、、轮船仪仪表的显显示。场致发光光光源的的结构象象一个平平板电容容。发光光层材料料一般是是在高纯纯的硫化化锌中添添加一定定量的激激活剂铜铜、银、、金或锰锰。LED发光二极极管（LED-LightEmittingDiode））是一一种固态态发光，，是利用用半导体体或类似似结构把把电能转转换成光光能的元元件，属属于低场场下的注注入式电电致发光光。工作原理理：N去的的电子越越过P-N结注注入P区区，与空空穴结合合，从而而将能量量以光子子形式放放出。只只能产生生红绿黄黄光，再再产生蓝蓝光，借借助于荧荧光物质质见间接接产生宽宽带光谱谱合成白白光。普通二极极管非重重掺杂，，且主要要是非辐辐射复合合，辐射射复合发发光很少少，在未未出半导导体前已已被自己己吸收。。1907年首次发发现半导导体二极极管在正正向偏置置的情况况下发光光。1923年，由由Losev在在产生p-n结结的SiC中发发现注入入式电致致发光60年代代末，LED得得到迅速速发展1964年，Gvimmeiss和和Scholz以GaP间接接带材料料隙得到到橙、黄黄、绿的的LED70年代末，，人们开开始用发发光二极极管作为为数码显显示器和和图像显显示器。。80年代代，蓝光光的LED研制制出来，，用宽带带隙n型型或半绝绝缘的GaN、、ZnS或ZnSe上上形成肖肖特基势势垒形成成1996年年成功制造造了第一只只白光二极极管。目前前二极管较较多地应用用与交通信信号灯、标标示灯、、景观照明明灯。发光二极管管的发展LED优点：电光转化化效率高（（接近100%）、、绿色环保保、寿命长长（可达10万小时时）、工作作电压低（（3V左右右）、反复复开关无损损寿命、体体积小、发发热少、亮亮度高、坚坚固耐用、、防震、易易于调光、、色彩多样样、光束集集中稳定、、启动无延延时。LED缺点：起始成本本高、显色色性差、大大功率LED效率低低、恒流驱驱动（需专专用驱动电电路）。白炽灯：电电光转化效效率低（10%左右右）、寿命命短（1000小时时左右）、、发热温度度高。荧光灯：电电光转化效效率不高（（30%左左右）、危危害环境（（含汞等荧荧光粉含稀稀土）、不不可调亮度度（低电压压无法启辉辉发光）、、紫外辐射射、闪烁现现象、启动动较慢、反反复开关影影响寿命；；体积大。。高压气体放放电灯：耗耗电量大、、使用不安安全、光效效低、寿命命短、散热热问题，多多用于室外外照明。LED的前前景4.2.3灯具具灯具——将将光通量按按需要进行行再分配的的控制器。。作用：使光源发发出的光通通量按需要要方向照射射，提高光光源的利用用率，减少少眩光，保保护光源免免受机械损损伤，产生生一定的照照明装饰效效果等。3.保护角角——通过过灯丝或光光轴的水平平线M与灯灯光边界线线N之间所所成的夹角角，称为保保护角。灯具特性1.光分布布：常用用光强分布布曲线或数数值来表示示。2.光效率率η——照照明器输出出的光通量量Φ与光源源光通量ΦΦs之比，，即灯具的分类类(1)灯灯具按光通通量再分配配情况分类类类型光通量在空间的分布（％）上半球下半球直接型0～1090～100半直接型10～4090～60均匀漫射型40～6060～40半间接型60～9040～10间接型90～10010～0图中卧室设设计是间接照明的形式，光光从墙体内内的发光槽槽中射出，，经由墙体体反射出来来，从而变变得柔和温温馨。漫射性的光源中这这种形式的的吊灯是代代表。这种种光源的瓦瓦数要低，，从而避免免眩光的出出现。壁灯属于半间接照明明，这种照明明形式既给给房间提供供了需要的的光线又在在墙体上留留下特殊的的光影，可可以调节墙墙体的单调调。①悬吊式式②吸顶式式③壁装式式其它还有：：落地式、台台式、嵌入入式。(2)按按安装方式式分类悬吊式吸顶式壁装式台式落地式嵌入式照明器的选选择照明器———由电光源源和灯具两两部分组成成。照明器的选选择应从电电光源、灯灯具和安装装方式上进进行考虑。。(1)电电光源选择择①照明装装置的初投投资及运行行费用②光源光光谱性质③光源工工作的可靠靠性和工作作特性④环境条条件(2)灯灯具的选择择①与光源源种类配合合②环境条条件③光分布布和效率④限制眩眩光(3)安安装方式的的选择根据需要具具体确定4.3建建筑电气照照明设计基基础4.3.1灯具具的布置灯具的布置置就是确定定灯具在房房间的空间间位置，这这与它的投投光方向、、工作面的的布置、照照度的均匀匀度，以及及限制眩光光和阴影都都有直接的的影响。灯灯具布置是是否合理，，还关系到到照明安装装容量和投投资费用，，以及维护护、检修是是否方便等等。灯具的布置置应根据工工作物的布布置情况，，建筑结构构形式和视视觉工作特特点等条件件来进行。。灯具的布置置主要有两两种方式：：均匀布置和选择布置（1）均匀布置灯具有规律律地对称排排列，以便便使整个房房间内的照照度分布比比较均匀。。均匀布灯灯有正方形形、矩形、、菱形等。。均匀布灯灯的方式。。（2）选择布置为适应生产产要求和设设备布置，，加强局部部工作面上上的照度及及防止工作作面上出现现阴影，而而采用灯具具位置随工工作表面安安排的方式式，称选择择布置。正方形矩形菱形室内一般照照明，大部部分采用均均匀布置的的方式，均均匀布灯是是否合理，，主要取决决于灯具的的间距L和和计算高度度H(灯具具距工作面面垂直距离离)的比值值(称距高比)是否恰当当。距高比小照照度均匀度度好，但不不经济。实际距高比比必须小于于照明手册册中规定的的灯具最大大距高比。。灯具类型多列布置时的L/H单列布置时的L/H最有利值最大允许值最有利值最大允许值圆球灯，防水防尘灯2.33.21.92.5无罩，磨砂罩万能型灯1.82.51.82.0深罩型灯，塔型灯1.51.81.51.7镜面深罩型灯，下部有玻璃隔栅的荧光灯1.21.41.21.4距高比与照照度均匀度度荧光灯的最最大允许距距高比值4.3.2照度度计算照度标准民用建筑照照明照度标标准分级如如下：0.5、1、2、3、5、10、20、30、、50、75、100、150、200、300、500、750、1000、1500、、2000lx，共共19级。。照度标准是指工作面面或生活场场所参考平平面上的平平均照度值值。在使用用时设计人人员可根据据建筑物功功能、等级级和使用条条件选取适适当的标准准值。不同同建筑的照照度标准列列表如附录录5、附录录6所示。。灯具的均匀匀布置灯具布置——确定灯灯具的水平平位置和安安装高度。。灯具的布置置形式有一一般照明的的均匀布置和灯具的选择性布置置。灯具的均匀匀布置是由由两个参数数确定的，，一是安装装高度，其其次是水平平间距。安装高度H——主要从从防止眩光光、防止碰碰撞等方面面考虑。水平间距L——根据布布置方式不不同而不同同。灯具计算高高度H的确确定房间总高度度为h，灯灯具悬挂高高度为h1，工作面的的高度为h2，灯具的垂垂吊高度为为h3，计算高度度H为：H=h-h2-h3或H=h1-h2一般办公室室、教室、、阅览室等等的工作面面高度可取取0.75m，库房房等取0.15m等等。灯具的的垂吊高度度应根据室室内层高和和建筑照明明要求来确确定，一般般情况下，，可在0～～1.5m之间取值值。灯具间距L的确定（a）正方方形灯间的的距离为：：L=La=Lb（b）长方方形灯间的的距离为：：（c）菱形形灯间的距距离为：正方形矩形菱形墙边有工作作面时，灯灯具与墙边边的距离为为：l=(0.25～0.3)L墙边无工作作面时，灯灯具与墙边边的距离为为：l=（0.4～0.5）L最边上灯具具与墙的距距离：灯具的选择择布置大多多采用：壁壁灯、花灯灯、落地灯灯、台灯和和脚灯等。。灯具容量及及数量的确确定方法单位容量法法——根据已已编制好的的单位面积积安装功率率来确定灯灯具的电功功率。①根据照明明场所参考考附录5附附录6确定定照度和灯灯具类型②根据照明明高度和面面积和照度度参考表4.7~11确定单单位面积安安装功率PS③安装总功功率：P=SPS④根据灯具具类型查表表4.5表表4.6得得距高比（（L/H））⑤计算最大大灯间距L=（L/H）H和和灯墙距l=(0.25～0.3)L⑥根据场所所确定灯具具数N目和和布局设计计⑦确定每盏盏灯功率：：P’=P/N【例】某教室已知知其面积为为7.6m×6.6m，高为为3.8m。试进行行灯具布置置，用单位位容量法确确定灯具容容量；进行行灯具开关关、插座的的选择布置置；确定进进线位置和和导线敷设设方式。【解】(1)确定灯具类类型和照度度：教室一般般选择荧光光灯，型号号为YG2—1，带带反射罩，，链吊式。。查表附录录7可得，，教室的照照度标准为为100、、150、、200lx，对一一般教室照照度可取100lx。(2)确定教室灯灯具安装总总功率教室面积：：S=7.6×6.6=50.16m2因房间高度度为3.8m，考考虑安全、、避免碰撞撞，确定灯灯具垂吊高高度h3=0.8m，教室课课桌一般高高度h2=0.75m，所以以该教室灯灯具的计算算高度为：：H=h-h2-h3=3.8-0.8-0.75=2.25m查表4.7得PS=6.8W/m2，则：P=SPS=50.16×6.8=341.1W(3)确定灯具数数量查表4.7，得YG2—1荧荧光灯的最最大允许距距高比为(L/H)A-A=1.46,(L/H)B-B=1.28则灯间最大大允许距离离为：LA-A=(L/H)A-AH=1.46×2.25=3.285mLB-B=(L/H)B-BH=1.28×2.25=2.88m灯与墙之间间的距离为为：L=(1/3~1/4)LA-A=1.095~0.82m，，取L=0.9m又因为灯管管长度为1.3m，，荧光灯端端与墙距离离应小于或或等于0.5m，取取0.4m；如图4.11所所示，假设设取9盏灯灯布置形式式，则：LA-A=(6.6-0.4-0.4)/2=2.9m≤3.285m满满足条件件；LB-B=(7.6-0.4-0.4-1.3)/2=2.75m≤2.88m满满足条件。。(4)确定每盏荧荧光灯的功功率P′=P/N=341.1/9=37.9W取取PN=40W。。图4.11照明计算示意图1.3m0.41.3mLA-A=2.9LA-A=2.90.41.3mLB-B=2750LB-B=275010500.41050(5)开开关、插座座位置确定定教室的灯具具开关布置置，考虑到到控制方便便，所以将将其安装在在门边顺手手侧，采用用暗装形式式，距地1.3m。。每极开关关控制三盏盏灯，即一一个两极开开关，一个个单极开关关。插座的的布置，考考虑多媒体体教学的需需要，所以以在黑板两两侧各装一一个2+3孔单联插插座，暗装装且距地高高度0.5m。插座座与灯具分分设各自的的回路。考考虑到教室室的整体美美观效果、、电气的安安全性能，，所有的配配电导线采采用暗敷设设；暗敷设设线路应走走捷径，每每段导线数数量如图中中标注。表4.7带带反射射罩荧光灯灯的单位面面积安装功功率表4.8不不带反反射罩荧光光灯的单位位面积安装装功率表4.9乳乳白玻玻璃球型灯灯或乳白玻玻璃吸顶灯灯单位面积积安装功率率表4.10广照照型防水防防尘灯单位位面积安装装功率表4.11配照照型灯具单单位面积安安装功率4.4常常用照明装装置的安装装在进行照明明装置安装装之前，土土建应具有有如下条件件:第一，对灯灯具安装有有妨碍的模模板、脚手手架应拆除除；第二，顶棚棚、墙面等等的抹灰工工作及表面面装饰工作作已完成，，并结束场场地清理工工作。照明装置安安装施工中中使用的电电气设备及及器材，均均应符合国国家或部颁颁的现行技技术标准，，并具有合合格证件，，设备应有有铭牌。所所有电气设设备和器材材到达现场场后，应做做仔细的验验收检查，，不合格或或有损坏的的均不能用用以安装。。4.4.1照明明灯具安装装安装要求①安装的的灯具应配配件齐全，，灯罩无损损坏。②螺口灯灯头接线必必须将相线线接在中心心端子上，，零线接在在螺纹的端端子上；灯灯头外壳不不能有破损损和漏电。。③照明灯灯具使用的的导线最小小线芯截面面应符合有有关的规定定。④灯灯具安装高高度：室内内一般不低低于2.5m,室外外不低于3m。⑤地下建建筑内的照照明装置，，应有防潮潮措施，灯灯具低于2.0m时时，应人不不易碰到，，否则应采采用36V及以下的的安全电压压。⑥嵌入顶顶棚内的装装饰灯具应应固定在专专设的框架架上，电源源线不应贴贴近灯具外外壳，固定定灯罩的框框架边缘应应紧贴在顶顶棚上，嵌嵌入式日光光灯管组合合的开启式式灯具、灯灯管应排列列整齐，金金属间隔片片不应有弯弯曲扭斜等等缺陷。⑦配电盘盘及母线的的正上方不不得安装灯灯具，事故故照明灯具具应有特殊殊标志。白炽灯的安安装螺口灯座1-灯丝；2-灯壳；3-引线；4-玻璃支架；5-螺口灯头。适用于工农业生产和日常生活中1、灯具安装的高度，室外一般不低于3m，室内一般不低于2.5m。2、灯具安装应牢固，灯具质量超过3kg时，必须固定在预埋的吊钩上。3、灯具固定时，不应因灯具自重而使导线承受额外的拉力。4、导线在引入灯具处应有绝缘保护，以免磨损导线的绝缘，也不应使其承受额外的拉力。插口灯座

1-灯丝；2-灯壳；3-引线；4-玻璃支架；5-插口灯头。

吊灯安装安装吊灯需需要吊线盒盒和木台两两种配件。。木台规格格根据吊线线盒或灯具具法兰大小小选择，要要选择合适适，否则影影响美观。。木台固定好好后，在木木台上装吊吊线盒，从从吊线盒的的接线螺丝丝上引出软软线。软线线的另一端端接到灯座座上。软线吊灯重重量限于1kg以下下，灯具重重量超过1kg时，，应采用吊吊链或钢管管吊灯具。。吸顶灯安装装吸顶灯安装装