照明系统设计课程讲义

照明系统设计1照明系统设计的主要内容（1）确定合理的照明种类和照明方式（2）选择照明光源及灯具，确定灯具的布置方案（3）进行照度计算和供电负荷计算（4）照明电气设备与线路的选择与计算（5）绘制出照明平面图和相应的供电系统图2照明系统设计步骤（一）熟悉图纸和相关设计规范（二）照明光照设计方案选择（三）照度计算及校验（三）电气设计方案选择（五）电气平面图设计（六）负荷计算、选择线缆型号、截面、敷设方式、线路电压损失计算、保护电器选择及整定（七）绘制配电系统图3（一）熟悉图纸和相关设计规范（1）了解工程概况，熟悉各场合（房间）的用途（2）熟悉照明设计相关规范，特别是GB50035-2004，建筑照明设计标准[S]。JGJ16-2008,民用建筑电气设计规范[S].GB50045-95(2005)，高层民用建筑设计防火规范GB50016-2006，民用建筑设计防火规范[S]．4（二）照明光照设计方案选择（1）照明方式的确定照明方式可分为：一般照明、分区照明、局部照明、混合照明。5（二）照明光照设计方案选择根据建筑物功能，确定照明方式。规范规定，按下列要求确定照明方式：（１）工作场所通常应设置—般照明；（２）同一场所内的不同区域有不同照度要求时，应采用分区一般照明；（３）对于部分作业面照度要求较高，只采用一般照明不合理的场所，宜采用混合照明；（４）在一个工作场所内不应只采用局部照明。

6（二）照明光照设计方案选择（2）照明种类的确定根据照明功能划分：正常照明、应急照明、值班照明、警卫照明、障碍照明。根据建筑物功能，确定照明种类。规范要求：按下列要求确定照明种类：（１）工作场所均应设置正常照明。（2）大面积场所宜设置值班照明。（3）有警戒任务的场所，应根据警戒范围的要求设置警卫照明。7（二）照明光照设计方案选择（4）工作场所下列情况应设置应急照明：

①正常照明因故障熄灭后，需确保正常工作或活动继续进行的场所，应设置备用照明；

②正常照明因故障熄灭后，需确保处于潜在危险之中的人员安全的场所，应设置安全照明；③正常照明因故障熄灭后，需确保人员安全疏散的出口和通道，应设置疏散照明。（５）有危及航行安全的建筑物、构筑物上，应根据航行要求设置障碍照明。8（二）照明光照设计方案选择（3）照度选择根据建筑物的性质和各房间用途不同，查表（照明设计标准）确定各房间照度。一般情况下，设计照度值与照度标准值相比较，可有－10%～＋10%的偏差。符合下列条件之一及以上时，作业面或参考平面的照度，可按照度标准值分级降低一级。

（1）进行很短时间的作业时；

（2）作业精度或速度无关紧要时；

（3）建筑等级和功能要求较低时。9（二）照明光照设计方案选择符合下列条件之一及以上时，作业面或参考平面的照度，可按照度标准值分级提高一级。（1）视觉要求高的精细作业场所；（2）连续长时间紧张的视觉作业；（3）识别移动对象，要求识别时间短促而辨认困难时；（4）视觉作业对操作安全有重要影响时；（5）识别对象亮度对比小于0.3时；（6）作业精度要求较高，且产生差错会造成很大损失时（7）视觉能力低于正常能力时；（8）建筑等级和功能要求高时。视觉安全视觉功效建筑功能建筑等级

10房间或场所参考平面及其高度照度标准值（lx）UGRRa普通办公室0.75m水平面3001980高档办公室0.75m水平面5001980会议室0.75m水平面3001980接待室、前台0.75m水平面300—80营业厅0.75m水平面3002280设计室实际工作面5001980文件整理、复印、发行室0.75m水平面300—80资料、档案室0.75m水平面200—80GB50034-2004按居住建筑、公共建筑、工业建筑、公用场所进行分类，分别给出照明标准值、眩光限制要求和显色指数要求办公建筑照明标准值11（二）照明光照设计方案选择光源种类光效(lm/W)显色指数(Ra)色温(K)平均寿命(h)普通照明白炽灯1510028001000卤钨灯2510030002000～5000普通荧光灯7070全系列10000三基色荧光灯9380～98

全系列12000紧凑型荧光灯6085全系列8000高压汞灯50453300～43006000金属卤化物灯75～9565～923000/4500/56006000～20000高压钠灯100～20023/60/851950/2200/250024000低压钠灯200很差175028000（4）光源选择常用电光源性能比较12（二）照明光照设计方案选择室内照明光源的确定，应根据使用场所的不同，合理地选择光源的光效、显色性、寿命、启动点燃和再点燃时间等光电特性指标，以及环境条件对光源光电参数的影响。

室内照明应优先采用高光效光源和高效灯具。当照度低于100lx时宜采用色温较低的光源

有显色性要求的室内场所不宜选用汞灯、钠灯等作为主要照明光源。13（二）照明光照设计方案选择规范要求，照明设计时可按下列条件选择光源：（1）高度较低房间，如办公室、教室、会议室及仪表、电子等生产车间宜采用细管径直管形荧光灯（2）商店营业厅宜采用细管径直管形荧光灯、紧凑型荧光灯或小功率的金属卤化物灯；（3）高度较高的工业厂房，应按照生产使用要求，采用金属卤化物灯或高压钠灯，亦可采用大功率细管径荧光灯；（4）一般照明场所不宜采用荧光高压汞灯，不应采用自镇流荧光高压汞灯；（5）一般情况下，室内外照明不应采用普通照明白炽灯；在特殊情况下需采用时，其额定功率不应超过1OOW。

14（二）照明光照设计方案选择下列工作场所可采用白炽灯：（１）要求瞬时启动和连续调光的场所，使用其他光源技术经济不合理时；（２）对防止电磁干扰要求严格的场所；（３）开关灯频繁的场所；（４）照度要求不高，且照明时间较短的场所（５）对装饰有特殊要求的场所。

应急照明应选用能快速点燃的光源15（二）照明光照设计方案选择（4）灯具及附件选择灯具选择原则：在满足眩光限制和配光要求条件下，应选用效率高的灯具。国家标准规定了荧光灯和HID灯的最低效率荧光灯:开敞-75%、透明罩-65%、磨砂-55%、格栅-60%HID灯:开敞-75%、格栅或透光罩-60%根据照明场所的环境条件，分别选用下列灯具（１）潮湿的场所，应用相应防护等级的防水灯具或带防水灯头的开敞式灯具；（２）有腐蚀性气体或蒸汽的场所，宜采用防腐蚀密闭式灯具。若采用开敞式灯具，各部分应有防腐蚀或防水措施；（３）高温场所，宜采用散热性能好、耐高温的灯具；（４）有尘埃的场所，应按防尘的相应防护等级选择适宜的灯具；16（二饿）照眯明光自照设搏计方碌案选转择（5）有洁屈净要亩求的晒场所，应煌用不洒易积店尘、冠易于龄擦拭赌的洁盏净灯仁具；（6）需防符止紫啄外线肌照射赴的场迹所，应坚采用召隔紫牺灯具里或无职紫光特源（7）装保有锻站锤、虽大型四桥式伶吊车关等振驼动、韵摆动帆较大膏场所坊使用址的灯认具，芝应有悄防振贝和防俘脱落争措施草；（8）易锣受机析械损场伤、愉光源拳自行耗脱落型可能影造成崖人员起伤害蓄或财杨物损孕失的衔场所殖使用脑的灯狭具，连应有奏防护苍措施痛；（9）有爆裂炸或厚火灾启危险定场所扯使用泡的灯背具，应珠符合讯国家抗现行速相关威标准饼和规胜范的牵有关孕规定征；17（二开）照集明光起照设暖计方焰案选滥择镇流写器的狱主要垒类型比较对象普通电感镇流器节能电感镇流器电子镇流器自身功耗(W)8～9＜53～5光效比111.15价格比1(10～13元/只)1.4～1.7(15～20元/只)3～7(半桥：30元/只)重量比11.5左右0.3左右寿命(年)10105～10可靠性较好好差电磁干扰(EMI)几乎不存在几乎不存在存在抗瞬变电涌能力好好差(加抗瞬变电涌保护除外)灯光闪烁度差差好系统功率因数0.5～0.60.5～0.6(不补偿)0.9以上镇流丘器自哈身功处耗约表占灯神管功轰率的20泄%～25屈%电子根型：25～50筋kH芝z；节切能电阁感型首：50忌Hz；传仅统电成感型槐：50库Hz18（二提）照抬明光州照设亏计方歌案选借择推广拘采用贫节能黎镇流炕器照明叨设计宴时按堤下列贡原则耀选择叼镇流版器：（１专）自絮镇流月荧光坛灯应符配用瓦电子妙镇流盆器；（２寨）直里管形没荧光漏灯应辽配用愁电子硬镇流皱器或虏节能符型电哄感镇群流器液；（３确）高女压钠蚕灯、践金属邮卤化浓物灯袍应配励用节撒能型披电感内镇流雾器；灭在电阔压偏刊差较绩大的描场所眨，宜劫配用钩恒功劲率镇纱流器忧；功仰率较本小者问可配碑用电谣子镇帐流器酸；（４虽）采会用的腐镇流扣器应凉符合独该产叠品的拍国家值能效诞标准慈。19（二骄）照价明光出照设藏计方粪案选急择（5）灯她具的触安装蠢方式根据隙工程画特点橡，一倦般有导吸顶佛式旺、嵌必入式盒、打悬吊喉式、洞壁式虽、嵌滩墙型安装帐高度祝一般呼是（2.哈5～3.洞2）m20（三哑）照长度计用算及味校验照度右计算筐方法氏：利苍用系滩数法说（精确铲计算啄法）、概算级曲线礼法和鞭单位很容量锻法（芦简化慕计算振法）Eav—工作摄面平吐均照折度，lxA—工作疮面面什积，m2Φ—每只织灯具尸内光宅源的现总光障通量离，lmN—灯具滔数量U—利用搁系数K—维护监系数通过渡照度君计算厨求出宜符合日规定墨的照姜度标肥准值鹊时，岸该房庄间或割场所需要未的灯伏具数森量21（三仓）照着度计侮算及稳校验校验拉照明竞功率奴密度LP扑D值：式中LP悲D——照明芦功率遣密度香值，W/金m2P——每个俯灯具妻的输诉入功型率(气体漂放电档灯含衰镇流延器功拉耗)，W∑P——房间粱或场班所达纱到规爱定照时度所洲需灯兰具的尝总输点入功宏率，WA——房间龙或场潜所的酬面积菊，m2★LP厉D值的城计算22办公填建筑测照明仁功率飘密度引值房间或场所照明功率密度(W/m2)对应照度值(lx)现行值目标值普通办公室119300高档办公室、设计室1815500会议室119300营业厅1311300文件整理、复印、发行室119300档案室87200依目景前能里耗水店平和粉节能拾要求两制订预测轨几年贸后的晨能耗注水平逃制订23（三图）照授度计劝算及括校验计算柜每个午房间职的LP龄D值，惩若：LP末D计算弄值≤汉规定竞的LP那D值，淘方案必符合斑要求LP贤D计算教值＞柄规定突的LP放D值，坡应调直整方燃案至伟符合戚要求设计瓶中降籍低LP目D值的称措施①提高ηs——选用娇高光点效光骂源、浑减低农镇流柿器的词功耗②提高U——选用枪配光饱与室迟形相番适应拨的高采效灯协具③合怜理确先定照坟度标晃准值Eav——设计含照度裂不宜盐超过10貌%标准醋值24（三涂）照嫌度计瓣算及蜘校验功率查密度社法，悬计算反公式结：N--在规盆定照磁度下族所需告灯具款数（设套）席；LP益D-饰-房间作或场事所的您功率沸密度漂值，W/粘m2；A-突-房间厦面积穿（m2）；P-巡寿-每套锐灯具店的安历装容撑量（心功率太），趴包括喝镇流扩器的跃功率撤损耗饮（W）；25（三驻）电葵气设雪计方暑案选师择（1）电鼠压的巾选择一般天照明贤光源崖的电茎源电宵压应惧采用22薄0V。15升00辈W及以胞上的劫高强责度气毙体放垂电灯寇的电搏源电及压宜目采用38冈0V。照明之灯具字的端潮电压摊不宜秀大于谅其额也定电悦压的10耽5%，亦垫不宜同低于羊其额筑定电发压的菠下列名数值谦：（1）一陶般工禁作场滔所—9骗5%；（2）远宅离变视电所币的小乌面积密一般乘工作茄场所橡难以茂满足壶第1款要仿求时聪，可材为90蝇%；（3）应绣急照棒明和料用安芳全特练低电柴压供毫电的诸照明—9况0%。26（三泊）电够气设臭计方阁案选萝择（2）供悲电方协式的假选择确定喉建筑俩物的组照明席负荷胜等级友，根肺据负赠荷等啊级确剩定供暑电方较式。对普通仙一级竿负荷油：两乔个独动立电毕源供酸电茅，特别建重要负荷投：除晨两个电独立想电源畅外，赖还必因须增创设应锅急电矛源二级锯负荷对，两乱个电疤源供牧电三级剂负荷释，单携电源浇供电代方式27（三玻）电陪气设援计方欺案选盖择（3）照明句供电宝网络熄的接线亡形式各负拨荷独隶立受适电，萍可靠累性高觉，但位建设胖费用钥高，悼用于督重要愁照明盒负荷放射痒式结构熊简单魔、经偏济，志但干僻线故递障时宾影响搏范围浪大，虏可靠陆性差倡，用准于一歪般照常明负饥荷树干安式放射脆与树滑干式专混合评运用拳，具帮有两痛者的和优点鱼，照鄙明负回荷应带用最劲普遍混合先式28（三句）电翼气设艺计方么案选啦择（4）照迎明供淡电网侦络的样接地剩形式主要熊有TN隶-S、TN系统、TT系统常用吸是TN墙-S、TN覆-C仙-S系统驱。29（五锋）电走气平订面图勺设计（１榨）在唤平面浆图中秃绘制页插座阀、照根明灯呜具，辨并按是照一咏定规拉律安扭放不垒同房茄间的孙插座脖、照波明灯飞具。（２阻）了倚解各总种开顶关的稿特点狮，通驴过比举较选越定的截不同霞房间劲的开殊关并德画在处平面裳图中娇。规范盯规定钱：每个垮照明锻开关心所控花光源关数不侵宜太信多,每个涂房间晃灯的城开关欢数≮2个(只设泛一只腊光源熟的除泉外)。旅馆的每赶间(套)客房袄应设耗置节蝇能控锻制型帮总开票关居住蕉建筑有天饲然采沃光的骡楼梯开间/走道模的照德明,除应境急照广明外,宜采势用节摸能自惯熄开刷关。30（五御）电钞气平挤面图比设计（3）确修定开挑关与已照明付灯具非的联脖接并味在平互面图余中标明版导线颠的根热数。公共/工业斧建筑赤的走侦廊、匹楼梯危间、联门厅蜡等场阅所的诉照明部，宜台用集煮中控拜制,并按甲建筑文使用膜条件呀和天蛛然采胳光等孤采取巧分区/分组刮控制射措施房间光或场哥所装荷设有慕两列绝或多保列灯吐具时形，宜饶按下印列方扛式分碌组控港制：（1）所汪控灯摆列与总侧窗精平行吓；（2）生不产场大所按确车间势、工贵段或累工序理分组缎；（3）电使化教兆室、煌会议刑厅、谦多功哥能厅晃、报景告厅索等场恭所，剂按靠雀近或甩远离星讲台狱分组俭。31（五笋）电握气平峡面图酿设计体育怎馆、绕影剧鼻院、鼻候机狸厅、城候车法厅等招公共歌场所网应采右用集您中控写制，啊并按霞需要斑采取皱调光预或降斑低照遍度的邪控制慢措施而。有条既件的妹场所吃，宜抽采用坝下列不控制档方式隔：（1）天社然采猜光良功好的让场所墙，按帜该场处所照博度自纳动开俩关灯渔或调敏光；海（2）个佳人使窜用的商办公腿室，扛采用颗人体老感应含或动景静感霞应等混方式勿自动间开关器灯；披（3）旅猎馆的盲门厅伯、电鹊梯大冶堂和貌客房输层走骑廊等阻场所关，采姐用夜艺间定雹时降祸低照趋度的帖自动获调光搏装置脉；色（4）大料中型尺建筑条，按耀具体委条件沟采用捞集中殿或集僵散的妨、多蛙功能效或单酷一功纪能的投自动析控制烈系统纠。32（五休）电点气平铸面图投设计（4）确满定层室配电涛箱和昌分配评电箱窗的位越置并蔽画在缴平面半图中鸭并进举行连逢接。照明警配电蜘箱宜疑设置趋在靠扶近照暮明负倒荷中主心便注于操滥作维追护的毒位置简。标注筋配电捐箱、烦干线弯回路别的编梳号33（五妨）电樱气平疯面图困设计（5）确拴定层合（分贱）配危电箱死与各怠场合台（房忽间）籍照明壶灯具支和插象座的彼联接坏并画品在平守面图测中。每一请照明识单相榜分支核回路旧的电刊流不腔宜超腿过16辽A，所将接光劲源数索不宜仙超过25个；三相险配电顺干线贯的各茎相负庄荷宜各分配伴平衡征，最兽大相市负荷秘不宜蕉超过熊三相士负荷绪平均莲值的11脆5%，最稳小相椅负荷拍不宜湾小于昏三相天负荷骂平均耕值的85刑%。当插全座为意单独钓回路启时，枣数量辨不宜撇超过10个（券组）湾，用定于计趴算机申电源报的插福座数馋量不捏宜超腔过5个（医组）骂。标注妙导线禁根数根、分刷支线冶的回起路编辛号。34（六就）负荐荷计非算，左选择垦导线捏型号索、截腥面、俯敷设腥方式命；线秤路电慈压损牵失计精算；量保护刮电器鼓及其闷整定绘。（1）照谈明负跨荷计龄算方法:需要侨系数姓法；唉程序:支→奶干→百馈①照懂明分突支线时的设锋备总突容量Pe★热无辐射抢光源槽：★气脖体放谦电光由源：②照明均分支谁线的商计算悄负荷Pc③照明陈干线(馈电弱线)的计家算负匹荷PcPn——灯管(泡)的额舍定功涂率，kWα——镇流鸡器等岗电气嫩附件般损耗叫系数35（2）妨计罪算电吵流①一种基光源耍的照畏明线投路的号计算鲜电流Ic★单相施线路鸽：·★三相宵线路碎：

UP——照明线路的额定相电压，VPc——单相照明线路的计算负荷，W——光源的功率因数

UP——照明线路的额定相电压，VPc——三相照明线路的计算负荷，W——光源的功率因数②两种阅光源药的照误明线墙路的秋计算悠电流IcIa——光源冤的有洽功电潜流，AIr——光源含的无身功电俯流，A36（六浅）负勇荷计迹算，召选择香导线贸型号纽奉、截侵面、饭敷设晋方式晋；线燥路电局压损残失计帽算；塞保护喊电器致及其鄙整定言。（3）导短线型营号、奶截面粗、敷须设方择式选罚择导线既和电巧缆型圾号的湿选择主要夏包括启额定叠电压搅、导扇体材爸料、求绝缘教材料投、内羽外护仿层等我。一滑般根多据工检程的页重要家程度通、环嚼境条兰件、荣敷设绞方式能和经采济可种靠等堵方面窃考虑钟。常用拥导线崭和电立缆型农号，导线隶：BL饲V、BL杜VV、BV、BV买V；电梳缆：VV、YJ瓜V室内脉导线决敷设材方式有明掌敷和佣暗敷抵两类幸，有始吊顶翅的建世筑物珠内，朝导线逆敷设暗一般怠采用客暗敷申，导雄线穿杨钢管斜或PV毁C管沿探墙、全顶棚常和地泥面等迅处暗什敷设新。37（六先）负责荷计样算，赛选择资导线旱型号锻、截额面、险敷设授方式率；线均路电捧压损当失计松算；薄保护缓电器飞及其灯整定堵。导线渐和电纱缆截面的选川择：发热会条件、电压祥损失、机械兴强度眨。还应坊注意与线典路保岛护设逮备相柄配合按允贸许载握流量拍选择螺导线哀截面In＝Ial＞IcIn—导线肃和电柄缆长羞期允如许的邀工作垃电流,AIa涛l—导线驴和电叉缆的君允许所载流像量,AIc响—线路诊的计性算电讯流,A照明姜配电甩干线印和分宵支线鸡，应蛙采用李铜芯慈绝缘箭电线歌或电侮缆，奥分支题线截料面不差应小际于1.挥5m显m2。照明溪配电矮线路舱应按竞负荷携计算拥电流戴和灯社端允睁许电袖压值融选择湖导体摇截面羡积。38（六韵）负窄荷计诵算，伸选择针导线团型号僻、截耻面、遵敷设足方式础；线席路电速压损傲失计租算；粉保护丧电器溉及其幸整定倍。（4）线圆路电形压损聚失计南算参考遇电气杰照明降技术步中第14仪5页。39（六员）负击荷计粉算，旋选择粪导线档型号坟、截燃面、弟敷设赤方式当；线绩路电唱压损笑失计镇算；危保护括电器侍及其艘整定漏。（5）保倚护电淡器的辰选择柴及其互整定照明六线路同的保久护要阳求：短路抹保护秘，所有密照明言线路宴均应象设置鄙。电猴器：沙熔断妥器、贱低压童断路钻器的陡瞬时烫脱扣剃器过负振荷保格护，电器茄：熔部断器棕、断盒路器撞的长低延时餐过电其流脱肉扣器接地月故障杠保护纱，TN睬-S、TT系统韵，应评设置谎漏电润保护跃电器40（六类）负鲁荷计班算，罢选择悠导线些型号辱、截穴面、桌敷设狠方式己；线由路电畏压损鹊失计似算；副保护视电器尘及其分整定熊。（1）低捞压断军路器功能绳：是一悟种既希能分志合负未荷电杜流又滑具有形保护粥功能建筑柔工程皂中应卖用最趣广泛锻，用让作配警电箱清中的摊总开端关或忌分路糊开关读。短争路保班护、翻过负傍荷保晒护、杏失压留或欠意电压桑保护类型挽：万能哪式断巾路器岭、塑剩壳式腔断路挽器、瞒小（母微）鬼型断翻路器主要悲参数★额针定电璃压(V欺)和额伐定电庭流(A经)餐★分断淘能力忍（kA）★脱率扣器彼的整租定电饱流及遍特性41（六巴）负款荷计纷算，痕选择继导线灿型号糠、截馋面、吃敷设记方式掌；线瞎路电葬压损创失计委算；读保护仗电器设及其柏整定牵。（2）断撕路器毯的选框择①额侧定电衬流In≥线秤路的爽计算勉电流Ic②脱来扣器侧的整插定电红流种类:长延治时脱靠扣器短延派时脱蹈扣器瞬时摄脱扣犁器→作浸过负榨荷保尝护→作庸短路叔保护碍或过昨负荷测保护→作喷短路归保护组合杠成:三段谷保护两段符保护一段猫保护★整定坦电流:长延落时脱匠扣器侄→In1恭≥Kk1自·Ic短延璃时和吓瞬时捆脱扣尘器→In3局≥Kk3文·IcKk行1、Kk没3-像-断路柴器的冒长延卡时和窑瞬时顺过流装脱扣申器的司可靠嘱系数街，取婚决于办光源虚启动签性能督和保允护电马器特齐性。整定德电流校应能才躲开线路剩的尖箩峰电钻流42（六轻）负义荷计蛋算，蜜选择委导线总型号情、截图面、您敷设如方式仗；线剥路电裳压损百失计裁算；扑保护那电器膝及其