照明設計要素范文
時間:2024-02-21 17:58:22
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篇1
關鍵詞:隧道;照明設計;重要性;可行性
中圖分類號:U453 文獻標識碼:A
在隧道內,過高的照明亮度,不僅會造成隧道建設時造價的提高,同時也會造成運營和維護時成本的提高,而且會造成電的浪費等情況;而過低的照明亮度,又會造成車輛行駛時的安全隱患,因此,合理確定隧道的設計速度,在二級公路隧道照明設計中是相當重要的。二級公路的設計速度主要有80km/h、60km/h、40km/h。筆者依托怒江州六丙公路某隧道工程,通過對隧道照明在60km/h、40km/h設計速度下,燈具、過渡段長度等的不同配置進行分析比較,得出二級公路隧道照明設計采用40km/h設計速度的重要性及可行性。
1 工程概況
某隧道起止點樁號為K180+342~K180+940,隧道全長598m;隧道進口端K180+342位于直線段上,隧道出口端K180+940位直線段上;隧道所在路段縱坡為-0.3%;隧道最大埋深約為158m。此隧道為雙向交通,設計交通量為7723 pcu/d,設計小時交通量為522 veh/h。
2 計算分析
2.1 計算公式及計算參數的選取
本文對路面照度的計算采用《公路隧道通風照明設計規范》JTJ026.1-1999中的利用系數曲線圖計算方法。使用公式(1)進行路面照度計算,使用公式(2)進行入口段長度計算,計算參數見表1。
(1)式中:Eav為路面平均水平照度;N為燈具布置系數;η為利用系數;W為隧道路面寬度;S為燈具間距;M為燈具的養護系數;Ф為燈具額定光通量。
(2)式中:Dth為入口段長度;Ds為照明停車視距;h為洞口內凈空高度。
2.2 計算結果分析
通過以上計算,得出隧道照明燈具的數量及入口段與過渡段長度,詳見表2、表3。
從表2、表3可知,在采用60km/h設計速度時,全隧道照明燈具數量為235套,燈具總功率為23.89kW;入口段及過渡段長度為165m,布燈方式上需采用雙側對稱布置。在采用40km/h設計速度時,全隧道照明燈具數量為75套,僅為60km/h設計時速下燈具數量的31.9%;燈具總功率為5.81kW,僅為60km/h設計時速下燈具功率的24.3%;入口段及過渡段長度為80m,布燈方式上采用中線布置就能滿足要求。由于布燈方式的不同,還可以節約大量的電纜、電纜橋架等工程量。所以,在二級公路隧道段采用40km/h設計速度,不僅能節約建設費用,還能節約運營時的能耗及費用,是建筑節能設計很重要的一個環節。
3 二級公路隧道采用40km/h設計速度可行性分析
3.1 從設計規范上來講,二級公路隧道采用40km/h設計速度可行
根據《公路工程技術標準》JTG B01-2003,《公路路線設計規范》JTG D20-2006等規范于二級公路設計速度的規定。
二級公路作為干線公路時設計速度宜采用 80km/h。二級公路作為集散公路時混合交通量較大平面交叉間距較小的路段設計速度宜采用60km/h。二級公路位于地形、地質等自然條件復雜的山區經論證該路段的設計速度可采用40km/h。
隧址區一般都處于地形、地質等自然條件復雜的地區,所以在二級公路中選取隧道設計速度為40km/h是可行的。
3.2 從目前隧道運營情況來講,二級公路隧道采用40km/h設計速度可行
在二級公路實際運行過程中,為了保證行駛車輛的安全,在進入隧道時,一般均要減速行駛。且隧道限速均為40km/h。所以在二級公路隧道段,選取40km/h設計速度是可行的。
3.3 從改造技術上講,二級公路隧道采用40km/h設計速度可行
在隧道運營過程中,在需要滿足公路提速的要求時,隧道的照明技術改造極為簡單,主要是增設部分燈具及改變布燈方式,同時還會增加部分相應工程量,但總體來講,不會涉及到隧道結構的改造,所以改造技術簡單。
4 結論及建議
(1)二級公路隧道采用40km/h設計速度是可行性的。
(2)當設計速度為60km/h時,在入口段及過渡段需采用雙側布燈的方式,而設計速度為40km/h時,僅采用中線布燈的方式,可以節約大量的電纜、電纜橋架等工程量;
(3)二級公路隧道段采用40km/h設計速度,不僅能節約建設費用,還能節約運營時的能耗及費用,是建筑節能設計很重要的一個環節。
參考文獻
[1]JTG D60-2004,公路隧道設計規范[S].重慶交通科研設計院.
[2]JTG B01-2003,公路工程技術標準[S]. 交通部公路司.
[3]JTG D20-2006,公路路線設計規范[S].中交第一公路勘察設計研究院.
篇2
關鍵詞:城市照明;項目管理;設計管理;施工管理
中圖分類號: TU71 文獻標識碼: A
作為城市建設的重要組成部分,城市照明工程是一項發揮城市作用、完善城市功能的系統工程,照明項目管理水平的高低直接影響著整個建設工程質量的優劣。隨著我國城市化進程的日益加快,對照明項目管理提出了更高,要求廣大照明工作者們在保質保量、按期完成施工任務的同時,最大化節約國家建設資金。因此,為了顯著提升照明工程建設質量,降低照明項目管理成本,必須積極采取有效措施,不斷強化城市照明項目管理。
結合多年實踐經驗,筆者認為,要想顯著提升城市照明項目管理質量,必須做好照明項目的設計管理與施工管理,真正實現綠色照明。
一、照明項目設計管理
首先,照明設計人員應建立節能環保的先進照明項目設計理念。這就要求照明設計人員應努力做到以下幾點:
①設計節能。以設計帶動節能,盡量減少光污染、光浪費。這就要求照明設計人員不僅要注重照明質量,明亮且舒適的同時,有一定的藝術表現力;還要注重照明的節能性、環保型與健康性;更要充分滿足人們對于光照的不同需求,追求個性化照明風格的同時,注重不同光色的選擇。
②產品節能。照明設計工作者們應深入調研照明產品市場,盡量選擇高效率的照明產品。例如,摒棄傳統高能耗的照明產品,選用具有卓越的高效節能效果的LED照明產品。
③控制節能。為了取得更佳的節能與照明效果,可根據實際需要進行智能化照明設計,從控制系統上實現燈光調節、燈光控制的自動化、智能化。例如,智能建筑就具有十分理想的節能效果。
④整合節能。為了達到節能的目的,還可以對區域、場景以及系統等進行整合設計。
其次,遵循一定的照明項目設計原則,如表一所示。
表一照明項目設計原則
設計原則 具體內容
特色景觀 以藝術化的照明手法,營造溫譬、和諧的照明環境。同時動靜結合,在無光污染、無眩光的光環境中給人美好的視覺享受
突出重點 注重燈光的整體性,使其融入周圍環境中,盡量避免出現花、亂、雜的燈光效果,實現燈光與周圍環境的和諧統一
綠色節能 盡量使用長壽、高效的優質節能光源與燈具,更具場合的不同,將燈光分為低、中、弱三檔,最大限度降低浪費
安全便維 所有燈光設備均應有效接地,同時確保設備的堅固性與耐用性,所選用的燈具應具有較好的防腐、防銹、放水、防漏電等特性,并且這些燈光設備應便于維修;在燈具的安裝上,不能一味追求照明效果而傷害人與動植物
最后,廣大照明設計工作者們應充分考慮到實際照明設計的多樣性、需求的變化性以及產品的特殊性,選擇最為適宜的設計方法。
二、照明項目施工管理
在城市照明項目管理過程中,抓好施工管理是重中之重。這就要求廣大照明工作者們必須實行精細化施工,做好照明項目施工管理。
1、不斷優化生產要素。這就要求我們適時、適量、適當和適地的配備或者投入相應生產要素,充分滿足實際施工需要。同時,對于已投入的生產要素,在施工過程中進行協調、合理搭配,最大限度發揮其作用。此外,還應遵照照明項目的內在發展規律,對各生產要素進行有序協調與合理控制,使生產要素在照明項目中的合理流動,實現動態平衡。最后,實現資源的合理化與高效化利用,提升整個照明項目管理的綜合效益,從而實現整體優化。
2、促進組織高效協作。為了實現組織間的高效協作,必須努力做到各司其職、分工明確。對于項目經理來言,必須做好整個項目的成本、質量、進度及安全管理等組織工作;對于工程技術部而言,則應盡量采取先進的施工技術,在保質、按期完成施工任務的同時,最大化降低工程成本;對于經營部而言,則應做好合同的實施與管理工作(具體內容如表一所示),認真做好整個工程進度款的申報與催款工作,同時高效處理施工賠償問題;對于經濟部而言,則要做好合同預算管理,不斷增創工程預算收入;對于財務部而言,則應對項目的財務收支情況進行認真分析,實現對資金的合理調度。
圖一照明工程項目合同管理工作內容
3、嚴格把控質量關。在照明項目的實際管理過程中,常常會因為施工人員的疏忽而引發嚴重的質量問題,造成重大經濟損失。因此,必須嚴格把控質量關,做好照明項目的質量管理工作。這就要求廣大照明工作者們首先應樹立“打造精品工程”意識,其次對設計圖紙進行認真會審,同時制定詳細的、可操作性強的施工方案,最后制定相應的質量獎懲制度。
三、結語
事實上,一個完整的照明項目管理通常包括合同、質量、進度、成本、安全、人力資源以及信息管理在內的“七大管理”。廣大照明工作者們應根據照明項目的具體要求與情況,在認真做好照明項目設計管理與照明項目施工管理的同時,努力做好其它方面的管理工作,從而顯著提升整個照明項目的高質、高效完成,最大化節約照明項目投資成本,推動我國城市建設的更快、更好發展。
參考文獻
篇3
【關鍵詞】民用建筑;照明設計
在民用建筑中,如果電氣設計和維護管理工作不當,就會導致建筑電氣照明功效不良、照明設備設置不合理、光污染嚴重等問題,影響人們的生活和生產。因此,安全、經濟、適用的照明環境一直是人們的最高追求,也是廣大照明設計者的最高目標。照明設計與民用建筑應該相互配合,在使用功能及藝術意境方面求得統一。本著使用方便和安全可靠的原則,按照照明設計的有關規范和標準,本文對照明設計進行科學合理的分析。
一、照明光源的選擇
正確、合理選用光源,是實施綠色照明工程的重要因素,是照明設計的重要環節。光源的選擇主要考慮的因素是光源的角度、顏色、亮度、形狀和尺寸、是否為漫反射光源、使用時間、啟動反應時間和需要安裝的地點以及燈具等設備的價格。近幾年,經濟高速發展,人民追求高品位的生活,追求高品質的光環境,具有顯色性更高、壽命更長、更環保等優勢的各種高光效、低功耗的照明產品成為現在和未來世界的主導光源。[1]工作中,應根據視覺要求、作業性質和環境條件,通過對光源和燈具的選擇和配置,使工作區或空間具備合理的照度和顯色性,適宜的亮度分布以及舒適的視覺環境。
1、室內照明光源
現代建筑不僅注重室內空間的構成要素 ,更注重照明對室內環境所產生的舒適效果 ,要創造一個使人感到舒適的、良好的視覺照明環境 ,需要有適當的亮度分布,選擇好適合的光源。室內照明光源的確定,應根據使用場所的不同,合理地選擇光源的光效、顯色性、壽命、起動點燃和再啟燃時間等光電特性指標,以及環境條件對光源光電參數的影響。例如,如果室內部分地區經常要受到日光照射,所選擇的人工照明光源的色溫要與天然光很好的配合,一般以具有色溫為4000k以上的光源為好。 再如,因為明顯的亮度差別能夠引起視覺的不舒適、煩惱和疲勞,在室內視覺環境中避免明顯的亮度差別也是應當特別注意的。
2、其他照明光源
照明開關頻繁或因頻閃效應影響視覺效果和需要防止電磁波干擾的場所,宜采用白熾燈或鹵鎢燈;識別顏色要求高的場所,宜采用日光色的LED照明燈、熒光燈、白熾燈和鹵鎢燈;振動較大的場所,宜采用熒光高壓汞燈或高壓鈉燈;對于較高使用照明的場所,適合使用金鹵燈或者高壓鈉燈。其發光效率高、顯色性能好、壽命長,是一種接近日光色的新光源,節能效果非常好。在同一場所內,當一種光源的光色不能滿足生產要求時,可用兩種以上的混合光源。
二、照明方式的選擇
照明方式是指照明設備按其安裝部位或光的分布而構成的基本制式。照明方式可分為一般照明(分區一般照明)、局部照明和混合照明。對于工作位置密度很大而對光照方向無特殊要求或受條件限制,僅需要提高房間內某些特定工作區的照度時,對于這些不適宜裝設局部照明的場所可單獨裝設一般照明。當出現以下情況時:(1)局部需要有較高的照度,(2)由于遮擋而使一般照明照射不到的某些范圍,(3)視覺功能降低的人需要有較高的照度,(4)需要減少工作區的反射眩光,(5)為加強某方向光照以增強質感時,可采用局部照明。如果一般照明和局部照明達不到照明效果的時候就需要根據實際情況采用混合照明方式。按光的分布和照明效果可分為直接照明和間接照明。[2]選擇合理的照明方式,對改善照明質量、提高經濟效益和節約能源等有重要作用,并且還關系到建筑裝修的整體藝術效果。
三、照度計算
照度計算是照明設計的重要內容,照度計算又是照明功能效果計算的重要組成部分。根據照明設計中照度的要求,當照明光源種類及功率、燈具布置方案確定以后,就需要計算工作面上不同表面的照度。照度計算的目的是根據所需要的照度值,結合其它已知條件(如照明器型式及布置、房間各個面的反射條件及污染情況等)來決定燈泡的容量或燈的數量。 照度計算方法有利用系數法和逐點計算法(包括平方反比法、等照度曲線法、方位系數法等) 兩大類,利用系數法用于計算平均照度與配燈數,逐點計算法用于計算某點的直射照度。
1、利用系數法
此法考慮了直射光及反射光兩部分所產生的照度計算結果為水平面上的平均照度計算室內水平面上的平均照度,特別適用于反射條件好的房間。燈具安裝在室內,還有一部分光線被燈具的反射面以及室內的反射面所吸收,最后一部分光通過窗戶向室外。在這里將直射和反射到工作面上的光通量與光源發出的總光通量的比值稱為利用系數。
2、逐點計算法
逐點計算法可計算照明工作面上的水平照度、垂直照度、傾斜面照度、平均柱面照度、球面照度等。一般照明計算中常以水平照度作為衡量照明水平的標準。此法可以計算任意面上某一點的直射照度采用直射照明器的場所,可直接求出水平面照度等照度曲線法方位系數法,使用線光源的場所,求算任意面上一點的照度。
四、燈具布置
燈具布置主要就是確定燈在室內的空間位置。燈具選擇與照明設計應滿足實用和美觀的要求,它既要有足夠的光線提供給人 們生活、活動、學習,又要有統一的格調,營造出和諧的氣氛。[3]燈具的布置對照明質量也有重要影響,光的投射方向、工作面的照度、照明均勻性、直射眩光、視野內其他表面的亮度分布以及工作面上的陰影等,都與照明燈具的布置有直接關系。燈具布置分為均勻布置和選擇布置兩種。均勻布置是指燈具間距按正方形、矩形、菱形等一定規律均勻布置,可使整個工作面獲得均勻照度。選擇布置是指滿足局部要求的一種燈具布置方式,適用于采用均勻布置達不到所要求的照度分布場所中。實踐中可根據具體要求加以選擇,燈具的布置合理與否影響到照明裝置的安裝功率和照明設施的耗費,影響照明裝置的維修和安全,也是不可輕視的一項內容。
總之,建筑照明設計 ,既要執行照明設計技術標準和設計規范 ,以滿足視覺功能的要求 ,又要考慮人們的審美需要 ,滿足其視覺的心理機能要求,給人們的生活空間帶來濃厚的現代生活氣息 ,產生獨特的藝術效果。
參考文獻:
[1]李文軍,王志紅.小議民用建筑電氣照明設計[J]. 黑龍江科技信息. 2010(04) .
篇4
筆者在多年的教學過程中發現,盡管很多學生照明設計作業的視覺效果較好,但在照明設計的理性思考方面一直存在一些問題,與兄弟院校交流后得知,這些問題在其它高校也普遍存在。主要是:1.學生在布置頂平面時,往往將重點放在燈具與頂平面的構圖關系上,很少主動地思考光在室內空間可能產生的實際效果,僅憑視覺感受被動地完成燈具布置;2.對照明器具的數量及可能產生的實際照度與亮度考慮得過少(更別提光源的功率、光色、燈具配光曲線等設計細節了),設計作業中常常出現照明器具布置數量過多的情況,若予以實施極易導致空間照度過大、亮度過高,并產生能源浪費的現象;3.3D效果圖中對燈光效果的模擬過于隨意,燈具數量與頂平面圖不吻合,即效果圖的燈具設置和頂平面的燈具布置是分離的,效果圖繪制過程中主要依據視覺效果增減燈具和調整亮度,并不與頂平面圖完全對應。事實上,這種繪圖方式也無可厚非,畢竟3D軟件研發者的初衷,就是靠繪圖者視覺的感受調整燈光效果,而非高仿真性,但問題在于,工程實施的主要依據是頂平面圖,并非效果圖,那么要保證效果圖中的燈光效果在實際工程中能夠實現,這顯然不太可能。上述問題的出現并持續存在,必定是教學過程中出現了問題,究其原因,應有以下幾點:第一,教師、學生對照明設計方案的可實施性不夠重視。就多數情況而言,學生的課程作業基本以虛擬設計為主,實施的可能性較小,從而導致教師與學生過度迷戀紙面上的感性虛擬效果,較少理性地計算對實際照明效果有重要影響的物理數據;第二,照明專業教師匱乏。近些年,照明技術的進展日新月異,照明設計也逐步走向專業化,然而,我國的照明設計教育依然比較落后,國內比較成熟的涉及照明專業的院系較少,而僅有的這些院系在照明設計人才的培養上也存在各種問題,如復旦大學的培養對象側重于光源與燈具的研發,相對國內急缺的照明設計人才的培養還有一定差距。教育的落后也導致了從事照明設計教育專業教師的不足,盡管國內高校室內設計專業都開設有照明設計課程,但任課教師多為非專業人員,他們更注重照明燈具的造型設計,照明的表現手法與視覺效果,缺少對照明技術知識的傳授,教學效果并不理想;第三,教學設施不健全。光線是無形的,并不以物質形態存在,它的這種特性也決定了教學的特殊性,即不通過實驗教學僅靠理論授課和虛擬設計難以真正讓學生理解照明,只有在真實的場景中體驗照明并對其進行實測才能切實提高學生的照明設計水平。然而,我國多數院校的室內照明設計教學一直處于一種尷尬的境地,由于受經費、師資能力等各種因素限制,絕大多數高校室內設計專業都缺少照明實驗室,造成學生沒有動手操作并體驗照明的機會,更沒有實測各種光環境的條件,使學生無法真正理解照明物理量的視覺意義,始終無法調動起教師的積極性和學生的興趣。由此可知,室內照明設計作業出現問題的原因是多方面的,既有主觀原因也有客觀條件限制,短期內難以解決,當前迫切需要找到一種簡單易行的應對方法。實踐經驗表明,照明模擬技術對輔助專業設計的作用日益突出,在國內外得到了普遍認可,因此,筆者認為,將照明模擬技術引入室內照明設計課或室內設計專項課能一定程度上緩解上述問題的發生。
二、照明模擬軟件的選取
將照明模擬技術引入室內設計教學,雖然難以解決光環境的真實體驗問題,但有助于學生理解、掌握照明技術的基本知識,對學生深入認識照明物理量的視覺意義也有一定幫助。本文所指的照明模擬軟件不同于3D效果圖制作軟件,雖然這些軟件也能輸出三維的照明場景效果圖,但場景圖的照明效果與模型中照明器具的位置及參數有直接關系,換言之,模型中的照明器具是決定照明效果的關鍵因素(3D效果圖的照明效果并非完全是照明器具決定的,照明器具也沒有具體的燈具型號、照明功率等各項參數),這種照明效果更接近方案實施后的真實場景,具有高仿真性,對于這一點,照明模擬軟件與3D效果圖制作軟件有本質的不同。一言以蔽之,如果學生能夠熟練使用照明模擬軟件,那么,在設計照明方案時也能較準確地控制照明的最終實施效果,因此,將軟件引入教學有其必要性。相關文獻表明,目前,市場上大約有50多款商業照明軟件,這些軟件有的側重于自然采光,有的側重于人工照明,至今并未發現能兼顧二者的照明模擬軟件。從輔助設計的角度出發,自然采光軟件方面:Ecotect、Radiance和Daysim比較適于設計專業學生學習;人工照明軟件方面:比較成熟的是Agi32和Dialux,但Agi32價格昂貴,學生難以接受,Dialux具有易用性好、計算精確度高、可免費使用等優點,適于學生學習、掌握。對照明設計專業的學生而言,自然采光和人工照明兩個方面的軟件都有必要掌握,但對于室內設計專業的學生,只掌握一款人工照明軟件也基本能滿足專業學習的要求。主要原因是:1.自然采光軟件主要為建筑設計服務,對建筑學專業的學生比較重要,對室內設計專業的重要程度有所降低,相反,人工照明軟件對室內設計專業的學生比較重要;2.由于室內設計專業學制時間短(一般4年),學習課程門類較多,在有限學制內安排多門照明軟件課,難度較大。因此,筆者建議,將人工照明模擬軟件Dialux引入室內設計教學即可。
三、Dialux引入室內設計教學的途徑與方法
照明模擬軟件Dialux是德國DIAL公司與多家國際知名燈具廠家聯合共同投資研發的一款人工光照明軟件(其自然光的計算能力較弱),1992年,該軟件正式推出,目前是歐洲最頂級的專業照明軟件之一。Dialux界面友好、使用簡單,兼容性強,得到了眾多著名燈具廠商的燈具插件支持,可廣泛用于建筑、景觀、道路、隧道等燈光場景計算、模擬。另外,該軟件版本更新較快,可免費下載使用,盡管有建模能力弱、渲染效果不真實等缺陷,但并不妨礙這款軟件在亞太地區的推廣,目前,已成為我國使用最廣泛的照明模擬軟件。Dialux軟件的主要操作流程是:首先搭建仿真模型并賦予材質;然后置入家具和燈具;最后進行照明計算,自動生成報表。報表內容主要有燈具信息、測光結果、眩光值、3D效果圖、偽色圖、各室內界面的照度值、亮度值等。可以說,計算結果不僅有照明的視覺場景文件也有量化數據信息,能夠全面衡量照明方案的質量。這種操作模式適于空間及燈具排列比較復雜的照明場景計算(如專賣店、餐廳等空間),輸出報表的內容也比較全面,但對于辦公室、教室等比較簡單的照明場景,采用這種模式就過于麻煩。因此,Dialux從3.1版開始,就提供了精靈操作模式,這種模式適于空間比較規則并采用均質照明的設計方案,依據設計方案輸入空間尺寸、界面反射比、燈具款式、數量及位置等信息,軟件便可快速計算出工作面照度并渲染出燈光場景圖,盡管報表輸出內容較少,但操作過程極其方便、快捷,非常適合輔助辦公、學校、醫療等空間的照明方案設計。精靈模式的另一特點是操作界面易懂,即便使用者沒有受過專門的軟件培訓,也能很快了解、并掌握該模式的操作、使用方法。
(一)引入途徑
將Dialux引入室內設計教學,首先要解決軟件的學習問題,結合室內設計專業的課程設置特點,軟件學習可從如下三個途徑解決。第一,開設專門的Dialux軟件課。室內設計專業一般開設Cad、3DMax、Photoshop等軟件課程,如果課時允許,可對教學計劃適當調整,將Dialux加入軟件課程,較早地解決該軟件的學習問題,為后期的照明設計課和設計專項課打好基礎。筆者認為,20個課時基本能完成該課程的講授和學習。第二,在照明設計課中增加軟件學習內容。如果軟件課程中無法增加Dialux,也可以嘗試在照明設計課中學習。照明設計課主要解決照明基礎理論與照明設計問題,但照明設計如果僅停留在概念和視覺層面,沒有光的量化信息,不能稱之為完整的照明設計。盡管軟件學習會占用、擠壓本應用于方案設計的時間,但與專門的軟件課不同,在此階段學習Dialux,能夠很快用于輔助照明方案的設計,對于此,也可以說是該課程學習Dialux的一個優勢。第三,在設計專項課中學習Dialux。可以說,在設計專項課中學習該軟件,不是太好的途徑,畢竟設計專項課主要解決的是各類空間的綜合設計問題,涉及內容多,課程時間緊,而照明設計僅是設計專項中的一個要素而已。但各院校狀況不同,出于各種原因,有時也只能將Dialux設置在某個設計專項課中。如果采用這種途徑,也只能要求學生掌握Dialux精靈模式的操作即可(4個課時基本可以熟練掌握),換言之,通過精靈模式輔助照明設計,至少能保證設計方案中燈具的款式及數量不會出現大的問題,對于照明細節,則不能過于苛求。
(二)引入方法
將Dialux引入室內設計教學可達到兩個目的:其一,對于均質照明設計,學生通過反復模擬訓練,能夠掌握照明設計的一般規律,以此為基礎,在不依靠軟件的情況下,憑借模擬階段積累的經驗,也可以順利完成照明方案而不會出現原則性錯誤;其二,對于非均質復雜性照明設計,通過軟件的仿真模擬與計算,能發現設計方案存在的問題與不足,以模擬結果為參照依據,可將原照明方案修正得更為合理。為達到上述目的,通過合適的教學方法將模擬技術與設計課程緊密結合至關重要,而方法的選擇要基于軟件的特性及課程的需要,可從如下兩個方面入手:第一,規則空間、均質照明的教學方法。前文已經提到,對于辦公、教學、醫療等以工作、學習為主的場所,其空間一般比較規則,主要采用均質的一般照明方式。對此類空間,可采用Dialux的精靈操作模式,通過系列照明模擬訓練掌握照明設計的基本規律。方法是:設定空間原型和照度標準(照度標準參考建筑照明規范要求),選用一款常用的照明器具(格柵燈具或筒燈)作為一般性照明的光源,均質排列燈具后進行模擬計算,觀察燈光場景效果圖、等照度圖和測光結果,若工作面照度計算結果與設定標準相差太大,可調整燈具數量然后再次計算,直至找到理想的照明方案。以此類推,在保持空間三維尺寸和照度標準不變的情況下,依次改變常用照明器具,并對不同燈具照明方案的模擬結果進行比較,經反復對比,可初步掌握類似空間照明器具的選用與排列規律。以此為基礎,還可以在不改變照明器具款式的情況下,改變空間的尺寸和燈具數量,觀察計算結果有什么變化規律。通過這種教學方法,第一個教學目的基本可以達到。第二,非規則空間、非均質照明的教學方法。很多商業類室內設計項目,其空間形態往往變化較大,照明方式也強調個性化、藝術化,對這類空間的照明設計,不能說沒有規律可循,但探尋個性化照明方案的設計規律本身沒有太大意義。因此,對商業類空間的照明設計,采用Dialux對其仿真模擬,發現問題并進行方案修正更為重要。顯然,Dialux的精靈操作模式無法滿足這類空間照明模擬的要求,需要使用另一種更復雜的操作模式。與第一種教學方法不同,商業類空間的教學應盡量與課程實踐相結合,如可在照明設計課中安排小型商業空間照明的設計任務,或在商業空間的設計專項課中,要求學生對設計專項的照明方案進行模擬、計算,根據模擬結果,進一步優化設計。采用這種教學方法,學生經過多個設計案例的實踐,基本可以熟練掌握Dialux輔助商業空間照明設計的流程與方法。
四、結語
篇5
關鍵詞:功率密度值;照度;
引言
電氣專業從供配電系統的安全、公共安全,增加了電氣節能。電氣節能涉及格的范圍很廣,包括變配電、控制、照明、新能源的利用等,而建筑照明是電氣節能中唯一有量化標準的內容。主要執行的條文是《建筑照明設計標準》GB50034-2004中第6章6.1.1-6.1.7條(6.1.1僅指住宅的公共區域部分)。在很多電氣施工圖紙中,功率密度值超標現象嚴重,有的甚至用功率密度值反算燈具數量,本文就一些問題提出些自己的看法。
1 建筑照明中的一些問題
在施工圖審查時,出現照明功率密度值有超過以及照度值不符合規范要求的地方。具體表現:
(1) 功率密度值超標,計算功率未考慮鎮流器;當計入鎮流器功率后,導致LPD超標;
(2) 照度確定不合適,導致功率密度值過高;
(3) 照度計算時,有的參數取值不對,如利用系數、維護系數、光源、電器附件技術參數等
2 問題分析
(1)功率密度值超標,計算功率未考慮鎮流器;當計入鎮流器功率后,導致LPD超標。
當選用氣體放電燈時,該類光源需要有鎮流器。對于鎮流器的功率取值,應助于所選用的鎮流器的類別和等級;T8燈管可以采用電子鎮流器,也可以采用電感式鎮流器;對于T5燈管而言,只有電子式鎮流器。
(2)照度確定不合適,導致功率密度值過高。
根據《建筑照明設計標準》GB50034-2004第5章照明標準值的規定,絕大多數各類房間或場所的照明密度值均有規定。
由于設計時計算的照度值與規范有出入,尤其是一些面積較小的房間,要達到所選擇的照度值,需要的照明功率比大面積的房間或場所要大。4.1.7條文說明在一般情況下,設計照度值照度標準值相比,可有-10%~+10%的偏差,此偏差只適用于裝10個燈具以上的照明場所;當小于10個燈具時,允許適當超過此偏差。
(3)照度計算時,有的參數取值不對,如利用系數、維護系數、光源技術參數等。
正規的利用系數的確定,通過計算室形指數,在根據所選的燈具的配光曲線查表時還需選擇相應的天花板、墻面、地板的反射系數,從中找出利用系數。
一般對于利用系數的選取,可根據所設計房間或者場所面積大小而有所區別。面積大的區域,利用系數可適當高些,面積小的房間或場所,利用系數則低一些。一般來說,對于熒光燈槽,利用系數一般在0.38左右;格柵熒光燈利用系數一般在0.55~0.6之間;熒光燈帶的利用系數一般在0.5左右;開啟式熒光燈的利用系數一般則較高;約為0.65甚至還要高些。如教室、閱覽室一般采用蝙蝠翼式配光曲線的燈具,利用系數可高達0.7.
對于維護系數,參見《建筑照明設計標準》4.1.6條,見表1。
房間或場所的照度計算可有下式求出:
Eav=N×Φ×U×K/A
式中:
Eav――照度
N――場所內光源數量
Φ――光源的光通量
U――利用系數
K――維護系數
A――房間面積
燈具數量的確定,可從好毒計算公式經簡單變換得出:
N=A×Eav/(Φ×U×K)
求出N后,可根據所選用燈具時兩管還是三管,將光源再這算成具體的
燈具數量。
從上式中可以清楚看出:當房間或者場所的照度值確定后,Eav可以作為一個不變的常數,Φ、U、K越大,光源所需的數量就越小(成反比)。
Φ是一個光源的光通量,對于光效,我們往往是看一類光源,其單位功率(每W)的流明數。就目前市場上的積累日光燈而言,常用的如T5、T8燈(14W、28W和18W、36W),較好的(三基色)一般都在90lm/W左右。因此整個燈管的光效,大概可以算出來。
光源的選擇,主要考慮以下幾個要素:
光效、色溫、顯色指數、光源壽命和價格。這是在照明設計中做到切合實際應用很重要的要素。
采用高效光源是照明節能的關鍵。在一般無特殊裝飾要求場所應才用直管型熒光燈,盡量不要使用緊湊型熒光燈。對于直管型熒光燈,在選用過程中應考慮以下四項原則:三基色、細管徑、大功率、中色溫。
T8-18W燈管與36W燈管比,要達到同等的照度,多耗電31%(采用電子鎮流器)~45%(采用節能型電感鎮流器),而建設費用要增加30%~40%.
T5燈管:28W-90lm/W、35W-104lm/W,高達空間使用金屬鹵素物燈較為適宜,應選用陶瓷金屬鹵素物燈,其顯色指數Ra從65提高到80~85,光效提高8%~
20%;壽命長10%~15%。
選用的光源技術參數不合理。例如,T5熒光燈的光通量,定為3000lm;有的甚至套用T8燈管的參數;有的選擇又過低,導致審圖人復核時認為照度值超標過多(超過10%)。
4 結束語
以上問題,大家在照度設計時,稍微多花點時間,仔細看看規范,就能正確理解規范中的要求。《建筑照明設計標準》GB50034-2004第3.4.2條規定了照度功率密度的現行值和目標值。現行值從本標準實施之日起執行,目標值執行日期由主管部門決定。
參考文獻:
[1]JGT 16-2008,民用建筑電氣設計規范[S].
[2]GB 50034-2004,建筑照明設計標準[S].
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作者簡介:
篇6
關鍵詞 室內照明;光環境;照明藝術;
中圖分類號TU113 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2011)43-0141-02
室內照明是我們在進行室內設計時必須考慮的問題,是室內環境設計的重要組成部分,通過室內的照明設計可以營造出不同室內環境的氣氛、表達空間形態。室內的照明可以營造出室內環境的氣氛,也直接影響著我們的日常生活。下面簡單的介紹一下室內照明設計的藝術設計以及在生活中的處理方法。
1 室內環境照明的藝術設計
1.1 照明與室內環境的關系
室內環境氣氛除了受建筑規模、房間功能、室內裝修等內容的影響外,與燈光照明的關系主要體現在照明方式、光源類型、燈具形式、藝術處理技法等內容,這些因素為創造室內環境氣氛提供了充分條件,合理運用各個因素的變化,就可以創造出多種多樣的室內環境氣氛。要創造一個使人感到舒適的、良好的視覺照明環境,還需要注意適當的亮度分布,室內亮度變化過大,容易引起視覺疲勞,甚至造成眩光,但過分均勻的亮度分布反而會使被觀察物的清晰度降低,且使室內的氣氛過于呆板。為了更好地滿足照度適當、合理分布亮度、燈光的方向性好、色彩協調、照明設計安全可靠和經濟美觀等要求,室內環境照明還應注意綜合考慮燈具的各種因素,如光的特性、光的分布、裝飾色彩、材料質感、造型等多種因素的相互影響。以及使用燈光的針對性,整個環境照明和重點對象照明最好有分工。另外考慮白天和晚上的藝術效果,特別是晚上開燈后的效果,和白天作為建筑裝飾的一部分與其它裝飾有機地聯系起來的統一性。
1.2 室內照明藝術表現。
人工光源的選用影響著燈光的藝術效果,在構成室內環境的諸因素中,燈光是能夠為人們敏銳地感覺到的因素,它既能形成寧靜舒適的氣氛,又能烘托歡樂、熱烈的場面;能產生莊重肅穆的效果,也能制造豪華富麗的氣氛。在選用光源時,應該按照房間功能、照明方式、燈具形式以及要求的環境氣氛全面進行考慮,從而選用最適當的光源,以便控制整個室內的光環境。在室內空間中可利用光源的光強、顏色和顯色性,使室內空間出現色彩豐富的環境氣氛,表現出燈光的藝術效果。在現代室內裝飾照明藝術設計中廣泛采用的是混合照明方式,把整體照明與局部照明有機結合起來,在整體照明的基礎上加強局部照明,使室內環境產生千變萬化、生動活潑的效果。
2 家居空間照明的處理方法
在家居空間設計中,進行照明設計的處理是十分必要的。應在考慮使用功能的同時,利用不同的人工照明方式、光照亮度的變化、光影的分布來美化環境,烘托氣氛,增強空間感覺。照明作為一種裝飾手段,在具有藝術性的同時,也應注重實用性。
2.1 客廳的照明處理
客廳作為家庭的起居中心,又是接待客人的交際場所,照明環境應該較為明朗、高雅、柔和,以體現出主人的好客。若以大功率的吸頂燈作為基礎照明可以變得更加明亮,而落地燈作為輔的光源,一般擺放在客廳的休息區里和沙發茶幾配合。燈光的顏色以橘色,淡黃色等中性色或是暖色為主有助于營造舒適溫馨的氣氛。另外客廳的燈具應該和客廳整體風格保持一致,客廳的基礎照明應該位于客廳的中央位置,它的照度應該能滿足客廳各個角落的照明需求,可以采用可調光度的燈具,通過這種設計來調節我們的心情,滿足各種活動的照明功能需求。
2.2 臥室的照明處理
臥室是人們休息、睡眠的房間,要求有較好的私密性,這時的照明設計應柔和、溫馨,以使人更容易進入睡眠狀態,所以應盡量采用暖光色源。降低室內整體照度并盡可能采用局部照明,在床頭設壁燈,可以方便睡前閱讀使用。而利用壁燈向上照射至天花板產生的間接照明光線則可以使臥室的氛圍更加溫馨和諧。在臥室里,射燈雖然不是房間的主體照明燈,但是作為一種裝飾和輔助光源,卻為居室增色不少,它的作用是烘托居室的氣氛創造出豐富多彩神韻奇異的光影效果。
2.3 餐廳的照明處理
燈光是營造餐廳氛圍的主角,而燈光裝飾的焦點當然是餐桌,燈飾一般可用垂懸的吊燈,為了達到效果,吊燈不能安裝太高,在用餐者的視平線上面即可,使光線照射在餐桌范圍內,可以在劃定進餐區域的同時增強食物的美感,提高進餐者的食欲。光線要求色調柔和、明亮和高顯色性以突出濃厚的生活氣息,因此多使用低色溫的白熾燈、乳白燈泡或磨砂燈泡。另外還可以采用射燈或壁燈對餐廳的四壁進行輔助照明。
2.4 書房的照明處理
書房的作用主要是用于人們的工作和學習,光線要以明亮、柔和并避免眩光為宜。保證足夠亮度的同時,在需要重點照明的部位,如書桌面上,臺燈是必不可少的,臺燈光線覆蓋范圍應適當寬些,最好上方熒光燈管配有反射裝置。一些臺燈采用雙燈罩結構,這種燈罩既能起到反射光線的作用,又有一定的透光性能,使用時,燈具的四周形成一個半明亮的過渡區域,人的眼睛不容易感到疲勞。另外,書房不同于臥室或者是客廳,燈光的裝飾成分要少一點,更重要是實用性。
2.5 衛浴間的照明處理
衛浴間是家居空間中除臥室外另一個私密性空間,空間的燈光既要做到功能適用又要合理運用。衛浴空間的照明應當由整體、工作、漫射三種功能性燈光結合完成,同時要注意燈具的防水性和安全性是否可靠。在燈飾的選擇上,一般整體上宜選白熾燈,化妝鏡旁必須設置獨立的照明燈,應當直接又明亮,鏡子下方可以安裝嵌燈,起到補充照明的作用,又營造出了柔和的氣氛,還可以渲染出明亮宜人的氣氛。
2.6 玄關和走廊的照明處理
在一般的家庭住宅中玄關和走廊的面積都不大,而且缺少自然光源,因此照明設計顯得尤為重要。精心設計的燈光組合可以使小玄關和狹窄的走廊變得“寬敞”,同時通過焦點聚射營造不同的格調,照明設計的基本原則是光線明亮,因為在這些區域內,人們需要經常走動,所以充足的光照度以及不產生陰影是選擇光源的重要數據,通常采用吸頂燈與壁燈或射燈相結合的方式。
3 結論
室內照明藝術不僅直接影響到室內環境氣氛,而且對人們的生理和心理產生影響。室內照明,應根據室內空間環境的使用功能、視覺效果及藝術構思來設計。好的光照質量,不僅能表現空間,調整空間,還能“創造”空間。因而現代室內的光照環境設計通過運用光的無窮變幻和頗具魅力的特殊“材料”來創造、表現、強調、烘托空間感所取得的多層次性效果是其他手法所無法替代的。
參考文獻
[1]謝浩.現代家居照明設計[M].機械工業出版社,2004.
篇7
關鍵詞:城市公共空間;景觀照明;照明設計
一、 緒論
城市景觀照明設計對一個城市的影響是巨大的,已經成為衡量一個城市現代化水平的重要指標。現在,人們對照明的認識已不像以前那樣,僅僅關注于照明的功能,而是開始追求照明的藝術化、高度節能和綠色環保。設計師可以用各種各樣的手法來表達,絕沒有固定的模式,也沒有唯一的答案,因此一定要因地制宜,結合載體狀況,結合設計師想要表達的思想來做相應的照明處理。
二、建構筑物景觀照明方式
建構造物是最常見的一類照明載體,也是照明設計實際工作中遇到最多的一種設計類型,分別為一般建筑物、構筑物、古建筑三種。建構筑物的照明方式有很多,通常有泛光照明、輪廓照明、內透光照明、重點照明以及建筑一體化照明等。
(一)泛光照明
泛光照明就是直接用投光燈將被照面照亮的一種照明方式,是景觀照明應用最多的一種手法。這種照明方式的有點是成本低廉,安裝便捷,所以早期應用較多。但該方法的缺點也非常明顯,那就是很難表現建構筑物的細部,因此目前已經很少使用早期為照亮建構筑物而采用的簡單泛光照明,而是經常使用所謂的分層泛光,這樣可以更好地刻畫細部,實現更好的照明效果。
(二)輪廓照明
輪廓照明就是用發光帶勾勒出建構筑物特殊輪廓的一種照明方式,早期較多應用。該方式的優點是安裝方便,造價低廉,缺點是塑造的景觀效果有限,很難做粗比較恢弘的夜景效果。現在大多是與其他照明方式結合使用。
(三)內透光照明
內透光照明是通過室內的燈光透過玻璃而照射出來的一種照明方式,屬于現代建筑中經常使用的一種方式。優點是整個建筑立面照明的均衡性和整體感較強,缺點是缺少變化。所以,通常在使用內透光照明的時候,在建筑立面上還要做一些細部的處理,以達到整體效果的豐富。
(四)重點照明
重點照明是用燈光重點表現和照亮建筑物的某一部分或某些細部的一種照明方式。當建構筑物表面細部變化豐富時,可以采用此種照明方式。顯然此方式相對泛光照明方式表現更為細膩,而且可以使整個建筑表面層次清晰,可以起到“四兩撥千斤”的照明效果。
三、城市公共空間照明設計原則
(一)建構筑物景觀照明設計方法
建筑一體化照明是將照明光源或燈具和建筑立面的墻、柱、檐、窗或墻角等部分的建筑結構融合為一體的照明方式。其優點是較理想地實現了照明和建筑的有機結合,裝飾藝術性強,景觀效果日夜皆優,還有利于施工和工程質量的提高。建筑一體化照明將會成為未來的發展趨勢。
通常城市中最主要的景觀照明構筑物是電視塔,由于電視塔自身較高,一般會成為一個城市的地標建筑之一。此外還有可能遇到的筑建物有水塔、信號發射塔、煙囪、大型雕塑等相對比較高大的物體。為了構建物明亮、多彩奪目,可采用多種燈光,如投光燈、光纖燈、空中花燈、探照燈、內透光以及塔身、塔頂的障礙燈和標志燈等對景觀效果加以表現,從而達到照明的藝術效果。
古建筑大致分為真古建和仿古建兩大類。中式古建筑表現的重點部位是屋頂部分,歐式古建筑表現的重點部位是柱體部分,要做好古建的景觀照明設計,就需要了解建筑文化的一些基本知識。古建筑照明的文化表現可分為忠實表達和象征表達。從設計創意的角度講,照明藝術要與古建筑形式的特色、文化符號相配合,更要注意照明技法的合理運用,以及與周圍環境相協調。
(二)城市道路照明設計
城市道路是城市構筑的重要組成部分之一,關系到整個城市的有機活動。城市道路按其功能性分為交通性道路、生活性道路和景觀性道路。交通性道路主要起承載交通運輸作用,無論是主干道還是次干道,其沿線主要載體由市政路燈、綠化隔離帶或防護欄配套組成。生活型道路一般是城市生活區周圍的道路或城市中的次干路以下級別的道路。景觀性道路多存在于城市出入口處和城市重要區域之中,其主要作用是展現城市形象及文化底蘊,大多為開放式,其特點是主體由景觀綠化、城市藝術小品和配套設施等組成。
因此根據具體道路情況來進行景觀照明設計,結合道路沿線使用功能差異,做出一個合理的景觀照明規劃,使接到的景觀照明效果經濟且恰如其分。在設計規劃時,我們應掌握尺度統一、動靜統一和適宜性幾個設計原則。
(三)城市廣場照明設計
城市廣場是城市空間中最具公共性、最具藝術魅力,也是最能反映城市文明和氣氛的開放空間。不同性質的廣場需要體現其特征氛圍,照明設計應事先適合于廣場性質的氣氛和其功能相適宜的景觀照明氛圍。
不論哪種類型的廣場,其照度水平、亮度分布以及照明氛圍均是塑造廣場夜景形象的基本照明要求。基本照明要求氛圍三大部分:功能照明健全、亮度分布適宜、環境氛圍適度。照明亮度或照度水平、照明方式、光源的顯色性以及燈具造型都應體現廣場的功能要求和景觀特征。
(四)公園綠地照明設計
公園綠地并非公園和綠地的疊加,而是對具有公園作用的所有綠地的統稱。公園是供公眾游覽、觀賞、休憩、開展科學文化及鍛煉身體等活動的場所,通常有較完備的設施和良好的綠化環境。
按照功能、規模、服務對象和服務半徑,城市公園綠地分為五大類:綜合公園、社區公園、專類公園、帶狀公園和街旁綠地。如果按景觀類型劃分可歸納為三類:綜合公園、主題公園(專類公園)及綠地公園(包括社區公園、帶狀公園、街旁綠地)。
公園綠地照明設計的基本原則是根據公園類型(功能)、風格、周邊環境和夜間使用狀況,確定適宜的照度水平和照明方式,在滿足效果的基礎上,盡量避免散光對周圍環境及園林生態帶來的不利影響。此外,由于公園使用人群的不確定性,特別是某些大型或綜合性公園,在其入口、公共設施、指示標牌等位置均應設置功能照明和標識照明
四、結 論
景觀照明設計之所以不同于其他的藝術創作,是因為照明藝術總是要適應它所依附的載體或介質,以及燈具的技術約束,總是要適應照明的實際功能和自然環境狀況。在景觀照明中應用先進的照明科技,努力實現技術與藝術的完美結合,塑造建筑與城市景觀的新形象,是21世紀景觀照明發展的趨勢。
參考文獻:
[1]田海元.景觀照明設計的光構成方法研究[D].南京航空航天大學碩士學位論文,2007,6.
[2]李農.《景觀照明設計與實例詳解》[M].北京:人民郵電出版社,20011,8.
[3]陳巍.公共空間照明設計的心理學評價[D].西安建筑科技大學碩士學位論文,2008,5.
作者簡介:
篇8
【關鍵詞】燈光照明,類型,方式
引言:現代人對居住空間的燈光設計尤為重視。燈光是營造家居氣氛的魔術師,它不但使家居氣氛格外溫馨,還有增加空間層次、增強室內裝飾藝術效果和增添生活情趣等功能。在居住空間的光環境設計中,室內照明設計有其獨特之處,尤其是住宅照明設計,人們通常都希望在住宅照明中塑造出個性化的效果。燈光在室內空間的運用,有如畫龍點睛的效果一般,每一個空間所需求的燈源亦不盡相同,相對應于居家風格,燈的造型千變萬化,更可延伸出更多的組合搭配。
一、燈光照明的不同類型
燈光照明的類型分為背景照明、裝飾照明、重點照明、工作照明四種。
1、背景照明的光線使房間充盈著柔和、迷人的光線,令空間人性化。為獲得理想的背境光線,現代的照明設計采用反射自墻面和天花板的光線,這樣就可以避免產生亮點,光線也不會在人的臉上產生陰影,從而達到令人滿意的光線效果。背境照明可以來自壁燈、吊燈或在櫥柜、梁柱等高處光源。
2、華麗的吊燈、形似燭臺的壁燈的任務是使其照射的表面閃爍炫耀,造成給房間提供背景光線的錯覺。這種照明須有層次分明的輔助照明作為陪襯,因為如果將裝飾照明裝置作為房間的全部光源,會使整個空間顯得過于耀眼。
3、重點照明采用精心布置的較為集中的光束照射某件物體、藝術品、盆景或某些建筑細部結構。主要目的是取得藝術效果。重點照明的設計常常使觀賞者覺得光線是不太明亮的光源提供的,比如蠟燭或墻上的吊燈。嵌入式可調節照明裝置、跟蹤照明設備或可移動照明裝置都可以提供重點照明的光線。
4、工作照明是專為伏案工作而設的照明裝置,是人們作用眼較多的工作或活動時需要的非常集中的高亮度光線照明。象藥房中常用的燈、臺燈、安裝于櫥柜下面的長條狀照明燈或者浴室中鏡子兩側豎直安置的長條狀燈具都可提供工作照明。
二、燈光室內設計的原則
1.功能性原則。燈光照明設計必須符合功能的要求,根據不同的空間、不同的場合、不同的對象選擇不同的照明方式和燈具,并保證恰當的照度和亮度。例如:會議大廳的燈光照明設計應采用垂直式照明,要求亮度分布均勻,避免出現眩光,一般宜選用全面性照明燈具;商店的櫥窗和商品陳列,為了吸引顧客,一般采用強光重點照射以強調商品的形象,其亮度比一般照明要高出3~5倍,為了強化商品的立體感、質感和廣告效應,常使用方向性強的照明燈具和利用色光來提高商品的藝術感染力。
2.美觀性原則。燈光照明是裝飾美化環境和創造藝術氣氛的重要手段。為了對室內空間進行裝飾,增加空間層次,渲染環境氣氛,采用裝飾照明,使用裝飾燈具十分重要。在現代家居建筑、影劇建筑、商業建筑和娛樂性建筑的環境設計中,燈光照明更成為整體的一部分。燈具不僅起到保證照明的作用,而且十分講究其造型、材料、色彩、比例、尺度,燈具已成為室內空間的不可缺少的裝飾品。燈光設計師通過燈光的明暗、隱現、抑揚、強弱等有節奏的控制,充分發揮燈光的光輝和色彩的作用,采用透射、反射、折射等多種手段,創造溫馨柔和、寧靜幽雅、怡情浪漫、光輝燦爛、富麗堂皇、歡樂喜慶、節奏明快、神秘莫測、撲朔迷離等藝術情調氣氛,為人們的生活環境增添了豐富多彩的情趣。
3.經濟性原則。燈光照明并不一定以多為好,以強取勝,關鍵是科學合理。燈光照明設計是為了滿足人們視覺生理和審美心理的需要,使室內空間最大限度地體現實用價值和欣賞價值,并達到使用功能和審美功能的統一。華而不實的燈飾非但不能錦上添花,反而畫蛇添足,同時造成電力消耗,能源浪費和經濟上的損失,甚至還會造成光環境污染而有損身體的健康。
4.安全性原則。燈光照明設計要求絕對的安全可靠。由于照明來自電源,必須采取嚴格的防觸電、防斷路等安全措施,以避免意外事故的發生。
三、燈光的表現方式
1.面光表現。面光是指室內天棚、墻面和地面做成的發光面。天棚在光的特點是光照均勻,光線充足,表現形式多種多樣。如用日光燈吊頂,光線密度均需一致,以保每個空間都光線充足;又如用大面積筒燈吊頂,天棚上有規律的牛眼燈,猶如夜空星羅棋布;再如結合天棚梁架結構,設計成一個個光井格,光線從井格射出,產生別具一格的空間效果,墻面光一般為圖片展覽所用。把墻面做成中空雙層夾墻,面向展示的一面的墻做成發光墻面,其中嵌有若干個玻璃框,框后設置投光裝置,形成發光展覽墻面。大型燈箱廣告也屬于此類照明。
地面光是將地面做成發光地板,通常為舞池設置,多彩的發光地板,其光影和色彩伴隨著電子音響的節奏而同步變化,大大增強了舞臺表演的藝術氣氛。
2.帶光表現。所謂帶光是將光源布置成長條形的光帶。表現形式變化多樣,有方形、格子形、條形、條格形、環形(圓環形、橢圓形)、三角形以及其它多邊形。如周邊平面型光帶吊頂、周邊凹入型光帶吊頂、內框型光帶吊頂、內框凹入型光帶吊頂、周邊光帶地板、內框光帶地板、環型光帶地板、上投光槽、天花凹光槽、地腳凹光槽等等。長條形光帶具有一定的導向性,在人流眾多的公共場所環境設計中常常用作導向照明,其它幾何形光帶一般作裝飾之用。
3.點光表現。點光是指投光范圍小而集中的光源。由于它的光照明度強,大多用于餐廳、臥室、書房以及櫥窗、舞臺等場所的直接照明或重點照明。點光表現手法多樣,有頂光、底光、順光、逆光、側光等。
篇9
【關鍵詞】照明設計,燈具布置
照明設計的步驟:
照明設計大體上可按如下步驟進行。
1、確定設計照度。根據各個房間對視覺功能的要求和室內環境的清潔狀況,按有關照明標準的規定,確定各房間或場所的照度(工業的為最低照度,民用的為平均照度)和照度補償系數。
2、選擇照明方式。根據建筑和工藝對電氣的要求及房間的照度規定,選擇合理的照明方式。
3、光源和燈具的選擇。依據房間裝修對色彩、配光和光色的要求及環境條件等因素來選擇光源和燈具。
由于燈具是由光源、燈罩及其附件組成,所以選擇燈具首先要選擇光源。
a.光源的選擇。光源的種類應根據照明要求、使用場所的環境條件和光源的特點合理選用。一般可按國際照明委員會(CIE)的建議選燈。光源的安裝功率由照度計算結果來確定燈具的選擇。
b.燈具的選擇。在照明設計中,選擇燈具應考慮的主要因素有:配光要求、燈具表面亮度、顯色性能、眩光等;環境條件,使用環境對防護式的要求;協調性,燈具外形是否與建筑物和室內裝飾協調;經濟性,燈具效率、電功率消耗、投資運行費等。
c.按配光特性選擇燈具節能效果等。一般生活用房和公共建筑物內多采用半直接型、均勻擴散型燈具或熒光燈(的或帶罩的),使頂棚和墻壁均有一定的亮度,整個室內空間照度分布較均勻。生產廠房采用直接型燈具較多,使光全部投射到下方的工作面上。若工作位置集中或燈具懸掛高度較高時,宜采用深照型燈具。當要求垂直照度時,可采用傾斜安裝的燈具,或選用不對稱配光的燈具,如教室黑板照明等。大廳、門廳、會議室、禮堂和賓館等處的照明,除滿足照明功能外,還應考慮照明燈具的裝飾藝術效果。
特殊用房,應根據需要選配專用燈具。
d.按環境條件選擇燈具。干燥房間內,如舞廳、舞臺、手術室、攝影棚等,采用開啟式燈具。潮濕房間內,采用瓷質燈頭的開啟式燈具;濕度較大的場所,要用帶防水燈頭的燈具;特別潮濕的房間,要用防水防塵密封式燈具或在隔壁不潮濕的房間通過玻璃向潮濕房間照明。含有大量塵埃的場所,采用瓷質燈頭金屬罩開啟式燈具或防水防塵燈具。在有易燃易爆氣體的場所,采用防爆或隔爆式燈具。室外露天場所采用各種防雨、防冰雹、防曬的燈具。有機械碰撞的地方應采用帶有防護罩的燈具。在有水濺或水沖洗的場所,應采用防濺型或防水防塵燈具。在食品加工、制作場所,應當采用帶有保護玻璃的燈具,以防燈泡破碎污染食品。在有腐蝕性氣體和容易產生化學侵蝕的場所,應當采用防腐蝕燈具。鋁不耐酸也不耐堿,鋼對酸不穩定卻耐堿,塑料、玻璃、陶瓷等在大多數化學腐蝕情況下均較金屬要穩定和耐腐蝕,鋼板沖壓結構上掛搪瓷比較耐腐蝕,但搪瓷損壞后鋼板沖壓結構易破壞,燈具結構以鋁合金材料為宜。在衛生條件要求較高的場所,如醫院手術室、器械室,無線電工業中的電子元件生產、裝配、調試車間,電子計算機房,重要科研、試驗場所等,應選擇帶整體擴散器的燈具,達到密閉、防污染、易清掃等目的。
4、燈具的布置。燈具的布置是確定燈具在房間內的空間位置。它與光的投射方向、工作面的照度、照度的均勻性、眩光的限制以及陰影等都有直接的影響。燈具的布置是否合理還關系到照明安裝容量和投資費用,以及維護檢修方便與安全。燈具的布置要根據房間內家具、床位的擺設,車間內生產設備的分布情況,建筑結構形式和視覺工作特點等條件來進行。布燈的方式一是要求整個工作面照度分布均勻,燈具間隔和行距都保持均勻;二是要求局部足夠亮度的選擇性布燈。無論哪種要求,什么形式,都要做到燈具分布合理。
在一個場所內,需要考慮工作人員在任何地方進行工作的可能性,通常是要保證在照度最低的地方,具有規定的最小照度。各點照度差別不能過大,一般不低于或高于平均照度的1/6就屬于允許范圍。從節能方面考慮,均勻度可以有所降低,工廠車間內工作面與通道的照度之比可以為3:1或4:1,住宅為10:1等。加強工作面照明、減少輔助部分的照明可以降低能耗。
a.燈具離墻的距離。布燈合理,照度均勻,燈具之間的距離不應過大,離墻也不能太遠。一般要求燈具到墻的距離為燈具間距的1/3-1/2,點光源燈具的布置的基本形式。
b.均勻性布燈,即在布置燈具時,不考慮室內設施的擺設位置,而將燈具均勻地有規律地排列,以使工作面上獲得均勻的照度。在進行均蠆嫉剖庇ψ⒁庖韻錄傅悖
c.頂棚的整體效果。考慮頂棚上吊風扇、空調送風口、揚聲器、火災探頭等其他設備的安裝,要統一安排,統一布置。
在吊頂房間內,燈具布置時要考慮吊頂材料的安裝尺寸,凹凸變化情況,要與室內裝飾密切配合。在商業、賓館以及安裝有玻璃幕墻的建筑中,還應特別注意開燈后的夜景效果。
篇10
關鍵詞:建筑電氣設計節能措施
中圖分類號: TU855 文獻標識碼: A 文章編號:
隨著現代科學技術的發展,人民生活水平的不斷提高,人們越來越認識到節約能源與可持續發展的重要性。隨著奧運會的成功舉辦,奧運場館和北京奧運的各項節能措施已經普遍被應用到生產生活的各個領域中。我們在民用建筑電氣設計過程當中也應本著“要堅持資源開發與節約并重,把節約放在首位的方針”,在設計的各方面進行考慮,多融入節能設計。
1、提高供配電系統的功率因數
功率因數提高了可以減少線路無功功率的損耗,從而達到節能目的。具體方法有:
(1 )減少用電設備無功損耗,提高用電設備的功率因數。在設計中盡可能采用功率因數高的用電設備如同步電動機等,電感性用電設備可選用有補償電容器的用電設備(如配有電容補償的熒光燈)等。
(2 )用靜電電容器進行無功補償,電容器可產生超前無功電流抵消用電設備的滯后無功電流從而達到提高功率因數同時又減少整體無功電流。在具體工程設計中有采用分散就地補償和高低壓柜集中補償等方式,可根據具體情況具體分析。
2、電動機的節能
建筑物中使用的電動機一般都是隨設備配套提供的,在設備選型及招標時可以選擇高效節能的產品,也可以通過控制系統實現節能的目的。
目前電梯電動機變頻調速裝置得到廣泛的應用,交流調速性能指標得到極大的提高,可以獲得1 0 % 以上的節能。電梯系統采用合理的調配與管理方式,可以減少電梯的無載運行。永磁同步電動機驅動無齒輪曳引機比交流異步電動機+減速機結構系統節能達30%以上。對于人流較少場所的扶梯宜選用自動扶梯相控節能裝置,自動判斷運行負荷和效率狀態,調整電機的運行功率,還可通過紅外感應裝置增加扶梯的自動開停功能,在無人狀態時自動停止,有人時自動啟動,使電機始終處于節能狀態。
風機和水泵系統在建筑物中的耗能比重較大,根據風量和用水量的變化需求采用變頻調速方案可顯著節約電能,特別是供水系統可以節省水箱基建投資。
3、變壓器的節能設計
減少變壓器的有功損耗。變壓器的有功損耗按下式計算:
Δ P = PO +β 2P K
式中Δ P ―變壓器的有功損耗(K W)
P O ―變壓器的空載損耗(K W )
P K ―變壓器的短路損耗(K W )
β-變壓器的負載率
(1 )P O 作為變壓器的空載損耗又稱鐵損,它是由鐵芯渦流損耗及漏磁損耗組成,其值與鐵芯材料及制造工藝有關,與負荷大小無關,所以在選用變壓器時最好選擇節能型變壓器如S9、SL9、SC8 等。它們采用優質冷軋取向矽鋼片,由于“取向”處理,使矽鋼片的磁疇方向接近一致,減少鐵芯渦流損耗,45度全斜度接縫結構使接縫密合性好,減少了漏磁損耗。
(2 )P K 是變壓器額定負載傳輸的損耗又稱變壓器線損,它取決于變壓器繞組的電阻及流過繞組電流的大小,并與負荷率平方成正比。因此在選擇變壓器時應選用阻值較小的繞組,如銅芯變壓器。β2P K 用微分求它極值時,是在β=50%時每千瓦的負荷,此時變壓器的能耗最小,但在β= 5 0 %負載率時僅減少變壓器的線損,并未減少變壓器的鐵損,因此也不是最節能的。綜合初裝費,變壓器、高低壓柜、土建投資及運行費用,又要使變壓器在使用期內預留適當的余量,變壓器最經濟節能運行的負載率一般在75%― 85%之間。
(3 )在選擇變壓器容量和臺數時,應根據負荷情況,綜合考慮投資和年運行費用,對負荷合理分配,選取容量與電力負荷相適應的變壓器,使其工作在高效低耗區內。
4、照明節能
在建筑中,哪些區域或部位需要設置何種照明,需要根據建筑本身的特點和使用情況來確定。概括起來主要從四方面進行:
(1 )照明光源的選擇。主要考慮以下幾個要素:光效、色溫、顯色指數、光源壽命和價格。這是在照明設計中做到切合實際應用很重要的要素。在民用建筑中,主要應用的光源有白熾燈、熒光燈、H I D 燈,根據技術的發展,還有一些新的光源也逐漸得到應用,例如光纖照明、L E D 等。各種光源均有其應用范圍,但必須做到合理地應用。有些節能光源,例如緊湊型熒光燈,它是替代白熾燈的最理想光源。雖然從一次性投資來看是要高出一些,但從長遠的效果來看,即從燈具的壽命、燈具的能耗來看,其綜合效益比白熾燈要好許多。在工程實際應用中如何合理地選擇光源,應根據工程的具體性質、使用的場所、人員的視覺要求、照明的數量和質量來確定。
(2 )照明燈具及其附屬裝置的選擇。在實際的應用中,以上各類光源是很少單獨使用。光源必須配備各種燈具,才能真正體現其實用價值。因此在照明設計中,應注意選擇控光效果好、效率高的燈具;還應注意燈具的配光曲線,這是我們進行照明設計時的依據之一,以便對確切的照度值等做到心中有數。要設計好照明,應針對不同面積和高度的房間,計算室空間比RCR(Room Cavity Ratio),然后確定選用寬、中、窄光束的照明燈具,再根據房間中天花板、墻面以及地面的反射系數,求出所選用燈具在該房間的利用系數,這才是較為科學的照明設計的方式。根據計算得出的R C R 值來確定采用何種燈具的配光,采用合理的燈具配光可提高光的利用率,達到節能的效果。在附屬裝置的選擇方面主要是針對鎮流器。從熒光燈到HID 的高壓鈉燈、金屬鹵化物燈,均需采用鎮流器。而目前市場上的鎮流器種類較多,主要分為普通電感型、節能型電感型、電子型三大類。不同類型的鎮流器,其功耗有所不同,在考慮照明節能時,必須認真加以考慮,合理地選擇。
(3 )照明標準值。在《建筑照明設計標準》第5章給出了各類民用和工業建筑的照明標準值,為了與國際照明委員會的相一致,不同房間或場所的照度標準值僅給出一個,設計人員可根據所設計的工程,參照標準值進行設計。若有必要時,也可在標準值的基礎上適當加以調整。但不能盲目提高照度標準,以免造成不必要的能源浪費。在照明設計中,最終的結果是要求所設計的照度值應滿足要求。針對不同的建筑,其照度值是多少,應根據國家標準、國際源、燈具、附件、照度值選定后,則可確定燈具的數量,進行燈具的布置。
(4 )照明控制。值得注意的是,在照明設計中,照明的控制方式對于照明節能同樣起到了重要的作用。現有的照明控制方式很多,例如:單燈控制、多燈控制、雙控開關控制、樓宇自控系統控制、智能控制(總線控制)、其他控制方式(采用探測器控制)等。在這眾多的控制方式中,如何在照明設計中做到切合實際,是每位設計人員應十分注意的問題。既要做到方便,又要達到節能。
5、減少線路損耗
由于配電線路有電阻,有電流通過時就會產生功率損耗,其公式為:
Δ P = 3I2R?10-3
式中:Δ P ―三相輸電線路的功率損耗(K W )
I―線電流(A )
R ―線路相電阻(Ω)
其中R 線路電阻在通過電流不變時,
線路長度越長則電阻值越大。如果在一個工程中由于線路上下縱橫交錯,一般工程線路總的不下萬米,大工程更是不計其數,造成電能損耗是相當可觀的,所以減少線路能耗必須引起設計人員的足夠重視。在具體工程中,線路上電流一般是不變的,那么要減少線損,只能盡量減少線路電阻。而線路的電阻R=ρL/S,即與導線電阻率、導線長度L成正比,與導線截面S成反比。要減少電阻值應從以下幾個方面考慮:
(1 )盡量選用電阻率ρ較小的導線,如銅芯導線較佳,鋁線次之。
(2 )盡可能減少導線長度,在設計中線路應盡量走直線少走彎路,另外在低壓配電中盡可能不走或少走回頭路。變電所應盡可能地靠近負荷中心,以減少供電半徑。
(3 )增大導線截面積,對于較長的線路,在滿足載流量、熱穩定、保護配合及電壓降要求的前提下,在選定線截面時加大一級線截面。這樣增加的線路費用,由于節約能耗而減少了年運行費用,綜合考慮節能經濟時還是合算的。
參考文獻: