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[科普中国]-一般照明

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简介

一般照明不同于局部照明。一般照明(general lighting)是指为照亮整个场所而设置的均匀照明。局部照明(local lighting)是指特定视觉工作用的、为照亮某个局部而设置的照明。

室内一般照明场所具有大空间、工作面的照度来自多灯贡献、均匀照明等特点,如公共办公室、会议室、教室等。筒灯、格栅灯具、平板灯具等室内一般照明用灯具需要为用户提供距高比,以方便用户或设计师使用这些灯具。1

大空间照明大空间一般指建筑物中空间和面积都特别大的建筑,主要用于综合服务以及公共人群的聚集、流通,如机场航站楼、火车站售票大厅及候车室等。大空间建筑通常用于售票,安检,候机(车)等多种功能,各功能区对照明的要求不同,照明要根据不同的区域,不同的功能进行设计,为不同区域的旅客和工作人员提供良好的视觉环境。这就要求照明设计者选择合适的照明灯具,合理的照明方式,准确控制好各项照明指标(包括照度、亮度、眩光、显色性等参数)使其真正满足人对照明功能的需求。同时大空间建筑一般作为机场或车站的形象区域,照明除满足基本功能外还应与建筑环境,室内设计完美的结合起来,并应用各种照明手段充分表现建筑内部空间和外部形象,以突出建筑环境的特点。因此大空间的照明一直是照明设计界的难题。

大空间一般照明设计方法通常大空间照明设计解决方案主要包括以下几种:

直接照明直接照明无疑是最高效的照明方式,但同时也是安装最困难的方式。采用直接照明方式时,对灯具的布置方式和美观度都有讲究,一般要求灯具外观与建筑风格协调,并且需要仔细考虑配光,选择灯具,以防止眩光。同时应充分考虑与其他专业设备的协调,尽可能借用其他专业设备的检修马道安装灯具。

间接照明间接照明一般采用大功率投光灯,从下部上射打亮天棚或者其他结构装饰物,利用建筑结构来反射照明。间接照明灯具较易隐藏,且安装高度较低,可有效解决大空间照明灯具安装维护问题,同时由于照明灯具安装在顶棚下部,且光线为上射光,不会产生眩光。不仅如此,间接照明能够更好地表达建筑内部空间,利于创造比较好的照明环境氛围和视觉效果。间接照明的缺点是照明效率低,这当然取决于反射材料的反射率和照明方案的合理性。

直接照明与间接照明相结合的照明方式即利用间接照明来表现建筑形态,用直接照明来补充及满足功能性照明的需求。目前新建的大空间照明多采用直接照明与间接照明相结合的方式,并通常以间接照明为主,辅以一定的直接照明。2

LED灯具在大空间一般照明目前用作大空间主照明的多为金卤灯,LED能否应用在大空间一般照明,即LED能否替代金卤灯满足照明需求。主要考量点无非是光通量、体量、配光、显色指数、光色等几个方面。首先是光通量,常用的金卤灯以150W,250W,400W,1000W为主,对应的灯具光通量,光通量约10klm,20klm,30klm,70klm。LED灯具主流光效约100lm/W,无数实际灯具的例子表明LED替换400W以下金卤灯光通替换完全没有问题,而作为间接照明主力的1000W金卤泛光灯,LED单灯尚无法在有限的体量内达到一对一替换,但由于该灯的应用方式为大空间反射照明,票岛,廊柱等非视野范围内的空间充足,同时在设计灯具时注意灯体颜色与建筑物颜色一致,通过多灯组合的方式完全可以实现1000W金卤灯的替换。

非对称泛光照明的最大相对光强约950cd/klm,配光如图1所示,非对称LED配光相对光强为849cd/klm,如图2所示,两者基本相当,LED完全可以对金卤发光灯进行替换。金卤灯显色指数一般为80左右,用于室内的LED均可以轻易达到显色指数80以上,若有其他特殊要求,显指甚至可达90以上;金卤灯光色一般稳定在4200K左右,不同厂家可能会有所差别,做其他色温相对困难。而LED全色段均可以轻易做到,使得照明设计师在表现手法上更加得心应手。

从以上理论分析可以看出,LED综合性能已经远超过现在的大空间间接照明主力金卤灯,对替代金卤灯在大空间照明中应用,己经做好了充分的性能准备。2

室内一般照明灯具室内一般照明灯具,目的是为环境提供均匀的照明。要使1个有特定长宽高的空间得到基本均匀的照明,最简单易行的方法是选择适宜距高比值的灯具,以最少数量的灯具得到需要的均匀照度。如1个空间的安装高度为H,同样要得到照度均匀,1盏距高比为1的灯具,安装距离W=H;而1盏距高比为1.4的灯具,安装距离为W=1.4H。选择距高比为1.4的灯具可以减少灯具的数量。当然要达到要求的照度,还应选择有适宜光通量的灯具。对1个具体的室空间,高的距高比并非唯一的选择,对一些空间很高的环境,较小的距高比也是可以接受的。

灯具距高比是1个灯具的基础性光度学参数,如果灯具的性能参数中没有距高比,对照明设计师来说这个灯具的光度特性也许是1个谜,不仅难以得到高质量的照明,也不能达到节能的目的。当安装距离过小时,既不能得到均匀的照明,还会因照度抬高造成浪费;如安装距离过大,也不能得到均匀照明,而且照度达不到设计指标。1