展示空間燈光設計

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1、第 六 章 燈 光 與 照 明n 一 、 光 的 特 征 與 視 覺 效 應 n 二 、 照 度 、 光 色 、 亮 度 n 三 、 照 明 的 控 制 n 四 、 室 內 采 光 部 位 與 照 明 方 式 n 五 、 室 內 照 明 作 用 與 藝 術 效 果 n 一 、 光 的 特 征 與 視 覺 效 應 n 光象人們已知的電磁能一樣，是一種能的特殊形式，是具有波狀運動的電磁輻射的巨大的連續(xù)統(tǒng)一體中的很狹小的一部分。這種射線按其波長是可以度量的，它規(guī)定的度量單位是納米。人們談到光，經常以波長做參考，輻射波在它們所含的總的能量上，也是各不相同的，輻射波的力量與其振幅有關。一個波的振幅是它的

2、高或深，以其平均點來度量，象海里的波升到最高峰，并有最深谷，深的波比淺波具有更大的力量。 n 二 、 照 度 、 光 色 、 亮 度 n 1、 照 度 n 人眼對不同波長的電磁波，在不同的輻射量時，有不同的明暗感覺，人眼有這個視覺特性稱為視覺度，并以光通量作為基準單位來衡量。n 光通量的單位為流明lm，光源的發(fā)光效率的單位為流明/瓦特。n 光源在某一方向單位立體角內所發(fā)出的光通量叫做光源在該方向的發(fā)光強度，單位為坎德拉cd。被光照的某一面上其單位面積內所接收的光通量稱為照度，其單位為勒克斯lx。 n 二 、 照 度 、 光 色 、 亮 度 n 2、 光 色n 光色主要取決于光源的色溫，并影響室

3、內的氣氛。色溫低，感覺溫暖；色溫高，感覺涼爽。一般色溫3300K為暖色，3300K色溫5300K為中間色，色溫5300K為冷色。光源的色溫應與照度相適應，即隨著照度增加，色溫也應相應提高。否則，在低色溫、高照度下，會使人感到酷熱；而在高色溫，低照度下，會使人感到陰森的氣氛。 n 補 充 知 識 ：n人工光源的光色，一般以顯色指數(shù)表示，Ra最大值為100，80以上顯色性優(yōu)良；79-50顯色性一般；50以下顯色性差。n白熾燈 Ra=97n鹵鎢燈 Ra=95-99n白色熒光燈 Ra=55-85n日光色燈Ra=75-94n高壓汞燈Ra=20-30n高壓鈉燈 Ra=20-25n氙（xian）燈 Ra=9

4、0-94 n 二 、 照 度 、 光 色 、 亮 度 n 3、亮度n 亮度作為一種主觀的評價和感覺，和照度的概念不同，它是表示由被照面的單位面積所反射出來的光通量，也稱發(fā)光亮，因此與被照面的反射率有關。例如在同樣的照度下，白紙看起來比黑紙要亮。有許多因素影響亮度的評價，諸如照度、表面特性、視覺、背景、注視的持續(xù)時間甚至包括人眼的特性。 n 二 、 照 度 、 光 色 、 亮 度 n 4、材料的光學性質 n 光遇到物體后，某些光線被反射，稱為反射光；光也能被物體吸收，轉化為熱能，使物體溫度上升，并把熱量輻射至室內外，被吸收的光就看不見；還有一些光可以透過物體，稱透射光。這三部分光的光通量總和等于

5、入射光通量。 設入射光通量為F，反射光通量為F1，透射光通量為F2。 則 反射率 =F1/Fn 透射率 r=F2/Fn 吸收率 a=(F-F1-F2)/F n 即 +r+a=1n 當光射到光滑表面的不透明材料上，如鏡面和金屬鏡面，則產生定向反射，其入射角等于反射角，并處于同一平面；如果射到不透明的精糙表面時，則產生漫射光。材料的透明度導致透射光離 開物質以不同的方式透射，當材料兩表面平行，透射光線方向和入射光線方向不變；兩表面不平行，則因折射角不同，透過的光線就不平行；非定向光被稱為漫射光，是由一個相對粗糙的表面產生非定向的反射，或由內部的反射和折射，以及由內部相對大的粒子引起的。 n 三 、

6、 照 明 的 控 制 n 1、眩光的控制n 2、亮度比的控制 n 三 、 照 明 的 控 制 n 1、眩光的控制n 眩光與光源的亮度、人的視覺有關。由強光直射人眼而引起的直射眩光，應采取遮陽的辦法；對人工光源，避免的辦法是降低光源的亮度、移動光源位置和隱蔽光源。當光源處于眩光區(qū)之外，即在視平線45之外，眩光就不嚴重，遮光燈罩可以隱蔽光源，避免眩光。遮擋角與保護角之和為90，遮擋角的標準各國規(guī)定不一，一般為60-70，這樣保護角為30-20。因反射光引起的反射眩光，決定于光源位置和工作面或注視面的相互位置，避免的辦法是，將其相互位置調整到反射光在人的視覺工作區(qū)域之外。 n 三 、 照 明 的 控

7、 制 n 2、亮度比的控制n 控制整個室內的合理的亮度比例和照度分配，與燈具布置方式有關。n（1）一般燈具布置方式 n 整 體 照 明n 其特點是常采用勻稱的鑲嵌于天棚上的固定照明，這種形式為照明提供了一個良好的水平面和在工作面上照度均勻一致，在光線經過的空間沒有障礙，任何地方光線充足，便于任意布置家具，并適合于空調和照明相結合。但是耗電量大，在能源緊張的條件下是不經濟的，否則就要將整個照度降低。 n 局 部 照 明n為了節(jié)約能源，在工作需要的地方才設置光源，并且還可以提供開關和燈光減弱裝備，使照明水平能適應不同變化的需要。但在暗的房間僅有單獨的光源進行工作，容易引起緊張和損害眼睛 n 整 體

8、 與 局 部 混 合 照 明n為了改善上述照明的缺點，將90%-95%的光用于工作照明，5%-10%的光用于環(huán)境照明。 n 成 角 照 明 n是采用特別設計的反射罩，使光線射向主要方向的一種辦法。這種照明是由于墻表面的照明和對表現(xiàn)裝飾材料質感的需要而發(fā)展起來的。 n 三 、 照 明 的 控 制 n 2、亮度比的控制n控制整個室內的合理的亮度比例和照度分配，與燈具布置方式有關。n（1）照明地帶分區(qū)n 天 棚 地 帶n常用為一般照明或工作照明，由于天棚所處位置的特殊性，對照明的藝術作用有重要的地位。 n 周 圍 地 帶 n處于經常的視野范圍內，照明應特別需要避免眩光，并希望簡化。周圍地帶的亮度應大

9、于天棚地帶，否則將造成視覺的混亂，而妨礙對空間的理解和對方向的識別，并妨礙對有吸引力的趣味中心的識別。 n 使 用 地 帶n使用地帶的工作照明是需要的，通常各國頒布有不同工作場所要求的最低照度標準。 n 四 、 室 內 采 光 部 位 與 照 明 方 式 n 采 光 部 位 與 光 源 類 型 n 1、采光部位 n 2、光源類型 n 3、展示照明的常用燈具n 4、展示照明光源的選擇原則n 照 明 方 式 n 1、間接照明n 2、半間接照明n 3、直接間接照明n 4、漫射照明 n 5、半直接照明n 6、寬光束的直接照明n 7、高集光束的下射直接照明 n 采 光 部 位 與 光 源 類 型 n 1

10、、采光部位 n 采 光 部 位 與 光 源 類 型 n 2、光源類型 n光源類型可以分為自然光源和人工光源。 2、 光 源 類 型n 白 熾 燈 n優(yōu)點：1、光源小、便宜。2、具有種類極多的燈罩形式，并配有輕便燈架、頂棚和墻上的安裝用具和隱蔽裝置。3、通用性大，彩色品種多。4、 具有定向、散射、漫射等多式。5、 能用于加強物體立體感。6、 白熾燈的色光最接近于太陽光色缺點：1、 其暖色和帶黃色光，有時不一定受歡迎。日本最按時完成制成能吸波長為570-590nm黃色光的玻璃殼白熾燈，使光色比一般的白熾燈白得多 2、 對所需電的總量說來，發(fā)出的較低的光通量，產生的熱為80%，光僅為20%。3、 壽

11、命相對地較短（1000h）。n 熒 光 燈 n 這是一種低壓放電燈，燈管內是熒光粉涂層，它能把紫外線轉變?yōu)榭梢姽?，并有冷白色、暖白色、Deluxe冷白色、Delux暖白色和增強光等。顏色變化是由管內熒光粉涂層方式控制的。Deluxe暖白色最接近于白熾燈，Delux管放射更多的紅色，熒光燈產生均勻的散射光，發(fā)光效率為白熾燈的1000倍，其壽命為白熾燈的10-15倍，因此熒光燈不僅節(jié)約電，而且可節(jié)省更換費用。 2、 光 源 類 型n 氖 管 燈 （ 霓 紅 燈 ）n霓紅燈多用于商業(yè)標志和藝術照明，近年來也用于其他一些建筑。形成霓紅燈的 色彩變化是由管內的熒粉層和充滿管內的各種混合氣體，并非所有的管

12、都是氖蒸氣，氬和汞也都可用。霓紅燈和所有放電燈一樣，必須有鎮(zhèn)流器能控制的電壓。霓紅燈是相當費電的，但很耐用。n 高 壓 放 電 燈 n高壓放電燈至今一直用于工業(yè)和街道照明。小型的在形狀上和白熾燈相似，有時稍大一點，內部充滿汞蒸氣、高壓鈉或各種蒸氣的混合氣體，它們能用化學混合物或在管內涂熒光粉涂層，校正色彩到一定程度。高壓水銀燈冷時趨于藍色，高壓鈉燈帶黃色，多蒸氣混合燈冷時帶綠色。高壓燈都要求有一個鎮(zhèn)流器，這樣最經濟，因為它們產生很大的光量和發(fā)生很小的熱，并且比日光燈壽命長50%，有些可達2400h。不同類型的光源，具有不同色光和顯色性能，對室內的氣氛和物體的色彩產生不同的效果和影響，應按不同需

13、要選擇。 白 熾 燈 普 通 照 明 白 熾 燈 白 熾 燈 鹵 鎢 燈 泡 9000鹵鎢燈 電 光 源 氣 體 放 電 燈 節(jié) 能 燈 電 光 源 氣 體 放 電 燈 直 管 型 熒 光 燈 電 光 源 氣 體 放 電 燈 環(huán) 型 熒 光 燈 電 光 源 氣 體 放 電 燈 緊 湊 型 熒 光 燈 電 光 源 氣 體 放 電 燈 冷 陰 極 熒 光 燈 （ CCFL） 電 光 源 高 強 度 氣 體 放 電 燈 （ HID） 金 屬 鹵 化 物 燈 （ MHI） 電 光 源 高 強 度 氣 體 放 電 燈 （ HID） 高 壓 汞 燈 （ HPM） 球 型 汞 燈紫 外 線 高 壓 汞燈紫

14、外 線 高 壓 汞 燈高 壓 汞 燈 電 光 源 高 強 度 氣 體 放 電 燈 （ HID） 高 壓 鈉 燈 （ HPS） 高 壓 鈉 燈反 射 型 高 壓 鈉 燈 電 光 源 高 強 度 氣 體 放 電 燈 （ HID） 氖 燈 (NEON) n 四 、 室 內 采 光 部 位 與 照 明 方 式 n 采 光 部 位 與 光 源 類 型 n 3、展示照明的常用燈具 燈 具 室 外 照 明 燈 具 泛 光 燈 燈 具 室 內 照 明 燈 具 導 軌 燈 燈 具 室 內 照 明 燈 具 嵌 入 式 燈 具 燈 具 室 內 照 明 燈 具 吊 燈 燈 具 室 內 照 明 燈 具 壁 燈 燈 具

15、室 內 照 明 燈 具 吸 頂 燈 燈 具 室 內 照 明 燈 具 筒 燈 燈 具 室 內 照 明 燈 具 格 柵 燈 n 四 、 室 內 采 光 部 位 與 照 明 方 式 n 采 光 部 位 與 光 源 類 型 n 4、展示照明光源的選擇原則n（1）、對主要展品采用重點照明，使之突出n（2）、選用不對展品產生破壞作用的燈具，保護展品n（3）、選用演色性好的光源n（4）、對震動較大的場所，應選用熒光燈、高壓汞燈等n（5）、設計照明光源布局時注意安全 n 四 、 室 內 采 光 部 位 與 照 明 方 式 n 照 明 方 式 n 1、間接照明n 2、半間接照明n 3、直接間接照明n 4、漫射照明n 5、半直接照明n 6、寬光束的直接照明n 7、高集光束的下射直接照明 n 五 、 室 內 照 明 作 用 與 藝 術 效 果 n 1、創(chuàng)造氣氛 n 2、加強空間感和立體感n 3、光影藝術與裝飾照明n 4、照明的布置藝術和燈具造型藝術 n 五 、 室 內 照 明 作 用 與 藝 術 效 果 n 1、創(chuàng)造氣氛 n 五 、 室 內 照 明 作 用 與 藝 術 效 果 n 2、加強空間感和立體感 n 五 、 室 內 照 明 作 用 與 藝 術 效 果 n 3、光影藝術與裝飾照明 n 五 、 室 內 照 明 作 用 與 藝 術 效 果 n 4、照明的布置藝術和燈具造型藝術