照明设计手册第2章照明标准.doc

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CIE用一般显色指数R以作为表示光源显色性能的指标，它是根据规定的8种不同色调的标准色样，在被测光源和参照光源照明下的色位移平均值确定的。Ra的理论最大值是100。CIE将灯的显色性能分为4类，其中第1类又细分为A、B两组，并提出每类灯的适用场所，作为评估室内照明质量的指标，见表25。GB 50034-2004建筑照明设计标准对各类建筑的不同房间和场所都规定了Ra值。表25光源显色性分类显色指数Ra范围色表应用示例优先采用容许采用Ra90暖颜色匹配中间医疗诊断、画廊冷90Ra80暖住宅、旅馆、餐馆中间商店、办公室、学校、医院、印刷、油漆和纺织工业冷视觉费力的工业生产80Ra60暖中间冷工业生产办公室、学校60Ra40粗加工工业工业生产40Ra20粗加工工业，显色性要求低的工业生产、库房四、眩光如果灯、灯具、窗子或者其他区域的亮度比室内一般环境的亮度高得多，人们就会感受到眩光。眩光产生不舒适感，严重的还会损害视觉功效，所以工作房间必须避免眩光干扰。1.直接眩光它是由灯或灯具过高的亮度直接进入视野造成的。眩光效应的严重程度取决于光源的亮度和大小、光源在视野内的位置、观察者的实现方向、照度水平和房间表面的反射比等诸多因素，其中光源(灯或窗子)的亮度是最主要的。(1)灯具亮度限制曲线CIE曾推荐灯具亮度限制曲线(见图22)，作为评价一般室内照明灯具直接眩光的标准和方法。CIE按照限制直接眩光的不同要求分为5个质量等级，即A一很高质量；B一高质量；c一中等质量；D一低质量；E一很低质量。根据确定的质量等级、照度水平、灯具类型和布灯方式可以在图22的(a)或(b)两组灯具亮度曲线中选出一条合适的限制曲线。将此曲线同拟在设计中采用的灯具的平均亮度曲线进行对照检验，只要在最远端灯具下垂线以上45。角至临界角y(见图23)的范围内，灯具各个方向上的平均亮度均小于限制曲线规定的亮度极限值，则限制直接眩光的要求即可满足。7是灯具与眩光评价视点连线同灯具下垂线之间的夹角。如果灯具平均亮度曲线与图22中所选的那条灯具亮度限制曲线有交叉，则自交点向右引平行线可找到对应的ah。值，只要长度a与灯具至眼睛的高度h。之比小于该值，则在此范围内的灯具亮度低于限制亮度值，选用这种灯具不会产生超出相应质量等级允许的直接眩光。图22(a)中的曲线适用于评价无发光侧面的所有灯具及从纵向观看，有发光侧面的质量等级E(1x)A20001000500300B20001000 500300C20001000500300D2000 1000 500300E 20001000500300图22灯具亮度限制曲线(a)适用于：无发光侧面的所有灯具；从纵向看有发光侧面的长条形灯具。(b)适用于：有发光侧面的所有非长条形灯具；从横向看有发光侧面的长条形灯具。长条形灯具的眩光，即图24中视线平行于G。一C2。平面的情况。图22(b)曲线则适用于评价有发光侧面的所有非长条形灯具，以及从横向观看，有发光侧面的长条形灯具的图23限制灯具亮度的眩光区眩光，从横向看即图24中视线平行于 C0C180平面的情况。长条形灯具是指它的发光面长宽比大于2：1的灯具。上述评价室内直接不舒适眩光的方法仅适用于工作房间，并有以下限定条件：1)房间形状为矩形平行六面体；2)灯具规则地排列在房问顶部，且主轴与墙平行；3)眩光评价的视点在地面以上1.2m高度(坐姿)，并贴近后墙居中；4)视线主要是水平的和向下的，其方向与墙平行；5)顶棚反射比不小于0.50，墙和家具设备的反射比不小于0.25。此外，发光顶棚或间接照明的顶棚表面在y I45。方向上光亮度不宜超过500cdm2。除限制灯具亮度外，对底面敞口和下部装透明灯罩的灯具还应检验其遮光角是否符合表26规定的要求。遮光角OL是光源发光体边沿一点和灯具出光口的连线延长线同水平线之间的夹角，见图25。按照光源亮度规定的灯具最小遮光角列于表26。表26灯具最小遮光角灯的亮度(kcdm2)最小遮光角()灯的亮度(kcdm2)最小遮光角()12010505002020501550030(2)统一眩光值(UGR)。CIEl995年提出用UGR作为评定不舒适眩光的定量指标。 UGR计算方法综合了CIE和许多国家提出的眩光计算公式并加以简化，同时，其数值对应的不舒适眩光的主观感受与英国的眩光指数一致，见表27，因此这一方法得到世界各国的认同。表27UGR值对应的不舒适眩光的主观感受UGR不舒适眩光的主观感受28严重眩光，不能忍受25有眩光，有不舒适感22有眩光，刚好有不舒适感19轻微眩光，可忍受16轻微眩光，可忽略13极轻微眩光，无不舒适感10无眩光1)UGR计算公式。照明场所统一眩光值的计算公式如下式中Lb背景亮度，cdm2；L每个灯具的发光部分在观察者眼睛方向上的亮度，cdm2；每个灯具的发光部分对观察者眼睛形成的立体角，sr；p每个单独的灯具偏离视线的位置指数(Guth位置指数)。计算一个场所照明的UGR，涉及每个灯具的多项参数，计算过程非常繁琐，通常都是用计算机进行计算。欧美通用的照明计算软件DALux和AGI以及Philips等名牌照明厂商的专用照明设计软件都有UGR的计算程序。UGR不舒适眩光评价方法的应用有以下限制条件：a.UGR适用于简单的立方体房间一般照明设计，不适用于问接型照明和发光顶棚的不舒适眩光评价；b.灯具发光部分对眼睛形成的立体角在0.1 SFw0.0003 sr的范围以内：c.灯具为双对称配光或全对称配光，规则布置；d.观测位置通常在纵向、横向两面墙的中点，视线水平，朝前看。2)UGR曲线。为了便于设计人员理解和使用，CIE还提供了UGR数表和UGR曲线。前者由公式计算生成，不过仅适用于有限的简化计算条件；曲线则忽略了房问特性对背景亮度的影响和灯具位置不同所产生的眩光差异，Nfct会造成一些误差。但是，UGR曲线的形式与用法同灯具亮度限制曲线非常相似，容易掌握。UGR曲线方法也包含两张图表，见图26，都适用在比较明亮的房问，例如顶棚、墙面、地板空间反射比相应地为0.7、0.5、0.2。图表I用于对顶棚和墙只有少量照明或没有照明的灯具，如某些镜面格栅灯具N-VN式灯具，有大到中等遮光角。图表用于宽光束灯具或有一些上射光照亮墙和顶棚的灯具，如漫射材料的格栅灯、乳白灯罩或其他形式的灯具。图表I和都标明了UGR值分别为13、16、19、22、25、28的曲线，这些曲线指的是平均UGR值。如果要求UGR最大值不大于上述某一限值，则应避免灯具亮度曲线进入相应 UGR曲线的阴影区。阴影区是由曲线上75。的一点与低于该UGR值3个单位的相邻曲线上45。的一点连线封闭而成的。两张图表的UGR曲线用以下公式表示：图表I lg L=(29+UGR一0.3087)8图表lg L=(32+UGR一0.3087)8式中灯具亮度，cdm2；y从灯具下垂线与观察者视线的夹角，。2.反射眩光和光幕反射它们是由光泽表面镜反射的高亮度造成的，呈现在作业区以外的称反射眩光，它对视觉造成干扰。在作业本身呈现的镜反射与漫反射重叠的现象称光幕反射，它使作业固有的亮度对比减弱，视觉功效降低。避免反射眩光和光幕反射的有效措施是：图26 UGR曲线(a)图表I；(b)图表一观察者眼睛至灯具的垂直距离注：图(a)中，一个非对称镜面格栅荧光灯灯具亮度评价示例。粗线为从其横向观看的亮度，细线为从纵向观看。正常情况下，预计平均UGR在19以下；因为横向观看的灯具亮度曲线在y角60。以下进入了阴影区，所以在此范围内最大UGR值有可能超过19。(1)正确安排照明光源和工作人员的相对位置，使视觉作业的每一部分都不处于、也不靠近任何光源同眼睛形成的镜面反射角内；(2)加强从侧面投射到视觉作业上的光线；(3)选用发光面大、亮度低、宽配光，但在临界方向亮度锐减的灯具(如蝠翼型配光的灯具)；(4)顶棚、墙和工作面尽量选用无光泽的浅色饰面，以减小反射的影响。五、阴影和造型立体感一个房问的照明能使它的结构特征及室内的人和物清晰，而且令人赏心悦目地呈现出来，这个房间的整体面貌就能美化。为此，照明光线的指向性不宜太强，以免阴影浓重，造型生硬；灯光也不能过于漫射和均匀，以免缺乏亮度变化，致使造型立体感平淡无奇，室内显得索然无味。“造型立体感”这个词用来说明三维物体被照明表现的状态，它主要是由光的主投射方向及直射光与漫射光的比例决定的。对造型立体感的主观评价主要依靠心理因素，不过以下两种物理指标可供照明设计人员预测造型效果。(1)垂直照度与水平照度之比(EvEh)：在主视线方向上EvEh至少要达到0.25，获得满意的效果则需要达到0.400.50。(2)平均柱面照度与水平面照度之比(EcEh)：平均柱面照度是位于一点的一个极小圆柱体曲面上的照度，假定圆柱体的轴线是竖直的，其高度与直径均趋于无穷小。它实际上是空间一点在各方向的垂直照度的平均量值。当只有自上而下的直射光线时，Ec=0，EcEh=0；而当光线仅来自水平方向时，则 Ec=0，EcEh；唯有0.3EcEh3的条件下，可获得较好的造型立体感。上述分析表明，EcEh这一指标已包含光线方向性的因素。第二节照明标准根据GB 50034-2004建筑照明设计标准，对照度和照明质量(UGR和Ra)的标准说明如下。一、照度分级照度标准值应按下列数值系列取值：0.5，1，3，5，lo，15，20，30，50，75，100，150，200，300，500，750，1000，1500，2000，3000，50001x。二、照明标准值本标准规定的照度值均为作业面或参考平面上的维持平均照度值。以下给出居住、公共、工业建筑以及公用场所的照明标准值。(一)居住建筑照明标准值居住建筑照明标准见表2-8。表28居住建筑照明标准值房间或场所参考平面及其高度照度标准值（lx）Ra起居室一般活动0.75m水平面10080书写、阅读300*卧室一般活动0.75m水平面7580床头、阅读150*餐厅0.75m餐桌面15080厨房一般活动0.75m水平面10080操作台台面150*卫生间0.75m水平面10080宜用混合照明。(二)公共建筑照明标准值公共建筑照明标准值见表29表221。图书馆建筑照明标准值应符合表5.2.1的规定。表2-9图书馆建筑照明标准值房间或场所参考平面及其高度照度标准值（lx）UGRRa一般阅览室0.75m水平面3001980国家、省市及其它重要图书馆的阅览室0.75m水平面5001980老年阅览室0.75m水平面5001980珍善本、舆图阅览室0.75m水平面5001980陈列室、目录厅（室）、出纳厅0.75m水平面3001980书库0.25m垂直面5080工作间0.75m水平面3001980办公建筑照明标准值应符合表5.2.2的规定。表2-10办公建筑照明标准值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30080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30080资料、档案室0.75m水平面20080商业建筑照明标准值应符合表5.2.3的规定。表2-10商业建筑照明标准值房间或场所参考平面及其高度照度标准值（lx）UGRRa一般商店营业厅0.75m水平面3002280高档商店营业厅0.75m水平面5002280一般超市营业厅0.75m水平面3002280高档超市营业厅0.75m水平面5002280收款台台面50080影剧院建筑照明标准值应符合表5.2.4的规定。表2-11影剧院建筑照明标准值房间或场所参考平面及其高度照度标准值（lx）UGRRa门厅地面20080观众厅影院0.75m水平面1002280剧场0.75m水平面2002280观众休息厅影院地面1502280剧场地面2002280排演厅地面3002280化妆室一般活动区0.75m水平面1502280化妆台1.1m高处垂直面50080旅馆建筑照明标准值应符合表5.2.5的规定。表2-12旅馆建筑照明标准值房间或场所参考平面及其高度照度标准值（lx）UGRRa客房一般活动区0.75m水平面7580床头0.75m水平面15080写字台台面30080卫生间0.75m水平面15080中餐厅0.75m水平面2002280西餐厅、酒吧间、咖啡厅0.75m水平面10080多功能厅0.75m水平面3002280门厅、总服务台地面30080休息厅地面2002280客房层走廊地面5080厨房台面20080洗衣房0.75m水平面20080表2-13医院建筑照明标准值房间或场所参考平面及其高度照度标准值（lx）UGRRa治疗室0.75m水平面3001980化验室0.75m水平面5001980手术室0.75m水平面7501990诊室0.75m水平面3001980候诊室、挂号厅0.75m水平面2002280病房地面1001980护士站0.75m水平面30080药房0.75m水平面5001980重症监护室0.75m水平面3001980学校建筑照明标准值应符合表2-14的规定。表2-14学校建筑照明标准值房间或场所参考平面及其高度照度标准值（lx）UGRRa教室课桌面3001980实验室实验桌面3001980美术教室桌面5001990多媒体教室0.75m水平面3001980教室黑板黑板面50080博物馆建筑陈列室展品照明标准值不应大于表2-15的规定。表2-15博物馆建筑陈列室展品照明标准值类别参考平面及其高度照度标准值（lx）对光特别敏感的展品：纺织品、织绣品、绘画、纸质物品、彩绘、陶（石）器、染色皮革、动物标本等展品面50对光敏感的展品：油画、蛋清画、不染色皮革、角制品、骨制品、象牙制品、竹木制品和漆器等展品面150对光不敏感的展品：金属制品、石质器物、陶瓷器、宝玉石器、岩矿标本、玻璃制品、搪瓷制品、珐琅器等展品面300注：1陈列室一般照明应按展品照度值的20% 30%选取；2陈列室一般照明UGR不宜大于19；3辨色要求一般的场所Ra不应低于80，辨色要求高的场所，Ra不应低于90。展览馆展厅照明标准值应符合表2-16的规定。表2-16展览馆展厅照明标准值房间或场所参考平面及其高度照度标准值（lx）UGRRa一般展厅地面2002280高档展厅地面3002280注：高于6m的展厅Ra可降低到60。交通建筑照明标准值应符合表2-17的规定。表2-18交通建筑照明标准值房间或场所参考平面及其高度照度标准值（lx）UGRRa售票台台面50080问讯处0.75m水平面20080候车（机、船）室普通地面1502280高档地面2002280中央大厅、售票大厅地面2002280海关、护照检查工作面50080安全检查地面30080换票、行李托运0.75m水平面3001980行李认领、到达大厅、出发大厅地面2002280通道、连接区、扶梯地面15080有棚站台地面7520无棚站台地面5020表2-19无彩电转播的体育建筑照度标准值运 动 项 目参考平面及其高度照度标准值（lx）训练比赛篮球、排球、羽毛球、网球、手球、田径（室内）、体操、艺术体操、技巧、武术地面300750棒球、垒球地面750保龄球置瓶区300500举重台面200750击剑台面500750柔道、中国摔跤、国际摔跤地面5001000拳击台面5002000乒乓球台面7501000游泳、蹼泳、跳水、水球水面300750花样游泳水面500750冰球、速度滑冰、花样滑冰冰面3001500围棋、中国象棋、国际象棋台面300750桥牌 桌面300500射击靶 心靶心垂直面10001500射击位地面300500足球、曲棍球观看距离120m地面300160m500200m750观众席座位面100健身房地面200注：足球和曲棍球的观看距离是指观众席最后一排到场地边线的距离。表2-20有彩电转播的体育建筑照度标准值项目分组参考平面及其高度照度标准值（lx）最大摄影距离（m）2575150A组：田径、柔道、游泳、摔跤等项目1.0 m垂直面5007501000B组：篮球、排球、羽毛球、网球、手球、体操、花样滑冰、速滑、垒球、足球等项目1.0 m垂直面75010001500C组：拳击、击剑、跳水、乒乓球、冰球等项目1.0 m垂直面10001500表2-21体育建筑照明质量标准值类别GRRa无彩电转播5065有彩电转播5080注: GR值仅适用于室外体育场地。表2-22工业建筑一般照明标准值房间或场所参考平面及其高度照度标准值（lx）UGRRa备注1 通用房间或场所试验室一 般0.75m水平面3002280可另加局部照明精 细0.75m水平面5001980可另加局部照明检 验一 般0.75m水平面3002280可另加局部照明精细，有颜色要求0.75m水平面7501980可另加局部照明计量室，测量室0.75m水平面5001980可另加局部照明变、配电站配电装置室0.75m水平面20060变压器室地面10020电源设备室，发电机室地面2002560控制室一般控制室0.75m水平面3002280主控制室0.75m水平面5001980电话站、网络中心0.75m水平面5001980计算机站0.75m水平面5001980防光幕反射动力站风机房、空调机房地面10060泵房地面10060冷冻站地面15060压缩空气站地面15060锅炉房、煤气站的操作层地面10060锅炉水位表照度不小于50lx仓 库大件库（如钢坯、钢材、大成品、气瓶）1.0m水平面5020一般件库1.0m水平面10060精细件库（如工具、小零件）1.0m水平面20060货架垂直照度不小于50lx车辆加油站地面10060油表照度不小于50lx2 机、电工业机 械加 工粗加工0.75m水平面2002260可另加局部照明一般加工，公差0.1mm0.75m水平面3002260应另加局部照明精密加工，公差0.1mm0.75m水平面5001960应另加局部照明机电、仪表装配大件0.75m水平面2002580可另加局部照明一般件0.75m水平面3002580可另加局部照明精密0.75m水平面5002280应另加局部照明特精密0.75m水平面7501980应另加局部照明电线、电缆制造0.75m水平面3002560线 圈绕 制大线圈0.75m水平面3002580中等线圈0.75m水平面5002280可另加局部照明精细线圈0.75m水平面7501980应另加局部照明线圈浇注0.75m水平面3002580焊 接一般0.75m水平面20060精密0.75m水平面30060钣金0.75m水平面30060冲压、剪切0.75m水平面30060热处理地面至0.5m水平面20020铸 造熔化、浇铸地面至0.5m水平面20020造型地面至0.5m水平面3002560精密铸造的制模、脱壳地面至0.5m水平面5002560锻工地面至0.5m水平面20020电镀0.75m水平面30080喷 漆一般0.75m水平面30080精细0.75m水平面5002280酸洗、腐蚀、清洗0.75m水平面30080抛光一般装饰性0.75m水平面3002280防频闪精 细0.75m水平面5002280防频闪复合材料加工、铺叠、装饰0.75m水平面5002280机 电 修 理一般0.75m水平面20060可另加局部照明精密0.75m水平面3002260可另加局部照明3 电子工业电子元器件0.75m水平面5001980应另加局部照明电子零部件0.75m水平面5001980应另加局部照明电子材料0.75m水平面3002280应另加局部照明酸、碱、药液及粉配制0.75m水平面300804 纺织、化纤工业纺织选毛0.75m水平面3002280可另加局部照明清棉、和毛、梳毛0.75m水平面1502280前纺：梳棉、并条、粗纺0.75m水平面2002280纺纱0.75m水平面3002280织布0.75m水平面3002280织袜穿综筘、缝纫、量呢、检验0.75m水平面3002280可另加局部照明修补、剪毛、染色、印花、裁剪、熨烫0.75m水平面3002280可另加局部照明化纤投料0.75m水平面10060纺丝0.75m水平面1502280卷绕0.75m水平面2002280平衡间、中间贮存、干燥间、废丝间、油剂高位槽间0.75m水平面7560集束间、后加工间、打包间、油剂调配间0.75m水平面1002560组件清洗间0.75m水平面1502560拉伸、变形、分级包装0.75m水平面1502560操作面可另加局部照明化验、检验0.75m水平面2002280可另加局部照明5 制药工业制药生产：配制、清洗、灭菌、超滤、制粒