学习领域7 民用建筑照明系统计划与实施 工作任务7.3 认识照明器

工作任务7.3 认识照明器 由电光源、照明灯具及其附件共同组成的照明装置称作照明器。习惯上，人们通常将照明器称作照明灯具，或简称灯具。照明器除了具有固定光源、保护光源、装饰美化环境、使光源与电源可靠连接的作用外，同时还担任着对光源产生的光通量进行重新分配、定向控制以及防止光源产生眩光的重要作用。

工作任务7.3 认识照明器 1.3.1 照明器的特性 照明器的光源特性主要包括光强的空间分布、遮光角和光通量输出比三个重要指标。 1．光强的空间分布 光强在空间重新分配的特性是照明器最主要的光学特性，也是进行照明计算的重要依据。 乳白玻璃水晶吊灯的配光曲线 直角坐标配光曲线

工作任务7.3 认识照明器 1.3.1 照明器的特性 2．遮光角 照明器的遮光角又称作保护角，指的是灯具出光沿口遮蔽光源发光体使之完全看不见的方位与水平线的夹角，以α表示。在此遮光角范围内光源的光线被遮挡，避免了直射眩光。 一般照明器的遮光角 格栅型荧光灯的遮光角

工作任务7.3 认识照明器 1.3.1 照明器的特性 η=Ф2/Ф1 3．光通量输出比 照明器的光通量输出比又称为照明器的效率，指的是在规定条件下，照明器发出的光通量Ф2与照明器内的全部光源所发出的总光通量Ф1之比。照明器效率与选用照明器材料的反射率或透射率以及照明器的形状有关。照明器效率用η表示，即 η=Ф2/Ф1 照明器效率表明照明器对光源所发光通量的利用程度，照明器效率越高，光源光通量的利用率就越高。在选择照明器时，根据照明场所的情况和要求，应尽可能选用效率较高的照明器。

(a)悬挂式；(b)吸顶式；(c)壁装式；(d)嵌入式；(e)半嵌入式；(f)落地式；(g)台式；(h)庭院式；(i)道路广场式 工作任务7.3 认识照明器 1.3.2 照明器的分类 1．按安装方式和用途分类 1）按安装方式分类 照明器按照安装方式可以分为悬吊式、吸顶式、壁装式、嵌入式、落地式、台式、地脚灯以及发光顶棚、高杆灯、庭院灯、移动式、疏散指示灯、应急灯、建筑临时照明等。 (a)悬挂式；(b)吸顶式；(c)壁装式；(d)嵌入式；(e)半嵌入式；(f)落地式；(g)台式；(h)庭院式；(i)道路广场式

工作任务7.3 认识照明器 1.3.2 照明器的分类 安装方式 特 点 壁灯 特 点 壁灯 安装在墙壁上、庭柱上，用于局部照明、装饰照明或没有顶棚的场所的照明 吸顶灯 将照明器吸附在顶棚面上，主要用于没有吊顶的房间。吸顶式的光带适用于计算机房、变电房等 嵌入式 适用于有吊顶的房间，照明器是嵌入在吊顶内安装的，可以有效消除眩光。与吊顶结合能形成美观的装饰艺术效果 半嵌入式 将照明器的一半或一部分嵌入顶棚，其余部分露在顶棚外，介于吸顶式和嵌入式之间，适用于顶棚吊顶深度不够的场所，在走廊处应用较多 吊灯 最普通的一种照明器的安装形式，主要利用吊杆、吊链、吊管、吊灯线来吊装照明器 地脚灯 主要作用是照明走廊，便于人员行走，应用在医院病房、公共走廊、宾馆客房、卧室等 台灯 主要放在写字台上、工作台上、阅览桌上，作为书写阅读使用 落地灯 主要用于高级客房、宾馆、带茶几沙发的房间以及家庭的床头或书架旁 庭院灯 灯头或灯罩多数向上安装，灯管和灯架多数安装在庭院地坪上，特别适用于公园、街心花园、宾馆以及机关学校的庭院内 道路广场灯 主要用于夜间的通行照明。广场灯用于车站前广场、机场前广场、港口、码头、公共汽车站广场、立交桥、停车场、集合广场、室外体育场等 移动式灯 用于室内外移动性的工作场所以及室外电视、电影的摄影等场所 自动应急照明灯 适用于宾馆、饭店、医院、影剧院、商场、银行、邮电、地下室、会议室、动力站房、人防工程、隧道等公共场所，可以作应急照明、紧急疏散照明、安全防灾照明等

工作任务7.3 认识照明器 1.3.2 照明器的分类 2）按照明器用途分类 （1）实用性照明器 实用性照明器指符合高效率和低眩光的要求，并以照明功能为主的照明器。实用性照明器首先考虑实用功能，其次再考虑装饰效果。大多数常用照明器为实用性照明器，如民用照明器、工矿照明器、舞台照明器、车船照明器、街道照明器、障碍标志性照明器、应急事故照明器、疏散指示照明器、室外投光照明器和陈列室用的聚光照明器等。 （2）装饰性照明器 装饰性照明器的作用主要是美化环境、烘托气氛，首先应该考虑照明器的造型和光线的色泽，其次再考虑照明器的效率和限制眩光。装饰性照明器一般由装饰性零部件围绕着电光源组合而成，如豪华的大型吊灯、草坪灯等。

工作任务7.3 认识照明器 1.3.2 照明器的分类 2．按外壳结构和防护等级分类 1）按照明器外壳结构分类 (a)开启型；(b)闭合型；(c)密闭型；(d)防爆型；(e)安全型；(f)隔爆型

工作任务7.3 认识照明器 1.3.2 照明器的分类 2．按外壳结构和防护等级分类 1）按照明器外壳结构分类 结构 特 点 开启型 特 点 开启型 光源与外界空间直接接触（无罩） 闭合型 透明罩将光源包合起来，但内外空气仍能自由流通 密闭型 透明罩固定处加严密封闭，与外界隔绝相当可靠，内外空气不能流通 防爆型 符合《防爆电气设备制造检验规程》的要求，能安全地在有爆炸危险性介质的场所使用，有安全型和隔爆型；安全型在正常运行时不产生火花电弧，或把正常运行时产生火花电弧的部件放在独立的隔爆室内；隔爆型在照明器的内部产生爆炸时，火焰通过一定间隙的防爆面后，不会引起照明器外部的爆炸 防震型 照明器采取防震措施，安装在有震动的设施上

工作任务7.3 认识照明器 1.3.2 照明器的分类 2）按照明器外壳防护等级分类 防护等级特征字母IP后面第一位数字的意义 数字 防护范围 说 明 无防护 对外界的人或物无特殊的防护 1 防止直径大于50mm的固体外物侵入 防止人体（如手掌）因意外而接触到灯具内部的零件，防止较大尺寸（直径大于50mm）的外物侵入 2 防止直径大于12mm的固体外物侵入 防止人的手指接触到灯具内部的零件，防止中等尺寸（直径大于12mm）的外物侵入 3 防止大于直径2.5mm的固体外物侵入 防止直径或厚度大于2.5mm的工具、电线及类似的小型外物侵入而接触到灯具内部的零件 4 防止大于直径1.0mm的固体外物侵入 防止直径或厚度大于1.0mm的工具、电线及类似的小型外物侵入而接触到灯具内部的零件 5 防止外物及灰尘 完全防止外物侵入，虽不能完全防止灰尘侵入，但灰尘的侵入量不会影响灯具的正常运作 6 完全防止外物及灰尘侵入

工作任务7.3 认识照明器 1.3.2 照明器的分类 防护等级特征字母IP后面第二位数字的意义 数字 防护范围 说 明 无防护 说 明 无防护 对水或湿气无特殊的防护 1 防止水滴侵入 垂直落下的水滴（如凝结水）不会对灯具造成损坏 2 倾斜15度时，仍可防止水滴侵入 当灯具由垂直倾斜至15度时，滴水不会对灯具造成损坏 3 防止喷洒的水侵入 防雨或防止与垂直的夹角小于60度的方向所喷洒的水侵入灯具而造成损坏 4 防止飞溅的水侵入 防止各个方向飞溅而来的水侵入灯具而造成损坏 5 防止喷射的水侵入 防止来自各个方向由喷嘴射出的水侵入灯具而造成损坏 6 防止大浪侵入 装设于甲板上的灯具，可防止因大浪的侵袭而造成的损坏 7 防止浸水时水的侵入 灯具浸在水中一定时间或水压在一定的标准以下，可确保不因浸水而造成损坏 8 防止沉没时水的侵入 灯具无限期沉没在指定的水压下，可确保不因浸水而造成损坏

工作任务7.3 认识照明器 1.3.2 照明器的分类 IP后面两位数字可能的组合 可能配合的组合 第二位特征数字 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7 8 第一位特征数字 IP00 IP01 IP02 IP10 IP11 IP12 IP20 IP21 IP22 IP23 IP30 IP31 IP32 IP33 IP34 IP40 IP41 IP42 IP43 IP44 IP50 IP54 IP55 IP60 IP65 IP66 IP67 IP68

工作任务7.3 认识照明器 1.3.2 照明器的分类 3．按防触电保护分类 为了保证电气安全，照明器所有带电部分必须采用绝缘材料等加以隔离。照明器的这种保护人身安全的措施称为防触电保护，根据防触电保护方式，照明器可分为0、Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ四类 照明器等级 照明器主要性能 应用说明 0类 依赖基本绝缘防止触电，一旦绝缘失效，靠周围环境提供保护，否则，易触及部分和外壳会带电 安全程度不高，适用于安全程度好的场合，如空气干燥、尘埃少、木地板等条件下的吊灯、吸顶灯 Ⅰ类 除基本绝缘外，易触及的部分及外壳有接地装置，一旦基本绝缘失效时，不致有危险 用于金属外壳的照明器，如投光灯、路灯、庭院灯等 Ⅱ类 采用双重绝缘或加强绝缘作为安全防护，无保护导线（地线） 绝缘性好，安全程度高，适用于环境差、人经常触摸的照明器，如台灯、手提灯等 Ⅲ类 采用特低安全电压（交流有效值不超过50V），灯内不会产生高于此值的电压 安全程度最高，可用于恶劣环境，如机床工作灯、儿童用灯等

工作任务7.3 认识照明器 1.3.2 照明器的分类 4．按照明器的配光特性分类 1）按光通量在上下空间分布的比例分类 类型 直接型 半直接型 漫射型 半间接型 间接型 光通量分布特性（占照明器总光通量） 上半球 0%~10% 10%~40% 40%~60% 60%~90% 90%~100% 下半球 100%~90% 90%~60% 60~40% 40%~10% 10%~0% 特点 光线集中，工作面上可获得充分照度 光线能集中在工作面上，空间也能得到适当照度，比直接型眩光小 空间各个方向光强基本一致，可达到无眩光 增加了反射光的作用，使光线比较均匀柔和 扩散性好，光线柔和均匀。避免了眩光，但光的利用率低 示意图

工作任务7.3 认识照明器 1.3.2 照明器的分类 ① 直接型 光源的全部或90%以上光通量直接投射到被照物体上。特点是亮度大，光线集中，方向性强，给人以明亮、紧凑的感觉；效率高，但容易产生强烈的眩光与阴影。如装设有反光性能良好的不透明灯罩、灯光向下直射到工作面的筒灯、点射灯等 (a)斗笠形搪瓷罩；(b)块板式镜面罩；(c)方形格栅荧光灯具；(d)棱镜透光板荧光灯具；(e)下射灯（普通灯泡）；(f)下射灯（反射型灯）；(g)镜面反射罩，单向格栅荧光灯具；(h)点射灯（装在导轨上）

工作任务7.3 认识照明器 1.3.2 照明器的分类 ② 半直接型 光源的60%~90%光通直接投射到被照物体上，而有10%~40%经过反射后再投射到被照物体上。它的亮度仍然较大，但比直接照明柔和，能够改善房间内的亮度对比。用半透明的塑料和玻璃做灯罩的灯，都属此类。

工作任务7.3 认识照明器 1.3.2 照明器的分类 ③ 漫射型 利用半透明磨砂玻璃、乳白色的玻璃制成封闭式的灯罩，造型美观，使光线形成多方向的漫射。其光线柔和，有很好的艺术效果，但是光的损失较多，光效较低，适用于起居室、会议室和一些大的厅堂照明。如典型的乳白玻璃球形灯等

工作任务7.3 认识照明器 1.3.2 照明器的分类 ④ 半间接型 这类照明器上半部用透明材料，下半部用漫射投光材料制成，由于上半球光通量的增加，增强了室内反射光的照明效果，使光线更加均匀柔和，但在使用过程中，上部很容易积灰尘，从而影响照明器的效率。 ⑤ 间接型 光源90%以上的光先照到墙上或顶棚上，再反射到被照物体上，具有光线柔和，无眩光和明显阴影，使室内具有安详、平和的气氛，适用于卧室、起居室等场所照明。如灯罩朝上开口的吊灯、壁灯以及室内吊顶照明等都属于此类

工作任务7.3 认识照明器 1.3.2 照明器的分类 2）按配光特性分类 ① 直接型照明器按配光曲线分类 类别 特 点 正弦分布型 特 点 正弦分布型 光强是角度的函数，在θ=90º时，光强最大 广照型 最大的光强分布在较大的角度处，可在较为广阔的面积上形成均匀的照度 均匀配照型 各个角度的光强基本一致 配照型 光强是角度的余弦函数，在θ=0º时，光强最大 深照型 光通量和最大光强值集中在θ=0º~30º所对应的立体角内 特深照型 光通量和最大光强值集中在θ=0º~15º所对应的立体角内

工作任务7.3 认识照明器 1.3.2 照明器的分类 ② 投光灯（泛光灯）按光束角分类 投光灯是利用反射器和折射器在限定的立体角内获得高光强的灯具，是泛光灯、探照灯和聚光灯（射灯）的统称。 编号 光束名称 光束角（º） 最低光束角效率（%） 适用场所 1 特狭光束 10~18 35 远距离照明、细高建筑立面照明 2 狭光束 18~29 30~36 足球场四角布灯照明，垒球场、细高建筑立面照明 3 中等光束 29~46 34~45 中等高度建筑立面照明 4 46~70 38~50 较低高度建筑立面照明 5 宽光束 70~100 42~50 篮球场、排球场、广场、停车场 6 很宽光束 100~130 46 低矮建筑立面照明，货场、建筑工地 7 特宽光束 >130 50 低矮建筑立面照明

工作任务7.3 认识照明器 1.3.2 照明器的分类 ③ 道路照明器按光强分布分类 分类 最大光强方向 在指定角度方向上所发出的光强最大允许值 光学性能 适用场所 90º 80º 截光型 0º~65º 10cd/1000lm 30cd/1000lm 属窄配光灯具，对道路轴向的光作了严格限制，即使周围环境是暗的情况也感觉不到眩光 用于快速路、主干路和郊外的重要地点 半截光型 0º~75º 50cd/1000lm 100cd/1000lm 对道路轴向的光作了适当的限制，而又使光尽量向外延伸 用于快速路、主干路、次干路 非截光型 — 1000cd 对沿道路轴向的光不作限制，光源基本裸露，没有保护角，眩光大 用于支路以及交通量小的道路或四周明亮的街道

工作任务7.3 认识照明器 1.3.2 照明器的分类 5．按照明器使用的光源分类 按照明器所使用的光源分类有白炽灯灯具、荧光灯灯具、高强度气体放电灯灯具等。 分类 性能 白炽灯灯具 荧光灯灯具 高强度气体放电灯灯具 配光控制 容易 难 较易 眩光控制 易 较难 显色性 优 良 差（金属卤化物灯，显改钠灯除外） 调光 红外线占灯功率的百分比（%） 83 41 48~64 适用场所 因光效低和发热量大，不适用于要求高强度的场所，适用局部照明，照度要求低的场所、开关频繁场所、要求暖色调的场所以及装饰照明 用于顶棚高度5~6m以下的低顶棚公共建筑场所，如商店、办公楼、学校教室 用于顶棚高度大于5~6m的公共和工业建筑

工作任务7.3 认识照明器 1.3.3 照明器的选用 1．选型的基本原则 选择照明器首先要满足使用功能和照明质量的要求，同时还要考虑安装与检修维护方便、运行费用低等因素。照明器的选择一般应遵循以下基本原则： （1）合适的配光特性和适宜的保护角； （2）满足使用场所环境条件要求； （3）具有合适的安全防护等级； （4）具有良好的经济性能，初投资及运行费用低； （5）与建筑风格和环境气氛相协调。

工作任务7.3 认识照明器 1.3.3 照明器的选用 2．根据配光特性选型 （1）在各种办公室和公共建筑物中，房间的顶棚和墙壁均要求有一定的亮度，要求房间各面有较高的反射比，并需有一部分光直接射到顶棚和墙上，此时可采用半直接型、漫射型照明器，从而获得舒适的视觉条件与良好的艺术效果。为了节能，在有空调的房间内还可选用空调灯具。 （2）在高大的建筑物内，照明器安装高度在6m以下时，宜采用深照型或配照型照明器；安装高度在6~15m时，宜采用特深照型照明器；安装高度在15~30m时，宜采用高纯铝深照型或其他高光强照明器。 （3）在要求垂直照度（教室黑板）时，可采用倾斜安装的照明器，或选用不对称配光的照明器。 （4）室外照明，宜采用广照型照明器。大面积的室外场所，宜采用投光灯或其他高光强照明器。

工作任务7.3 认识照明器 1.3.3 照明器的选用 3．根据环境条件选型 （1）在正常环境中，宜选用开启型照明器； （2）有较大振动的场所，宜选用有防震措施的照明器； （3）照明器安装在易受机械损伤的位置时，应加装保护网或采取其他的保护措施； （4）对有装饰要求的照明，除满足照度要求外，还应选择有艺术装饰效果、与建筑风格和环境气氛相协调的照明器； （5）特殊场所的照明，应根据环境特点选用符合要求的专用照明器。

工作任务7.3 认识照明器 1.3.3 照明器的选用 场所 环境特点 对灯具造型的要求 适用场所 多尘场所 大量粉尘积在灯具上造成灯具污染，效率下降（不包括有可燃或有爆炸危险的场所） （1）采用尘密灯 （2）灰尘不多的场所可采用开启式灯具 （3）采用不易污染的反射型灯泡 如水泥、面粉、煤粉等生产车间 潮湿场所 特别潮湿环境，相对湿度在95%以上，常有冷凝水出现，降低绝缘性能，产生漏电或短路，增加触电危险 （1）灯具的引入线处严格密封 （2）采用带瓷质灯头的开启式灯具 浴室、蒸汽泵房 腐蚀性场所 有大量腐蚀介质气体或在大气中有大量盐雾、二氧化硫气体场所，对灯具的金属部件有腐蚀作用 （1）腐蚀性严重的场所采用密闭防腐灯，外壳由抗腐蚀的材料制成 （2）对灯具内部易受腐蚀的部件实行密封隔离 （3）对腐蚀性不太强烈的场所可采用半开启式灯具 如电镀、酸洗、铸铝等车间以及散发腐蚀性气体的化学车间等 火灾危险场所 （1）生产、使用、加工、储存可燃气体（H—1级）的场所 （2）有固体可燃物（H—3级）的场所 （1）为防止灯泡火花或热点成为火源而引起火灾 （2）在H—1级场所采用保护型灯具 （3）固定安装的灯具，在H—2级场所采用将光源隔离，密闭的灯具如防水防尘灯具，在H—3级场所可采用一般开启式灯具，但应与固体可燃材料保持一定的安全距离 H—1级：地下油泵间、储油槽、变压器维修和储存间 H—2级：煤粉生产车间、木工锯料间 H—3级：纺织品库，原棉库，图书、资料、档案库 爆炸危险场所 空间有爆炸性气体蒸汽（Q—1、Q—2、Q—3级）和粉尘、纤维（G—1、G—2）的场所，当介质达到适当温度形成爆炸性混合物，在有燃烧源或热点温升达到闪点情况下能引起爆炸的场所 采用具有防爆间隙的隔爆型灯或具有密闭性的增安型灯，并限制灯具外壳表面温度 Q—1、G—1级用隔爆型灯 Q—2级用增安型灯 Q—3、G—2级用防水防尘灯 Q—1级：非桶装储漆间 Q—2级：汽油洗涤间、液化和天然气配气站、蓄电池仓 Q—3级：喷漆室、干燥间

工作任务7.3 认识照明器 1.3.3 照明器的选用 4．根据经济性能选型 照明器的经济性由初期投资和年运行费用（包括电费、更换光源费、维护管理费和折旧费等）两个因素决定。一般情况下，以选用光效高、寿命长的照明器为宜。 在经济条件比较优越的地区，一般应优先选用新型、高效、节能产品，虽然一次性投资较大，但电费和维护管理费用却可以得到有效降低。 由于现代建筑风格的多样性、使用功能的复杂性和环境特点的差异性，很难确定选择照明器的统一标准。总之，要选择恰当的照明器，必须掌握各类照明器的光学特性和电气性能，熟悉各类建筑物的使用功能、环境特点及照明要求，密切与建筑专业协调配合，在此基础上，再综合考虑上述两项因素，力争获得良好的经济效果。