建筑设备第十三章电气照明课件.pptx

建筑设备

第十三章

电气照明

第十三章电气照明

一、照明基本知识

二、电光源及其灯具

三、照明设计

二、电光源及其灯具

1、电光源及其分类

2、电光源的选择评价指标

3、灯具

1．电光源及其分类

1）电光源——将电能转变为光能，以提供光通量的器具、设备。

2）电光源的分类：

（1）热辐射发光光源，如白炽灯、卤钨灯

（2）气体放电发光光源（冷光源）

低压放电灯，如荧光灯（日光灯）、低压钠灯、氙灯

高压放电灯，如高压汞灯、高压钠灯、氙灯

超高压放电灯，如超高压汞灯

金属卤化物灯。

白炽灯

采用不易蒸发耐高温的金属钨丝，通电后使之发热到白炽状态而发光的一种电光源。

缺点：钨丝会蒸发（玻璃泡上会长生黑化现象），寿命短（1000h左右）。

用途：一般家用及施工照明（含36V安全照明等）

荧光灯（日光灯）

组成：镇流器、灯管、起动器和灯座组成。

荧光灯两边有钨丝电极（阴极及阳极），电极表面涂有氧化钡使电极工作时发射电子。灯管内壁涂有荧光粉（不同颜色），灯管内含有少量的水银蒸汽和惰性气体（氩气）。需镇流器起动，通电后，镇流器产生的高电压使得惰性气体电离，在电流驱动下惰性气体离子发生运动并与汞原子发生碰撞，从而使得汞原子激发发光（紫外光），最后再激发荧光物质发出可见光。

特点：形状多样化（直管形、环形、U形等）高效节能。按用途可分为普通照明型和装饰照明型。

高压汞灯（水银灯）

内外两层结构，即外泡及内管，一般需镇流器起动。

外泡及内管中充入惰性气体氮气和氩气，内管中装有少量汞，外泡内壁里还涂有荧光粉。

特点：省电、耐振、寿命长、发光强。缺点是起动慢（4～8min）

用途：道路（街道照明，起动慢）、广场和施工现场

钠灯

钠灯利用钠蒸气放电产生可见光的电光源。

钠灯又分低压钠灯和高压钠灯。

低压钠灯的工作蒸气压不超过几个帕。低压钠灯的放电辐射集中在589.0纳米和589.6纳米的两条双D谱线上，它们非常接近人眼视觉曲线的最高值（555纳米），故其发光效率极高。

高压钠灯的工作蒸气压大于0.01兆帕。高压钠灯是针对低压钠灯单色性太强，显色性很差，放电管过长等缺点而研制的。

LED灯

LED灯，即发光二极管（LightEmittingDiode），是一种固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光（第一个商用发光二极管产生于1960年）。

发光原理：LED的心脏是一个半导体的晶片，半导体晶片由两部分组成，一部分是P型半导体，在它里面空穴占主导地位，另一端是N型半导体，在这边主要是电子。但这两种半导体连接起来的时候，它们之间就形成一个P-N结。当电流通过导线作用于这个晶片的时候，电子就会被推向P区，在P区里电子跟空穴复合，然后就会以光子的形式发出能量，这就是LED发光的原理。而光的波长也就是光的颜色，是由形成P-N结的材料决定的。

LED灯的特点

体积小

LED基本上是一块很小的晶片被封装在环氧树脂里面，所以它非常的小，非常的轻。

耗电量低

LED耗电非常低，一般来说LED的工作电压是2-3.6V。工作电流是0.02-0.03A。这就是说：它消耗的电不超过0.1W。高亮度、低热量。

使用寿命长

在恰当的电流和电压下，LED的使用寿命可达10万小时。

环保

LED是由无毒的材料作成，不像荧光灯含水银会造成污染，同时LED也可以回收再利用。

坚固耐用

LED是被完全的封装在环氧树脂里面，它比灯泡和荧光灯管都坚固。灯体内也没有松动的部分，这些特点使得LED可以说是不易损坏的。

2、电光源的选择评价指标

（1）光的数量指标：

总光通量、光强、亮度、照度、紫外线、热辐射；

（2）光的质量指标：

光色、色温、显色性、光谱分布、频闪效应等；

（3）电气指标：

额定电压、额定电流、额定功率、启动特性、以及对电磁信号的干扰等；

（4）经济性指标：

设备费用、安装施工费用、电费、维护管理费、发光效率、寿命；

（5）机械特性：

形状、尺寸、结构、端子（灯头等）结构、重量、机械强度、抗振性；

（6）心理性指标：

装饰性、指示性；

（7）与使用有关的其它指标：

3、灯具

灯具由电光源和控照器组成

控照器（灯罩）

控照器的作用

重新分配光通量

限制眩光

减少光源的污染

保护光源免受机械破坏

安装、固定光源

装饰作用

材料

类型

主要特性

灯具的选择与布置

合适的照度

照明的均匀度

合适的亮度分布

限制眩光

光源的显色性

光源的色调要求（冷暖色灯源的搭配）

照度的稳定性

频闪效应的消除（采用变频技术改变电的固有的频率）

节能