室内采光与照明

2010-09-13 11:09 3143

室内采光照明的基本概念与要求

      就人的视觉来说，没有光也就没有一切。在室内设计中，光不仅是为满足人们视觉功能的需要，而且是一个重要的美学
因素。光可以形成空间、改变空间或者破坏空间，它直接影响到人对物体大小、形状、质地和色彩的感知。近几年来的研究证
明，光还影响细胞的再生长、激素的产生、腺体的分泌以及如体温、身体的活动和食物的消耖等的生理节奏。因此，室内照明
是室内设计的重要组成部分之一，在设计之初就应该加以考虑。

      一、光的特征与视觉效应

      光象人们已知的电磁能一样，是一种能的特殊形式，是具有波状运动的电磁辐射的巨大的连续统一体中的很狭小的一部
分。这种射线按其波长是可以度量的，它规定的度量单位是纳米。人们谈到光，经常以波长做参考，辐射波在它们所含的总的
能量上，也是各不相同的，辐射波的力量与其振幅有关。一个波的振幅是它的高或深，以其平均点来度量，象海里的波升到最
高峰，并有最深谷，深的波比浅波具有更大的力量。

      二、照度、光色、亮度

      1、照度

      人眼对不同波长的电磁波，在不同的辐射量时，有不同的明暗感觉，人眼有这个视觉特性称为视觉度，并以光通量作为
基准单位来衡量。

      光通量的单位为流明，光源的发光效率的单位为流明/瓦特。

      光源在某一方向单位立体角内所发出的光通量叫做光源在该方向的发光强度，单位为坎德拉被光照的某一面上其单位面
积内所接收的光通量称为照度，其单位为勒克斯。

      2、光色

      光色主要取决于光源的色温，并影响室内的气氛。色温低，感觉温暖；色温高，感觉凉爽。一般色温＜3300K为暖色，
3300K＜色温＜5300K为中间色，色温＞5300K为冷色。光源的色温应与照度相适应，即随着照度增加，色温也应相应提高。否
则，在低色温、高照度下，会使人感到酷热；而在高色温，低照度下，会使人感到阴森的气氛。

      设计者应联系光、目的物和空间彼此关系，去判断其相互影响。光的强度能影响人对色彩的感觉，如红色的帘幕在强光
下更鲜明，而弱光将使蓝色和绿色更突出。设计者应有意识地去利用不同色光的灯具，调整使之创造出所希望的照明效果。如
点光源的白炽灯与中间色的高亮度荧光灯相配合。

      人工光源的光色，一般以显色指数表示，Ra最大值为100，80以上显色性优良；79-50显色性一般；50以下显色性差。
白炽灯 Ra=97；卤钨灯 Ra=95-99；白色荧光灯 Ra=55-85；日光色灯Ra=75-94；高压汞灯Ra=20-30；高压钠灯 Ra=20-25；氙灯
Ra=90-94。

      3、亮度

      亮度作为一种主观的评价和感觉，和照度的概念不同，它是表示由被照面的单位面积所反射出来的光通量，也称发光
亮，因此与被照面的反射率有关。例如在同样的照度下，白纸看起来比黑纸要亮。有许多因素影响亮度的评价，诸如照度、表
面特性、视觉、背景、注视的持续时间甚至包括人眼的特性。

      4、材料的光学性质

      光遇到物体后，某些光线被反射，称为反射光；光也能被物体吸收，转化为热能，使物体温度上升，并把热量辐射至室
内外，被吸收的光就看不见；还有一些光可以透过物体，称透射光。这三部分光的光通量总和等于入射光通量。
设入射光通量为F，反射光通量为F1，透射光通量为F2。
则 反射率 ρ=F1/F
透射率 r=F2/F
吸收率 a=(F-F1-F2)/F
即 ρ+r+a=1

      当光射到光滑表面的不透明材料上，如镜面和金属镜面，则产生定向反射，其入射角等于反射角，并处于同一平面；如
果射到不透明的精糙表面时，则产生漫射光。材料的透明度导致透射光离开物质以不同的方式透射，当材料两表面平行，透射
光线方向和入射光线方向不变；两表面不平行，则因折射角不同，透过的光线就不平行；非定向光被称为漫射光，是由一个相
对粗糙的表面产生非定向的反射，或由内部的反射和折射，以及由内部相对大的粒子引起的。