图书馆照明设计

1图书馆室内照明研究论文北京建筑大学建电131闫鑫201307030119【摘要】：随着社会的飞速发展，人们对精神要求的标准也在快速上升。图书馆作为人们获取知识的重要地点，已经成为了不少人工作生活中不可缺少的重要组成部分。因此照明的作用就尤为重要了，好的照明设计不仅可以为图书馆外观和装潢加分，更能为读者创造好的读书，学习环境。本论文就北京建筑大学图书馆进行研究，从照度要求，光源选择，效果分析几部分进行分析，并浅谈我对图书馆照明设计的理解。【关键词】：图书馆照明设计光源一．考察地点：北京建筑大学图书馆二.建筑特点：图书馆建筑中的自然采光设计是通过对采光口进行设计，包括确认采光口的尺寸，位童，细部，以满足活动功能要求同时得到更有创造性和更舒适的空间氛围。采光口的良好设计不仅可以有效减少人工照明的消耗，同时还能通过自然通风的方式降低空调设备的使用率。三.照明要求：1.一般要求（1）图书馆中主要的视觉作业是阅读、查找、藏书等。照明设计除应满足照度标准外，应努力提高照明质量，尤其要注意降低眩光和光幕反射。（2）阅览室、书库装灯数量多。设计时应从灯具、照明方式、控制方案与设备、管理维护等方面考虑采取节能措施。（3）重要图书馆应设置应急照明、值班照明或警卫照明。应急照明、值班照明或警卫照明宜为一般照明的一部分，并应单独控制。值班或警卫照明也可利用应急照明的一部分或者全部。（4）图书馆内的公用照明与工作（办公）区照明宜分开配电和控制。（5）对灯具、照明设备选型、安装、布置等方面应注意安全、防火。2.阅览室照明（1）照明方式阅览室一般可采用一般照明方式或混合照明方式。面积较大的阅览室宜采用分区一般照明或混合照明方式。当采用分区一般照明方式时，非阅览区的照度，一般可为阅览区桌面平均照度的1/3~1/2。当采用混合照明方式时，一般照明的照度宜占总照度的1/3~1/2。（2）光源与灯具选择1）光源选择。阅览室宜采用荧光灯照明，应注意选择优质镇流器，如采用优质电子镇流器或低噪声节能型电感镇流器，要求更高的场所宜将电感镇流器移至室外集中设置，防止镇流器产生噪声干扰。2）灯具选择如下。①宜选用限制眩光性能好的开启式灯具、带格栅或带漫射罩、漫射板等型灯具。②灯具格栅及反射器不宜选用全镜面、高亮度材料，宜用半镜面、低亮度材料。③宜选用蝙蝠翼式光强分布特性的灯具。④选用的灯具应与室内装修相协调。23）灯具布置灯具布置对照明效果有一定的影响。阅览室内照明灯具布置的一般原则：①灯具不宜布置在干扰区内，否则易产生光幕反射。干扰区即为容易在作业上产生光幕反射的区域。灯具如能布置在阅读者的两侧（单侧时宜为左侧），对桌面形成两侧（或左侧）投射灯效果更好。②为减少直接眩光影响，灯具长边应与阅读者主视线方向平行，一般多与外侧窗平行方向布置。③面积较大的阅览室，条件允许时，宜采用两管或多管嵌入式荧光灯光带或块形布灯方案，其目的是加大非干扰区，减少顶棚灯具的数量，增加灯具的光输出面积，降低灯具的表面亮度，提高室内照明质量。④阅览室多采用混合照明方式。阅览桌上的局部照明也宜采用荧光灯。局部照明灯具的位置不宜设置在阅读者的正前方，宜设置在左前方，以避免产生严重的光幕反射，提高可见度。3.书库说明（1）对书库照明的一般要求1）书库照明中，视觉任务主要发生在垂直表面上，书脊处的垂直照度宜为200lx。2）书架之间的行道照明应采用专用灯具，并设单独开关控制。开书库设有研究厢时，应在研究厢处增设局部照明。（2）灯具选择1）书库照明一般采用间接照明或者具有多水平出射光的荧光灯具，对于珍贵图书和文物书库应选用有过滤紫外线的灯具。2）书架行道照明的专用灯具宜具有窄配光光强分布特性。3）书库灯具一般安装高度较低，应有一定的限制眩光措施，开启式灯具保护角不宜小于10º，灯具与图书等易燃物的距离应大于0.5m。4）书库灯具不宜选用锐截光型灯具，否则会在书架上部产生阴影，也不宜采用无罩的直射灯具和镜面反射灯具，因为它能引起光亮书页或光亮印刷字迹的反射，干扰视觉。（3）灯具安装方式书架行道照明专用灯具一般安装在书架问行道上空，多为吸顶安装。有条件可嵌入式安装。灯具安装书架上形成一体，具有较大的灵活性，但应采取必要的电器安全防护措施。开架书库及阅览室内的单侧排列的书架，可采用非对称光强分布特性的灯具向书架投射照明。此种安装方式，不仅可使书架照明取得良好的效果，也不会对室内的阅读者产生眩光干扰。（4）书库地面装修为提高底层书架的垂直照度，书库地面宜采用反射比高、无光泽的建筑材料做饰面。它既增加地面反射比，又不会产生反射光。3光源照度（标准值）/lx照明的布置方式照明效果电梯照明点光源150-300电梯宽度1600两侧各有一灯照度不足300lx，但是舒适二三四层照明点光源300横向间距1800纵向间距2000光照分布均匀，无炫光，适合阅读楼梯照明点光源150-300距墙1500（中间只有一个灯）光照分布不均，明暗分布明显三楼东南角楼梯前厅点光源75-150纵向间距1800同时也属于走廊，三楼西侧照明线光源300横向1300纵向1600灯长约500效果很好三楼西南角楼梯间左点右线150-300距墙1500（中间只有一个灯）独立房间，只有一个点光源，照度略显不足书架照明点光源50（PPT给值）间距1000灯具在2书架之间照度几乎同阅览区相同，照度偏高书架照明2线光源同上水房照明点光源15-30横向2000纵向4500（横向中间有一排灯）效果很好卫生间点光源75-150纵向3个灯8501600850由于地面、平面镜反光，照度大于标准值。地板反射，有炫光一楼大厅照明点光源300横向间距1800纵向间距2000地板反光，存在炫光一楼东北角电拖前室点光源30-75横向间距1800有稍微照度分布不均现象一楼四边照明点光源300横向间距1800纵向间距2000同大厅照明中央点光源（聚光灯）300（认为是服务大厅）横向间距3000纵向间距3000（粗略估计）顶棚灯不打开，使大厅中央照度低于标准值，明显暗走道照明线光源30-75横向间距1800纵向间距2000没考虑兼顾阅览区，对于阅览区来说照度不够走廊照明2点光源横向间距1800纵向间距2000考虑到兼顾阅览区，使得照度大于标准值4图书馆灯具类型一．LED筒灯图书馆书架照明，工作电压：220v光源颜色：正白照射角度：30°耗电功率：18w光源亮度：单颗110-120流明外径尺寸：高120mm，宽160mmLED筒灯是应用新型LED照明光源在传统筒灯基础上改良开发的产品，与传统筒灯对比具有以下优点：节能、低碳、长寿、显色性好、响应速度快。LED筒灯的设计更加的美观轻巧，安装时能达到保持建筑装饰的整体统一与完美，不破坏灯具的设置，光源隐藏在建筑装饰内部，光源不外露，无眩光，人的视觉效果柔和、均匀。发光原理：PN结的端电压构成一定势垒，当加正向偏置电压时势垒下降，P区和N区的多数载流子向对方扩散。由于电子迁移率比空穴迁移率大得多，所以会出现大量电子向P区扩散，构成对P区少数载流子的注入。这些电子与价带上的空穴复合，复合时得到的能量以光能的形式释放出去。这就是PN结发光的原理。产品优点：1、节能：白光LED的能耗仅为白炽灯的1/10，节能灯的2/5，长寿：LED理论寿命可超过10万小时，对普通家庭照明可谓“一劳永逸”。2、可以工作在高速状态：节能灯如果频繁的启动或关断灯丝就会发黑很快损坏。3、固态封装：属于冷光源类型。所以它很方便运输和安装，可以被装置在任何微型和封闭的设备中，不怕振动，主要考虑的就是散热。4、LED灯具技术正日新月异的在进步，它的发光效率正在取得惊人的突破，价格也在不断的降低。一个白光LED灯具进入家庭的时代正在迅速到来。5、环保：不含汞(Hg)等对环境有害的物质，不会对环境造成破坏。LED灯的组装部件可以非常容易的拆装，不用厂家回收都可以通过其它人回收。LED不含红外、紫外线，所以不招虫。6、响应速度快：LED响应速度快，彻底消除了传统高压钠灯启辉过程长的缺点。总结：很明显，只要LED灯具的成本随led技术的不断提高而降低。节能灯及白炽灯必然会被LED灯具所取代。国家越来越重视照明节能及环保问题，已经在大力推行使用LED灯具了。特别是政府改造路灯项目首先就是LED路灯，就指明得用LED路灯可见LED灯具替代节能灯、白炽灯的势头。5二．3U节能灯图书馆4层照明，双3u节能灯筒灯色温：2700k-4000k电子镇流器功率：26w（单只）光通：1200lm（单只）特点：光线柔和，无眩光3U是电子节能灯的一种外形，是指灯的发光部分由3片呈“U”状灯管组成，灯管的管径可分Φ9mm、Φ12mm两种，一般采用三基色荧光粉制作。规格参数是电子节能灯的一种外形，是指灯的发光部分由3片呈“U”状灯管组成，灯管的管径可分Φ9mm、Φ12mm两种，一般采用三基色荧光粉制作，设计功率有8W、9W、11W、13W、15W、18W、20W、24W共8个规格，可直接替代传统白炽灯应用于家庭、酒店、写字楼等各种照明用途。节能灯的推广意义重大，然而，废旧节能灯对环境的危害也引起了关注。到2012年10月底，节能推广工程有上亿节能灯报废，每只可污染180吨水及土壤，废旧节能灯的处理和回收问题引起关注。节能灯的尺寸与白炽灯相近，与灯座的接口也和白炽灯相同，所以可以直接替换白炽灯。三．直管荧光灯直管荧光灯是一种荧光灯，它是利用低气压的汞蒸气在放电过程中辐射紫外线，从而使荧光粉发出可见光的原理发光，因此它属于低气压弧光放电光源。荧光灯内装有两个灯丝。灯丝上涂有电子发射材料三元碳酸盐（碳酸钡、碳酸锶和碳酸钙），俗称电子粉。在交流电压作用下，灯丝交替地作为阴极和阳极。灯管内壁涂有荧光粉。6产品特性管内充有400Pa-500Pa压力的氩气和少量的汞。通电后，液态汞蒸发成压力为0.8Pa的汞蒸气。在电场作用下，汞原子不断从原始状态被激发成激发态，继而自发跃迁到基态，并辐射出波长253.7nm和185nm的紫外线(主峰值波长是253.7nm，约占全部辐射能的70-80%；次峰值波长是185nm，约占全部辐射能的10%)，以释放多余的能量。荧光粉吸收紫外线的辐射能后发出可见光。分类按管径大小分（一）、直管型荧光灯管按管径大小分为：T12、T10、T8、T6、T5、T4、T3等规格。规格中“T+数字“组合，表示管径的直径值。其含义：一个T=1/8英寸，一英寸为25.4mm；数字代表T的个数。如T12=25.4mm*1/8*12=38mm。（二）、荧光灯管管径与其电参数的关系：1、荧光灯管，管径越细，光效越高，节电效果越好。2、荧光灯管，管径越细，启辉点燃电压越高，对镇流器技术性能要求越高。管径大于T8（含T8）的荧光灯管，启辉点燃电压较低。相对于220V、50Hz工频交流电，符合启辉点燃电压小于1/2电源电压定律。可以采用电感式镇流器，进行启辉点燃运行。管径小于T8的荧光灯管，启辉点燃电压较高。相对于220V、50Hz工频交流电，不符合启辉点燃电压小于1/2电源电压定律。不能采用电感式镇流器，进行启辉点燃运行。管径小于T8的荧光灯管，必须匹配电子式镇流器。由电子式镇流器，产生启辉高压，将荧光灯管击穿点燃。尔后，由电子式镇流器，驱动荧光灯管点燃运行。按光色分（一）、直管型荧光灯管按光色分为：三基色荧光灯管，冷白日光色荧光灯管，暖白日光色荧光灯管。（二）、荧光灯管光色与其技术品质的关系：荧光灯管所涂荧光粉和所填充气体种类不同，荧光灯管所表现的光色就不同。其技术品质也有很大差别。1、荧光灯管涂卤素荧光粉，填充氩气、氪氩混合气体。荧光灯管光色为：冷白日光色荧光灯管，暖白日光色荧光灯管。这两种光色的荧光灯管，显色性能较低，显色指数R值小于40。远远小于太阳光，显色指数R=100的标准值。观看彩色物体表面颜色，产生色偏。色彩偏青、偏灰，色彩暗淡不鲜艳。这两种光色的荧光灯管，发光效率也比较低。光效一般为每W电功率：30流明（Lm）至40（Lm）。这两种光色的荧光灯管，光谱中含有较多的不可见光，有效瞳孔流明（有效视觉光效）倍数