照明设计照明设计主要是与环境空间、气氛等相联系。(照明设计受光源、灯具、布局、安装、色彩、照射等不同环境因素的影响很大,分成光照设计与电气设计两大部分。光照设计包括:照度的选择,光源选用,灯具选择与布置,照度、亮度计算及眩光评价等方面;电气设计可归纳成:确定供配电系统,选择供电、控制设备及其安装位置,线路计算,确定导线型号、规格,以及绘制照明设计施工图等技术性电气设计。)光伴随人类伊始至今,人们已习惯于在有光线的空间区域活动,人在生理和心理上都对光产生了依赖性——天然本能的向光性。光让整个世界生动起来,让人感觉到希望与温暖,空间照明设计的重要性不言而喻,它对完善空间功能、营造空间氛围、强化环境特色、定位场所性质等都起到至关重要的作用。光的艺术魅力光照的作用对人的视觉功能的发挥极为重要,因为没有光就没有明暗和色彩感觉,也看不到一切。光照不仅是人视觉、色彩的生理的需要而且是美化环境必不可缺少的物质条件。光照可以构成空间,又能改变空间;既能美化空间,又能破坏空间。不同的光照不仅照亮了各种空间,而且能营造不同的空间意境情调和气氛。同样的空间,如果采用不同的照明方式,不同的位置、角度方向,不同的灯具造型,不同的光照强度和色彩,可以获得多种多样的视觉空间效应安藤忠雄的光之教堂安藤忠雄____光之教堂一、光的性质•采光照明的基本概念与要求•1、光的特性与视觉效应•2、照度、光色、亮度•3、照明的控制•(一)、光的特性与视觉效应•1、光是一种电磁能。•2、可见光的波长范围:380~780(nm)。•(二)、照度、光色、亮度1、照度•光通量的单位为流明(lm)。•发光强度——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上的发光强度,单位为坎德拉(cd)。•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(lx)。•照度过高容易造成视觉疲劳,照度过低会影响视力,记忆力下降,思考能力降低等。2、光色•低色温光源——呈现红、橙、黄色的光源。•低色温光源给人以热情、兴奋的感觉,被称为暖色光。•高色温光源——呈现蓝、绿、紫色的光源。•高色温光源给人以宁静、寒冷的感觉,被称为冷色光。•光源颜色的选择要和室内空间的功能要求相结合。•例如:象办公室、教室、病房等宜采用冷色光源,以创造宁静的气氛;象剧院、舞厅等宜采用暖色光源,以创造热情的气氛。•另:在寒冷的地区宜采用暖色光源;在温暖的、炎热的地区宜采用冷色光源。3、亮度•亮度是表示由被照面的单位面积所反射出来的光通量,它与被照面的反射率有关。4、材料的光学性质•光遇到物体后,入射光的光通量等于反射光的光通量、透射光的光通量和吸收光的光通量之总和。•当光射到光滑表面的不透明材料上,则产生定向反射,如果射到不透明的粗糙表面时,则产生漫射光。(三)、照明的控制1、眩光的控制•眩光是由视野中极高的高度或视野中心与背景间较大的亮度差而引起的。•由强光直射人眼而引起的直射眩光,应采取遮阳的办法;对人工光源,避免的办法是降低光源的亮度、移动光源位置和隐蔽光源。•可选用有灯罩的灯具或在灯具下设置格栅来隐蔽光源以避免眩光。但要注意其遮光角一般在15~45之间时才能有效地限制或消除眩光。•此外也可以尽量选择光线较均匀扩散或有部分光线射向天花的灯具,以减少室内空间的亮度差,做到减少甚至完全避免眩光。•2、亮度比的控制•控制整个室内的合理的亮度比例和照度分配,与灯具布置方式有关。•(1)一般灯具布置方式•①整体照明:•常采用均称的镶嵌于天棚上的固定照明,其特点是光线比较均匀,能使空间显得明亮和宽敞。适合于对光的投射方向没有特殊要求,工作活动很多且又不固定的情况。便于任意布置家具。但为了提高照度,会导致耗电量较大。通常在不需要特别集中注意力的活动区域,如闲谈、淋浴、家居等场所一般采用中低照度的整体照明;而教室、办公室、图书馆、车站等公共建筑物的室内,则可采用高照度的整体照明。•②局部照明:•是指在工作需要的地方设置光源,并且还可以提供开关和灯光减弱装备,使照明水平能适应不同变化的需要。但要注意工作地方与周围环境的亮度对比强烈,单独使用这种照明时易产生眩光和视觉疲劳的现象。•③装饰照明:•是指为创造视觉上美感效果而采取的特殊照明方式。一般是为了加强活动时的情调,如增强某一被照物的效果,或为了表现某装饰材料质感而采用的照明方式。•④整体与局部混合照明:•是在整体照明的基础上,视不同需要,加上局部照明和装饰照明。使整个室内环境有一定的亮度,又能满足工作面上的照度标准需要。既节约电能,又有利于视觉的舒适感。这是目前室内中应用得最为普遍的一种照明方式。•(2)照明地带分区•①天棚地带——常用为一般照明或工作照明,由于天棚所处位置的特殊性,对照明的艺术作用有重要的地位。•②周围地带——处于经常的视野范围内,照明应特别需要避免眩光,并希望简化。周围地带的亮度应大于天棚地带,否则将造成视觉的混乱,而妨碍对空间的理解和对方向的识别,并妨碍对有吸引力的趣味中心的识别。•③使用地带——使用地带的工作照明是需要的,通常各国颁布有不同的工作场所要求的最低照度标准。•一般认为,使用地带的照明与天棚和周围的照明之比为2~3:1,视觉的变化才趋向于最小。•(3)室内各部分最大允许亮度比•①视力作业与附近工作面之比3:1;•②视力作业与周围环境之比10:1;•③光源与背景之比20:1;•④视野范围内最大亮度比40:1。•创造室内光环境的目的•室内环境设计是室内设计的重要组成部分,是暗示室内环境功能、渲染环境气氛、提升环境生活质量的重要手段。•室内光环境设计的目的就是在充分利用自然光的基础上,进而合理的运用人工照明为人们的工作生活和娱乐创造一个优美而舒适的建筑空间。•(一)采光部位•利用自然采光,不仅可以节约能源,并且在视觉上更为习惯和舒适,在心理上能和自然接近、协调,可以看到室外景色,更能满足精神上的要求。•室内采光效果,主要取决于采光部位和采光口的面积大小和布置形式。•一般分为:侧光、高侧光、顶光三种形式。•侧光可以选择良好的朝向、室外景观,但当进深增加时,采光效率很快降低。因此,常加高窗的高度或采用双向采光来弥补这一缺点。加高窗,窗高,不但有良好的景观,而且室内充满阳光,明媚而富有生气。二、室内照明设计•高侧采光照度比较均匀,留出较多的墙面可以布置家具、陈设,常用于商场等。•顶光的照度分布均匀,影响室内照度的因素较少。但在管理、维修方面较为困难。•进入室内的日光由三部分组成。•(1)直接天光;(2)外部反射光(室外地面及相邻界面的反射);(3)室内反射光(由天棚、墙面、地面的反射)。•自然采光一般采取遮阳措施,以避免阳光直射室内所产生的眩光和过热的不适感觉。如宾馆中庭的高窗采用的帏幔,使室内产生漫射光,光线柔和平静。但有时阳光对活跃室内气氛,创造空间立体感以及光影的对比效果,起着重要的作用。•(二)、光源的类型•光源是室内光环境基本组成要素之一。•光源类型——自然光源和人工光源。•自然光——昼光——阳光和天空光。上海世博会万科馆的天然光环境设计案例(麦垛)•天然光与建筑采光口相结合,将天然光引入室内,完全可以在全年提供足够的室内照明。充分利用自然采光,还可以节约能源,符合科学的可持续发展政策。•••安藤忠雄——AKKa画廊→•(一)、天然采光与室内环境miho美秀博物馆,用光影来做设计天然光源与采光口:由太阳散发的不同射入方式的日光组成天然光源,自然光源的射入方式由太阳直射光、天空扩散光、邻近建筑的反射光。充分利用自然采光不仅可以节约能源,而且能够满足人们在心理上亲近自然的要求。自然光所形成的良好的室内景观(二)、人工照明与室内环境•人工照明是在室内充分利用自然光的基础上,适用人工光源辅助天然光或者独自作为光环境光源的采光形式。室内灯光因素包括光源种类、灯具形式、照明方式、艺术处理方法等方面的内容。•人工光源主要有白炽灯、荧光灯、高压放电灯。•(1)白炽灯•优点:•①光源小,便宜。•②具有种类极多的灯罩形式。•③通用性大,彩色品种多。•④具有定向、散射、漫射等多种形式。•⑤能用于加强物体立体感。•⑥白炽灯的色光最接近于太阳光色。•缺点:•①其暖色和带黄色光,有时不一定受欢迎。•②对所需电的总量说来,发出的较低的光通量,产生的热为80%,光仅为20%。•③寿命相对地较短。•(2)荧光灯•荧光灯——是一种低压放电灯,灯管内是荧光粉涂层,它能把紫外线转变为可见光,荧光灯产生均匀的散射光,发光效率为白炽灯的1000倍,其寿命为白炽灯的10~15倍,所以荧光灯不仅节约电,而且可节省更换费用。•(3)氖管灯(霓虹灯)•霓虹灯——多用于商业标志和艺术照明。它也是一种放电灯,且相当费电。•(4)高压放电灯•高压放电灯——用于工业和街道照明。它产生很大的光亮和发生很小的热,并且比日光灯寿命长50%。迈阿密蓝色套房大猩猩套房豪华的拉斯维加斯硬石酒店•照明方式的选择•在室内设计中,我们习惯根据照明方式的不同,选择需要的,不同类型的灯具。照明方式可以为宽光束直接照明、高集光束直接照明、半直接照明、间接照明、半间接照明、慢射照明和直接间接照明。在室内光环境设计中,不同的室内空间适用于不同的照明方式。1、直接照明光线通过灯具射出,其中90%以上的光通过量达到假定的工作面上的照明形式我们称之为直接照明。直接照明装置,对地面和天棚提供近于相同的照度,即均40%~60%,而周围光线只有很少一点,这样就必然在直接眩光区的亮度是低的。这是一种同时具有内部和外部反射灯泡的装置,如某些台灯和落地灯能产生直接间接光和漫射光。2、间接照明通过反射光进行照明,照明器选用基本不透明材料,或将照明灯具藏于灯槽内,只有10%以下的发射光直接照射到假定的工作面,90%以上的发射光通过天棚或者墙面反射到工作面的照明形式,称为间接照明。当间接照明紧靠顶棚,几乎可以造成无阴影,是最理想的整体照明。从顶棚和墙上端反射下来的间接光,会造成天棚升高的错觉,但单独使用间接光,则会使室内平淡无趣。上射照明是间接照明的另一种形式,筒形的上射灯可以用于多种场合,如在房角地上、沙发的两端、沙发底部和植物背后等处。上射照明还能对准一个雕塑或植物,在墙上或天棚上形成有趣的影子。3、半直接照明用半透明的材料或不透光但有镂空透光材料制作灯具外罩;使60%-90%的光线(发射光通量)向下直接照射到假定工作面,剩余的光通量通过半透明材料或不透光但有镂空透光的材料射向非工作面,再通过反射作用于工作面,这种照明方式通常叫半直接照明方式。5-205-214、半间接照明用半透明的材料或不透光但有镂空装饰透光的材料制作灯具外罩,使10%-40%的光线(发射光通量)向下直接照射到假定工作面,剩余的光通量通过半透明材料或不透光镂空装饰透光的材料射向非工作面,再通过反射间接作用于工作面,这种照明方式通常叫半间接照明方式。这种照明方式没有强烈的明暗对比,光线稳定柔和,能产生较高的空间感。5-225、漫射照明光照通过具有减弱眩光的光学材料(如磨砂玻璃、乳白罩、特制的格栅)向四周扩散漫射,灯具各方向的光强近乎一致的照明方式,称为漫射照明。这样照明装置,对所有方向的照明几乎都一样,为了控制眩光,漫射装置圈要大,灯的瓦数要低5-235-24•6、宽光束的直接照明•具有强烈的明暗对比,并可造成有趣生动的阴影,由于其光线直射于目的物,如不要反射灯泡,要产生强的眩光和阴影,不适宜眼睛直接注视。导轨式照明属于这一类。•7、高集光束的下射直接照明•因高度集中的光束而形成光焦点,可由于突出光的效果和强调重点的作用,它可提供在墙上或其他垂直面上充足的照度,但应防止过高的亮度比。8、照明形式的发展趋势----智能照明控制此组图片显示了同一空间中照明方式的多样控制及相应的空间氛围的变化。•室内照明作用与艺术效果•室内照明设计就是利用光的一切特性,去创造所需要的光的环境,通过照明充分发挥其艺术作用,并表现在以下四个方面:•(一)、创造气氛•(二)、加强空间感和立体感•(三)、光影艺术与装饰照明•(四)、照明的布置艺术和灯具造型艺术•(一)、创造气氛