光环境及信息表达

1、1 光环境设计 & 信息表达 2 目录 n一、常见电光源的种类-227 n二、灯具的种类-2834 n三、案例分析-3560 n四、LED系列产品与光环境及信息表达-61 n五、预计市场的几个方向-62 n六、近期工作计划-63 n七、市场前景及经济效益预测-64 3 一、常用电光源的种类一、常用电光源的种类 n 电光源品种很多，按工作原理分类，可以分为固体发光光源和气体放 电发光光源两大类,具体分类见表1-1。 1、分类、分类 电 光 源 固体 发光 光源 白炽灯 真空灯 充气 灯 非卤钨灯、卤钨灯 场致发光灯 半导体发光器件 气体放 电发光 光源 弧光放 电灯 低压 钠灯 荧光灯、低气钠灯

2、 高气 压灯 高压汞灯、高压钠灯 高压灯、金属卤化物灯、碳弧灯 辉光放 电灯 霓虹灯、氖灯 表1-1 电光源的分类 4 n常用主要电光源的技术指标 光源种类光源种类光效光效 （lm/W） 显色指数显色指数 （Ra） 色温色温 （K） 平均寿命平均寿命 （h） 1Mlmh 价格价格/美元美元 备备 注注 白炽灯15100280010007.4 卤钨灯251003000200012 普通荧光灯7070全系列100001.2 三基色荧光灯9380-98全系列120001.6 节能灯6085全系列80003.9 金属卤化物灯75-9565-923000-56006000-200002.0 高压钠灯80

3、-12023/60/851950/2200/2500240001.3 低压钠灯200- 441750280001.6 高频无极灯50-70853000-400040000-800002.0 LED(2012)100-20075-952200-9000500000.7 LED（2020）24080-1002000-100001000000.4 5 图为楼梯顶的天花， 在天花上方由荧光灯 组成的面光源 图为室内的天花，同样有荧光灯组成了 线光源，在周围也有电光源的射灯，点 光源又通过组合产生点、线结合的图案 照明。 电光源的形状是不一同的，常见的有三 种基本形状，即点光源、线光源和面光源。 每类光

4、源的发光方式各不相同，因而导致 了照明效果上的区别。 2、电光源的形状、电光源的形状 图1-1 线光源 图1-2 面光源 6 3、电光源的特性、电光源的特性 通常，需要用一些参数来描述光源的工作特性，以作为选择和使用 光源的依据。 额定电压和额定电流。额定电压和额定电流。指光源按预定要求进行工作所需要的电压和电流。在此情况下运行时，光 源具有最好的效率。 灯泡功率灯泡功率。指灯泡在工作时所消耗的电功率。 光通量输出。光通量输出。指灯泡在工作时发出的光通量。光通量的输出与许多因素有关，如光源的洁净程度、 电压的稳定性等，特别是与点燃时间有关，点燃时间越长，其光通量输出越低。 发光效率。发光效率。

5、是灯泡所发出的流通量F（流明）与消耗的功率P（瓦）之比，他是表示光源的经济 性参数之一。 寿命。寿命。是光源由初次通电工作时起到其完全丧失或部分丧失使用价值时为止的全部点燃时间。 光分布。光分布。光源的光强度分布的图式通常用光强分布曲线表示。 光谱能量分布。光谱能量分布。说明光源辐射的光谱成分和相对强度，一般以分布曲线形式给出，每个光源可 通过该曲线表现出独一无二的特性。 （8）显色性）显色性 光源的显色指数 7 CIE 标准色度图（1931） 8 4、常见的电光源、常见的电光源 n白炽白炽 发光原理发光原理 白炽灯将灯丝通电加热到 白炽状态，利用热辐射发出可见光的电 光源。白炽灯的发展趋势主

6、要是研制节 能型灯泡。不同用途和要求的白炽灯， 其结构和部件不尽相同。白炽灯的光效 虽低，但灯色和集光性能好，是产量最 大，应用最广泛的电光源（图1-3）。 图1-3 白炽灯的构造图 9 n 特点特点 体积小、亮度高、显色性好、 价格低。其色温适应于照明效果很 宽的范围；品种众多；可用在超低 电压的电源上；可即开即关，塑造 动感照明效果；便于选择，可调光 （图1-46）。 图1-41-6常见白炽灯 10 n应用应用 见图1-7、1-8 图1-7 白炽灯在客厅中的应用 图1-8 白炽灯的应用 11 n卤钨灯卤钨灯 照明常用的光源是卤钨灯，它是一种性能更为优越的白炽灯。作 为反光照明的是带反射镜的

7、低压卤钨灯。因为卤钨灯不会发生特有的 在寿命末期所出现的灯泡变黑的现象，所以光通量衰减的很少，可以 得到比较稳定的、持续的发光效率。 图1-11 汽车卤钨灯 图1-9 卤钨灯 图1-10 卤钨灯 12 n低压灯带低压灯带 这种低压灯是把1w左右的灯泡 连接起来，间距为几厘米，这是带 状装饰照明常见的光源。当数量很 多时，通过配灯设计可以获得豪华 灿烂的效果。由于尺寸很小，适合 于用在缝隙空间不够充足的间接照 明上（图1-12）。 图1-12 低压灯带 13 n荧光灯荧光灯 低压汞蒸汽放电激发荧光粉发光。最大的特点是发光效率高、寿 命长，经济性好，但是体积较大，在工作时需要使用镇流器。显色性 良

8、好的荧光灯选择范围较大，种类也齐全，特别在性价比上具有突出 优势。选择荧光灯的秘诀：色温，显色性，寿命，光效及含汞量 。常 见的荧光灯 （图1-1316)。 图1-1316常见 的荧光灯 14 1.直管荧光灯：显色指 数较低，适用于一般工 作场所和对显色性不重 要的场所（仓库，停车 场）等(图1-17)。 2.三基色直管荧光 灯：显色指数大于 85，适用于长时间 工作场所，能使工 作者心情舒畅。 (图1-18)。 3.豪华型直管荧光 灯：显色指数较高， 用于显色性要求高 的场所或特殊环境 (图1-19)。 荧光灯显色性分为： 图1-17直管荧光灯 图1-18 三基色直管荧光灯图1-19 豪华直

9、管荧光灯 15 n高压汞灯高压汞灯 高压汞灯是由石英电弧管，外泡 壳（通常内涂荧光粉），金属支架， 电阻件和灯头组成。电弧管为核心元 件，内充汞与惰性气体。放电时，内 部汞蒸气压为2-15个大气压，因此称 为高压汞灯。高压汞灯，应用了先进 的制灯工艺，使高压汞灯的光效更高， 寿命更长。发白光，色温4100K左右， 而且经济实惠，被广泛用于室内外的 工业照明，道路照明灯领域。(图1- 20)。 图1-20 常见高压汞灯 16 高压汞灯的应用高压汞灯的应用 图1-21 荧光高压汞灯 图1-22 高压汞灯 见图1-21、1-22。 17 n金属卤化物灯金属卤化物灯 这种灯是在一个内含汞蒸气的石英放电

10、管内加入不同的金属卤化 物添加剂组成，光源的额定功率在703500W范围内。根据不同种类 其发光效率为50100lm/W，色温为30006000K，显色指数为6590. 广泛应用于体育场馆、展览中心、大型商场、工业厂房、街道广场、 车站、码头等场所的室内照明。常见的金属卤化物灯(图1-2325)。 图1-24 直管金属卤化物灯图1-23 金属卤化物灯图1-25 泡形金属卤化物灯 18 图1-26 体育馆照明 图1-27 工业厂房照明 金属卤化物灯的应用金属卤化物灯的应用 见图1-26、图1-27。 19 n高压钠灯高压钠灯 高压钠灯的特点发出橘黄色的光 （色温在2000K左右），显色性差 （显

11、色指数为2535），但发光效 率高（发光效率为80100lm/w)， 有较长的额定寿命。因此常常被用 于道路照明上及大面积照明，特别 宜用于褐色、红色或黄色建筑物的 投光照明(图1-281-30) 。 图1-281-30 高压钠灯及结构图 20 图1-31 高压钠灯与暖白色光的对比 高压钠灯的应用高压钠灯的应用 图1-32 节能型高压钠灯的应用 见图1-31、图1-32. 21 新型电光源新型电光源 n.LED灯灯 又称发光二极管，是一种固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。LED的心 脏是一个半导体的晶片。 LED特点和优点特点和优点： 体积小 耗电量低 使用寿命长 环保 坚固耐用 22

12、 LED 灯条 发光二极管 LED线灯 LED灯源 LED灯 LED的应用的应用 见图1-34图1-39 图1-34 常见的LED灯 23 图1-35 LED灯光隧道灯 图1-36 LED灯饰 24 图1-37 LED户外灯 图1-39 LED 灯饰 图1-38 LED发光招牌 25 .光纤光纤 光纤照明系统是由光源发 生器、光纤和尾灯组成的。 其基本特征是光源可放置在 被照区域以外的地方、全部 供电系统和光源产生的热量、 紫外线与被罩物体分隔开。 光纤照明系统具有光电 分离、柔性传播、安全性能 高等优点。 图1-40 光纤 26 光纤照明应用光纤照明应用 见图1-41图1-43 图1-41光

13、纤灯饰 27 图1-42 光纤水底灯 图1-43满天星光纤灯 28 二、灯具的种类 装饰灯具按照在建筑物上的安装情况可分为固定式灯具和移动式 灯具，他们的具体分类见下表： 固定式 灯具 吊灯白炽灯吊灯单灯罩吊灯、玻璃片组合吊灯、枝形吊灯、珠帘吊灯 荧光灯吊灯 吸顶灯白炽灯吸顶灯一般式、嵌入式、半嵌入式吸顶 荧光灯吸顶灯直管荧光灯吸顶灯、环管荧光吸顶灯、紧凑型荧光 灯吸顶灯 壁灯白炽壁灯玻璃灯罩壁灯、金属灯罩壁灯、纺织品灯罩壁灯、 其它灯罩壁灯 荧光壁灯直管荧光灯、U形荧光灯、紧凑型荧光壁灯 安全照明建筑灯应急灯、高空警戒灯 高大建筑灯 特殊功能建筑灯防潮灯、净室灯、低温环境灯、防爆灯 舞台灯泛

14、光灯、柔光聚光灯、聚光和泛光两用灯、仿形聚光灯、特殊效果 灯、特技灯 移动式 灯具 台灯白炽工作台灯、艺术台灯 落地灯高杆落地灯、矮脚落地灯 射灯吸顶射灯、导轨射灯、高杆射灯 其他灯具光导纤维灯、变色灯、双色悬浮灯、壁画灯、音乐灯 表2-1 灯具的分类 29 常见的灯具常见的灯具 见图2-15。 图2-15 台灯一 30 图2-62-8 台灯二 31 图2-911台灯三 32 图2-12 吸顶灯 33 图2-13 壁灯 34 图2-14 落地灯 35 三、案例分析三、案例分析 n1.太原云顶国际酒店照明分析太原云顶国际酒店照明分析 图3-1 大堂空间照明 云顶国际酒店大堂 采用下投式照明，采

15、用灯带跟筒灯，并在 大堂中央悬挂玻璃吊 灯，显现出富丽堂皇 的气派，具有一种华 丽感。此设计其照度 在500mx左右，色温 3000k左右，显色性 Ra大于85。给人以亲 切、温馨的感觉 （图3-1）。 大堂照明大堂照明 36 图3-2 服务台近景 总服务台的照度大 约在800lx左右，因客 人要在此办理手续及 阅读条款所以平均照 度要比大堂总体照度 要高些（图3-2）。 其色温和显色性与大堂 保持了一致，进一步强化 了亲切的亲切的气氛。采 用了发光顶棚、吊灯以及 筒灯的照明（图3-3）。 服务台照明服务台照明 图3-3 服务台近景 37 n 此走廊设计采用了发光灯槽 及嵌入式筒灯，其目的是在

16、提 供有效照明的同时又避免眩光 的出现。其照度约在100lx左右， 这种照度有利于走廊里的客人 能够安静松弛下来，一方面符 合可放空间性质；另一方面有 来历与创造静谧、温馨的气氛 （图3-4）。 图3-4走廊 走廊照明走廊照明 38 图3-5电梯间门厅 图3-6电梯间门厅 此电梯间门厅采用下投式照明，运 用水晶吊灯及二头豆胆灯，其照度比 走廊稍高一些，色温及显色性与走廊 保持一致（图3-5、图3-6）。 电梯间照明电梯间照明 39 豆胆灯面板采用优质铝合金型材， 经喷涂处理，呈闪光银色，防锈、防 腐蚀 （图3-79）。 上图中电梯门厅中运用的豆胆灯 图 3-7豆胆灯 图 3-8豆胆灯 图3-9

17、 豆胆灯在其他场景中的应用 40 图3-10 餐厅照明一 图3-11餐厅照明二 此餐厅使用发光灯带、筒灯及吊 灯等灯具。通过点式光源、条带状 光源，满足了良好的照明要求。其 照度值在200300lx之间，色温在 3000K左右，显色性Ra90。这样 给就餐者提供了良好的就餐氛围 （图3-10、图3-11）。 餐厅照明餐厅照明 41 此餐厅用了吸顶灯、壁灯以及灯槽。它的照度与前两张相比 较照度稍高一些，色温也稍高些。但整体氛围还是相一致的。给 就餐者一种家的氛围（图3-12）。 图3-12 餐厅照明 42 图3-13 客房照明一 客房入口通道顶棚采用直 接装在顶棚上的吸顶灯或下 投式照明。此客房

18、照明中采 用了壁灯为一般照明，镜前 灯、床头灯重点照明，台灯 落地灯、夜间灯为辅助照明。 光源采用白炽灯为主。（图 3-13、图3-14）。 客房的照度约为 50100Lx，体现出了静谧休 息的特点。镜前灯及阅读灯 照度约300Lx。 客房照明客房照明 图3-14 客房照明二 43 此房间色调为暖色调，色 温在3500K以下。显色性为 Ra90,使客人增加自信，舒 适（图3-13图3-17）。 图3-16 客房照明四 图3-15客房照明三 图3-17客房照明五 44 下图为客房床头灯的照明： 此床头的灯灯具类型为射灯，局部采光，烘托气氛（图3-18）。 图3-18 客房六 45 此卫生间照明照

19、度比客房 稍高些，色温在3500K以上， 显现出一种清爽、洁净的感 觉（图3-1921）。 图3-19 卫生间照明图3-20卫生间照明 图3-21卫生间照明 客房卫生间照明客房卫生间照明 46 n 在客房及客房洗手间照明中主要用到筒灯、射灯、吸顶灯、台 灯、落地灯等灯具。下面就这几种灯中常用到的进行简单介绍。 筒灯筒灯 筒灯一般是有一个螺口灯头，可以直接装上白炽灯或 节能灯的灯具。一般在酒店、家庭、咖啡厅、大型办公室、会 议室、百货商场及专卖店、实验室，机场及其一些民用居室使 用较多（见图3-22）。 图3-22 上图为场景中用到筒灯的实例 47 2.首都博物馆照明分析首都博物馆照明分析 对首

20、都博物馆来说， 照明设计可说是其灵魂。 因为如缺乏良好的灯光设 计及照明效果，即使展品 再具观赏价值，也不能突 显其独特之处。有见及此， 首博的灯光设计着重于如 何利用最佳的光线及照明 效果突出展品，以达到最 徍的展览效果。 图3-23 首都博物馆外立面 在不同的场景、展馆、展品及时段，首博也运用了不同的照明 设计来配合，为展览厅营造舒适气氛的同时，以最佳的灯光及展 览效果呈现珍贵的展品。 图3-23 首都博物馆外立面 48 佛像展厅佛像展厅 展览佛像的展厅， 灯光便主要由上至下 照射在展品身上，以 勾画出展品庄严的面 貌及轮廓，再利用萤 光灯进行补光，让参 观者可欣赏展品细致 的部份。 佛像

21、展厅主要采用了射灯，照度约在500lx1000lx间，色温在 3300k以下。其显色性不低于60（图3-24）。 图3-24 佛像展厅 49 灯具的安装按一 定的角度是为了能让 展览品更好的显现在 观众面前。为观众提 供一个良好的氛围。 见图3-25、图3-26所 示。 射灯的安装射灯的安装 图3-25 射灯的安装 图3-26 射灯的安装位置及角度 50 博物馆的走廊同样大 量运用了筒灯跟射灯， 其照度比展览馆内部的 照度稍高些，色温及显 色性保持一致。 展览馆内采用了发光顶棚 及射灯相结合的办法是展 览品更好的展现在大家面 前。其照度在1000lx左右， 色温3500k左右 （图3- 27、

22、3-28）。 图3-27 博物馆走廊 图3-28 展厅内部 51 此展览馆运用射灯， 及筒灯运用下投式照明。 此类展品对光不敏感， 其照度在1000lx左右， 其色温在3500k以上， 显色性不低于65。此空 间的照明的设计是观赏 者在馆内观看时感到安 定、舒适、疲劳少。其 照明设计既不单调又舒 畅（见图3-29、3-30） 。 图3-29 青铜器类展品 图3-30 青铜器类展品 52 通史厅通史厅 展览馆内采用了发光顶棚及射灯相结合的办法是展览品 更好的展现在大家面前。其照度在1200lx左右，色温3500k 左右（图3-31） 。 图3-31 通史厅一 53 此展览馆运用射灯， 运用下投式

23、照明。其 照度在1200lx左右， 其色温在3500k以上， 显色性不低于65。此 空间的照明的设计是 观赏者在馆内观看时 感到安定、舒适、疲 劳少。其照明设计既 不单调又舒畅（图3- 32）。 图3-32 通史厅二 54 此空间运用筒灯、射灯及荧光灯（图3-33）。 图3-33 通史厅三 55 图3-34 通史厅四 此展览馆运用射灯，运用下投式照明，给观赏者提供了一个很好 的氛围(图3-34)。 56 n上海长风国际商业中心 这是一个钢结构的主框架结构。建筑外面有一个面积为550平米且有两面 的LED高清屏，两面显示屏中间做了一个夹角，这种夹角叫异形屏。另外还 有一些利用LED小功率点光源实现的低清屏。同时，把内透光效果应用到大 功率灯具。 57 西安园博会 58 石家庄万象天成-晚间作为广场主照明 59 60 61 定制设计案例 62 四、LED系列产品与光环境及信息表达 n随着信息化及个性化时代的到来，LED系列产品在光环境及信息表达方面正 好可以满足时代的需求。 1、LED做成的光源，在外观、