陈 芳,第五章 展示设计中的空间采光与照明, 一、采光照明的基本概念与要求 二、光源类型与室内照明方式 三、室内照明作用与艺术效果 附、灯光照明设计原则,本章重点：室内照明作用与艺术效果 本章难点：采光照明的基本概念、照明方式, 就人的视觉来说，没有光也就没有一切。 光不仅是为了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。,一、采光照明的基本 概念与要求, 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耗等生理节奏。 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、光的特性与视觉效应 光像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（nm）。,二、照度、光色、亮度 1、照度 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的发光强度。单位坎德拉（cd）。 被光照的某一面上单位面积内所接受的光通量成为照度。单位勒克斯（lx）。,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。 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。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。,设计时应联系光、目的物和空间的彼此关系，去判断其相互影响。光的强度能影响人对色彩的感觉，如红色的帘幕的强光下更鲜明，而弱光将使蓝色和绿色更突出。设计者应有意识地去利用调整不同色光的灯具，使之创造出所希望的照明效果。,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，它是表示被照面的单位面积所放射出来的光通量，也称发光度，因此与被照面的反射率有关。如在相同照度下，白纸看起来比黑纸要亮。影响亮度评价的有：照度、表面物性、视觉、背景、注视的持续实践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，并把热能辐射至室内外，被吸引的光就看不见；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。,三、照明的控制 1、眩光的控制 眩光与光源的亮度、人的视觉有关。 强光直射入眼而引起直射眩光，应采取遮阳的办法。,避免的办法： 将其相互位置调整到反射光在人的视觉工作区域之外。 当决定了人的视点和工作面的位置后，就可以找到引起反射眩光的区域，在此区域内不应布置光源。 利用倾斜工作面，较之平面不宜布置光源的区域要小。 注视工作面为粗糙面或吸收面，是光扩散或吸收，或适当提高环境亮度，减少亮度对比。,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，与灯具壁纸布置方式有光。 一般灯具布置方式 A 整体照明 B 局部照明 C 整体与局部混合 D 成角照明,照明地带分区 A 天棚地带 B 周围地带 C 使用地带,室内各部分最大允许亮度比 A 视力作业与附近工作面之比3：1 B 视力作业与周围环境之比10：1 C 光源与背景之比20：1 D 视野范围内最大亮度比40：1,一、光源类型 可分为自然光源和人工光源。 自然光源主要是日光，日光的光源是太阳，太阳的能量到达地球表面，经过了化学元素、水分、尘埃微粒的吸收和扩散能产生蓝天，或称天光，这个蓝天才是作为有效的日光光源。当太阳高度较低时，由于太阳光在大气中通过的路程长，太阳光谱分布中的短波成分对减少更为显著，故在朝、暮时天空呈红色。,二、光源类型与室内 照明方式,人工光源主要有白炽灯、荧光灯、高压放电灯。 不同类型的光源具有不同色光和显色性能，对室内的气氛和物体的色彩产生不同的效果和影响，应按不同需要选择。,1、白炽灯 优点：光源小便宜；具有种类极多的灯罩形式，并配有轻便灯架、顶棚和墙上安装用具和隐蔽装置；通用性大，彩色品种多；具有定向、散射、漫射灯多种形式；能用于加强物体立体感；白炽灯的色光最接近于太阳光色。,缺点：其暖色和带黄色光，有时不一定受欢迎。日本最近制成能吸收波长为570560nm黄色光的玻璃壳白炽灯，是光色比一般白炽灯白得多；对所需电的总量来说，发出较低的光通量，产生的热为80，光仅为20；寿命相对地较短。,2、荧光灯 这是一种低压放电灯，灯管内是荧光粉涂层，它能把紫外线转变为可见光，并有冷白色、暖白色和增强光等。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1015倍，因此荧光灯不仅节约电，而且可节省更换费用。,日本最近推出贴有告知更换时间膜的环形荧光灯。当荧光灯寿命要结束时，亮度逐渐减低而电力消耗增大，该灯根据膜的颜色，由黄变成无色，即可确定为最佳更换时间。 荧光灯一般分为三种形式，即快速启动、预热启动和立刻启动。,3、氖管灯（霓虹灯） 多用于商业标志和艺术照明，近年来也用于其他一些建筑。形成霓虹灯的色彩变化是有管内的荧粉涂层和充满管内的各种混合气体，并非所有的管都是氖蒸汽，氩和汞也都可用。霓虹灯和所有放电灯一样，必须有镇流器控制的电压。霓虹灯是相当费电的，当很耐用。,4、高压放电灯 至今一直用于工业和街道照明。小型的在形状上和白炽灯相似，有时稍大一点，内部充满汞蒸气、高压钠或各种整齐的混合气体，它们能用化学混合物或在管内涂荧光粉涂层，校正色彩到一定程度。高压水银灯冷时趋于蓝色，高压钠灯带黄色，多蒸汽混合灯冷时带绿色。高压灯都要求有一个镇流器，这样最经济，因为它们产生很大的光量和发生很小的热，并且比日光灯寿命长50，有时可达24000h。,二、照明方式 对裸露的光源不加处理既不能充分发挥光源的效能，又不能满足室内照明环境的需要，有时还会引起眩光的危害。直射光、反射光、漫射光和透射光，在室内照明中具有不同用处。（在一房间内如果有很多的明亮点，不但互相干扰，且造成能源的浪费；如果漫射光过多，也会由于缺乏对比而造成室内气氛平淡，甚至因其不能加强物体的空间体量而影响人对空间的错误判断。）,利用材料的透明、不透明、半透明以及不同表面质地制成各种各样的照明设备和照明装置，重新分配照度和亮度，根据不同的需要来改变光的发射方向和性能，是室内照明应该研究的主要问题。（如利用光亮的镀银反射罩作为定向照明，或用于雕塑、绘画等的聚光灯；利用经过酸蚀或喷砂处理成的毛玻璃或塑料灯罩，使形成漫射光来增加室内柔和的光线等。）,不同类型的照明方式 (a) 间接照明；(b) 半间接照明；(c) 直接间接照明； (d) 漫射照明；(e) 半直接照明；(f) 宽光束的直接照明； (g) 高集光束的下射直接照明,照明方式按灯具的散光方式分为7种： 1、间接照明 由于将光源遮蔽而产生间接照明，把90100的光射向顶棚、穹窿或其他表面，从这些表面反射至室内。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，单独使用间接光，会使室内平淡无趣。,上射照明是间接照明的另一种形式，简形的上射灯可以用于多种场合，如房角地上、沙发的两端、沙发底部和植物背后等处。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。,2、半间接照明 将6090的光向天棚或墙上部照射，把天棚作为主要的反射光源，而将1040的光直接照于工作面。从天棚来的反射光，趋向于软化阴影和改善亮度比，由于光线直接向下，照明装置的亮度和天棚亮度接近。具有漫射作用的半间接照明灯具，对阅读和学习更可取。,3、直接间接照明 直接间接照明装置，对地面和天棚提供近于相同的照度，即均为4060，而周围光线只有很少一点，这样在直接眩光区的亮度必然是低的。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。,4、漫射照明 这种照明装置，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。 上述四种照明，为了避免天棚过亮，下吊的照明装置的上沿至少低于天棚30.545cm。,5、半直接照明 在半直接照明灯具装置中，有6090光向下直射到工作面上，而其余1040光则向上照射，由下射照明软化阴影的光的百分比很少。,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，由于其光线直射目的物，如不用反射灯泡，要产生强的眩光。鹅颈灯和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，可用于突出光的效果和强调重点作用，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。,三、室内照明作用与 艺术效果,夜幕降临的时候，就是万家灯火的世界，也是多数人在白天繁忙工作之后希望得到休息娱乐以消除疲劳的时候，无论何处都离不开人工照明，也都需要用人工照明的艺术魅力来充实和丰富生活的内容。无论是公共场所或是家庭环境，光的作用影响到每一个人，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，此作用表现在一下四个方面。,一、创造气氛 光的高度和亮度是决定气氛的主要因素。一般说来，亮的房间比暗的房间更为刺激，但这种刺激必须和空间所应具有的气氛相适应。极度的光和噪声一样都是对环境的一种破环。, 荧屏和歌舞厅中不断闪烁的光线使体内维生素A遭到破坏，导致视力下降。这种射线还能杀伤白细胞，使人体免疫机能下降。 适度的愉悦的光能激发和鼓舞人心，而柔弱的光令人轻松而心旷神怡。 光的亮度会对人心理产生影响，对于加强私密性的谈话区照明可以将亮度减少到功能强度的1/5。 光线弱的灯和位置布置得较低的灯，使周围造成较暗的阴影，天棚显得较低，使房间似乎更亲切。, 餐厅、咖啡馆和娱乐场所，常常用加重暖色如粉红色、淡紫色，使整个空间具有温暖、欢乐、活跃的气氛，暖色光使人皮肤、面容显得更健康、美丽动人。 由于光色的加强，光的相对亮度相应减弱，使空间感觉亲切。家庭的卧室也常因采用暖色光而显得更加温暖和谐。 冷色光在夏季有许多用处，青、绿色的光使人感觉凉爽。 强烈的多彩照明，如霓虹灯、各色聚光灯，可以是室内的气氛活跃生动，增加繁华热闹的节日气氛。,二、加强空间感和立体感 空间的不同效果，可以通过光的作用充分表现出来。室内空间的开敞性与光的亮度成正比，亮的房间感觉要大一点，反之小一点，充满房间的无形的漫射光，使空间有无限的感觉，而直接光能加强物体的阴影、光影相对比能加强空间的立体感，以点光源照亮粗糙墙面，使墙面质感更为加强。,可以利用光的作用，来加强希望引人注意的地方，如趣味中心，也可以用来削弱不希望被注意的次要地方，从而进一步使空间得到了完善和净化。照明也可以使空间变得实和虚，许多台阶照明及家具的底部照明，使物体和地面“脱离”，形成悬浮的效果，使空间显得空透、轻盈。,三、光影艺术与装饰照明 光和影本身就是一种特殊性质的艺术，当阳光透过树梢，地面洒下一片光斑，疏疏密密随风变幻，这种艺术魅力是难以用语言表达的。如月光下的粉墙竹影和风雨中摇晃着的吊灯的影子，却又是一番韵味。自然界的光影由阳光、月光来安排，而室内的光影艺术就是靠设计师来创造。,光影艺术可以表现在天棚、墙面、地面，可以利用不同的虚实灯罩把光影洒到各处。光影的造型是千变万化的，主要的是在恰当的部分，采用恰当形式表达出恰当的主题思想，来丰富空间的内涵，获得美好的艺术效果。 装饰照明是以照明自身的光色造型作为观赏对象，通常利用点光源通过彩色玻璃射在墙上，产生各种色彩形状。用不同光色在墙上构成光怪陆离的抽象“光画”，是表示光艺术的又一新领域。,四、照明的布置艺术和灯具造型艺术 光既可以是无形的，也可以是有形的，光源可以隐藏，灯具却可暴露，有形、无形都是艺术。 大范围的照明，如天棚、支架照明，常常以其独特的组织形式来吸引观众。常见的天棚照明布置，有成片式的、交错式的、井格式的、带状式的、放射式的、围绕中心的重点布置式的等等。在形式上注意它的图案