第三章 学生公寓照明系统设计
3.1 学生公寓照明系统设计要求。
从原始部落时代，人类通过火把采光照明时，照明技术就开始新兴。一直发展现在，人们充分利用自己的聪明才智发明了各种各样的照明设备。现代社会科学技术已经发展到很高的高度，随着人们生活水平大大的提高，照明技术也得到不断改进和更新。随着社会的进步，单一的照明功能已经远远不能满足人类的需求了[30].越来越多的人们比以前还要看重除了照明技术以外的其余功能，从现在来看人们注重的还有室内的装饰样式、节省室内装修的材料能源以及室内环境的空气质量等问题。
目前，人类不得不承认照明技术的发展不仅成为了当代建筑艺术中极其被重视的组成部分之一，还与人们日常工作与生活密不可分。照明技术质量的好坏不仅与人们的视力，身心健康息息相关，还对生产率和安全生产其他因素产生着相当大的作用。
照明技术能够体现现代建筑功能，还能美化和装饰建筑物，照明在建筑功能实现方面起到的作用越来越重要[31].
实际工程中，设计照明功能的基本要求如下：照度水平、灯具的挑选和控制形式、节能标准和有效控制眩光。为了实现良好又理想的照明效果，在设计照明系统时，我们需要将建筑构造、屋内空间构造、风格形式、装饰材料的质地和色调合二为一，相互匹配，从而就可以得到我们想要的舒适怡人的气氛和环境。
3.1.1 一般照明设计。
1.一般情况下，照明设计所需要的条件如下所述[32]:
（1）一般情况下屋内照明的照度均匀度大于或者等于 0.7.
（2）所需要安装的灯具或者其他光源的均匀度都应该小于样本标准的均匀度。
（3）在层高在 10m 以上的厅，地面必须有斜坡、有固定座位。
（4）吊顶内维修灯具应该设计高度小于 2.4m,而且应该适当地加一根接地线（PE）。需要特别注意的是必须将灯具外壳接地。
2.灯具布置灯具布置方式可以分为选择布置与均匀布置[33].
我们可以将在房间内确定灯的空间位置定义为灯具的布置。灯具的布置合理性不仅对照明的质量有很重要的影响，还与照明装置维修的安全性和方便性息息相关。在设计的过程中我们需要考虑照明装置的安装和照明设施的花费。
综上所述，本设计之中灯具的布置都使用了均匀布置方式。
3.本设计中的照明灯具的布置现在以车库照明灯具的布置作为例子来说明通常照明灯具的布置。先设每间车库的面积为 22.682m ,通过采用单位密度法，得 14W/2m ,因此我们能知道该车库的灯具总功率为 80W.如果我们使用每根灯功率是 40W 的双管荧光灯，因此车库仅仅需要一个双管荧光灯。现在我们开始选择开关，在这个设计中我们首先选用一个单联的开关，这样一来我们就能保证可以驱动这个双管荧光灯。详细的安排方式请参考设计照明平面图图一。
3.1.2 应急照明设计。
1.一般情况下，应急照明的设计条件如下所述：
（1）从某种角度来讲，应急照明有时候也可以成为正常照明一个组成成分，我们应该将其开关选用独立控制开关，以保证能够同时打开。需要特别注意的是控制开关面板的设计可以采用带指示灯型，这样就可以跟常用照明开关面板区分开。
（2）应急照明有时候不成为正常照明的组成成分，在因为正常照明产生故障而没有办法正常工作的状况时，一定要保障应急照明的电源能够自主启动运行使用。
（3）在我们常去的重要公共场所的安全出口和疏散通道一定要安装指示灯。
（4）紧急疏散出口的指示标志要安装在各楼层紧急疏散出口或者楼层拐角处最为明显的位置上，并且疏散出口的指示标志要距离地面约 1 米的范围之内，而在走廊内的紧急疏散标志灯之间的间距不得超过 20m 的范围[34].紧急疏散应急照明灯装置要安装在墙面和顶棚上最为突出的位置，而安全出口标志应该安装在各楼层楼梯门的顶部，显示灯要亮一些，保证疏散人员可以随时注意到安全出口的位置。
（5）在选取备用电源时，我们可以选取能够连续供电 20min 以上的蓄电池作疏散指示标志与应急照明的备用电池。
2.本工程所选择的应急照明灯具以及灯具的布置对于大学生公寓楼下列位置必须安装应急照明标识：
（1）楼内的疏散通道以及至少为 20m 的走道。
（2）防烟楼梯间前室、消防电梯间、楼梯间及其避难间（层）。
（3）消防配电室、控制室、消防水泵房、防烟排烟机房以及其它发生突发状况还必须其余房间。除了以上三条之外，应急照明还能采取立刻启动的并有独立的控制开关光源。
3.2 本工程照明系统设备的选择。
设计照明装置时应该遵守以下规则：
（1）为学习和工作区域提供适当的照明效果，提升学习和工作的效率，必须区别工作环境和工作性质，选择合理的照度与适合的显色性光源。
（2）为了更好地将建筑结构与功能需求结合，我们需要设计出合理确实可行的照明方案。与此同时在天然采光方面，我们需要选择既经济又相符合的灯具，从而达到既能保障良好的照明效果，又能更好地解决能源消耗。
（3）在照明设计过程中，我们需要充分降低甚至消除眩光、热辐射、清晰度、阴影等因素的影响。
（4）当前照明设计过程中，节能、绿色环保也是不能可忽略的环节，因此我们在设计的同时不仅能够保证照明效果和效率，还应该考虑到节约能源。
3.2.1 照明光源选择的一般原则。
（1）通常室内照明应该宜选取同类型的光源。若对装饰和功能某方面具有其它需要注意的地方时，也能选取不同类型的发光源头[35].
我们在选光源的色温时，我们需要格外重视的是光源色温可以跟随着照度的增强而增强。当照度不高于 100lx 的情况下，我们一般都会选用色温不大于 3300K 的发光源头。
（2）针对不一样的地方，我们可以选用更加合适的光源、更加明显的显现颜色、时间寿命可以延长的、再启燃时间可以延长等特征指标参数。我们还需要格外重视的是外界环境对光源光电性能的特性指标参数产生潜移默化的作用。
（3）考虑到教室室内照明，高光效光源跟高效灯具就成为我们首要的选择。在特殊的室内装修设计需要的场所，如在有连续调光、频繁开闭、防止电磁波干扰的室内装修场所，我们能把卤钨灯和白炽灯当作照明光源[36].
3.2.2 照明灯具选择的一般原则。
（1）在选取功能性照明时，最好选用敞开式灯具或者采用直接照明。
（2）在像楼梯厅和公共建筑中的门厅这样的场合，我们应该选用亮度比较大的灯具。
（3）通常在选择灯具的时候，我们需要将使用的外界环境条件和特征等要素考虑在内，我们可以具体地按照需求来设定灯具的种类和功率、遮光角和光强分布、灯的外观尺度和表观颜色等。
（4）对于高空间灯具的安装，比如：多功能厅组合灯、楼梯大吊灯、障碍标志灯、室内花园高挂灯和景观照明等不能保证经常检修的场所，我们通常会通过选用延长光源寿命的方法来设计。
3.2.3 本工程设计的光源与灯具的选择。
参照照明光源以及灯具的相关规定，本设计的在各个使用场所选用的灯的类型和照度如表 3-1 所示：（走廊和厕所的工作面照度我们选用 0 米，其余地方的工作面照度均为 0.75 米）3.3 本工程的照度计算。
在照明设计时我们应该着重考虑选择适当地照度，当我们选取照度远大于标准照度时，就会造成电力能源的大量浪费；当我们选取照度远小于标准照度时，可能损伤工作人员的视力。我们通常可以选取三种方式：一般照明、混合照明和局部照明。当可以提供正常标准照度时，我们的设计应该尽量节约电力能源。当一种光源不能够完全完成显色性的正常要求时候，我们一般情况下就会选取混合的照明方式，至少要选取两种光源。我们采用以上方案不仅能大大的够提高光效，还能起到改善显色性的作用。
自然采光的选取直接关系到能否改善工作和学习的环境。然而，我们选取更好的自然采光不光让人感到舒适，还能大大的提高健康状况。为了达到有效地增加光利用率的目的，我们需要尽量多的考虑室内受光面的反射情况，例如为了节约电力能源，白色的墙面反射系数高达 70-80%,因此在一般情况下我们会将墙涂成白色。
利用系数法、逐点法和单位容量法是常用的 3 种照度计算方法。一般工程上计算结果的允许误差是+20%至-10%,而其他照度计算方法都基本算准确。综上所述，本高层公寓楼的照明设计将采用单位容量法计算。
在绘制单位面积的安装功率表时，首先需要参考选取的灯具形式以及布置方式、最低照度、光源效率、计算高度等各种因素，然后编制的单位面积内所需灯管或灯泡的功率的关系表。单位容量法是通过利用系数法演变的一种简便方法。由于估计大概的照明负载和进行简单的照明计算比较适用，因此一般情况下它通常会应用于在方案设计之中，或者一开始设计时的照明估计计算。
1.计算步骤。
通常当得到房间的具体被照面积数据时，我们就能够通过编辑完成决定灯泡或者灯管功率的《单位面积安装功率表》表 3-2 和表 3-3 分别为荧光灯和白炽灯单位面积安装功率。安装具体步骤如下：
（1）首先我们选择不同的照明灯具；（2）根据照度的规定的不同，通过查表法能够查到单位面积的安装功率；（3）最后我们结合以上详细计算得出来的灯具数量，并决定选用哪种布灯方案，从而安排相应的照明工具。
屋子室内的照度标准选取了建议的平均照度时候，我们就需要将平均照度换算成最低照度，然后经过查表可得出了需要的结果。若平均照度值查表得单位面积安装功率，而 Σ P是通过式 3-3 计算出来的。
0ΣP = P S /Z（3-3）式中0P 为用平均照度值查单位面积安装功率表所得功率。
3.4 本章小结。
对于高层住宅楼电气的设计，照明设计在整个公寓电气设计中非常重要。然而照明质量的好与不好和很多因素息息相关，比如说：人们的劳动生产率、生活和学习工作、学习的质量。设计适当的照明不仅对人们的身心健康大有裨益，而且还保障生产安全和增加劳动生产率，大幅度地提高人们生活综合的水平。因此啊，人们必须要对电气照明的设计给予足够的重视。
本章开篇就立马阐述了与照明技术有关概念的定义，还有对照明质量产生影响的要素和常用光源类型进行了说明。在整个照明设计过程中应结合外界环境的特点跟对视觉的要求、工作性质，挑选合适的光源并且要确定灯具的数目，使得工作区域能够有合理的照度和比较理想的亮度。结合地下室和住宅和环境特征和照明要求，按照照明设计规范和设计规则，进行照度计算，恰当地选取灯具的数量和种类，从而进行安排和放置。本章节还仔细阐述了应急照明的种类，不同应急照明适用的场所，并且阐述了应急照明选用规则和电源的种类。
