室内灯光设计(连载1)

07-26发表

(一)光的概念和室内光的运用

 

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。光照不仅是人视觉物体形状、空间、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:如有时明亮宽敞,有时晦暗压抑;有时温馨舒适,有时烦躁不安;有时喜庆欢快,有时阴森恐怖;有时温暖热情,有时寒冷冷淡;有时富有浪漫情调,有时产生神秘感觉等等,光照的魅力可谓变幻莫测。


一、光构成原理
 
1、色光混合三定律 人眼睛不仅对单色光产生一种色觉,而且对混合光也可以产生同样的色觉。色光混合现象归纳为三条定律:补光律、中间色津、代替律。 补色律--每一种色光都有另一种同它相混合而产生白色的色光,这两种色光称为互补色光。例如蓝光和黄光,绿光与紫光,红光与青光混合都能产生白光。 中间律--两种非补色光混合则不能产生白光,其混合的结果是介乎两者之间的中间色光。例如红光与绿光,按混合的比例不同,可以和到介乎两者之间的橙、黄、黄橙等。
代替律--看起来相同的颜色却可以由不同的光谱组成。只要感觉上是相似的颜色,都可以相互代替。
 
例如如:A(黄光)=B(红光+绿光),C(青光)=D(蓝光+绿光),A(黄光)+C(青光)=B(红光+绿光)+D(蓝光+绿光),其结果是A(黄光)+C(青光)=淡绿光,B(红光+绿光)+D(蓝光+绿光)=红光+绿光+蓝光+绿光=白光+绿光=淡绿光。这就是代替律。它在色彩光学上是一条非常重要的定律,现代色度学就是以此为理论基础而建立的。色光混合定律属于加色混合,它与染料、颜料的混合相反,后者为减色混合,其混合的规律也完全相反。   
2、三原色光混合 色彩物理理论中的加色法混合理论证明,红、绿、蓝三原色光等量混合时产生白光;红光与绿光等量混合产生黄光;红光与蓝光等量混合产生品红;绿光与蓝光等量混合产生青光。
 
如果用字母R、G、B、Y、M、C、W分别代表红、绿、蓝、黄、品、青、白,则可以由下式得出混合结果:   绿光(2G)+红光(2R)→黄光(Y) 红光(2R)+蓝光(2B)→品红光(M) 蓝光(2B)+绿光(2G)→青光(C)   红光(2R)+绿光(2G)+蓝光(2B)→白光(W) 如果三原色光以二比一的比例混合,其结果如下:     红光(2R)+绿光(1G)→橙色 红光(1R)+绿光(2G)→黄绿 红光(2R)+蓝光(1B)→曙红   红光(1R)+蓝光(2B)→紫红 绿光(2G)+蓝光(1B)→翠绿 绿光(1G)+蓝光(2B)→天蓝 因为黄、品、青分别为红、绿、蓝色光的间色,因此也可表示为: 2R+Y=2R+(2R+2G)=4R+2G→2R+G(橙) 2G+Y=2G+(2R+2G)=4G+2R→2G+R(黄绿) 2R+M=2R+(2B+2R)=4R+2B→2R+B(曙红)   2B+M=2B+(2B+2R)=4B+2R→2B+R(紫红) 2G+C=2G+(2B+2G)=4G+2B→2G+B(翠绿) 2B+C=2B+(2B+2G)=4B+2G→2B+G(天蓝) 
 
凡通过等边三角形中心点相对的两色互为补色关系,其混合的结果如下: 蓝光(2B)+黄光(2G+2R)=2B+2G+2R→白光 天蓝(2B+G)+橙光(R+G)=2B+2G+2R→白光   青光(2B+2G)+红光(2R)=2B+2G+2R→白光 翠绿(2G+B)+曙红(2R+B)=2B+2G+2R→白光 绿光(2G)+品红(2B+2R)=2B+2G+2R→白光 黄绿(2G+R)+紫红(2B+R)=2B+2G+2R→白光 。
 
二、光的基本概念 
 
1、光通量:指光源的光输出量    单位:流明lm 
照度(勒克斯lx)=光通量(流明lm)/面积(平方米m2)  即平均1勒克斯(lx)的照度,是1流明(lm)的光通量照射在1平方米(m2)面积上的亮度。单位:流明/平方米或勒克斯lx 
2、亮度:亮度是指发光体表面在某个特定方向的发光密度。单位用烛光/平方米表示。
3、光源:光源包括了整套灯光系统,其中如房间、反射镜、电灯等。所有的设备都装配齐备了,我们才称之为完整的灯光系统。 
4、反光射值(Light Reflectance Value): 反光射值指喷漆墙面或其他房间装修内,从一个特定表面反射的光的百分比。LRV值范围从0到100,值越高表示越明亮,LRV值越低表示色彩越暗淡。 
5、 亮度率和对比率:指在视觉范围内,最亮的区域与最暗的区域的对比率。在讨论房间环境亮度时,灯光设计商经常都会使用到亮度率这个术语。在描述投影机和显示设备时,对比率是AV设计商最常用。从根本定义上来讲,都是大同小异的。
6、显色性:
我们把光源对物体真实颜色的呈现程度称为光源的显色性。为了对光源的显色性进行定量的评价,引入显色指数(Color Rendering Index)的概念。以标准光源为准,将其显色指数定为 100,其余光源的显色指数均低于100。显色指数用Ra表示,Ra值越大,光源的显色性越好。 
7、色温:
在常温下把一块理想的纯黑色金属物质加热,随着温度不断上升物体会呈现出不同的颜色,人们把呈现不同颜色下的温度叫色温,以此标准来定义可见光的色调。色温的单位是Kelvin,热光源颜色微黄,色温较低(2000 -3000 K),冷光源颜色偏白或微蓝,通常色温都在4000K以上。
 
三、室内常用的几种照明方式 
 
根据灯具光通量的空间分布状况及灯具的安装方式,室内照明方式可分为五种:   1、直接照明  光线通过灯具射出,其中90%-100%的光通量到达假定的工作面上,这种照明方式为直接照明。这种照明方式具有强烈的明暗对比,并能造成有趣生动的光影效果,可突出工作面在整个环境中的主导地位,但是由于亮度较高,应防止眩光的产生。如工厂、普通办公室等。 2、半直接照明  半直接照明方式是半透明材料制成的灯罩罩住光源上部,60%-90%以上的光线使之集中射向工作面,10%-40%被罩光线又经半透明灯罩扩散而向上漫射,其光线比较柔和。这种灯具常用于较低的房间的一般照明。由于漫射光线能照亮平顶,使房间顶部高度增加,因而能产生较高的空间感。
3、间接照明  间接照明方式是将光源遮蔽而产生的间接光的照明方式,其中90%-100%的光通量通过天棚或墙面反射作用于工作面,10%以下的光线则直接照射工作面。通常有两种处理方法,一是将不透明的灯罩装在灯泡的下部,光线射向平顶或其他物体上反射成间接光线;一种是把灯泡设在灯槽内,光线从平顶反射到室内成间接光线。这种照明方式单独使用时,需注意不透明灯罩下部的浓重阴影。通常和其他照明方式配合使用,才能取得特殊的艺术效果。商场、服饰店、会议室等场所,一般作为环境照明使用或提高景亮度。 4、半间接照明  半间接照明方式,恰和半直接照明相反,把半透明的灯罩装在光源下部,60%以上的光线射向平顶,形成间接光源,10%-40%部分光线经灯罩向下扩散。这种方式能产生比较特殊的照明效果,使较低矮的房间有增高的感觉。也适用于住宅中的小空间部分,如门厅、过道、服饰店等,通常在学习的环境中采用这种照明方式,最为相宜。 
5、漫射照明方式 漫射照明方式,是利用灯具的折射功能来控制眩光,将光线向四周扩散漫散。这种照明大体上有两种形式,一种是光线从灯罩上口射出经平顶反射,两侧从半透明灯罩扩散,下部从格栅扩散。另一种是用半透明灯罩把光线全部封闭而产生漫射。这类照明光线性能柔和,视觉舒适,适于卧室。 

 

 

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