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照明と照明器具の種類、特徴と選び方についてのまとめ。

 2017/05/16 インテリア
この記事は約 21 分で読めます。 84 Views

照明のためのランプの種類や照明器具の種類にはいろいろあり、選ぶにあたって

分かりにくいところがあります。

そこで照明のためのランプの種類や照明器具の種類、それぞれの特徴について

まとめてみました。

 

照明は私たちの生活に安らぎをもたらすものとして欠かせないものです。

照明の方法や照明器具を選ぶ際の参考にしてください。

 

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ランプの種類

ランプの種類には、白熱ランプ、蛍光ランプ、HIDランプ、LEDランプ、有機EL の

5種類があります。

白熱ランプ

エジソンによって発明されて以来、一般住宅の照明用として永く使われてきました。

ガラス球で密閉された中にアルゴンガスなどが入れられており、その中の細いコイル状

のフィラメントに電流を流して高温にして発光させるランプです。

 

白熱ランプは、安価に製造することが出来、演色性も良かったことから一般住宅に

よく使われてきました。

しかし、フィラメントの寿命が短かったことと、ランプ効率が悪かったことから

しだいに使われなくなっており、蛍光ランプやLEDランプに変わっています。

 

白熱ランプの構造

 

白熱ランプの特徴
長 所 短 所
演色性が良い 寿命が短い(約1000~2000時間)
調光が容易である ランプ効率が悪い
熱くなる

 

白熱ランプの主な種類

白熱ランプには多くの種類がありますが、主なものとして以下のようなものがあります。

一般電球

ホワイトランプとも呼ばれ、口金のサイズがE26のもので、従来の一般住宅用のランプ

として最もよく使われていました。

まぶしさを和らげるように内側に白色の塗料が塗られています。

販売はされていますが、ランプ効率が悪く寿命も短かいため多くのメーカーが生産を

中止しています。

 

クリアランプ

クリアランプは、ガラス球が白色塗装のされていない透明のものです。

キラキラと輝き美しく、装飾用のシャンデリアなどに使われています。

 

クリプトンランプ

一般の白熱ランプにはアルゴンガスが入っていますが、クリプトンガスが入れられて

いるものがクリプトンランプと呼ばれています。

クリプトンガスによってフィラメントの寿命が永くなる特徴を持っています。

口金のサイズは、E17が主になり、ミニクリプトンランプと呼ばれます。

 

ボールランプ

文字通りの丸いボールの形をした白熱ランプです。

透明なクリア、白色塗装、いろいろなカラーに塗装されたものもあります。

主に店舗などの装飾用として使われています。

 

ハロゲンランプ

ガラス球の中にハロゲンガスが入れられているものが、ハロゲンランプです。

非常に明るいランプのため、スポットライトや自動車のヘッドライトにも使われています。

ランプ効率も良く、寿命も永いのが特徴です。

 

レフランプ

レフランプは、ガラス球の内側の後方にアルミニウムの反射鏡を付けたランプで、

効率よく前方に光を照射することが出来ます。

ダウンライトやスポットライトの用途に使われています。

 

蛍光ランプ

蛍光ランプが発光する仕組みは、放電電子が水銀原子に衝突することによって

発生した紫外線が、蛍光管の内側に塗られた蛍光物質に当たり発光するものです。

 

ランプ効率が良く、寿命も長いのが特徴です。

現在の最も一般的なランプとして、一般住宅やオフィスなどで使われています。

 

蛍光ランプの構造

 

蛍光ランプの特徴
長 所 短 所
寿命が長い(約6000~24000時間) 安定器が必要である
ランプ効率が良い 水銀を含んでいる

 

蛍光ランプには、点灯させるために必要な放電を安定させる安定器が付いていますが、

蛍光ランプには3つの点灯方式があります。

 

スターター方式

グローランプと呼ばれる点灯管を使って点灯します。

最も古い方式となり、フィラメントを熱して放電を発生させるため、点灯には2~3秒

ほどの時間がかかります。

ラピッドスタート方式

点灯管を必要としない方式で、スイッチをいれると直ぐに点灯が可能となっています。

高周波点灯方式

高周波点灯方式は、Hf型といわれ最も新しい方式となっています。

インバータと呼ばれる安定器を使って交流を直流に変え、さらに高周波に変換すること

によって点灯します。

即点灯が可能でチラツキも少なくランプ効率も良いことから、最近最も多く

利用されている点灯方式となります。

 

蛍光ランプの主な種類

直管形蛍光ランプ

最も一般的に使われている直管形の蛍光ランプです。

オフィスや工場、一般住宅などで最も使われています。

 

環形蛍光ランプ

環形も一般的によく使われている蛍光ランプとなります。

一般の住宅等で私たちがよく見かけるものです。

 

コンパクト形蛍光ランプ

蛍光管が折り曲げられたような形をして、コンパクトに作られています。

小型ながら明るいのが特徴で、ダウンライトやフロアスタンドなどに多く使われています。

口金が特別な形状となっていますので、白熱ランプの口金には合いません。

 

電球形蛍光ランプ

電球形蛍光ランプには、安定器が内臓されています。

口金が白熱ランプの口金と同じになっていますので、即取り替え使用が可能です。

 

HIDランプ

HIDランプは、High Intensity Discharge の頭文字ですが、高輝度放電ランプとも呼ばれ

蛍光ランプより高い圧力で放電させるランプとなります。

そのため光束が大きくなり、体育館や野外のグランドや野球場などの広い空間の照明に

適しています。

 

ランプ効率が良く、寿命も長い利点はありますが、点灯までに時間がかかる短所が

あります。

 

 

HIDランプの特徴
長 所 短 所
寿命が長い(約10000~20000時間) 演色性が劣る
ランプ効率が良い 点灯に時間がかかる
輝度が高い

 

HIDランプの種類

高圧水銀ランプ

高圧水銀ランプは青白い光を発するランプで、演色性は良くありません。

HIDランプの中で最も安価に製造できます。

屋外の広い施設、グランド、街灯などで使われています。

 

高圧ナトリウムランプ

高圧ナトリウムランプは、オレンジ色の光を発するランプで、演色性に優れています。

倉庫、工場などの施設や街灯にも使われています。

 

メタルハライドランプ

高圧水銀とハロゲン化合物の混合によるランプで演色性に優れています。

ランプ効率も良く、屋内の大型商業施設などに主に使われています。

 

LEDランプ

LEDは、Light Emitting Diode の頭文字で、直流電流で光る半導体の一種で、

発光ダイオードとも呼ばれています。

LEDランプは、ランプ効率に優れ、寿命も長く次世代のランプとして期待されています。

 

価格面でまだ課題が残っていますが、従来のランプに比べて優れた長寿命や消費電力が

小さいなど優れた特徴を多く持っており、今後ますます普及していくでしょう。

 

LEDランプの特徴
長 所 短 所
寿命が長い(約40000時間) 高温・高熱に弱い
ランプ効率が良い
 有害物質を含まない
調光・調色が容易である
点滅動作が速い

 

LEDランプの種類

LEDランプには、電球形LEDランプと直管形LEDがあります。

① 電球形LEDランプ

電球形LEDランプは、白熱ランプの口金と同じ口金となっており、白熱ランプからの

変更が容易となっています。

種類が豊富であり、また光色にもいろいろなタイプがあります。

 

電球形LEDランプには、白熱ランプの代替品のE26とE17の口金を持つタイプ、

スポットライトに使われるハロゲンランプタイプ、シャンデリアやろうそくの炎の形

をしたシャンデリア電球形タイプがあります。

 

E17口金 ハロゲンランプタイプ シャンデリアタイプ

 

電球形LEDランプの配光

電球形LEDランプの配光(光の広がり)には、全方向に広がる「全般配光」と

下方向に多く広がる「準全般配光」があります。

全般配光 準全般配光

 

明るさの表示

電球形LEDランプの明るさの単位は、lm(光束)で表示されます。

しかしlmという単位は、なじみが浅いためよく分からないため、白熱ランプで

使われていたw数(ワット数)が併記されています。

電球形LED 白熱ランプ
485 lm 40 w
810 lm 60 w
1520 lm 100 w

 

② 直管形LED

直管形LEDには、既存の蛍光ランプの器具にそのまま使用できるタイプ、安定器を

外して使用するタイプ、L形ピン口金タイプ の3つのタイプがあります。

L形ピン口金は、専用のランプシステムのみ使用が可能となっています。

 

有機EL

有機ELは、基盤に有機材料を塗布させたもので、これに電圧を負荷することによって

発光するようになっています。

演色性に優れており、薄い形での製作が出来、面発光が可能となっています。

 

今後の新しい照明方法として期待されていますが、一部のデジタルカメラの液晶画面

やテレビには既に使用されています。

 

照明器具の種類

照明器具には以下のような種類があります。

1、シーリングライト

2、ダウンライト

3、ペンダントライト

4、ブラケット

5、足元灯

6、スタンド

7、スポットライト

 

シーリングライト

室内の天井に直接取り付けて、部屋全体を均一に明るく照らす照明器具を

シーリングライトといいます。

 

上記の写真のように、適合する部屋の大きさ、明るさ、消費電力が記載されています。

現在一般住宅の部屋の照明器具として最もよく使用されているものです。

従来は蛍光ランプが主に使われていましたが、現在は写真のようにLEDが主流に

なっています。

 

ダウンライト

天井に埋め込んで、見えにくいようにした照明で、開口の大きさが小さいものを

ダウンライトといいます。

住宅にも使われていますが、主に店舗の照明器具として使われています。

 

 

ダウンライトには、器具の種類や照明の方法などによって幾つかの種類があります。

全体的に照らすコーン型、バッフル型、壁面を流すように照らすウォールウォッシャー型

局部を照らすユニバーサル型、ピンスポット型があります。

 

コーン型

器具内にコーン型の反射鏡が付いています。

器具効率が良いので、効率よく光を照らすことができます。

 

バッフル型

器具内にまぶしさを防ぐためのバッフルと呼ばれるミゾが付けられています。

 

ウォールウォシャー型

壁面を光が流れるように照らします。

 

ユニバーサル型

光の照らす角度を変えることが出来るもので、スポットライトとしての機能も

持っています。

 

ピンスポット型

器具の前面にレンズが付いており、配光の制御が出来ます。

 

ダウンライトには、従来白熱ランプ、ハロゲンランプ、電球形蛍光ランプなどが使用

されてきましたが、最近では電球形LEDランプも増えています。

 

ペンダントライト

ペンダントライトとは、天井からコードやチェーンなどで吊り下げられた照明器具

のことで、多灯になっていて美しく装飾性のあるものをシャンデリアと呼んでいます。

ペンダントライトは、ダイニングルームなどに使われることが多く、また

シャンデリアは、豪華なリビングルームや吹き抜けなどにも使われています。

 

 ペンダントライト

 

 シャンデリア

 

ブラケット

ブラケットとは、壁に直接取り付けられた照明器具になります。

壁から出っ張って取り付けられますので、人に当たって邪魔にならないように高さに

気を付ける必要があります。

 

また壁に取り付けますので、取り付け位置や壁との距離によって、光の当たり方や

見え方が変わってきますのでしっかりと計画を立てましょう。

 

 

足元灯

階段や薄暗いところでのつまづきや転倒防止のために、足元を照らすものが

足元灯です。

足元の壁に取り付けたり、階段に埋め込んで使用したりもします。

廊下や床に置くタイプのものもあります。

 

 

スタンド

テーブルに置くものをテーブルスタンド、床に置くものをフロアースタンドといいます。

自由に移動が出来る置き型になりますので、コンセントがあればどこでも置くことが

できます。

 

 テーブルスタンド

 

 フロアスタンド

 

スポットライト

スポットライトは、部分的に集中して光を当てたい場合などに使われる照明器具で、

フランジ式とライティングレール式があります。

フランジ式は天井に固定されていますが、ライティングレール式は、レール上を

移動して使うことができます。

 

 フランジ式

 

 ライティングレール式

 

建築化照明

壁や天井などの建物の構造物の中に照明器具を入れて取り付けたり、壁に取り付けた

パネルの裏に照明器具をとりつけたりして、構造物と一緒になった照明を建築化照明

といいます。

 

建築化照明は、柔らかいソフトな間接光となっており、配光の方法等によって

コーブ照明、コーニス照明、バランス照明の3つの方式があります。

3つの方式にはいろいろな方法がありますが、一例をご紹介します。

 

コーブ照明

照明器具によって天井を明るくし、天井からの反射光による間接光によって柔らかな

明るさを得ることができます。

 

 

 

コーニス照明

照明器具によって壁の下側を明るく照らし、壁からの反射光によって柔らかな間接光が

得られます。

 

 

バランス照明

照明器具から上下に出る光によって天井と壁を照らし、両方からの反射光によって

柔らかな間接光が得られます。

 

 

照明方式

照明器具のレイアウトの違いによって、全般照明方式、局部照明方式、

タスクアンビエント照明方式の3つの照明方式があります。

 

全般照明方式

オフィスや室内の全体が均一な明るさになるような照明方式を全般照明方式といいます。

従来のオフィスなどでよく用いられた方式ですが、なるべく広がりのある照明器具を

使い、一定間隔で設置していきます。

必要のない部分までも同じように明るく照らすようになります。

 

 

局部照明方式

スポットライトやダウンライト、スタンドなどで、必要な一部分のみを明るく照らす

照明方式を局部照明方式といいます。

光が当たっている部分とそうでない部分との明暗の差が大きいため、永く室内に滞在

すると目が疲れやすくなります。

 

 

タスクアンビエント照明方式

タスクとは、例えばオフィスでの書類や工場での作業物など、視覚の対象物のことを

さしています。

アンビエントとは、壁や天井などの人の周囲にあるものをさしています。

 

タスクアンビエント照明方式とは、タスクとアンビエントのそれぞれに最適な照明器具や

方法による照明方式になります。

 

従来の全般照明方式は、タスクとアンビエントの両方を一つの照明器具によって照らす

方法になりますので、無駄が多い照明方式となります。

局部照明方式は、タスクを見るには良いが、アンビエントの視認性に欠ける照明方式

となります。

 

 

上記の図は、室内の全般を照らすアンビエントライトと作業面を照らすタスクライト

の一例をご紹介しましたが、アンビエントライトとタスクライトの組み合わせは

まだ他にもいろいろ考えられます。

 

基本的には、アンビエントライト(全般照明)の明るさをタスクライト(局部照明)の

明るさの1/2~1/3に調整します。

タスクアンビエント照明方式は、省エネを考慮してオフィスや工場、店舗などで採用

されていますが、私たちの住宅でも十分応用できるものではないでしょうか。

 

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配光

配光とは、照明器具からの光の形や光の強さを示したもののことです。

光の形と光の強さの曲線を図にしたものを配光曲線図といいます。

配光曲線図は、新築などに際して照明計画を立てたり、照明器具の選択の際の

資料になります。

 

配光曲線図の内、垂直方向の光の形と光の強さを示した図を鉛直面配光曲線図といい

上下の光の量によって次の6種類に分けられています。

1、直接形照明

2、半直接形照明

3、全般拡散形照明

4、直接・間接形照明

5、半間接形照明

6、間接形照明

 

直接形照明

照明器具からの光が、光源からほとんど下側に照らされます。

したがってテーブルなどの作業面を明るく照らすことが出来ますが、光源から上方は

暗くなります。

 

鉛直面配光曲線
光束比 上 0~10%
下 100~90%
照明器具例

 

半直接形照明

半透明性のシェードを使ったペンダントライトなどの場合で、下方へ照らす光が

メインとなりますが、上方へも少し照らします。

 

鉛直面配光曲線
光束比 上 10~40%
下 90~60%
照明器具例

 

全般拡散形照明

空間全体を均一に照らす照明の場合です。

照明器具としては、グローブ型のペンダントライトになります。

 

鉛直面配光曲線
光束比 上 40~60%
下 60~40%
照明器具例

 

直接・間接形照明

一般に目線を境として、下側と天井方向を照らす照明となります。

直接目に光が当たらないため、まぶしさを感じることがありません。

 

鉛直面配光曲線
光束比 上 40~60%
下 60~40%
照明器具例

 

半間接形照明

光源からの光の多くは、天井などからの間接光を利用して照らし、一部の光を

直接光として照らします。

 

鉛直面配光曲線
光束比 上 60~90%
下 40~10%
照明器具例

 

間接形照明

光源のほとんどの光を壁や天井に反射させた間接光によって照らします。

光源からの直接の光でないため柔らかな明かりとなります。

 

鉛直面配光曲線
光束比 上 90~100%
下 10~0%
照明器具例

 

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部屋別照明計画

お部屋の照明や照明器具を選ぶ際は、照明器具を取り付ける部屋の特性に合わせた

照明器具及び取り付け方法があります。

部屋別の照明や照明器具を選ぶ際の留意点をご紹介します。

 

ダイニングルーム

ダイニングルームは食事をする部屋ですので、食べ物がおいしく見えるように食べ物の

本来の色に見えるよう演色性の良い照明を選ぶと良いでしょう。

 

ダイニングルームでは、ペンダントライトを使用することが多いですが、器具のサイズ

取り付けについては下記が目安となっています。

サイズ:テーブルの長手方向の長さの1/3

取り付け高さ:テーブルの面から70cm

 

 

リビングルーム

使用用途に合わせて、全般照明のシーリングライトや局部照明のダウンライトなどを

併用した多灯分散型照明が良いでしょう。

色温度の低い暖かな照明を使うことによってリラックスな空間を演出できます。

 

キッチン

キッチンも全般照明と作業台を照らす局部照明を併用したタスクアンビエント照明方式

が良いでしょう。

局部照明は目にまぶしくならない様に配置に留意しましょう。

 

ベッドルーム

まぶしさを感じないように暖かな照明の間接光が良いでしょう。

直接目に照明が当たらないように、器具の位置、高さに気を付けます。

 

子供部屋

全般照明とデスク面を照らす局部照明を併用したタスクアンビエント照明方式が

基本となります。

また子供の成長に合わせて、位置や高さなど自由に対応できるように考えて

おきましょう。

 

トイレ

消し忘れを防ぐためにも、人感センサー付きのダウンライトなどが良いでしょう。

 

照明の基礎知識

照度

光源から出る光(光束)によって照らされる面の明るさのこと。

単位は、lx(ルクス)で表示されます。

部屋別の推奨される照度の基準は以下の表のようになっています。

 

部屋名 全般照明の照度(lx) シーン別局部照明の照度(lx)
リビング 50 娯楽 200
キッチン 50 食事 300
子供部屋 100 勉強 750
寝室 20 読書 500
浴室 100 洗面 300

 

色温度

色温度とは、光源の色を表す尺度で、K(ケルビン)という単位で表します。

昼間の太陽光の自然な色温度が5500Kほどとなり、それより低くなるにしたがって

赤みを帯びた色となり、高くなるにしたがって青みを帯びた色となります。

 

デジタルカメラでもホワイトバランスの調整には、このケルビンの数値を変更させて

調整します。

JIS規格による蛍光ランプの色と色温度の関係は、下記の表のようになります。

 

光色 色温度
昼光色 約6500K
昼白色 約5000K
白色 約4200K
温白色 約3500K
電球色 約2800K

 

演色性

洋服などをお店で買ったときの色味と自宅で見たときの色味が違って見えるという

ことはよくあることですが、これはお店の照明の色と自宅の照明の色が違うためで、

物の色の見え方は、照明の色によって違ってきます。

 

このように照明の色によって物の色の見え方に影響を与える性質を演色性といいます。

演色性を数値化して評価したものを平均演色評価数といいます。

 

平均演色評価数は、Ra(アールエー)という単位で表しています。

物の本来の色に近い色に再現できる光源を基準光と定め、その時の平均演色評価数を

Ra100としています。

Ra100に近い数値ほど本来の色に近いことになり、演色性が良いことになります。

 

口金のサイズ

ランプの口金のサイズには、E26やE17 などがあります。

「E」は「ねじ込み式」を表す記号で、後ろに続く数字は口金の直径(mm)を

表しています。

口金のサイズが同じであれば、種類の違うランプでも取り付けが可能です。

 

ランプ効率

ランプ効率とは、lm/W で表し、1ワット(W)の電力でどれだけ光束(lm)を

発生させることができるかを示しています。

数値が高いほどランプ効率は良いことになります。

 

グローランプ

蛍光ランプなどの放電式ランプを点灯させるための装置。

 

輝度

どれくらい輝いているか、まぶしさの程度を表すもの。

 

光束

光束は、光源の明るさを示す単位です。

光束は、光源から発する視覚上の光の量を表し、光源からの光の線の集まり(光束)

として考え、その本数で光の量を示しています。

単位は、lm(ルーメン)で表しています。

 

器具効率

ランプから放たれた全光束に対して、器具から外部に発せられる光束の割合。

 

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まとめ

1日の半分を占める夜にとって、照明は欠かせないものです。

時代の変化にともなって、照明の方法もいろいろ変わってきていますが、それぞれの

照明の特質をうまく利用していきたいものです。

 

また自然光である太陽の光も、間接光としてうまく取り入れることが出来れば、

省エネにも役立ちますし、私たちに安らぎをもたらします。

照明と合わせて、採光の方法についても考えてみるとよいでしょう。

 

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