強電設備の設計｜照明の「四角（格子）配置」とは？4台合成で間隔を最大化
広い部屋やフロアの照明を、何台・どの間隔で並べればいいのか。大空間の配置図を前に、手が止まったことはありませんか。単灯・直線ときて、次に出てくるのが面でカバーする「四角（格子）配置」です。
🤔 こんなモヤモヤ、ありませんか？
・広い部屋は、器具をどう並べるのが正解？
・なぜ格子（四角）だと間隔を広げられるの？
・一番暗いのはどこ？どこで“足りている”と判断する？
カギは「4台で合成する」しくみと、判定ポイントになる「対角の中心」。この記事では、なぜ格子だと間隔を一番広げられるのか、そしてどこを見て配置OKと判断するのかを、順番にほどいていきます。
「単灯配置」「直線配置」ときたら、広い部屋を面でカバーする本命が四角（格子）配置です。
器具を縦横にそろえて格子状に並べ、照度範囲の円（等照度線）を平面いっぱいに重ねていきます。この記事では、なぜ格子だと器具間隔を一番広げられるのか、そしてどこで「足りているか」を判定するのかを、ハリタ先生とペン太の会話でほどいていきます。
ペン太
ハリタこの3つ、すぐ答えられますか
- 格子に並べた照明で、いちばん暗いのはどこですか？
- その点は、各器具からピッチDの何倍離れていますか？
- 端の器具は、壁からどれだけ離して置くのが目安ですか？
- 四角（格子）配置とはどんな並べ方か
- なぜ格子だと器具間隔を一番広げられるのか
- 判定ポイント「対角の中心」の見方
- 正方形配置と千鳥（互い違い）配置の使い分け
- 壁際・端部でD/2に寄せる理由
- 配置パターンごとの最大取付間隔の目安
1. 四角（格子）配置とは
器具を縦横そろえて等間隔（ピッチ D）で並べる配置です。上から見ると碁盤の目のような格子状。廊下のような「1列」（直線配置）を、そのまま面に拡張したイメージです。オフィスの居室、店舗、倉庫といった広い空間の全般照明・非常照明で基本になる置き方です。
🐧 ペン太：直線配置を、縦にも並べただけですか？
🦔 ハリタ先生：そう、見た目はね。でも“縦にも並べる”ことで、ある1点を照らす器具が2台から4台に増えるのがミソなんだ。ここが格子配置の強みにつながるよ。
🦔 特に有効な場面｜大空間・工場
格子配置が本領を発揮するのは、天井が高く床面積の広い大空間——工場・倉庫・体育館・大型店舗などです。1台ずつ点で照らすより、格子で「面」を均一に埋めるほうが、少ない台数でムラなく必要照度を確保できます。
天井が高いぶん円は小さくなりますが、4台合成で間隔を稼げる格子なら、台数を抑えつつ均斉度（明るさのムラの少なさ）も保てるのが強みです。
- 器具を縦横そろえて等間隔（ピッチ D）で並べる碁盤の目状の配置
- 直線配置を面に拡張したもので、大空間の全般照明・非常照明の基本
- ある1点を照らす器具が2台から4台に増えるのが強みの源
2. なぜ間隔を最大化できるのか
ポイントは「一番暗い点を、何台で明るくしているか」です。単灯ならある点を1台で。直線なら中央を2台で合成。そして格子は、4台に囲まれた中心を4台で合成します。合成する台数が増えるほど、一番暗い点でも必要照度に届くので、同じ器具でも器具間隔を広げられる——これが格子で間隔を最大化できる理由です。
実際、照度範囲の円の記事で見た天井高2.6mの参考例では、最大取付間隔が 単灯 約5〜6m → 直線 約12m → 格子 約14m と、合成台数が増えるほど広がっていきます。
2.5 「2lx・1lx・0.5lxの円」で足し算を見える化
合成の考え方は、器具1台の等照度線を2lx・1lx・0.5lxの同心円で描くと一気に見えやすくなります。器具に近いほど明るいので、内側から 2lx → 1lx → 0.5lx と円が広がります。あとは、重なった場所で明るさを足し算（合成照度）して、どこでも2lx以上になるよう配置するだけです。
同じ「合計2lx」でも、分担のしかたが3通りあるのがポイントです。単灯は2lx円の中に点を収める（1台）、直線は1lxの円どうしを中間で重ねる（1lx＋1lx＝2lx、2台）、格子は0.5lxの円を中心で4枚重ねる（0.5lx×4＝2lx、4台）。
合成する台数が増えるほど、1台あたりの負担（必要な円の明るさ）が小さくて済むので、器具間隔を広げられるわけです。
💡 補足：最大取付間隔＝「合成した明るさ」を距離にしたもの
円の半径は「その明るさに届く距離」です。だから複数の円を足し合わせて2lxを保てる範囲＝“2lxを確保できる最大の距離”が、そのまま器具の最大取付間隔（配置ピッチ）になります。
言いかえると、表の「約12m」「約14m」といった値は、合成した明るさ（合計2lx）を距離に翻訳した結果です。台数を増やして合成を厚くするほど、この“距離”を長くできます。
- 一番暗い点を何台で合成しているかがカギ（単灯1台／直線2台／格子4台）
- 合成台数が増えるほど1台あたりの負担が小さく、間隔を広げられる
- 2lx・1lx・0.5lxの同心円で描くと、足し算の分担が目で見える
3. 判定ポイントは「対角の中心」
格子の中で一番暗いのは、4台に囲まれた正方形の中心（対角線の交点）です。ここは各器具から約0.71D（＝D÷√2）離れた最遠点。この点の照度は、4台ぶんの逐点法照度の合計になります。この合計が LED2lx（蛍光灯・LEDは2lx、白熱灯は1lx）以上なら、その配置はOKです。
直線配置が「中央を2台で合成」だったのに対し、格子は「中心を4台で合成」。合成が増えるぶん、同じ器具でもピッチを広げられるわけです。
🐧 ペン太：じゃあ中心さえ足りれば、端っこは明るいってこと？
🦔 ハリタ先生：器具の直下やすぐ近くはもともと明るいからね。一番きびしいのが対角の中心だから、そこを押さえれば内側は基本OK。ただし“壁ぎわ”だけは別で、次で説明するよ。
| 配置 | 一番暗い点 | 器具からの距離 | 判定に使う考え方 |
|---|---|---|---|
| 単灯配置 | 器具から最も離れた点 | 照度範囲の円の外縁 | 1台ぶんの円の中に納める |
| 直線配置 | 器具と器具の中間 | D/2 | 2台ぶんの合成照度 |
| 四角（格子）配置 | 4台に囲まれた正方形の中心 | 約0.71D（D÷√2） | 4台ぶんの合成照度 |
- 最暗点は4台に囲まれた正方形の中心（対角線の交点）
- 各器具から約0.71D（＝D÷√2）の最遠点
- その点の4台合計がLED2lx（白熱灯は1lx）以上ならOK
4. 正方形配置と千鳥（互い違い）配置
格子にも2つのタイプがあります。正方形（碁盤目）配置は縦横を同じピッチでそろえるオーソドックスな形で、計算がシンプル。
もう一つの千鳥（互い違い）配置は、1列ごとに半ピッチずらして並べる形です。同じ台数でも暗部を分散でき、均斉度（明るさのムラの少なさ）が上がることがあります。細長い空間や意匠上の理由で選ばれます。
どちらも「一番暗い点で基準を満たす」という判定の考え方は同じです。まずは正方形で必要台数を出し、必要に応じて千鳥を検討するのが実務的です。
ペン太
ハリタ| 正方形（碁盤目）配置 | 千鳥（互い違い）配置 | |
|---|---|---|
| 並べ方 | 縦横を同じピッチでそろえる | 1列ごとに半ピッチずらす |
| 計算 | シンプルで台数を出しやすい | 暗部の位置がずれるぶん見方に慣れが要る |
| 均斉度 | 標準 | 暗部を分散でき上がることがある |
| 向く場面 | 一般的な矩形の部屋 | 細長い空間、意匠上の理由がある場合 |
| 判定の考え方 | 一番暗い点で基準を満たす | 同じ（一番暗い点で判定） |
5. 壁際・端部の納まり
部屋の端では、外側に器具が無いぶん合成が効かず、暗くなりやすいのが弱点です。目安は、端の器具を壁から D/2（間隔の半分）に置くこと。こうすると壁ぎわまで円のカバーが届きます。
- 部屋の端は外側に器具がなく、合成が効かないので暗くなりやすい
- 端の器具は壁から D/2が目安
- 反射を見込めない非常照明では、とくに端部の間隔に注意
6. 実務での最大取付間隔の目安
配置パターンごとの最大取付間隔を、天井高2.6mの参考例で並べると次のようになります。
| 配置パターン | 合成する台数 | 最大取付間隔（天井高2.6m例） | 単灯比 |
|---|---|---|---|
| 単灯配置 | 1台 | 約5〜6m | ×1.0 |
| 直線配置 | 2台 | 約12m | ×約2倍 |
| 四角（格子）配置 | 4台 | 約14m | ×約2.5倍 |
7. 「照度範囲の円」「逐点法」とのつながり
格子配置の判定は、結局のところ「1台ぶんの円（等照度線）を重ねて合成する」逐点法の延長です。円の半径の出し方や、円と円を足し合わせる合成照度の考え方は、照度計算の「照度範囲の円」とは？逐点法の基本で詳しく解説しています。あわせて読むと、格子配置の「対角の中心＝4台合成」がすっと腑に落ちるはずです。
よくある質問（FAQ）
Q. 正方形と長方形（縦横でピッチが違う）、どちらでもいい？
A. どちらでも可能です。ただし長い方向のピッチが効くので、一番暗い点（対角の中心）で基準を満たすかを必ず確認しましょう。
Q. 天井が高いと、格子でも間隔を詰める？
A. はい。直下照度 E0＝I0÷h² が下がって円が小さくなるため、取付高さが上がるほど間隔は狭くなります。
Q. 千鳥配置のほうが台数を減らせる？
A. 均斉度は上がりやすいですが、必要台数は必要照度しだいです。まず正方形で必要台数を出し、意匠・均斉度の観点で千鳥を検討するのが実務的です。
ペン太
ハリタまとめ
格子配置は4台合成だから間隔を一番広げられる。判定は対角の中心、端は壁からD/2——これが本記事の結論です。
| 手順 | やること | 確認するポイント |
|---|---|---|
| ① | 部屋の形と必要照度、取付高さを確認する | 天井が高いほど円は小さくなる（E0＝I0÷h²） |
| ② | 正方形の格子で仮のピッチ D を置く | メーカーの配置間隔表を出発点にする |
| ③ | 対角の中心（各器具から約0.71D）で合成照度を出す | 4台ぶんの逐点法照度を足す |
| ④ | LED2lx（白熱灯1lx）以上かを判定する | 足りなければ D を詰める |
| ⑤ | 端の器具を壁から D/2 に寄せる | 反射を見込めない条件ではとくに注意 |
| ⑥ | 必要に応じて千鳥配置を検討する | 均斉度・意匠の観点で比較 |
配置の考え方
- 器具を縦横そろえて等間隔（ピッチ D）に並べ、円を面で重ねる
- 一番暗いのは4台に囲まれた正方形の中心（各器具から約0.71D）
- 合成台数は単灯1→直線2→格子4。増えるほどピッチを広げられる
実務で外さないポイント
- 判定は最暗点の合成照度がLED2lx（白熱灯1lx）以上か
- 端部は壁からD/2。非常照明は反射を当てにしない
- 天井高2.6mの参考例は単灯約5〜6m／直線約12m／格子約14m。実設計はメーカーの配置間隔表で確認
四角（格子）配置は、器具を縦横そろえて円を面で重ねる配置です。判定は「4台に囲まれた対角の中心」——ここで LED2lx を満たせばOK。
合成台数が単灯1→直線2→格子4と増えるぶん、同じ器具でも間隔を一番広げられます。端部は壁から D/2 に寄せて暗がりを防ぎましょう。基礎になる円の考え方は「照度範囲の円」の記事もあわせてどうぞ。
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