利用系数法计算平均照度

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1、利用系数法计算平均照度 平均照度(Eav) = 光源总光通量(N*)*利用系数(CU)*维护系数(MF) / 区域面积(m2) (适用于室内或体育场的照明计算)利用系数： 一般室内取 0.4，体育取 0.3维护系数： 一般取 0.70.8举例 1： 室内照明： 45 米房间，使用 336W 隔栅灯 9 套平均照度 光源总光通量CUMF/面积(250039)0.40.8451080 Lux结论：平均照度 1000Lux 以上举例 2： 体育馆照明： 2040 米场地， 使用 POWRSPOT 1000W 金卤灯 60 套平均照度 光源总光通量CUMF/面积(10500060)0.30.82040

2、1890 Lux结论：平均水平照度 1500Lux 以上某办公室平均照度设计案例：设计条件： 办公室长 18.2 米，宽 10.8 米，顶棚高 2.8 米，桌面高 0.85 米，利用系数 0.7，维护系数 0.8，灯具数量 33 套，求办公室内平均照度是多少？灯具解决方案：灯具采用 DiNiT 2X55W 防眩日光灯具，光通量 3000Lm，色温 3000K，显色性Ra90 以上。根据公式可求得：Eav = (33 套 X 6000Lm X 0.7 X 0.8) (18.2 米 X 10.8 米)= 110880.00 196.56 m2= 564.10Lux备注：照明设计必须必须要求准确的利

3、用系数，否则会有很大的偏差，影响利用系数的大小，主要有以下几个因素：*灯具的配光曲线*灯具的光输出比例*室内的反射率，如天花板、墙壁、工作桌面等*室内指数大小 流明计算法又称为“利用系数法” 此方法用于计算平均照度 (光源光通量)(CU)(MF) 照射区域面积 适用于室内，体育照明 利用系数： 一般室内取 0.4，体育取 0.3 1. 灯具的照度分布 2. 灯具效率 3. 灯具在照射区域的相对位置 4. 被包围区域中的反射光 维护系数 MF=(LLD)X(LDD)一般取 0.70.8 举例 1： 室内照明，45 米房间，使用 336W 隔栅灯 9 套 平均照度 光源总光通CUMF/面积 (25

4、0039)0.40.845 1080 Lux 结论：平均照度 1000Lux 以上举例 2： 体育馆照明，2040 米场地， 使用 POWRSPOT 1000W 金卤灯 60 套 平均照度 光源总光通CUMF/面积 (10500060)0.30.82040 1890 Lux 结论：平均水平照度 1500Lux 以上 垂直照度 1000Lux 以上（视安装位置）一 照度计算的基本规定 圆形发光体的直径小于其至受照面距离的 1/5 或线形发光体的长度小于照射距离（斜距）的 1/4 时，可视为点光源。 当发光体的宽度小于计算高度的 1/4，长度大于计算高度的 1/2，发光体间隔较小（发光体间隔 面光

5、源系指发光体的形状和尺寸在照明场所中占有很大比例，并且已超出点线光源所具有的形状概念。 单位容量法等简化计算方法只适用于方案或初步设计时的近似计算。 点照度计算适用于室内外照明（如体育馆、场）的直射光对任意平面上一点照度的计算，其中： （1）点光源点照度计算可采用平方反比法。（2）线光源点照度计算可采用方位系数法。（3）面光源点照度计算可采用形状因数法（或称立体角投影率法）。（4）当室内反射特性较好时，尚应计及相互反射光分量对照度计算结果产生的影响。平均照度计算适用于房间长度小于宽度的 4 倍、灯具为均匀布置以及使用对称或近似对称光强分布灯具的照度计算，可采用利用系数法。 平均球面照度（标量照

6、度）和平均柱面照度计算，适用于在有少量视觉作业的房间如大门厅、大休息厅、候车室、营业厅等的照度计算，可采用流明法。 由于光源的光通衰减、灯具积尘和房间表面污染而引起的照度降低，在计算照度时应计入维护系数（K）。 在选用光源功率时，允许采取较计算光通量不超过10%幅度的偏差。 一般建筑照明的测量方法应符合现行的室内照明测量方法标准的规定。 维 护 系 数维护系数环境特征房间和场所示例白炽灯、荧光灯、良业强气体放电灯卤钨灯清洁卧室、客房、办公室、阅览室、餐厅、实验室、绘图室、病房0.750.80一般营业厅、展厅、影剧院、观众厅、候车厅0.700.75污染严重锅炉房0.650.70室外室外庭园灯、体

7、育场0.550.60注：1、在进行室外照度计算时，应计入 30%的大气吸收系数；2、在“维护系数“用“减光补偿系数“表示时，应按表中所列系数的倒数计算；3、维护照度除以维护系数即为设计的初始照度。二 利用系数法利用系数法考虑了直射光和反射光亮部分所产生的照度，计算结果为水平面上的平均照度。此法适用于灯具布置均匀的一般照明以及利用墙和顶棚作反射面的场合。1、 计算公式或式中Euv-工作面上的平均照度，lx；F-每个灯具的光源的光通量，lm；A-房间的面积，m2；K0-照度补偿系数；-灯具效率；-利用系数；若照度标准为最低照度时，必须将平均照度 Euv 换算成最低照度 E。2、 最低照度系数 Km

8、in最低照度系数 Kmin 时工作平面上的最低照度 E 与平均照度 Euv 的比值，即： 最低照度补偿系数 Kmin距高比（L/H） 灯具类型1.21.62.0直接型1.00.830.710.59半直接型1.01.00.830.45间接型1.01.01.01.0根据上表，可计算最低照度3、 利用系数 利用系数表示室内灯具投射到工作面上的光通量（含反射部分）与光源发出的总光通量的比值。与灯具类型、灯具效率、照明方式、房间内各表面的反射系数有关。（1） 房间系数室空比 RCR=5hr(L+W)/LW顶空比 CCR=5he(L+W)/LW地空比 FCR=5hf(L+W)/LW式中 L-房间长度，m；

9、W-房间宽度，m；hr -室空间高度，从灯具开口处到工作面的距离，m；he -顶空间高度，从天花板到灯具开口处的距离，m；hf -地空间高度，从工作面到地面的距离，m；（2） 墙面平均反射系数 w=(w1 Aw1 +w2 Aw2 +wn Awn)/Aw（3） 顶棚有效反射系数 cc 一般情况比 c 小，当顶空间高度为零时，二者相等。（4） 地面有效反射系数 fc 一般情况比 f 小，当地空间高度为零时，二者相等。一般取值为 20%。 常用材料反射系数表反射面性质反射系数(%)抹灰并大白粉刷的顶棚和墙面70-80砖墙或混凝土喷白（石灰、大白）50-60墙、顶棚为水泥砂浆抹面30混凝土屋面板，红砖

10、墙30灰砖墙20混凝土地面10-25钢板地面10-30广漆地面10沥青地面11-12无色透明玻璃8-10白色棉织物35三 单位容量法为了简化计算，可根据不同的照明器型式、不同的计算高度、不同的房间面积和不同的平均照度要求，应用利用系数法计算出单位面积安装功率（W/m2），列成表格，供设计时查用，通常称为单位容量法。单位容量法适用于均匀的一般照明计算。在初步设计时，还可以按单位建筑面积照明用电指标来估算照明容量。1、 计算公式每单位被照面积所需的灯泡安装功率：式中 P-全部灯泡的安装功率，W：S-被照面积，m2单位容量 W 取决于下列各种因素：灯具形式、最小照度 Emin、计算高度 h、房间面积

11、 S、顶棚、墙壁、地面的反射系数 w、cc、fc 和照度补偿系数 K 等。此外还与照明的布置和所选用的灯泡效率有关。2、 常用灯单位面积安装容量表根据已知的面积及所选的灯具形式、最小照度 E、计算高度 h，从下列表格单位面积的安装容量 W，从上面的公式算出全部灯泡的总安装功率 P。然后除以从较佳布置灯具方法所得出的灯具数量，即得灯泡功率。现将常用灯型的单位容量参考值列于表 1-表 11。白炽灯和荧光灯在一般房间内的安装功率（W）表 1 白 炽 灯 照 度 （lx）荧 光 灯 照 度 （lx）房间 面积5101520304050751002 46834364666869612615 151525

12、2540406024024026015 152540606024026026026015 254040602402602754604615 254060752602754604604625 404060100260275 4604754725 60751002752100210047541004100- -20404024024044044044- -3030302(230)2(230)4(230)4(230)4(23- -402302402(240)2(240)4(240)4(240)4(24360046006605660610006400)6(230)0)6(240)注：1、表中白炽灯是指

13、搪瓷伞罩、碗形罩、玻璃伞罩及裸灯泡等。荧光灯是指木底座裸灯管。2、240W 双管荧光灯为可用 100W 单管荧光灯代替。一般建筑物公用地点灯泡的安装功率（W）表 2 5lx10lx走廊灯具形式楼梯间灯距10m灯距10m楼梯间灯距10m灯距10m乳白玻璃水晶底灯 圆球灯半圆及顶灯(双灯泡)半圆吸顶灯(单灯泡)顶棚灯座(带伞)-602254025-6022540251002406040-10010024060-10015024060-100150260100-综合建筑物单位面积安装功率（W）表 3序号房间名称电能消耗 （W/m2）序号房间名称电能消耗 （W/m2）1 234高炉部分 铸铁机室炼钢车

14、间整模、脱模间5 89622 232425总降压变电所 锅炉房机车库汽车库10 48856789101112131415161718192021废钢处理间轧钢车间金工车间装配车间工具修理车间金属结构车间焊接车间锻造车间热处理车间铸铁车间铸钢车间木工车间中心试验室煤气站氧气站氢气站压缩空气站、泵房7107981087888111077115 2627282930313233343536373839404142各种仓库 生活间 电缆隧道露天栈桥屋外配电装置道路照明警卫照明露天堆场喷水池学校办公楼住宅单身宿舍食堂托儿所浴室商店58451.54(W/m)5(W/m)0.50.355444533注：1、

15、此表仅作一般估算用，不能作为施工设计的依据。 2、此表单位面积安装功率为最低参考值。荧光灯单位面积安装功率（W/m2）表 4荧光灯照度（lx）不带反射罩/带反射罩计算高度（m）房间面积（m2）3050751001502002-310-15 3.9/3.2 6.5/5.2 9.8/7.8 13/10.4 19.5/15.6 26/21 15-2525-5050-150150-300300 以上3.4/2.73.0/2.42.6/2.12.3/1.92.0/1.85.6/4.94.9/3.94.2/3.43.7/3.23.4/3.08.1/6.77.3/5.86.3/5.15.6/4.75.1/4

16、.511.1/8.99.7/7.78.4/6.87.4/6.36.7/5.916.7/13.414.6/11.612.6/10.211.1/9.410.1/8.922.2/1819.1/15.416.8/13.814.8/12.513.4/11.83-410-15 15-2020-3030-5050-120120-300300 以上5.9/4.5 4.7/3.34.0/3.23.4/2.73.0/2.42.6/3.12.3/1.99.8/7.5 7.8/6.26.7/5.35.7/4.54.9/3.94.2/3.43.8/3.214.7/11.3 11.7/9.310/8.08.5/6.87.3/5.86.3/5.15.7/4.819.6/15 15