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1、第四章第四章 建筑照明标准及照度计算建筑照明标准及照度计算1、照明质量概述、照明质量概述2、照度标准、照度标准3、照度计算、照度计算4、道路照明照度计算道路照明照度计算1建筑照明第四章PPT课件1 照明质量概述照明质量概述照明质量包括：照明质量包括：工作面上的照度；工作面上的照度；亮度分布；亮度分布；照明眩光的限制与阴影的消除；照明眩光的限制与阴影的消除；照明的稳定性；照明的稳定性；光源的显色性。光源的显色性。2建筑照明第四章PPT课件1 照明质量概述照明质量概述（1）工作面上的照度）工作面上的照度是评价照明质量的一个重要指标，也是照明设计最核心是评价照明质量的一个重要指标，也是照明设计最核心
2、问题。问题。例如，教室书桌面上的书本，商店货架上的商品等的照例如，教室书桌面上的书本，商店货架上的商品等的照度情况。度情况。（2）亮度分布）亮度分布工作环境中个表面上的亮度分布是照明设计的补充，是工作环境中个表面上的亮度分布是照明设计的补充，是决定物体可见度的重要因素。例如，被视物体的亮度决定物体可见度的重要因素。例如，被视物体的亮度为它相邻环境亮度的三倍时，视觉清晰度较好。为它相邻环境亮度的三倍时，视觉清晰度较好。3建筑照明第四章PPT课件第四章第四章 建筑照明标准及照度建筑照明标准及照度水平面照度水平面照度被照点被照点P位于水平面位于水平面H上。点光源上。点光源S在水平面在水平面H上上P点
3、产生的直射照度点产生的直射照度就是水平面照度，用就是水平面照度，用Eh表示。表示。4建筑照明第四章PPT课件第四章第四章 建筑照明标准及照度建筑照明标准及照度EvlIdPdAvSH面面EhohdV面面垂直面照度垂直面照度被照点被照点P位于垂直面位于垂直面V上。点光源上。点光源S在垂直面在垂直面V上上P点产生的直射照度点产生的直射照度就是垂直面照度，用就是垂直面照度，用Ev表示。表示。5建筑照明第四章PPT课件1 照明质量概述照明质量概述（3）眩光的限制）眩光的限制眩光可分为眩光可分为直射眩光直射眩光和和反射眩光反射眩光两种。两种。直接眩光直接眩光是由发光体直接引起的；是由发光体直接引起的；反射
4、眩光反射眩光是由灯具或是由灯具或其他反射面反射发光所形成的。其他反射面反射发光所形成的。我国规定我国规定直接眩光限制直接眩光限制的质量等级为三级，其相应的眩的质量等级为三级，其相应的眩光程度和应用场所见下表：光程度和应用场所见下表：质量等级眩光程度适应场所举例高质量无眩光感有特殊要求的高质量照明房间，如制图室等中等质量有轻微眩光照明质量要求一般的房间，如办公室，候车室等低质量有眩光感照明质量要求不高的房间，如仓库、厨房等6建筑照明第四章PPT课件1 照明质量概述照明质量概述眩光限制方法：眩光限制方法：1）控制直接眩光）控制直接眩光是控制光源在是控制光源在=4590范围内的亮度。范围内的亮度。方
5、法一：方法一：选择透光材料，即用漫射等材料将发光体遮蔽；选择透光材料，即用漫射等材料将发光体遮蔽；方法二：方法二：控制保护角（遮光角），使控制保护角（遮光角），使90- 部分变得小于受灯具部分变得小于受灯具结构控制的预定的保护角。见下图：结构控制的预定的保护角。见下图：7建筑照明第四章PPT课件1 照明质量概述照明质量概述8建筑照明第四章PPT课件1 照明质量概述照明质量概述 眩光与视角的关系 9建筑照明第四章PPT课件1 照明质量概述照明质量概述2）控制反射眩光）控制反射眩光方法是方法是使作业面上的大部分光来自合适的投射方向，即使作业面上的大部分光来自合适的投射方向，即产生的定向反射不直接射
6、向观察者的眼睛，而是射向产生的定向反射不直接射向观察者的眼睛，而是射向远处或侧方。远处或侧方。不在观察者上方安装灯具，就可以消除眩光。不在观察者上方安装灯具，就可以消除眩光。例如，黑板产生的反射眩光，使学生看不清字或图，如例如，黑板产生的反射眩光，使学生看不清字或图，如果增加黑板的局部照明，就能限制眩光。果增加黑板的局部照明，就能限制眩光。10建筑照明第四章PPT课件1 照明质量概述照明质量概述（4）阴影的消除）阴影的消除有害阴影：有害阴影：当阴影构成视看的障碍时是有害阴影；当阴影构成视看的障碍时是有害阴影；有利阴影：有利阴影：当用阴影可把物体的造型和材质感表现出来当用阴影可把物体的造型和材质
7、感表现出来时的阴影是有利阴影。时的阴影是有利阴影。 阴影的消除：阴影的消除：是指从工作、生活角度尽量减少由光照产是指从工作、生活角度尽量减少由光照产生的阴影对人的视看障碍。生的阴影对人的视看障碍。一般措施：一般措施：使被照面上的光通来自不同方向的照明，即使被照面上的光通来自不同方向的照明，即采用漫射或扩散照明，通常是提高顶棚、地面、墙壁采用漫射或扩散照明，通常是提高顶棚、地面、墙壁的反射，以改善照明的扩散度。的反射，以改善照明的扩散度。11建筑照明第四章PPT课件1 照明质量概述照明质量概述（5）照度均匀度）照度均匀度定义：定义：给定工作面上的最低照度与平均照度之比。给定工作面上的最低照度与平
8、均照度之比。工作区域的最低照度与平均照度之比工作区域的最低照度与平均照度之比0.80.8；工作房间平均照度工作房间平均照度1/31/3工作区域工作区域平均照度；平均照度；相邻房间平均照度彼此间不应有超过相邻房间平均照度彼此间不应有超过5：1的变化。的变化。照度均匀度与灯具的距高比有关，灯具布置间距照度均匀度与灯具的距高比有关，灯具布置间距灯具灯具的最大允许的最大允许距高比。距高比。12建筑照明第四章PPT课件1 照明质量概述照明质量概述（6）照明的稳定性）照明的稳定性照明不稳定性：照明不稳定性：照明变化引起的忽亮忽暗，给人的视觉照明变化引起的忽亮忽暗，给人的视觉带来不舒服感。带来不舒服感。产生
9、照明不稳定性原因及抑制措施：产生照明不稳定性原因及抑制措施：电源电压波动电源电压波动原因：原因：供电系统故障或大型设备启动时，产生电压波动，供电系统故障或大型设备启动时，产生电压波动，导致照明不稳定。导致照明不稳定。措施：措施：将照明与动力线路分开；或单独设立照明变压器。将照明与动力线路分开；或单独设立照明变压器。光源或灯具摆动光源或灯具摆动原因：原因：光源或灯具摆动使工作面上的光通量发生变化，光源或灯具摆动使工作面上的光通量发生变化，造成照明不稳定。造成照明不稳定。 13建筑照明第四章PPT课件1 照明质量概述照明质量概述措施：措施：选择合适的安装方式，或尽量避开气流经常冲击选择合适的安装方
10、式，或尽量避开气流经常冲击的地方。的地方。如在门厅、门口、主要通道，一般安装如在门厅、门口、主要通道，一般安装管吊灯管吊灯、吸顶灯，吸顶灯，不安装不安装链吊灯链吊灯。光源自身老化和环境因素光源自身老化和环境因素原因：原因：光源光通量随使用时间的增长和烟尘污染等因素光源光通量随使用时间的增长和烟尘污染等因素会逐渐下降。会逐渐下降。措施：措施：调换或清扫光源（灯具）；在照度计算时考虑照调换或清扫光源（灯具）；在照度计算时考虑照度补偿系数度补偿系数k k，适当增加光源功率。，适当增加光源功率。14建筑照明第四章PPT课件1 照明质量概述照明质量概述交流电源的周期性变化交流电源的周期性变化原因：原因：
11、电光源的光通量是随着交流电源的电压、电流周电光源的光通量是随着交流电源的电压、电流周期性变化而变化的，特别是气体放电光源尤其严重。期性变化而变化的，特别是气体放电光源尤其严重。若被照物体处于旋转状态，且旋转频率为光通量波动频若被照物体处于旋转状态，且旋转频率为光通量波动频率的整数倍时，看上去，旋转的状态似乎不转，使人率的整数倍时，看上去，旋转的状态似乎不转，使人产生错觉，这就是产生错觉，这就是“频闪效应频闪效应”。措施：措施：将三组荧光灯分别接入三相电源。将三组荧光灯分别接入三相电源。15建筑照明第四章PPT课件1 照明质量概述照明质量概述（7）光源的显色性改善）光源的显色性改善光源的显色性：
12、光源的显色性：是指光源对被照物体颜色显现的性能。是指光源对被照物体颜色显现的性能。物体物体表面色的显示表面色的显示除了决定于物体表面的除了决定于物体表面的特性特性外，还取决于光源的外，还取决于光源的光谱能量分布。光谱能量分布。当含有当含有不同光谱能量的光源不同光谱能量的光源照射物体表面时，照射物体表面时，它显示的它显示的颜色也会出现差异。颜色也会出现差异。这是因为这是因为电光源的光谱与日光光电光源的光谱与日光光谱有着差异谱有着差异的缘故。的缘故。颜色分组显色指数范围适用场所举例1Ra80客房、卧室、绘图室等辩色要求很高的场所260Ra80办公室、休息室等辩色要求较高的场所340Ra60行李包裹
13、房等辩色要求一般的场所4Ra40仓库等辩色要求不高的场所常用光源的显色指数范围及其适用场所常用光源的显色指数范围及其适用场所16建筑照明第四章PPT课件1 照明质量概述照明质量概述需要正确需要正确辨别颜色辨别颜色场所，白炽灯、卤钨灯、日光色荧场所，白炽灯、卤钨灯、日光色荧光灯等应用极为广泛光灯等应用极为广泛也可采用合适光谱的二种以上的光源的也可采用合适光谱的二种以上的光源的混光照明混光照明。如，荧光灯和卤钨灯混光，或高压钠灯和荧光高压汞灯如，荧光灯和卤钨灯混光，或高压钠灯和荧光高压汞灯混光。混光。17建筑照明第四章PPT课件2 照度标准照度标准照度标准照度标准是根据不同使用场所的使用功能、视觉
14、要求，是根据不同使用场所的使用功能、视觉要求，国民经济发展水平和人民物质文化水平，由国家制定国民经济发展水平和人民物质文化水平，由国家制定的各类建筑物或工作场所照度的标准。的各类建筑物或工作场所照度的标准。18建筑照明第四章PPT课件2 照度标准照度标准（1）我国工业企业的照度标准）我国工业企业的照度标准19建筑照明第四章PPT课件2 照度标准照度标准20建筑照明第四章PPT课件2 照度标准照度标准（2）我国民用建筑照度标准）我国民用建筑照度标准21建筑照明第四章PPT课件22建筑照明第四章PPT课件2 照度标准照度标准（3）照度标准分析）照度标准分析1）照度等级）照度等级能够刚刚能够刚刚辨认
15、人脸特征辨认人脸特征的亮度（约的亮度（约1cd/m） 所需要的水所需要的水平照度平照度为为20lx。认为它是最低照度。由表。认为它是最低照度。由表4-6可知，照可知，照度范围由三个连续的照度组成，在进行度范围由三个连续的照度组成，在进行照度分级照度分级时，时，相邻两级的照度值相差不能太小，但也不能过大，后相邻两级的照度值相差不能太小，但也不能过大，后一级约为前一级照度的一级约为前一级照度的1.52.0倍。倍。23建筑照明第四章PPT课件2 照度标准照度标准2）照度范围）照度范围每一范围的照度等级规定了三个连续的照度值，对于工每一范围的照度等级规定了三个连续的照度值，对于工作房间，其作房间，其中
16、间的中间的数值代表数值代表应采用的推荐照度应采用的推荐照度，看考，看考虑其他因素时可分别采用较高或较低值。虑其他因素时可分别采用较高或较低值。3）规定照度的平面（参考面）规定照度的平面（参考面）即照度设计的参考面。是根据房间的性质和工作要求，即照度设计的参考面。是根据房间的性质和工作要求，不一定限制在单一的表面上，可由分开的表面组成。不一定限制在单一的表面上，可由分开的表面组成。情况一：情况一：不限定固定位置上工作的房间，是距地面一定不限定固定位置上工作的房间，是距地面一定高度的水平面；高度的水平面；情况二：情况二：已知工作位置的房间，由工作场所指定面积组已知工作位置的房间，由工作场所指定面积
17、组成；成；24建筑照明第四章PPT课件2 照度标准照度标准情况三：情况三：作业不是在水平面内或不是同一高度平面，则作业不是在水平面内或不是同一高度平面，则是在作业的倾斜面或不同高度的平面上。是在作业的倾斜面或不同高度的平面上。4）空间均匀度）空间均匀度是指整个参考面上的是指整个参考面上的照度平均值照度平均值（照度标准中的照度值（照度标准中的照度值就是指平均照度）。就是指平均照度）。5）时间均匀度）时间均匀度由于光源随时间增长，会自然老化，光通量逐渐衰减，由于光源随时间增长，会自然老化，光通量逐渐衰减，加上光源、灯具和房间内表面上积灰污染，照度将逐加上光源、灯具和房间内表面上积灰污染，照度将逐渐
18、降低。因此，定期更换光源、清洗灯具、清扫房间，渐降低。因此，定期更换光源、清洗灯具、清扫房间，才能保证照度。维护系数见下表：才能保证照度。维护系数见下表：25建筑照明第四章PPT课件2 照度标准照度标准环境污染特征工作房间或场所维护系数白炽灯、荧光灯、高光强气体放电灯卤钨灯清洁住宅卧室、办公室、餐厅、阅览室、绘图时0.750.8一般商店营业厅，候车、船室，影剧院观众厅0.700.75污染严重厨房0.650.726建筑照明第四章PPT课件2 照度标准照度标准6）一般照明与混合照明）一般照明与混合照明一般照明：一般照明：是指在规定的照度参考面上获得较均匀的照是指在规定的照度参考面上获得较均匀的照度
19、的照明方式；度的照明方式；局部照明：局部照明：是指在离视觉作业面很近的位置上附加一些是指在离视觉作业面很近的位置上附加一些照明器，只对局部有限范围提供的照明；照明器，只对局部有限范围提供的照明；混合照明：混合照明：是指既有局部照明又有一般照明的照明方式。是指既有局部照明又有一般照明的照明方式。27建筑照明第四章PPT课件3 照度计算照度计算照度计算照度计算是照明设计的是照明设计的重要内容之一。目的重要内容之一。目的是根据房间是根据房间所需要的照度标准及有关条件，通过一定的计算方法所需要的照度标准及有关条件，通过一定的计算方法来确定光源的容量及灯具的数量。或者在灯具的形式、来确定光源的容量及灯具
20、的数量。或者在灯具的形式、光源的容量都确定的情况下计算其所达到的照度值。光源的容量都确定的情况下计算其所达到的照度值。常用方法有常用方法有：利用系数法、概算曲线法、逐点计算法和：利用系数法、概算曲线法、逐点计算法和单位容量法等。单位容量法等。利用系数法、概算曲线法和单位容量法主要用来利用系数法、概算曲线法和单位容量法主要用来计算工计算工作面的平均照度作面的平均照度；逐点计算法主要用来；逐点计算法主要用来计算工作面任计算工作面任意点的照度意点的照度。28建筑照明第四章PPT课件3 照度计算照度计算（1）利用系数法）利用系数法是计算工作面上的平均照度的方法。它是根据房间的几是计算工作面上的平均照度
21、的方法。它是根据房间的几何形状、灯具的数量和类型确定工作面平均照度的方何形状、灯具的数量和类型确定工作面平均照度的方法。法。1）基本计算公式）基本计算公式利用系数利用系数U：表示室内灯具照射到工作面上的光通量与表示室内灯具照射到工作面上的光通量与房间内所有光源发射出的总光通量之比。房间内所有光源发射出的总光通量之比。 29建筑照明第四章PPT课件3 照度计算照度计算式中式中 U利用系数利用系数 f 由灯具由灯具发出的最后落到工作面出的最后落到工作面 上的光通量，上的光通量，单位位为lm s 每个灯具中光源每个灯具中光源额定定总光通光通 量，量，单位位为lm 利用系数与照明器的光强分布（配光特性
22、）、利用系数与照明器的光强分布（配光特性）、照明器的效率、照明器的悬挂高度、房间的大小及照明器的效率、照明器的悬挂高度、房间的大小及形状和室内各反射面的反射比等因素有关。形状和室内各反射面的反射比等因素有关。（4-1）30建筑照明第四章PPT课件3 照度计算照度计算室内平均照度室内平均照度Eav工作面平均照度，单位为工作面平均照度，单位为lxN灯具数灯具数A工作面面工作面面积，单位位为m2K维护系数，系数，查表表4-12 若已知房间特性、照明要求的情况下，计算所需若已知房间特性、照明要求的情况下，计算所需照明器数照明器数（4-2）（4-3）31建筑照明第四章PPT课件3 照度计算照度计算2）利
23、用系数的有关概念）利用系数的有关概念空间系数空间系数为了表示房间的空间特征，为了表示房间的空间特征，引入引入空间系数。空间系数。一个房间分有：室空间、一个房间分有：室空间、顶棚空间、地板空间三顶棚空间、地板空间三部分。见图：部分。见图：32建筑照明第四章PPT课件3 照度计算照度计算以上三个空间系数定义如下：以上三个空间系数定义如下：室空间系数室空间系数顶棚空间系数顶棚空间系数地板空间系数地板空间系数（4-4）（4-5）（4-6）33建筑照明第四章PPT课件3 照度计算照度计算式中式中 l室空间（地面）长度，单位室空间（地面）长度，单位m； w室空间（地面）宽度，单位室空间（地面）宽度，单位m
24、； hrc室空间高度，即灯具的计算高度，单位室空间高度，即灯具的计算高度，单位m； hcc顶棚空间高度，即灯具的垂度，单位顶棚空间高度，即灯具的垂度，单位m； hfc地板空间高度，即工作面的高度，单位地板空间高度，即工作面的高度，单位m；34建筑照明第四章PPT课件3 照度计算照度计算有效空间反射比有效空间反射比顶棚空间：一部分光被吸收，一部分光经多次反射从灯顶棚空间：一部分光被吸收，一部分光经多次反射从灯具开口平面射出（把灯具开口平面看成一个有效反射具开口平面射出（把灯具开口平面看成一个有效反射比比cc 的假想平面）。的假想平面）。地面空地面空间：地面放置家具、机器，光：地面放置家具、机器，
25、光线也会被吸收、反也会被吸收、反射（也可以看成射（也可以看成一个有效反射比一个有效反射比fc的假想平面）的假想平面）。 有效空间反射比由下式求得：有效空间反射比由下式求得：（4-7）35建筑照明第四章PPT课件3 照度计算照度计算式中式中 As顶棚（或地板）空间内所有表面的总面积，顶棚（或地板）空间内所有表面的总面积，单位为单位为m； A0顶棚（或地板）平面面积，单位为顶棚（或地板）平面面积，单位为m； 顶棚（或地板）空间各表面的平均反射比。顶棚（或地板）空间各表面的平均反射比。当一个面或多个面各部分的实际反射比各不相同时，其当一个面或多个面各部分的实际反射比各不相同时，其平均反射比的计算公式
26、是平均反射比的计算公式是式中式中 Aii块表面的面积块表面的面积 i 该表面积的实际反射比。该表面积的实际反射比。（4-8）36建筑照明第四章PPT课件3 照度计算照度计算表面名称顶棚cc墙壁w地面f设备反射比0.70.80.50.70.20.40.250.45表表4-13 工作房间表面的反射比工作房间表面的反射比建筑表面情况反射比（%）刷白的墙壁、顶棚、窗子装有白色窗帘70刷白的墙壁，但窗子未装窗帘，或挂有深色窗帘；刷白的顶棚，但房间潮湿；虽未刷白，但墙壁和顶棚干净光亮50有窗子的水泥墙壁、水泥顶棚；木墙壁、木顶棚；糊有浅色纸的墙壁、顶棚；水泥地面30有大量深色灰尘的墙壁、顶棚；无窗帘遮蔽的
27、玻璃窗；未粉刷的砖墙；糊有深色纸的墙壁、顶棚；较赃污的水泥地面、油漆、沥青等地面10表表4-14 建筑表面的反射比近似值建筑表面的反射比近似值37建筑照明第四章PPT课件3 照度计算照度计算确定利用系数的步骤确定利用系数的步骤确定房间的各特征量：确定房间的各特征量：分别按式（分别按式（4-4）、（）、（4-5）和）和（4-6）求出其室空间系数）求出其室空间系数RCRRCR、顶棚空间系数、顶棚空间系数CCRCCR和和地板空间系数地板空间系数FCRFCR确定顶棚空间的有效反射比：按式确定顶棚空间的有效反射比：按式（4-7）求出顶棚空）求出顶棚空间有效反射比间有效反射比cc 。当顶棚空间各面反射比不
28、等时，应。当顶棚空间各面反射比不等时，应求出各面的平均反射比求出各面的平均反射比，再代入式，再代入式（4-7）求得）求得cc 。确定墙面平均反射比：由于开窗、装饰物遮挡等原因，确定墙面平均反射比：由于开窗、装饰物遮挡等原因，墙面反射比应采用加权平均值，可利用式墙面反射比应采用加权平均值，可利用式（4-8）求）求得。得。38建筑照明第四章PPT课件3 照度计算照度计算确定地板空间的有效反射比：与顶棚空间一样，用同确定地板空间的有效反射比：与顶棚空间一样，用同样的方法求出样的方法求出有效反射比有效反射比fc 。应该注意应该注意，利用系数表中的数值是按照，利用系数表中的数值是按照fc = =20%算
29、出来的，算出来的，若需要较精确的结果时，则利用系数应加以修正，见若需要较精确的结果时，则利用系数应加以修正，见附录表附录表A-17。如果计算精度要求不高，也可以不修正。如果计算精度要求不高，也可以不修正。确定利用系数：根据已求出的室空间系数确定利用系数：根据已求出的室空间系数RCRRCR，顶棚，顶棚有效反射比有效反射比cc cc ，墙面平均反射比，墙面平均反射比w w ，按所选用的灯，按所选用的灯具从计算图表中即可查的利用系数具从计算图表中即可查的利用系数U U。当。当RCRRCR、 cc cc ， w w 不是不是图表中分表中分级的整数的整数时，可用内插法求出，可用内插法求出对应值。39建筑
30、照明第四章PPT课件【例【例4-1】见书见书P66 3 照度计算照度计算40建筑照明第四章PPT课件课堂作业课堂作业1有一间教室长11.3m，宽6.5m，高3.5m，在离顶棚0.4m高度处安装YG11型40W荧光灯11盏，光源的光通量为2400lm，课桌高度为0.75m，教室内各表面反射系数及灯具布置如图所示，试计算课桌表面上的平均照度。0.4m=0.86.5m2.35m0.75m11.3m=0.5=0.1=0.341建筑照明第四章PPT课件课堂作业课堂作业2如上例，若利用系数U=0.6，再次计算课桌表面上的平均照度。42建筑照明第四章PPT课件3 照度计算照度计算（2）单位容量法）单位容量法
31、依据利用系数，方法简化。依据利用系数，方法简化。特点：特点：计算简单，结果不够精确，适用于生产及生活用计算简单，结果不够精确，适用于生产及生活用房平均照度的照明设计或初步设计的近似计算。房平均照度的照明设计或初步设计的近似计算。具体作法：具体作法：将不同类型的灯具、不同的室空条件，列出将不同类型的灯具、不同的室空条件，列出“单位面积光通量（单位面积光通量（lx/m）或）或”单位面积安装电功率单位面积安装电功率（W/m）”的表格，供的表格，供设计人人员使用。使用。见附附录表表A-18A-21。43建筑照明第四章PPT课件3 照度计算照度计算1）单位容量法的概念）单位容量法的概念照明光源的单位容量
32、就是在单位面积水平面积上照明光照明光源的单位容量就是在单位面积水平面积上照明光源的安装功率，即源的安装功率，即式中式中 P房间安装光源的总功率，单位（房间安装光源的总功率，单位（W） n灯具数量灯具数量 PL每个灯具的额定功率，单位为每个灯具的额定功率，单位为W A 房间面积，单位为房间面积，单位为m P0单位容量，即房间每一平方米应安装光源功率，单位容量，即房间每一平方米应安装光源功率，单位（单位（W/ m ）44建筑照明第四章PPT课件3 照度计算照度计算2）按单位容量法求照明灯具的安装容量或灯数）按单位容量法求照明灯具的安装容量或灯数已知单位容量已知单位容量P0和受照面积和受照面积A后，
33、室内一般照明总安装后，室内一般照明总安装容量为：容量为：每盏灯具的光源容量每盏灯具的光源容量灯具数灯具数45建筑照明第四章PPT课件3 照度计算照度计算YG1-1型荧光灯的比功率型荧光灯的比功率W/m46建筑照明第四章PPT课件3 照度计算照度计算【例【例4-2】见书见书P6847建筑照明第四章PPT课件3 照度计算照度计算（3）概算曲线法）概算曲线法它是把利用系数法计算的结果制成曲线，并假设被照面它是把利用系数法计算的结果制成曲线，并假设被照面上的平均照度为上的平均照度为100lx时，求出房间面积与所用灯具数时，求出房间面积与所用灯具数量的关系曲线称为量的关系曲线称为概算曲线。概算曲线。概算
34、曲线概算曲线是由灯具厂提供的，用它能十分方便地是由灯具厂提供的，用它能十分方便地估算出估算出需要的灯具数目。需要的灯具数目。1）应首先已知下列条件）应首先已知下列条件:灯具的类型及光源的种类和容量；灯具的类型及光源的种类和容量；房间的计算高度；房间的计算高度；房间的面积；房间的面积；房间的顶棚、墙壁、地板的反射比。房间的顶棚、墙壁、地板的反射比。48建筑照明第四章PPT课件3 照度计算照度计算 YG1-1型型140W荧光灯具的概算曲线荧光灯具的概算曲线49建筑照明第四章PPT课件3 照度计算照度计算2）换算公式）换算公式概算曲线是在假设受照面上的平均照度为概算曲线是在假设受照面上的平均照度为1
35、00lx，维护系，维护系数为数为K的条件下绘制的。实际需要的平均照度为的条件下绘制的。实际需要的平均照度为E、实际采用的维护系数为实际采用的维护系数为K，实际采用的灯具数量，实际采用的灯具数量n 式中式中n实际采用的灯具数量；实际采用的灯具数量； N根据概算曲线上查得的灯具数量；根据概算曲线上查得的灯具数量； K实际采用的维护系数；实际采用的维护系数； K概算曲线上假设的维护系数（取概算曲线上假设的维护系数（取0.7）；）； E设计所要求的平均照度，单位为设计所要求的平均照度，单位为lx。50建筑照明第四章PPT课件3 照度计算照度计算3）确定平均照度的步骤）确定平均照度的步骤 确定灯具的计算
36、高度确定灯具的计算高度hrc； 室内的面积；室内的面积； 根据室内面积、灯具计算高度根据室内面积、灯具计算高度hrc，在灯具概算曲线，在灯具概算曲线上查出灯具的数量。如果计算高度上查出灯具的数量。如果计算高度hrc处于图中处于图中h1与与h2之间，采用内插法进行计算；之间，采用内插法进行计算； 用以下公式计算出所需灯具的数量用以下公式计算出所需灯具的数量n（或所要求的平（或所要求的平均照度均照度E）。）。 51建筑照明第四章PPT课件3 照度计算照度计算【例【例4-3】见书见书P69【例【例4-4】见书见书P7052建筑照明第四章PPT课件3 照度计算照度计算（4）逐点计算法）逐点计算法是指逐
37、一计算附近各个光源对照度计算点的照度，然后是指逐一计算附近各个光源对照度计算点的照度，然后进行进行叠加叠加，得到其总照度。，得到其总照度。主要特点：主要特点：假设灯具的光源为假设灯具的光源为“点光源点光源”，即，即指圆形发光体的直指圆形发光体的直径小于其至受照面垂直距离的径小于其至受照面垂直距离的1/5，或线形发光体的，或线形发光体的长度小于照射距离（斜距）的长度小于照射距离（斜距）的1/4，可视为，可视为点光源点光源。利用距离平方反比定律（照度定律）利用距离平方反比定律（照度定律）53建筑照明第四章PPT课件3 照度计算照度计算式中式中EE照度计算点的平均照度；照度计算点的平均照度； I I
38、 光源在照度计算点方向的发光强度；光源在照度计算点方向的发光强度； 光源至照度计算点的连线与光源至照度计算光源至照度计算点的连线与光源至照度计算平面的垂线之间的夹角（入射角）；平面的垂线之间的夹角（入射角）； l l 光源至照度计算点的距离。光源至照度计算点的距离。逐点计算法可计算任意倾斜面上的照度，但只计算光逐点计算法可计算任意倾斜面上的照度，但只计算光源的直射照度（不含反射），因此适用于带反射罩的源的直射照度（不含反射），因此适用于带反射罩的灯具的照明。灯具的照明。实际中，可利用实际中，可利用空间等照度曲线空间等照度曲线和和平面相对等照度曲线平面相对等照度曲线来求来求照度计算点的照度照度计
39、算点的照度，方法如下：，方法如下：54建筑照明第四章PPT课件l3 照度计算照度计算55建筑照明第四章PPT课件3 照度计算照度计算空间等照度曲线空间等照度曲线在采用在采用旋转对称配光的灯具旋转对称配光的灯具的场所，若已知的场所，若已知 计算高度计算高度h 计算点到灯具间的水平距离计算点到灯具间的水平距离d从从“空间等照度曲线空间等照度曲线”图上查得该点水平面照度值图上查得该点水平面照度值e 计算点处的水平照度计算点处的水平照度 式中式中 En水平面照度，单位为水平面照度，单位为lx 每个灯具内光源的光通量，单位为每个灯具内光源的光通量，单位为lm K维护系数维护系数 e 各灯具产生的相对水平
40、照度的总和，单位为各灯具产生的相对水平照度的总和，单位为lx，可从对，可从对应的空间等照度曲线中查得。应的空间等照度曲线中查得。56建筑照明第四章PPT课件3 照度计算照度计算JXD5-2型平圆吸顶灯具型平圆吸顶灯具1100W的空间等照度曲线的空间等照度曲线e1.6=12lxe2.5=4.2lxe3.4=0.9lx57建筑照明第四章PPT课件3 照度计算照度计算【例【例4-5】见书见书P7258建筑照明第四章PPT课件3 照度计算照度计算平面相对等照度曲线平面相对等照度曲线对于对于非对称型配光灯具非对称型配光灯具（如荧光灯组成的灯具）可利用（如荧光灯组成的灯具）可利用“平面相平面相对等照度曲线
41、对等照度曲线”进行水平照度计算。进行水平照度计算。由于由于“平面相对等照度曲线平面相对等照度曲线”是假设计算高度为是假设计算高度为1m1m而绘制的，应而绘制的，应按下式计算按下式计算式中式中 每个灯具内光源的光通量，单位每个灯具内光源的光通量，单位lm e 各灯具对计算点产生相对照度的总和，单位各灯具对计算点产生相对照度的总和，单位 lx，e可从可从“平面相对等照度曲线平面相对等照度曲线”中查得。中查得。 h 灯具的计算高度，单位灯具的计算高度，单位m Eh 水平面照度，单位水平面照度，单位 lx59建筑照明第四章PPT课件3 照度计算照度计算不对称灯具示例不对称灯具示例60建筑照明第四章PP
42、T课件3 照度计算照度计算【例【例4-6】见书见书P7361建筑照明第四章PPT课件4 道路照明照度计算道路照明照度计算对于道路一般照明而言，大部分情况只计算出对于道路一般照明而言，大部分情况只计算出路面的照度值路面的照度值就可以就可以了。了。（1）逐点照度计算）逐点照度计算1）根据光强图或光强表计算）根据光强图或光强表计算如图，如图，一个灯具在一个灯具在P处产生的照度为：处产生的照度为：62建筑照明第四章PPT课件4 道路照明照度计算道路照明照度计算式中式中灯具的垂直角度；灯具的垂直角度； c c 灯具的水平角度；灯具的水平角度； （ c c，）PP点相对于灯具的角度；点相对于灯具的角度；
43、I I （ c c，） 灯具灯具（ c c，）方向上的光强值；）方向上的光强值； h h 灯具的安装高度。灯具的安装高度。逐点照度计算，道路上逐点照度计算，道路上任一点任一点P的照度是将所有路灯对的照度是将所有路灯对这一点产生的照度叠加起来，这一点产生的照度叠加起来，P点的照度计算公式为：点的照度计算公式为：63建筑照明第四章PPT课件4 道路照明照度计算道路照明照度计算一般道路灯的光度数据图表给出的是等光强曲线，按一般道路灯的光度数据图表给出的是等光强曲线，按P点点对应的方向角对应的方向角c，在曲线上在曲线上查得查得I I （ c c，） ，代入上式，代入上式，即可求得一只路灯对即可求得一只
44、路灯对P P点产生的照度点产生的照度确定多只路灯对该点确定多只路灯对该点P P产生的照度，重复这个过程就可以产生的照度，重复这个过程就可以求出多只灯在该点产生的总照度值。求出多只灯在该点产生的总照度值。64建筑照明第四章PPT课件4 道路照明照度计算道路照明照度计算计算步骤计算步骤确定计算点确定计算点P P对于灯具的角度对于灯具的角度（ c c，）；）；从灯具的从灯具的等光强图或光强表中等光强图或光强表中找出找出（ c c，）的光强）的光强值值I I （ c c，） ；利用式利用式 计算照度；计算照度；计算多个灯具对点计算多个灯具对点P P的贡献，的贡献，可重复（可重复（1 1）（3 3）。）
45、。65建筑照明第四章PPT课件4 道路照明照度计算道路照明照度计算2）根据等照度曲线图计算）根据等照度曲线图计算为计算方便，道路灯具往往做成为计算方便，道路灯具往往做成等照度曲线等照度曲线。如图：。如图：横坐标是纵向距离与安装高度的比，纵坐标是横向距离横坐标是纵向距离与安装高度的比，纵坐标是横向距离与安装高度的比。如果计算点相对每只灯的距离已经与安装高度的比。如果计算点相对每只灯的距离已经确定，即可根据计算点对于各个灯具的位置找出其照确定，即可根据计算点对于各个灯具的位置找出其照度值，然后求和即得到该点的总照度。度值，然后求和即得到该点的总照度。值得注意的是，等照度曲线通常是值得注意的是，等照
46、度曲线通常是以以1000lm的光源光通的光源光通量绘制量绘制的，在实际计算中必须考虑实际光通量和维护的，在实际计算中必须考虑实际光通量和维护系数，通过例题说明：系数，通过例题说明：例例4-7， P76 。66建筑照明第四章PPT课件67建筑照明第四章PPT课件4 道路照明照度计算道路照明照度计算（2）路面平均照度计算）路面平均照度计算当计算出一部分路面上的照度时，可由下式计算出该路当计算出一部分路面上的照度时，可由下式计算出该路面上的平均照度：面上的平均照度：式中式中 Ei路面路面i点的照度；点的照度； n计算点总数；计算点总数；若计算一条无限长的平直道路上的平均照度，采用利用系数法可若计算一
47、条无限长的平直道路上的平均照度，采用利用系数法可以很方便地求得，计算公式如下：以很方便地求得，计算公式如下：68建筑照明第四章PPT课件4 道路照明照度计算道路照明照度计算式中式中 光源光通量；光源光通量； U路灯利用系数（查利用系数曲线）；路灯利用系数（查利用系数曲线）； N 每盏路灯中的光源数；每盏路灯中的光源数； W 路面宽度；路面宽度； S 路灯间距。路灯间距。利用系数法求路面上的平均照度，是采用查利用系数曲利用系数法求路面上的平均照度，是采用查利用系数曲线求得该系数，该曲线即是一系列不同宽度道路的利线求得该系数，该曲线即是一系列不同宽度道路的利用系数构成的曲线，它以用系数构成的曲线，它以路宽路宽/安装高度为横坐标安装高度为横坐标。利用系数与灯具的安装高度、仰角、悬挑长度有关。利用系数与灯具的安装高度、仰角、悬挑长度有关。例例4-8 ， P77 。69建筑照明第四章PPT课件本章作业本章作业P781，2*，4，7 * ，8*70建筑照明第四章PPT课件
