建筑照明52課件

§5-4照度的計(jì)算第五章照明質(zhì)量與計(jì)算照度計(jì)算是照明計(jì)算的主要內(nèi)容之一，其目的有兩點(diǎn)：

一是根據(jù)場(chǎng)所的照度標(biāo)準(zhǔn)以及其他相關(guān)條件，通過一定的計(jì)算方法來確定符合要求的光源容量及燈具的數(shù)量。

二是在燈具的形式、數(shù)量，光源的容量都確定的情況下計(jì)算其所達(dá)到的照度值。

§5-4照度的計(jì)算第五章照明質(zhì)量與計(jì)算照明計(jì)算的方法很多，本節(jié)主要介紹以下幾種常用的計(jì)算方法。一、逐點(diǎn)照度計(jì)算法二、光通利用系數(shù)法三、單位容量法§5-4照度的計(jì)算第五章照明質(zhì)量與計(jì)算逐點(diǎn)計(jì)算法又叫平方反比法，它可以求出工作面上任何一點(diǎn)的直射照度，圖5-22為示意圖。當(dāng)光源的尺寸和它到被照面的距離相比非常小時(shí)，可以忽略光源的大小而認(rèn)為是“點(diǎn)光源”。點(diǎn)光源到被照面上某個(gè)照度計(jì)算點(diǎn)的水平照度為：一、逐點(diǎn)照度計(jì)算法（5-13）

式中Es——照度計(jì)算點(diǎn)的水平面照度（lx）；Iα——光源照射方向的光強(qiáng)（cd）；α——光源的入射角l——光源與計(jì)算點(diǎn)之間的距離（m）。§5-4照度的計(jì)算第五章照明質(zhì)量與計(jì)算1、空間等照度曲線法在具有旋轉(zhuǎn)軸對(duì)稱配光特性燈具的場(chǎng)所，可利用“空間等照度圖曲線”進(jìn)行水平照度的計(jì)算。只要知道計(jì)算高度h和水平距離d就可以從曲線上查得該點(diǎn)的水平照度值。由于曲線是按光源的光通量為1000lm繪制的，所以查得的數(shù)值還要根據(jù)實(shí)際光通量進(jìn)行換算。被照計(jì)算點(diǎn)的水平照度值E為：§5-4照度的計(jì)算第五章照明質(zhì)量與計(jì)算式中K——維護(hù)系數(shù)；Φ——每個(gè)燈具內(nèi)的總光通量（lm）；

——各燈具對(duì)計(jì)算點(diǎn)產(chǎn)生的水平照度的總和（lx）。

圖5－23為平圓型吸頂燈的空間等照度曲線。其他常用燈具的曲線可查閱有關(guān)手冊(cè)。（5-14）§5-4照度的計(jì)算第五章照明質(zhì)量與計(jì)算2、平面相對(duì)等照度曲線法非對(duì)稱配光特性的燈具可使用“平面相對(duì)等照度曲線”進(jìn)行計(jì)算。由于曲線是假設(shè)計(jì)算高度1m的條件下繪制的，所以計(jì)算公式：式中K——維護(hù)系數(shù)；Φ——每個(gè)燈具內(nèi)的總光通量（lm）；——各燈具對(duì)計(jì)算點(diǎn)產(chǎn)生的水平照度的總和（lx）。h——燈具的計(jì)算高度（m）。

(5-15)圖6-24為簡(jiǎn)式熒光燈YG2-1的平面相對(duì)等照度曲線。§5-4照度的計(jì)算第五章照明質(zhì)量與計(jì)算圖5-23平圓型吸頂燈的空間等照度曲線§5-4照度的計(jì)算第五章照明質(zhì)量與計(jì)算圖5-24YG2-1的平面相對(duì)等照度曲線§5-4照度的計(jì)算第五章照明質(zhì)量與計(jì)算二、利用系數(shù)法利用系數(shù)法是計(jì)算工作面上平均照度的常用方法。利用系數(shù)μ是指投射到工作面的光通量（包括燈具的直射光通量和墻面、頂棚、地面等的反射光通量）和燈具發(fā)出的總光通量的比值。1、計(jì)算公式

（5-16）式中Eαv

——工作面的平均照度值（lx）；μ——利用系數(shù)；r——修正系數(shù)K——維護(hù)系數(shù)；N——燈具數(shù)量（盞）；Φ——每個(gè)燈具內(nèi)的總光通量（lm）；S——工作面的面積（m）。§5-4照度的計(jì)算第五章照明質(zhì)量與計(jì)算圖5-25房間空間的劃分§5-4照度的計(jì)算第五章照明質(zhì)量與計(jì)算

①室空間系數(shù)：（5-17）②頂棚空間系數(shù)：（5-18）③地板空間系數(shù)：（5-19）（1）確定房間的空間特征系數(shù)：§5-4照度的計(jì)算第五章照明質(zhì)量與計(jì)算式中hrc——室空間高度（m）；hcc——頂棚空間高度（m）；hfc——地板空間高度（m）；L——房間的長度（m）；W——房間的寬度（m）?！?-4照度的計(jì)算第五章照明質(zhì)量與計(jì)算①確定頂棚空間有效反射比ρcc、

：

（5-20）式中：ρcc——頂棚空間有效反射比ρc平——頂棚空間各表面的平均反射比；ρcw——頂棚空間反射系數(shù)

ρc——頂棚反射系數(shù)CCR——頂棚空間系數(shù)a、頂棚平均反射比ρc平

：b、頂棚空間有效反射比ρcc

（5-20）式中：ρfc——地板空間有效反射比；ρf平——地板空間各表面的平均反射比；

ρf——地板反射系數(shù)ρfw——地板空間反射系數(shù)FCR——地板空間系數(shù)a、地板平均反射比ρf平

：b、空間有效反射比ρfc②確定地板空間有效反射比ρfc、

：§5-4照度的計(jì)算第五章照明質(zhì)量與計(jì)算§5-4照度的計(jì)算第五章照明質(zhì)量與計(jì)算

如果某個(gè)空間是由i個(gè)表面組成，則平均反射比為：（5-21）式中ρi——第i個(gè)表面的反射比；Si——第i個(gè)表面面積（m）。墻面的平均反射比ρw如需要可利用式5-21計(jì)算。③確定墻面平均反射比ρw

：§5-4照度的計(jì)算第五章照明質(zhì)量與計(jì)算

（4）確定修正系數(shù)r

：在求出RCR、ρcc、ρw，ρfc后，按燈具的修正系數(shù)計(jì)算表就可查出其修正系數(shù)。如系數(shù)不是表中的整數(shù)，可用插值法算出對(duì)應(yīng)值。即：臨近RCR上下值的兩組數(shù)（RCR1，r1），（RCR2，r2），用插值法球利用系數(shù)r

表5-31給出YG1-1型燈具的利用系數(shù)表。一般情況下，系數(shù)表是按ρfc＝20％求得的，如果實(shí)際的ρfc值不是20％，應(yīng)該加以修正。在精度要求不高的場(chǎng)合也可以不修正?！?-4照度的計(jì)算第五章照明質(zhì)量與計(jì)算

（5）確定確定平均照度Eav

：§5-4照度的計(jì)算第五章照明質(zhì)量與計(jì)算表5-31YG1-1熒光燈具利用系數(shù)表有效頂棚反射系數(shù)0.700.500.300.100墻反射系數(shù)0.700.500.300.100.700.500.300.100.700.500.300.100.700.500.300.100室空間比123456789100.750.710.670.630.680.610.550.500.610.530.460.410.560.460.390.340.510.410.340.290.470.370.300.250.430.330.260.210.400.290.230.180.370.270.200.160.340.240.170.130.670.630.600.570.600.540.500.460.540.470.420.380.490.410.360.310.450.370.310.260.410.330.270.230.380.300.240.200.350.270.210.170.330.240.190.150.300.210.160.120.590.560.540.520.530.480.450.410.470.420.380.340.430.370.320.280.390.330.280.240.360.290.250.210.330.260.220.180.310.240.190.160.290.220.170.140.260.190.150.110.520.500.480.460.460.430.400.370.410.370.340.310.370.330.290.260.340.290.250.220.320.260.220.190.290.240.200.160.270.210.170.140.250.190.150.120.230.170.130.100.430.340.280.230.200.170.140.120.110.09第五章照明質(zhì)量與計(jì)算§5-4照度的計(jì)算解：（1）求空間系數(shù)：

室空間系數(shù)頂棚空間系數(shù)地板空間系數(shù)§5-4照度的計(jì)算第五章照明質(zhì)量與計(jì)算（2）求頂棚空間有效反射比ρcc、

：a、頂棚平均反射比ρc平

：或，§5-4照度的計(jì)算第五章照明質(zhì)量與計(jì)算（4）確定修正系數(shù)r

：

在求出RCR=2.95、ρcc=0.8、ρw=0.5，ρfc=0.3后，按燈具的修正系數(shù)計(jì)算表就可查出其修正系數(shù)。如系數(shù)不是表中的整數(shù)，可用插值法算出對(duì)應(yīng)值。即：臨近RCR上下值的兩組數(shù)（RCR1，r1），（RCR2，r2），用插值法球利用系數(shù)r第五章照明質(zhì)量與計(jì)算§5-4照度的計(jì)算

根據(jù)RCR＝2，ρw＝0.5，ρcc＝0.7，ρfc=0.3,查表6-,32得r1＝1.079根據(jù)RCR＝3，ρw＝0.5，ρcc＝0.7，ρfc=0.3,查表6-32得r2＝1.070用插值法可得，RCR＝2.95時(shí)r＝0.656

（4）求實(shí)驗(yàn)桌上的平均照度：注意，上述計(jì)算并沒有考慮實(shí)驗(yàn)室的開窗面積，如計(jì)入開窗面積的影響，平均照度將降低?！?-4照度的計(jì)算第五章照明質(zhì)量與計(jì)算§5-4照度的計(jì)算第五章照明質(zhì)量與計(jì)算圖5-25房間空間的劃分§5-4照度的計(jì)算第五章照明質(zhì)量與計(jì)算圖5-26利用系數(shù)法舉例示意§5-4照度的計(jì)算第五章照明質(zhì)量與計(jì)算三、單位容量法

光源的單位容量是指在單位水平面積上光源的安裝電功率，它實(shí)際上是光源電功率的面密度。即：（5-22）式中P0——單位容量(W/m)；——房間安裝光源的總功率(W)；S——房間的總面積(m)?！?-4照度的計(jì)算第五章照明質(zhì)量與計(jì)算

單位容量法就是利用已經(jīng)制作好的“單位面積光通量”或“單位面積安裝電功率”數(shù)據(jù)表格進(jìn)行計(jì)算。根據(jù)已知條件在表上查得單位容量，室內(nèi)照明的總安裝容量為：(5-23)§5-4照度的計(jì)算第五章照明質(zhì)量與計(jì)算

室內(nèi)需要的燈具數(shù)量為：（5-24）式中PL——每盞燈具的光源容量（W）；N——燈具數(shù)量（盞）?！?-4照度的計(jì)算第五章照明質(zhì)量與計(jì)算

例2：用單位容量法計(jì)算上例，如規(guī)定照度為150lx，采用YG2-1型熒光燈需要多少盞？解：由已知條件h＝2.3m，S＝6.6×9.5＝62.7m，Eav＝150lx，查表6-32得P0＝10.2W/m。照明總安裝功率為：盞用單位容量法求得的燈數(shù)要比利用系數(shù)法計(jì)算出來的燈數(shù)多一些。§5-4照度的計(jì)算第五章照明質(zhì)量與計(jì)算

表6-32控照式熒光燈的單位容量平均照度Eav計(jì)算高度h／m房間面積S／m2

／lx3050751001502002～310～1515～2525～5050～150150～300300以上3.22.72.42.11.91.85.24.53.93.43.23.07.86.75.85.14.74.510.48.97.76.86.35.915.613.411.610.29.48.9211815.413.612.511.8§5-4照度的計(jì)算第五章照明質(zhì)量與計(jì)算

平均照度Eav計(jì)算高度h／m房間面積S／m2／lx3050751001502003～410～1515～2020～3030～5050～120120～300300以上4.53.83.22.72.42.11.97.56.25.34.53.93.43.211.39.38.06.85.85.14.91512.410.89.07.76.86.3231915.913.611.610.29.5302521.218.115.413.512.6續(xù)表6-32控照式熒光燈的單位容量§5-4照度的計(jì)算5、例題1：

公共過道裝配平圓型吸頂燈，內(nèi)裝100W白熾燈1盞，燈具離地面3M，求P點(diǎn)照度？求解：因E=—————可知EP第五章照明質(zhì)量P450HNIθKφCOS3θ1000H2§5-4照度的計(jì)算第五章照明質(zhì)量§5-4照度的計(jì)算6、求燈具數(shù)

根據(jù)逐點(diǎn)照度法，計(jì)算點(diǎn)的照度應(yīng)為各個(gè)燈對(duì)該點(diǎn)所產(chǎn)生的照度的總和。實(shí)際環(huán)境設(shè)計(jì)

第五章照明質(zhì)量確定光源及位置推薦照度計(jì)算照度修正比較§5-4照度的計(jì)算由推薦照度光源總光通量

Φ=——————燈具總數(shù)量第五章照明質(zhì)量1000H2EIθKCOS3θη=Φ/Φ0§5-4照度的計(jì)算7、例題2：

室內(nèi)客廳裝飾，如圖示：配置MQ型簡(jiǎn)燈，內(nèi)置13W緊湊型熒光燈；P點(diǎn)推薦照度E為150lx，K=0.8，試求應(yīng)配置該燈具多少盞？（13W熒光燈光通量為780Lm）求解：因：Φ=——————

第五章照明質(zhì)量1000H2EIθKCOS3θη=Φ/Φ0PH=2m300§5-4照度的計(jì)算第五章照明質(zhì)量§5-4照度的計(jì)算二、概算曲線法

利用已知條件：燈具類型、計(jì)算高度，房間面積、各個(gè)接觸面反射比及推薦照度。求均勻布置燈具數(shù)量第五章照明質(zhì)量§5-4照度的計(jì)算例：教室面積為80mm2，燈具計(jì)算高度為2m，設(shè)置燈具為40W熒光燈具[簡(jiǎn)易型]，反射比為（705030），推薦照度為200Lx，利用概算曲線