建筑物理光學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

吉林建筑大學(xué)建筑物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告班級(jí)：建筑113班姓名：劉凱學(xué)號(hào)：01111318實(shí)驗(yàn)題目：繪圖室照度實(shí)測(cè)指導(dǎo)教師：鄭秋玲實(shí)驗(yàn)日期：14.5.9小組成員劉凱，王志成，劉醒實(shí)，蔣勁鋒學(xué)生成績(jī)：2014年5月9日實(shí)驗(yàn)一采光實(shí)測(cè)實(shí)驗(yàn)日期：2014.5.9小組成員：劉凱，王志成，劉醒實(shí)，蔣勁鋒實(shí)驗(yàn)題目：繪圖室采光實(shí)測(cè)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?.掌握照度計(jì)的正確使用方法。2.測(cè)定繪圖室內(nèi)工作面照度分布。3.檢驗(yàn)實(shí)際采光效果是否達(dá)到預(yù)期設(shè)計(jì)目標(biāo)。4.了解不同光環(huán)境實(shí)況，分析比較設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。5.確定是否需要對(duì)采光進(jìn)行改造或補(bǔ)充。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：（一）采光系數(shù)測(cè)定（二）檢驗(yàn)繪圖室內(nèi)亮度分布狀況（三）測(cè)量不同表面的光反射比（四）測(cè)量窗玻璃的光透射比F51201301304190041400417000.33%F61201101004020039400392000.33%F76060602670027800274000.22%A-A剖面采光系數(shù)平均值C（﹪）=（6.8+2.1+1.5+0.8+0.66+0.22+0.22）/7=1.8采光均勻度Uc=0.22/1.8=0.12B-B剖面采光系數(shù)平均值C(﹪)=(2.64+2.2+1.1+0.66+0.44+0.33+0.22)/7=1.08采光均勻度Uc=0.22/1.08=0.2C-C剖面采光系數(shù)平均值C(﹪)=(3.0+2.09+1.32+0.66+0.33+0.33+0.22)/7=1.13采光均勻度Uc=0.22/1.13=0.19D-D剖面采光系數(shù)平均值C（%）=（2.31+1.76+1.1+0.66+0.33+0.33+0.22）/7=0.96采光均勻度Uc=0.22/0.96=0.22E-E剖面采光系數(shù)平均值C(%)=(5.28+2.31+1.43+0.77+0.55+0.33+0.22)/7=1.55采光均勻度Uc=0.22/1.55=0.14F-F剖面采光系數(shù)平均值C=（0.44+1.1+0.99+0.55+0.33+0.33+0.22）/7=0.56采光均勻度Uc=0.22/0.56=0.39數(shù)據(jù)整理——繪制采光系數(shù)曲線圖A-A剖B-B剖C-C剖D-D剖E-E剖F-F剖實(shí)驗(yàn)結(jié)果匯總各個(gè)剖切線的采光系數(shù)曲線實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析及結(jié)論：1.建筑的外觀形態(tài)及環(huán)境對(duì)采光的影響窗戶左側(cè)有建筑物遮擋（高度在20米左右）與此建筑成直角。室外墻面面磚為青色瓷磚，表面較粗糙，不會(huì)對(duì)陽光進(jìn)行較強(qiáng)的反射。2.分析采光系數(shù)曲線根據(jù)視覺作業(yè)場(chǎng)所工作面上的采光系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值得知：教室作業(yè)精細(xì)度屬于精細(xì)，采光等級(jí)為三，采光系數(shù)最低值為2%。但是我們所測(cè)試的繪圖教室其采光系數(shù)最低值為0.22%。所以，對(duì)于教室內(nèi)采光系數(shù)的測(cè)定與標(biāo)準(zhǔn)值相比較，得出，此教室采光沒有達(dá)到要求。（二）檢驗(yàn)室內(nèi)亮度分布狀況測(cè)試儀器：亮度計(jì)一臺(tái)，三腳架一臺(tái)1.選定一固定位置作為測(cè)量位置，在此觀測(cè)點(diǎn)可看到的各種表面，都選作測(cè)量點(diǎn)；同一表面的測(cè)點(diǎn)數(shù)，則視該表面面積大小、亮度變化程度而定。2.測(cè)量時(shí)間選擇在工作期間的正常條件和最不利條件（例如有直射陽光進(jìn)入室內(nèi)，陽光直射窗外淺色建筑物時(shí)……）。3.觀測(cè)者位置：室內(nèi)采用照明時(shí)，亮度計(jì)放在房間長(zhǎng)度方向的中軸線上，離墻0.5m，離地高1.2m（坐姿）或1.5m（站姿）處，亮度計(jì)朝向另一端墻。室內(nèi)為天然采光時(shí)，亮度計(jì)朝窗放在通過有窗間墻的中軸線上，離內(nèi)墻0.5m，離地1.2m(坐姿)或1.5m（站姿）處。4.將得到的數(shù)據(jù)直接標(biāo)注在以同一位置同一角度拍攝的室內(nèi)照片上，或以測(cè)量位置為視點(diǎn)的透視圖上。室內(nèi)平面圖室內(nèi)測(cè)點(diǎn)：天花板，工作面（12），梁四周墻，黑板，窗戶，柱1)、正常條件測(cè)點(diǎn)實(shí)測(cè)值測(cè)點(diǎn)實(shí)測(cè)值測(cè)點(diǎn)實(shí)測(cè)值天花板各點(diǎn)亮度值（cd/m2）118.4墻面各點(diǎn)亮度值（cd/m2）a37.3工作面各點(diǎn)亮度值（cd/m2）1’’30.2232.0b34.32’’57.1323.3c37.33’’34.2448.9d20.14’’109.8520.5e43.25’’101.4650.7f44.36’’32.0窗各點(diǎn)亮度值（cd/m2）A177.8g81.17’’138.4B302.0h14.58’’63.3C314.09’’63.4黑板各點(diǎn)亮度值（cd/m2）a’19.7梁各點(diǎn)亮度值（cd/m2）1’24.610’’166.9b’10.02’52.511’’95.1c’7.53’21.512’’15.5d’6.34’50.1（三）測(cè)量表面光反射比測(cè)試儀器：照度計(jì)一臺(tái)1.選擇不受直接光影響的被測(cè)面，將照度計(jì)的光接收器緊貼被測(cè)表面，測(cè)得入射照度Ei。2.再將光敏面對(duì)準(zhǔn)測(cè)點(diǎn)，逐漸平移開，照度計(jì)讀數(shù)將隨之而變，待讀數(shù)穩(wěn)定后，即為反射光照度E。由下式求出光反射比：=E/Ei3.也可用照度計(jì)和亮度計(jì)分別測(cè)出被測(cè)表面的照度E(lx)和亮度L(cd/㎡),通過下式求出均勻擴(kuò)散反射表面的光反射比值：=L/E注意：每個(gè)被測(cè)面一般應(yīng)選取3至5個(gè)測(cè)點(diǎn)，然后求出算術(shù)平均值作為該被測(cè)面的光反射比。測(cè)量過程中，應(yīng)使被測(cè)表面照射狀況保持不變，否則會(huì)影響測(cè)量精度。（四）測(cè)量窗玻璃的光透射比測(cè)試儀器：照度計(jì)一臺(tái).在天空擴(kuò)散光條件下，將照度計(jì)的光接收器分別貼在窗玻璃的內(nèi)外兩側(cè)，且兩側(cè)的測(cè)點(diǎn)應(yīng)處在同一軸線上。分別讀出內(nèi)、外兩側(cè)的照度Ei和Eo,按下式求出透射比：=Ei/Eo反射比與透射比測(cè)定記錄表測(cè)點(diǎn)項(xiàng)目123平均值墻面光反射比測(cè)定光敏面朝外199.077.745.2107.3光敏面朝向墻面114.346.621.160.7墻面光反射比0.570.600.470.57地面光反射比測(cè)定光敏面朝上88.833.0260127.3光敏面朝下32.914.612356.8地面光反射比0.370.440.470.45黑板光反射比測(cè)定光敏面朝外51.759.197.469.4光敏面朝向黑板4.57.714.38.8黑板光反射比0.090.130.150.13工作面光反射比測(cè)定光敏面朝上192.264．035.497.2光敏面朝下67.717.912.332.6工作面光反射比0.350.280.350.33窗玻璃光透射比測(cè)定光敏面在窗外朝外6030662068606503.3光敏面在窗內(nèi)朝外4400463049404656.7窗玻璃光透射比0.730.700.720.72實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析根據(jù)教室室內(nèi)各表面反射比為：墻面0.3—0.8、地面0.1—0.5、作業(yè)面0.2—0.6，由上述表格得知室內(nèi)各表面反射比符合要求。實(shí)驗(yàn)二：照明實(shí)測(cè)實(shí)驗(yàn)時(shí)間：2014.5.10小組成員：劉凱，王志成，劉醒實(shí)，蔣勁鋒實(shí)驗(yàn)題目：照明實(shí)測(cè)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?.檢驗(yàn)實(shí)際照明效果是否達(dá)到預(yù)期的設(shè)計(jì)要求。2.了解不同光環(huán)境的實(shí)質(zhì)，分析、比較設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。3.確定是否需要對(duì)照明進(jìn)行改裝和維修。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：在測(cè)試房間內(nèi)，在每個(gè)工作地點(diǎn)測(cè)量照度，然后加以平均。對(duì)于沒有確定工作地點(diǎn)的空房間或非工作房間，如單用一般照明，通常選0.8m高的水平面測(cè)量照度。將測(cè)量區(qū)域劃分成大小相等的方格，測(cè)量每格中心的照度Ei，平均照度可用算術(shù)平均值來求。小房間每個(gè)方格的邊長(zhǎng)取1m，；大房間可取2~4m；走廊、樓梯等狹長(zhǎng)的交通地段沿長(zhǎng)度方向中心線布置測(cè)點(diǎn)，間距1~2m，測(cè)量面為地平面或地面以上150mm處。測(cè)點(diǎn)越多，得到的平均照度值越精確，但耗費(fèi)的精力也越多。如要求測(cè)量誤差在±10％以內(nèi)，則可用室形指數(shù)Kr來確定測(cè)點(diǎn)最少個(gè)數(shù)，見下表：測(cè)點(diǎn)數(shù)與室形指數(shù)的關(guān)系室形指數(shù)Kr最低測(cè)點(diǎn)數(shù)＜141—292—316≥325其中：Kr=L×W/hr(L+W)Kr:室形指數(shù)L、W：房間的長(zhǎng)、寬Hr:燈具至測(cè)量平面的高度實(shí)驗(yàn)步驟及方法：1.測(cè)量宜在晚間進(jìn)行。測(cè)量前，打開全部燈具，待其穩(wěn)定后（穩(wěn)定時(shí)間：白熾燈5分鐘；熒光燈15分鐘；HID燈30分鐘）才能開始測(cè)量。測(cè)量時(shí)測(cè)試人員不應(yīng)遮擋光接收器。2.作現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查記錄，內(nèi)容包括：（1）燈具的類型、功率和數(shù)量和使用齡期。（2）繪制房間的平、剖面圖，注明燈具的位置和掛高，以及燈具的損壞與污染情況（3）室內(nèi)主要表面的顏色和狀況。（4）測(cè)量?jī)x器的型號(hào)和編號(hào)。（5）測(cè)定日期、起止時(shí)間、測(cè)定人、記錄人。3.按上述原則確定測(cè)點(diǎn)位置及數(shù)量。并在標(biāo)有燈具與測(cè)點(diǎn)位置的平面圖上，標(biāo)注各點(diǎn)的照度實(shí)測(cè)值。4.進(jìn)行亮度測(cè)量，方法同采光實(shí)測(cè)中檢驗(yàn)室內(nèi)亮度分布。觀測(cè)者位置：室內(nèi)采用照明時(shí)，亮度計(jì)放在房間長(zhǎng)度方向的中軸線上，離墻0.5m，離地高1.2m（坐姿）或1.5m（站姿）處，亮度計(jì)朝向另一端墻。5.整理測(cè)量數(shù)據(jù)，完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告?，F(xiàn)場(chǎng)調(diào)查記錄1.燈具情況 在本實(shí)驗(yàn)測(cè)量中，測(cè)量地點(diǎn)為逸夫樓建筑繪圖教室，使用燈具為24w熒光燈，外部為金屬防眩光燈罩，共有9組，每組2個(gè)燈管，燈管發(fā)光狀況良好，表面無明顯污漬。平均使用時(shí)間為半年。2.室內(nèi)情況 測(cè)試地點(diǎn)，逸夫樓建筑繪圖教室為建筑與規(guī)劃學(xué)院建筑學(xué)專業(yè)學(xué)生自用教室，地面為，由于無外人進(jìn)入，衛(wèi)生保持良好，地面反光程度良好，無大面積污漬。墻面為大白粉刷，根據(jù)學(xué)校要求，在局部有一些裝飾（貼畫，照片等），本組討論認(rèn)為，基本上不影響對(duì)室內(nèi)亮度的測(cè)量。天花為白色石灰，無污漬。北側(cè)墻有三扇窗，南側(cè)有兩扇門。前部講臺(tái)為復(fù)合板，土黃色表面，表面整潔。房間情況：進(jìn)深8m，寬開間12m，高4.2m測(cè)量?jī)x器 亮度測(cè)量使用的設(shè)備是北京師范大學(xué)光電儀器廠生產(chǎn)的L88型亮度計(jì)，編號(hào)0228，測(cè)量單位為100cd/m2。保存狀況良好，使用正常。照度測(cè)量使用的設(shè)備是TES1330A型數(shù)位式照度計(jì)，使用情況良好，電量充足。測(cè)定時(shí)間 測(cè)量時(shí)間為5月10日，下午19：30至20：30。照明條件下的工作面照度照明條件下的測(cè)點(diǎn)亮度測(cè)點(diǎn)實(shí)測(cè)值測(cè)點(diǎn)實(shí)測(cè)值測(cè)點(diǎn)實(shí)測(cè)值墻面各點(diǎn)的亮度值（cd/m2）W122.5天花板各點(diǎn)的亮度值（cd/m2）P19.4燈具亮度值（cd/m2）D1604.0W228.6P27.1D2650.0W316.2P38.3D3642.0W414.3P47.4窗的亮度值（cd/m2）C16.7W516.8P512.7C25.4W616.9P69.5C34.7黑板各點(diǎn)亮度值（cd/m2）H110.2展示板亮度值（cd/m2）B19.3梁（cd/m2）L17.3H24.4B210.2L27.1H33.8B38.3門（cd/m2）M6.2實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析及結(jié)論根據(jù)公共建筑照明標(biāo)準(zhǔn)值規(guī)定，學(xué)校建筑教室工作面照度為300lx,但是由以上數(shù)據(jù)得出此教室照度值不足300lx,所以，此教室照明條件不足。實(shí)驗(yàn)對(duì)你的啟發(fā)這次實(shí)驗(yàn)，無論對(duì)我們建筑光學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)還是對(duì)我們的日常生活以及日后的工作都具有較大的現(xiàn)實(shí)意義及實(shí)用意義。通過該實(shí)驗(yàn)，我們更深層次的理解了采光系數(shù)這一重要的光學(xué)物理量，并且學(xué)會(huì)了照度計(jì)的使用方法，會(huì)利用照度計(jì)進(jìn)行最基本的各點(diǎn)照度值的測(cè)量，然后利用采光系數(shù)的計(jì)算公式計(jì)算其采光系數(shù)，進(jìn)而用繪制采光系數(shù)曲線的方式把我們的測(cè)量結(jié)果表達(dá)出來。再通過對(duì)采光系數(shù)曲線的分析得出側(cè)窗采光的房間內(nèi)照度分布的特點(diǎn)，即：通過側(cè)窗射入室內(nèi)的天然光具有明確的方向性，有利于形成物體的陰影；但是，在沿房間進(jìn)深