《建筑照明-第四章照明计算》

1 平均照度计算
5、确定地板空间有效反射比ρfc 、确定地板空间有效反射比
∑ρ A ρ= ∑A
i i
i
=
ρ f (l × w) + ρ fw [2(l × h fc + w × h fc )]
l × w + 2(l × h fc + w × h fc )
=
ρ f + 0.4 ρ fw × FCR
1 + 0.4 × FCR
第五章 照明计算
1、平均照度计算 、 2、点光源直射照度计算 、
第五章 照明计算
第五章 照明计算
照明计算内容： 照明计算内容： 照度计算 亮度计算 眩光计算 照明计算发展方向：简单、迅速、 照明计算发展方向：简单、迅速、准确
第五章 照明计算
照度是评价照明的最重要的指标。 照度是评价照明的最重要的指标。 照度计算目的： 照度计算目的：
1 平均照度计算
(1) 平均反射比 平均反射比ρ 分别表示为第i表面及其反射比 以Ai、ρ分别表示为第 表面及其反射比， 分别表示为第 表面及其反射比， 由下面公式求出： 则ρ由下面公式求出： 由下面公式求出
∑ρ A = ∑ρ A ρ= A ∑A
i i i i S
i
As-顶棚 或地板 空间内所有表面的总面积，单位为 2 顶棚(或地板 空间内所有表面的总面积，单位为m 顶棚 或地板)空间内所有表面的总面积
l + w hcc CCR = 5hcc = RCR lw hrc
lw
地板空间比(Floor Coefficient Ratio) 地板空间比
l + w h fc FCR = 5h fc = RCR lw hrc
RI × RCR = 5
hrc-室空间高度 室空间高度 hcc-顶棚空间高度 顶棚空间高度 hfc-地板空间高度 地板空间高度
维护系数K 维护系数
环境污染特征 清洁 一般 污染严重 室外 工作房间或场所 办公室，阅览室，仪器、 办公室，阅览室，仪器、仪表装配车间 商店营业厅，影剧院观众厅， 商店营业厅，影剧院观众厅，机加工车间 铸工、锻工车间， 铸工、锻工车间，厨房 道路和广场 灯具擦洗次数/(次 年 维护系数 灯具擦洗次数 次/年) 0.8 2 0.7 2 0.6 2 0.7 2
i
=
ρ c (l × w) + ρ cw [2(l × hcc + w × hcc )]
l × w + 2(l × hcc + w × hcc )
=
ρ c + 0.4 ρ cw × CCR
1 + 0.4 × CCR
As l × w + 2hcc (l + w) = = 1 + 0.4 × CCR A0 l×w
6、确定利用系数的修正值γ 、确定利用系数的修正值γ 表中利用系数的数值是按ρfc=20%计算的 表中利用系数的数值是按 计算的 如果不是表中的整数， 求出γ 如果不是表中的整数，用内插法求出γ 表中接近RCR的两个数组 的两个数组(RCR1, γ1)、 表中接近 的两个数组 、 (RCR2, γ2) γ 2 − γ1 γ = γ1 + ( RCR − RCR1 ) RCR2 − RCR1 7、确定室内平均照度Eav 、确定室内平均照度
1 平均照度计算
二、利用系数法 (一) 室形指数 一 室形指数(Room Index) 用来表示照明房间的几何特征， 用来表示照明房间的几何特征，记作 RI
2lw lw = 矩形房间： 矩形房间： RI = 2( l + w ) h h ( l + w) a 正方形房间： 正方形房间： RI = 2h h－灯具开口平面距工作面 r 圆形房间： RI = 圆形房间： 的高度，单位为m h
直射部分： 直射部分：从灯具发出的光通量中直接落到工作 面上的部分。 面上的部分。 间接部分： 间接部分：从灯具发出的光通量经室内表面反射 后最后落到工作面上的部分。 后最后落到工作面上的部分。
1 平均照度计算
1、利用系数（Utlization factor） 、利用系数（ ） 表示照明光源光通量被利用的程度， 表示照明光源光通量被利用的程度，等 于经照明器的照射和墙、 于经照明器的照射和墙、顶棚等的反射而投 射到工作面上的光通量， 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。 发射出的总光通量之比。 对于每个灯具来说， 对于每个灯具来说，最后落到工作面上 的光通量与光源发出的额定光通量之比称为 光源光通量利用系数( 光源光通量利用系数(简称利用系数)。
1 平均照度计算
(二) 室空间比 二 灯具开口平面： 灯具开口平面： 通过灯具光中心的 一个水平面； 一个水平面； 工作平面： 工作平面： 人们坐着工作时的 平面是离地0.75m 0.75m的 平面是离地0.75m的 水平面； 水平面；当人站着工 作时，把离地0.85m 作时，把离地0.85m 的水平面看作工作面。 的水平面看作工作面。
发出的最后落到工作面 上的光通量，单位为lm 上的光通量，单位为 Фs－每个灯具中光源额定总光通 单位为lm 量，单位为
利用系数与照明器的光强分布（ 利用系数与照明器的光强分布（配光特 ）、照明器的效率 照明器的悬挂高度、 照明器的效率、 性）、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。 比等因素有关。 美国的“带域－空间法” 美国的“带域－空间法” 法国的“实用照明计算法” 法国的“实用照明计算法” 国际照明委员会的“ 国际照明委员会的“CIE法” 法
第五章 照明计算
最基本的照度计算主要有点照度计算和平 均照度计算。 均照度计算。 平均照度是以整个被照面为对象 是以整个被照面为对象， 平均照度是以整个被照面为对象，按被照 面所得到的光通量除以被照面面积来计算被 照面上的照度平均值。 照面上的照度平均值。 平均照度计算方法 即利用系数法； 计算方法， 平均照度计算方法，即利用系数法；以及 简便计算方法， 简便计算方法，即灯数概算法和单位容量法 平均照度计算方法用于计算平均照度以及 所需灯的数量，它适用于灯具布置较均匀、 所需灯的数量，它适用于灯具布置较均匀、 墙和顶棚反射比较高、 墙和顶棚反射比较高、且无大型设备遮挡的 室内一般照明。 室内一般照明。
第五章 照明计算
逐点计算法， 逐点计算法，是以被照面上的一点为对 计算法 计算不同形状、 象，计算不同形状、不同位置的光源在该点 产生的直射照度（ 产生的直射照度（不考虑反射光通量产生的 照度），这种计算方法称作逐点计算法。 ），这种计算方法称作逐点计算法 照度），这种计算方法称作逐点计算法。 内容包括点光源 点光源、 内容包括点光源、线光源和面光源的直 射照度的基本计算公式、 射照度的基本计算公式、实用计算公式及简 化计算公式。 化计算公式。 适用于房间高大、反射光较少的场所， 适用于房间高大、反射光较少的场所， 一般用于验算工作点的照度和被照面照度分 布的均匀度。 布的均匀度。
根据照明需要及其他已知条件( 根据照明需要及其他已知条件(照明器 型式及布置、 型式及布置、房间各个面的反射条件及污 染情况等) 决定照明器数量及电光源容量， 染情况等)，决定照明器数量及电光源容量， 确定照明器布置方案。 确定照明器布置方案。 在照明器型式、布置及光源的容量已 在照明器型式、 确定情况下， 确定情况下，通过照明计算来定量评价实 际场合的照明质量。 际场合的照明质量。
1 平均照度计算
4、确定利用系数U 、确定利用系数 RCR、ρcc、ρw(a)－查表得出 查表得出U 、 求出U 如果不是表中的整数， 如果不是表中的整数，用内插法求出 表中接近RCR的两个数组 的两个数组(RCR1,U1)、 表中接近 的两个数组 、 (RCR2,U2)
U 2 − U1 U = U1 + ( RCR − RCR1 ) RCR2 − RCR1
1 平均照度计算
2、室内平均照度 、
Φ S NUK Eav = A
Eav－工作面平均照度，单位为 工作面平均照度，单位为lx N－灯具数 A－工作面面积，单位为 2 －工作面面积，单位为m K－维护系数，查表 －维护系数，
若已知房间特性、照明要求的情况下， 若已知房间特性、照明要求的情况下， 计算所需照明器数 Eav A
Aw
R= Ag Aw
若用窗面积与室空间墙的总面积之比值表示
ρ wa = ρ w (1 − R) + ρg R
Aw－室空间部分包括门窗在内的总面积，单位为 2 室空间部分包括门窗在内的总面积，单位为m Ag－玻璃窗的面积，单位为 2 玻璃窗的面积，单位为m ρg －玻璃的反射比，近似取 玻璃的反射比，近似取0.1 ρw －墙面的实际反射比 没有开门窗 墙面的实际反射比(没有开门窗 没有开门窗)
1 平均照度计算
(2) 有效 有效(equivalence)空间反射比 e 空间反射比ρ 空间反射比
ρ × A0 ρ ρe = = (1 − ρ ) As + ρ × A0 ρ + (1 − ρ ) As
A0
As－顶棚(或地板 空间内所有表面的总面积，单位为 2 －顶棚 或地板 空间内所有表面的总面积，单位为m 或地板)空间内所有表面的总面积 A0－顶棚 或地板 平面面积，单位为 2 顶棚(或地板 平面面积，单位为m 或地板)平面面积
1 平均照度计算
2、有效空间反射比 、 顶棚空间：一部分光被吸收， 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。 经多次反射从灯具开口平面射出。 ρc、 ρcw－ ρcc 地面空间：地面放置家具、机器， 地面空间：地面放置家具、机器，光线 也会被吸收、反射。 也会被吸收、反射。 ρf、 ρfw－ ρfc 墙面： 开窗、 墙面： 开窗、开门 ρw－ ρaw
ρ －顶棚 或地板 空间各表面的平均反射比 顶棚(或地板 或地板)空间各表面的平均反射比