建筑照明系统.ppt
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5.3. 照度计算
1） 照度标准 民用建筑照明照度标准分级如下： 0.5、1、2、3、5、10、20、30、50、75、100、
150、200、300、500、750、1000、1500、2000lx， 共19级。
照度标准是指工作面或生活场所参考平面上的 平均照度值。在使用时设计人员可根据建筑物功能、 等级和使用条件选取适当的标准值。不同建筑的照 度标准列表如附录5、附录6所示。
2） 灯具布置 灯具布置实际上是确定灯具在室内的空间位置，
即灯具的水平位置和安装高度；灯具的布置形式有 一般照明的均匀布置和灯具的选择性布置。
（1） 灯具的均匀布置 灯具的均匀布置是由两个参数确定的，一是安
装高度，其次是水平间距。灯具的安装高度主要从 防止眩光、防止碰撞等方面考虑，灯具的水平间距 却是根据布置方式不同而不同。
LA-A=(L/H) A-A H =1.46×2.25=3.285(m) LB-B=(L/H) B-B H =1.28×2.25=2.88(m) 灯与墙之间的距离为：
L= (1/3~1/4) LA-A=1.095~0.82(m)，取L=0.9(m) 又因为荧光灯端与墙距离应小于或等于0.5m，取 0.4m；
P′=P/N=341.1/9=37.9W 取PN=40W，其布置形式及尺寸如图5.11所示。
5.3.2 （光通）利用系数法
利用系数法是根据房屋的空间系数等因素，利用多次相互反 射的理论，求得灯具的利用系数，计算要达到平均照度值所需要 的灯具数的计算方法。这种方法适用于灯具均匀布置的一般照明。
一、基本计算公式 灯具发出的光通量中最后落到工作面上的部分，该值与工作
照度确定查表附录7可得，教室的照度标准为100、 150、200lx，在这里考虑经济合理性对一般教室照度可取 100lx。
(2) 确定教室灯具安装总功率 教室面积：
S=7.6×6.6=50.16(m2) 因房间高度为3.8m， 考虑安全、避免碰撞，确定灯 具垂吊高度h3=0.8m，教室课桌一般高度h2=0.75m，所以 该教室灯具的计算高度为：
∑P=wS=7.8×13.86=108.11(W), 每盏灯具内安装40W荧光灯两只，即P=80W， 所以 N= ∑P/P=108.11/80=1.35 应安装2×40W荧光灯2套。
【例5.2】某教室已知其面积为7.6m×6.6m，高为3.8m。 试进行灯具布置，用单位容量法确定灯具容量。
【解】(1) 确定灯具类型教室一般要求照度均匀、照度适 中、经济合理，所以选择荧光灯，型号为YG2—1，带反 射罩，链吊式。
① 灯具计算高度H的确定
灯具悬挂高度的各种参数如图5.10所示。图中房 间总高度为h，灯具悬挂高度为h1，工作面的高度为 h2，灯具的垂吊高度为h3，计算高度H为：
H=h-h2-h3 或 H=h1-h2 一般办公室、教室、阅览室等的工作面高度可 取0.75m，库房等取0.15m等。灯具的垂吊高度应根 据室内层高和建筑照明要求来确定，一般情况下， 可在0～1.5m之间取值。
H=h-h2-h3=3.8-0.8-0.75=2.25(m) 查表5.7，得教室单位面积安装功率为PS=6.8W/m2， 则该教室灯具安装总功率为：
P=SPS=50.16×6.8=341.1(W)
(3) 确定灯具数量 查表得YG2—1荧光灯的最大允许距高比为
(L/H) A-A=1.46, (L/H) B-B=1.28 则灯间最大允许距离为：
P=SPS 根据房间面积、房间使用功能及灯具的布置方 式确定合适的距高比，即确定计算高度、灯间距离、 灯具与墙距离，这样房间的灯具数量N就定下了。则 每盏灯的电功率P′为：
P P N
【例5.1】某办公室的建筑面积为3.3×4.2m2，拟采用YG1-1简式 荧光灯照明。办公桌面高0.8m，灯具吊高3.1m，试计算需要安 装灯具的数量。（教材P97例3） 【解】 根据题意知：h=3.1-0.8=2.3(m), S=3.3×4.2=13.86m2, 查参考教材表4-2，办公室平均照度推荐值为75~150lx,取75lx。 查表得单位面积安装功率为w=7.8W/m2，则
如图5.11所示，取9盏灯布置形式，则：
LA-A=(6.6-0.4-0.4)/2=2.9m≤3.285m 满足条件；
LB-B=(7.6-0.4-0.4-1.3)/2=2.75m≤2.88m 满足条件，所以确定为9盏荧光灯布置形式，如图 5.11所示，其中灯管长度为1.3m。 (4) 确定每盏荧光灯的功率
② 灯具间距L的确定 灯具均匀布置常用的形式有：正方形、长方形、 菱形等。如图5.9所示。 当灯具布置为正方形时，如图5.9（a），灯间的 距离为：
L=La=Lb 当灯具布置为长方形时，如图5.9（b），灯间的 距离为：
L LaLb
当灯具布置为菱形时，如图5.9（c），灯间的距 离为：
L L2a L2b
在已知房间面积、灯具的悬挂高度、灯具的布置（灯具 数量）和室内要求达到的照度，我们就能计算出每盏灯的额 定功率。这种计算方法，称为单位容量法。
单位容量法是根据已编制好的单位面积安装功率来确定 灯具的电功率。表5.7、5.8 、5.9、5.10和5.11列出了部分常用 灯具的单位面积安装功率。
根据建筑物特点、建筑物功能和照明要求确定 灯具型式；根据建筑物功能、房间照度标准、房间 面积、计算高度确定单位面积安装功率，并按下式 计算出房间内照明灯具（一般照明）的总功率：
面的面积之比，称为工作面上的平均照度。
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。 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。
墙边有工作面时，灯具与墙边的距离为：
l=(0.25～0.3)L
墙边无工作面时，灯具与墙边的距离为：
l=（0.4～0.5）L
一般最边上灯具与墙的ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ离：
11
l
( 3
~
4 ) LA A
图5.9 灯具的均匀布置
(a) 正方形；(b) 长方形；（c） 菱形
图5.10 灯具的计算高度示意图
5.3.1 单位容量法
1） 照度标准 民用建筑照明照度标准分级如下： 0.5、1、2、3、5、10、20、30、50、75、100、
150、200、300、500、750、1000、1500、2000lx， 共19级。
照度标准是指工作面或生活场所参考平面上的 平均照度值。在使用时设计人员可根据建筑物功能、 等级和使用条件选取适当的标准值。不同建筑的照 度标准列表如附录5、附录6所示。
2） 灯具布置 灯具布置实际上是确定灯具在室内的空间位置，
即灯具的水平位置和安装高度；灯具的布置形式有 一般照明的均匀布置和灯具的选择性布置。
（1） 灯具的均匀布置 灯具的均匀布置是由两个参数确定的，一是安
装高度，其次是水平间距。灯具的安装高度主要从 防止眩光、防止碰撞等方面考虑，灯具的水平间距 却是根据布置方式不同而不同。
LA-A=(L/H) A-A H =1.46×2.25=3.285(m) LB-B=(L/H) B-B H =1.28×2.25=2.88(m) 灯与墙之间的距离为：
L= (1/3~1/4) LA-A=1.095~0.82(m)，取L=0.9(m) 又因为荧光灯端与墙距离应小于或等于0.5m，取 0.4m；
P′=P/N=341.1/9=37.9W 取PN=40W，其布置形式及尺寸如图5.11所示。
5.3.2 （光通）利用系数法
利用系数法是根据房屋的空间系数等因素，利用多次相互反 射的理论，求得灯具的利用系数，计算要达到平均照度值所需要 的灯具数的计算方法。这种方法适用于灯具均匀布置的一般照明。
一、基本计算公式 灯具发出的光通量中最后落到工作面上的部分，该值与工作
照度确定查表附录7可得，教室的照度标准为100、 150、200lx，在这里考虑经济合理性对一般教室照度可取 100lx。
(2) 确定教室灯具安装总功率 教室面积：
S=7.6×6.6=50.16(m2) 因房间高度为3.8m， 考虑安全、避免碰撞，确定灯 具垂吊高度h3=0.8m，教室课桌一般高度h2=0.75m，所以 该教室灯具的计算高度为：
∑P=wS=7.8×13.86=108.11(W), 每盏灯具内安装40W荧光灯两只，即P=80W， 所以 N= ∑P/P=108.11/80=1.35 应安装2×40W荧光灯2套。
【例5.2】某教室已知其面积为7.6m×6.6m，高为3.8m。 试进行灯具布置，用单位容量法确定灯具容量。
【解】(1) 确定灯具类型教室一般要求照度均匀、照度适 中、经济合理，所以选择荧光灯，型号为YG2—1，带反 射罩，链吊式。
① 灯具计算高度H的确定
灯具悬挂高度的各种参数如图5.10所示。图中房 间总高度为h，灯具悬挂高度为h1，工作面的高度为 h2，灯具的垂吊高度为h3，计算高度H为：
H=h-h2-h3 或 H=h1-h2 一般办公室、教室、阅览室等的工作面高度可 取0.75m，库房等取0.15m等。灯具的垂吊高度应根 据室内层高和建筑照明要求来确定，一般情况下， 可在0～1.5m之间取值。
H=h-h2-h3=3.8-0.8-0.75=2.25(m) 查表5.7，得教室单位面积安装功率为PS=6.8W/m2， 则该教室灯具安装总功率为：
P=SPS=50.16×6.8=341.1(W)
(3) 确定灯具数量 查表得YG2—1荧光灯的最大允许距高比为
(L/H) A-A=1.46, (L/H) B-B=1.28 则灯间最大允许距离为：
P=SPS 根据房间面积、房间使用功能及灯具的布置方 式确定合适的距高比，即确定计算高度、灯间距离、 灯具与墙距离，这样房间的灯具数量N就定下了。则 每盏灯的电功率P′为：
P P N
【例5.1】某办公室的建筑面积为3.3×4.2m2，拟采用YG1-1简式 荧光灯照明。办公桌面高0.8m，灯具吊高3.1m，试计算需要安 装灯具的数量。（教材P97例3） 【解】 根据题意知：h=3.1-0.8=2.3(m), S=3.3×4.2=13.86m2, 查参考教材表4-2，办公室平均照度推荐值为75~150lx,取75lx。 查表得单位面积安装功率为w=7.8W/m2，则
如图5.11所示，取9盏灯布置形式，则：
LA-A=(6.6-0.4-0.4)/2=2.9m≤3.285m 满足条件；
LB-B=(7.6-0.4-0.4-1.3)/2=2.75m≤2.88m 满足条件，所以确定为9盏荧光灯布置形式，如图 5.11所示，其中灯管长度为1.3m。 (4) 确定每盏荧光灯的功率
② 灯具间距L的确定 灯具均匀布置常用的形式有：正方形、长方形、 菱形等。如图5.9所示。 当灯具布置为正方形时，如图5.9（a），灯间的 距离为：
L=La=Lb 当灯具布置为长方形时，如图5.9（b），灯间的 距离为：
L LaLb
当灯具布置为菱形时，如图5.9（c），灯间的距 离为：
L L2a L2b
在已知房间面积、灯具的悬挂高度、灯具的布置（灯具 数量）和室内要求达到的照度，我们就能计算出每盏灯的额 定功率。这种计算方法，称为单位容量法。
单位容量法是根据已编制好的单位面积安装功率来确定 灯具的电功率。表5.7、5.8 、5.9、5.10和5.11列出了部分常用 灯具的单位面积安装功率。
根据建筑物特点、建筑物功能和照明要求确定 灯具型式；根据建筑物功能、房间照度标准、房间 面积、计算高度确定单位面积安装功率，并按下式 计算出房间内照明灯具（一般照明）的总功率：
面的面积之比，称为工作面上的平均照度。
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。 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。
墙边有工作面时，灯具与墙边的距离为：
l=(0.25～0.3)L
墙边无工作面时，灯具与墙边的距离为：
l=（0.4～0.5）L
一般最边上灯具与墙的ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ离：
11
l
( 3
~
4 ) LA A
图5.9 灯具的均匀布置
(a) 正方形；(b) 长方形；（c） 菱形
图5.10 灯具的计算高度示意图
5.3.1 单位容量法