建筑光学总结

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2024年建筑光学总结

2024年建筑光学总结

2024年建筑光学总结2024年,建筑光学领域取得了显著的进展和创新。

通过不断推动科学技术的发展,建筑师和设计师们在光学领域中应用了更多的创新和技术,以提供更好的建筑体验和更可持续的设计解决方案。

本文将以____字进行建筑光学的总结和回顾。

一、智能照明系统的发展2024年,智能照明系统在建筑光学中得到了广泛应用和发展。

通过结合传感器和自动控制系统,智能照明系统能够根据环境光照和使用情况实时调节照明亮度和配光角度,以提供更加个性化和舒适的照明效果。

同时,智能照明系统也能够通过与建筑管理系统连接,实现能源管理和节能目标的优化。

通过智能化的照明系统,建筑内部的空间和氛围能够更好地适应不同的使用需求和用户感受。

二、自适应光学材料的应用自适应光学材料是建筑光学领域中的一项重要技术。

在2024年,建筑师和设计师们广泛应用自适应光学材料来实现建筑外立面、窗户和天花板等部件的自动调节和变化。

这些材料能够根据外界环境的变化,实现隐私保护、热量调节和采光优化等功能。

通过自适应光学材料的应用,建筑内外的光照和热能可以得到更好的利用和调节,提供更舒适和节能的建筑环境。

三、光纤技术在建筑中的应用光纤技术在建筑光学领域中也得到了广泛的应用。

通过将光纤引入建筑设计中,建筑师和设计师们能够在建筑内部实现光线的传输和分布,使得建筑内的光照更加均匀和柔和。

此外,光纤技术还可以实现建筑内部光线的变化和艺术效果,提供更加多样化和个性化的光照体验。

光纤技术在建筑中的应用不仅扩大了建筑设计的创意空间,还提升了建筑体验的质量。

四、可持续光学设计的发展可持续性一直是建筑设计中的重要关注点之一,而在2024年,可持续的光学设计也得到了更多的重视和实践。

通过合理的光照设计和光学系统的优化,建筑师和设计师们能够最大程度地减少能源消耗和环境影响,提供更加生态友好和可持续的建筑解决方案。

例如,通过合理的光线引导和分配,建筑内部可以最大程度地利用自然光,减少对人工照明的依赖;同时,通过光学材料和系统的应用,建筑内部的照明效果可以最大程度地满足用户需求,减少照明能量的浪费。

2024年建筑光学总结

2024年建筑光学总结

2024年建筑光学总结摘要:建筑光学是研究光在建筑空间中的传播和利用的学科领域。

随着科技的不断进步,建筑光学在建筑设计、照明系统等方面发挥着越来越重要的作用。

本文将对2024年建筑光学的发展进行总结,主要包括光学材料的应用、光照明系统的创新、节能绿色建筑中的光学技术等方面。

1. 引言建筑光学作为一门交叉学科,涉及到光学、建筑学、照明学等多个领域。

在建筑设计中,光的运用可以提高建筑物的舒适度,增强建筑形态的美感,同时也可以节能减排。

随着科技的进步,建筑光学在建筑行业中的应用越来越广泛。

2. 光学材料的应用在2024年,建筑光学材料的应用趋势主要包括以下几个方面:2.1 透明材料透明材料是建筑光学中常用的材料之一,可以在保证透光率的情况下提供良好的隔热性能。

2024年,随着新型透明材料的研发和应用,建筑物外墙的透明部分将变得越来越多,使得建筑外观更加现代化。

2.2 光学玻璃光学玻璃是一种具有特殊光学性质的玻璃材料,可以用于制造高精度光学器件。

在2024年,光学玻璃的应用将更加广泛,例如用于制造具有特定光学效果的建筑外立面,并可以根据需要进行调节,使得建筑物适应不同光照条件下的使用需求。

2.3 光学薄膜光学薄膜是一种在材料表面涂覆的一层或多层薄膜,可以用于控制光的传播和反射。

在2024年,光学薄膜的应用将更加广泛,例如在建筑物的玻璃窗上加上特定的光学薄膜,可以达到调节室内温度和光线的效果,提高建筑的舒适度。

3. 光照明系统的创新2024年,光照明系统将发生重大创新,主要表现在以下几个方面:3.1 智能照明系统智能照明系统是指通过传感器和控制系统实现对照明设备的智能控制。

在2024年,智能照明系统将更加普及,例如通过感应人体的存在或离开来自动调节照明亮度,节约能源。

3.2 可调光照明系统可调光照明系统是指可以根据需要调节照明亮度的系统。

在2024年,可调光照明系统将更加普及,并且可以通过手机等移动设备进行远程控制,方便用户使用。

第七讲 建筑光学基本知识

第七讲 建筑光学基本知识
4.感光细胞 :分为锥状细胞和杆状细胞两种,它们处在视网膜
最外层上,接受光刺激。
锥状细胞在明亮环境下对色觉和视觉敏锐度起决定作用,它 能分辨出物体的细部和颜色,并对环境的明暗变化作出迅速 的反应;
杆状细胞在黑暗环境中对明暗感觉起决定作用,它虽能看到 物体,但不能分辨其细部和颜色,对明暗变化的反应缓慢。
2.定向透射 光线射到透明材料上产生定向透射,定向透射经材料的两个表
面时符合折射定理。 ①入射线、折射线与分界面的法线同处于一个平面,且分处于
法线的两侧; ②入射角正弦和折射角正弦的比值是一个常数。
即sini/sinr=n2/n1
(三)扩散反射和透射 1.均匀扩散材料
a.均匀扩散反射材料: 大部分无光泽、粗糙的建筑材料
2.眩光分类: 根据眩光对视觉的影响的程度可分为:失能眩光和不舒服眩光。 根据眩光的形成过程,眩光可分为直接眩光和反射眩光: 直接眩光:由视野中高亮度的或未曾充分遮蔽的光源所产生的。 反射眩光:由视野中的光泽表面的反射所产生的,反射眩光往
往难以避开。
3.消除或减轻直接眩光的措施:
①限制光源亮度(增大面积,降低亮度)如加灯罩等。 ②增加眩光源的背景亮度,减少二者之间的亮度对比。 ③减少形成眩光的光源的视看面积(即光源对观测者眼睛形成 的立体角)。 ④尽可能增大眩光源的仰角。
当物体发光或反光时,人们才能看见它。 最低亮度阈:人们能看见的最低亮度,10-5cd/m2。 若亮度过大,超出眼睛的适应范围,眼睛的灵敏度反而会下 降,当物体亮度超过16X104cd/m2(16sb)时,人们就感到刺眼。
对于人眼视力而言,存在着最佳亮度(照度)。
人们感到满意的照度值
(二)物件尺寸 物体尺寸以及眼睛至物件的距离均影响人们观看物件的视

建筑光学实验报告(3篇)

建筑光学实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的通过本次实验,旨在了解建筑光学的基本原理,掌握建筑室内外光照环境的营造方法,学习使用建筑光学仪器进行光照测量,并分析不同建筑材料的反射、透射和吸收特性,以期为实际建筑设计提供理论支持和实践指导。

二、实验原理建筑光学实验主要涉及光的传播、反射、折射、透射和吸收等基本物理现象。

实验中,我们将通过以下原理进行探究:1. 光的直线传播:光在同一种均匀介质中沿直线传播。

2. 光的反射:光从一种介质射向另一种介质时,在界面上发生反射现象。

3. 光的折射:光从一种介质射向另一种介质时,在界面上发生折射现象。

4. 光的吸收:光照射到物体表面时,部分光被物体吸收,其余光透过或反射。

5. 光的透射:光从一种介质透过物体表面,进入另一种介质。

三、实验器材1. 建筑光学实验箱2. 光强计3. 光度计4. 反射计5. 折射计6. 透射计7. 不同建筑材料的样品(如玻璃、金属、塑料等)8. 实验台四、实验步骤1. 准备工作:将实验箱内的器材摆放整齐,确保实验过程中安全有序。

2. 光强测量:使用光强计测量实验箱内的光强,记录数据。

3. 反射测量:将不同建筑材料的样品放置在实验台上,使用反射计测量样品的反射率,记录数据。

4. 折射测量:将不同建筑材料的样品放置在实验台上,使用折射计测量样品的折射率,记录数据。

5. 透射测量:将不同建筑材料的样品放置在实验台上,使用透射计测量样品的透射率,记录数据。

6. 数据分析:对实验数据进行整理和分析,得出结论。

五、实验结果与分析1. 光强测量:实验箱内的光强为XXX Lux,符合实验要求。

2. 反射测量:不同建筑材料的反射率如下:- 玻璃:XXX%- 金属:XXX%- 塑料:XXX%通过对比不同材料的反射率,可以看出玻璃的反射率最高,金属次之,塑料最低。

3. 折射测量:不同建筑材料的折射率如下:- 玻璃:XXX- 金属:XXX- 塑料:XXX通过对比不同材料的折射率,可以看出玻璃的折射率最高,金属次之,塑料最低。

建筑光学基本知识

建筑光学基本知识
(cd/m2)
01
假设在表面的一点处有面元dS(图中线AB),与dS的法线成θ 角方向的发光强度为dIθ ,则dS在这方向的正投影面积为dSCOSθ (图中线CD)。这时眼睛看到的dS上的亮度L为
2、光亮度和视亮度
02
(cd/m2)
式中的亮度称为光亮度(物理亮度),它是一个客观物理量。我们所感受到的物体明亮程度除了与物体表面亮度有关外,还与我们所处的环境的明暗程度有关,称为表观亮度。亮度的主观量,称为视亮度或主观亮度。它是一个心理量,没有量纲。因此光亮度和视亮度是有区别的。
(六)光视效能 眼睛在可见光的范围内眼睛对每一波长的感受性也不是均等的。眼睛对某一波长的光的敏感度称为光视效能。对波长为555nm的黄绿光,眼睛的感受性最高。国际照明委员会(CIE)根据大量的实验结果,将视亮度感觉相等的波长为λm和λ的两个辐射通量之比,定义为波长λ的单色光的光谱光视效率(也称视见函数),以V(λ)表示。 λm选在最大比值等于1处,即λ=555nm处, V(λ) =l,其他波长的V(λ)均小于l。这就是明视觉光谱光视效率。在较暗的环境中(适应以λ=510nm的蓝绿光最为敏感.按照这种特定光环境条件确定的V(λ)函数称为暗视觉光谱光视效率。
为以P点为顶点的dS1所张的立体角
则S1在P点处产生的照度为:
进行积分后得到:
进行换算后得到:
表明发光面在受照面上产生的照度,仅与发光面的亮度及其在受照面上的立体角投影有关,而与发光面的面积的绝对值无关。S1和S1COSα的面积不同,但由于它们对受照面形成的立体角投影相同,因此只要它们的亮度也相同,它们对S2形成的照度就会一致。
第二节 光度量 光环境的设计与评价离不开定量的分析和说明,这就需要借助于一系列的物理度量来描述光源与光环境的特征。常用的光度量有光通量、照度、发光强度和亮度。 一、光通量 Φ 光通量是按照国际约定的人眼视觉特性评价的辐射能通量(辐射功率)。根据这—定义,光通量可以由辐射通量及V(λ)函数导出:

建筑光学基本知识点总结

建筑光学基本知识点总结

建筑光学基本知识点总结一、光的基本性质。

1. 光的本质。

- 光是一种电磁波,其波长范围在380 - 780nm之间的电磁波能引起人眼的视觉,称为可见光。

- 光在真空中的传播速度为c = 2.99792458×10^8m/s,在空气中的速度近似等于真空中的速度。

2. 光的度量。

- 光通量(varPhi)- 定义:人眼对光的感觉量为光通量,单位为流明(lm)。

- 例如:一个100W的白炽灯发出的光通量约为1250lm。

- 发光强度(I)- 定义:光源在某一方向上单位立体角内发出的光通量,单位为坎德拉(cd)。

I=(varPhi)/(ω),其中ω为立体角。

- 点光源向四周均匀发光时,在球心处发光强度I=(varPhi)/(4π)。

- 照度(E)- 定义:被照面单位面积上接受的光通量,单位为勒克斯(lx)。

E = (varPhi)/(A),A为被照面面积。

- 例如:晴天中午室外地面照度可达100000lx,而夜间室内照度可能只有50 - 100lx。

- 亮度(L)- 定义:发光体(反光体)表面在某一方向上单位投影面积单位立体角内发出(反射)的光通量,单位为坎德拉每平方米(cd/m^2)。

- 对于漫反射表面,L=(ρ E)/(π),其中ρ为漫反射系数。

3. 光的传播。

- 直线传播。

- 光在均匀介质中沿直线传播,这是小孔成像等现象的原理。

- 反射。

- 分为镜面反射和漫反射。

- 镜面反射:反射光线遵循反射定律(入射角等于反射角),光滑表面如镜子的反射属于镜面反射。

- 漫反射:反射光线向各个方向,粗糙表面的反射为漫反射,多数建筑材料表面的反射接近漫反射。

- 折射。

- 光从一种介质进入另一种介质时,传播方向发生改变的现象。

折射定律为n_1sinθ_1 = n_2sinθ_2,其中n_1、n_2为两种介质的折射率,θ_1、θ_2为入射角和折射角。

- 全反射。

- 当光从光密介质射向光疏介质,且入射角大于临界角θ_c=arcsin(n_2)/(n_1)时,发生全反射。

建筑物理总结-光学部分

建筑物理总结-光学部分

建筑光学1. 可见光的波长为380-780nm 。

2. 在明亮的环境中,人眼对波长为555nm 的黄绿色光最敏感3. 在较暗的环境中,人眼对波长为507nm 的蓝绿色光最敏感4. 光通量Φ:光源发出光的总量,是按照国际约定的人眼视觉特性评价的辐射能通量(辐射功率)。

单位:光瓦或流明(Lm ),1光瓦=683流明。

1光瓦等于辐射通量为1W ,波长555nm 的黄绿光所产生的光感觉量。

100W 白炽灯发1250lm 的光通量,40W 荧光灯发2200lm 的光通量。

6. 光强I :光源光通量在空间的分布密度。

ΩΦ=d d I α。

单位坎德拉cd ; 光通量一定,光通量所分布的立体角不变,光强与测光点的距离无关。

7. 照度E :单位面积被照表面接受的光通量A E /Φ=。

单位Lx ;英制单位f c =10.76L x 。

i rI E cos 2α= 8. 照度标准值按0.5、1、3、5、10、15、20、30、50、75、100、150、200、…、5000Lx 分21级。

9. 亮度L :光源或被照面的明亮程度。

单位是cd/m 2(nt )、asb 、sb 。

1 asb=1/πcd/m 2;1 sb=104 cd/m 2。

ααcos /A I L =;πτ/E L =。

10. 太阳亮度20万sb ;无云蓝天亮度0.2~2.0sb(2000~20000cd/m 2);荧光灯表面亮度0.8~0.9sb ;白炽灯亮度约0.15sb 。

11. 光谱光效应函数:描述人眼对不同波长单色光的视亮度感受性的差异。

12. 明视觉光谱光效应函数:将黄绿光555nm 的感觉量定为1,其余波长光的感觉量都小于1。

13. 双眼平视前方,眼球不动时,人眼的视野范围为水平180°,垂直向上为60°,向下为70°。

14. 视线周围1°~5°内物体能在视网膜中心成像,清晰度最高,这部分叫“中心视野”;目标偏离中心视野以外观看时,叫“周围视野”;视线周围30°视觉环境的清晰度较好,看起来比较清楚。

《建筑光学基础知识》课件

《建筑光学基础知识》课件

吸光材料
总结词
吸光材料是指能够吸收光线的材料, 具有良好的遮光性能。
详细描述
吸光材料在建筑中可用于制造黑板、 窗帘等,能够有效地吸收和遮挡光线 ,创造私密或安静的室内环境。常见 的吸光材料有黑色玻璃、布料等。
04
建筑光学应用
天然采光
采光原则
利用自然光,优化建筑布局,提 高室内光照度,降低能耗。
视觉舒适度与健康
视觉舒适度
保证适当的照度和色温,避免眩光和阴影,提高 视觉舒适度。
视觉健康
合理控制屏幕亮度、对比度和色温,减轻眼睛疲 劳,保护视觉健康。
环境影响
研究建筑光学对人类生活和工作的影响,提出相 应的改善措施。
05
建筑光学发展与未来
建筑光学的发展历程
古代建筑光学
古代建筑中利用自然光和火光,如窗户和火把,为室内提供照明 。
总结词
透光材料是指能够让光线通过的材料,具有良好的透明性。
详细描述
透光材料在建筑中广泛应用于窗户、玻璃幕墙、采光顶等, 能够提供良好的采光效果,同时还能创造富有层次感的视觉 效果。常见的透光材料有玻璃、透明塑料等。
反射材料
总结词
反射材料是指能够将光线反射回去的 材料,具有良好的反光性能。
详细描述
反射材料在建筑中可用于制造镜子、 光泽表面等,能够有效地利用和调整 光线的方向,提高室内的照明效果。 常见的反射材料有镜面玻璃、金属等 。
掌握光的度量方法和常用单位
详细描述
解释光通量、照度、亮度和发光强度的概念及相互关系,介绍国际单位制中的 光度量单位,如流明、勒克斯等。
光的色与色温
总结词
了解光的颜色和色温对环境的影响
详细描述
阐述光谱、色相、饱和度和明度的概念,解释色温与光源颜色之间的关系及其在 建筑中的应用。

2024年建筑光学总结范本

2024年建筑光学总结范本

2024年建筑光学总结范本【2024年建筑光学总结】摘要:2024年建筑光学作为一门新兴的研究领域,在过去的一年里取得了巨大进展。

本文对2024年建筑光学的相关研究内容进行了总结,并分析了其在建筑设计和能源利用等方面的应用。

本文总结了建筑光学研究的主要进展和成果,并展望了未来的发展方向。

一、引言建筑光学是指利用光学技术和原理研究建筑中的采光、遮阳和日照等问题的学科。

2024年是建筑光学领域取得重要突破的一年。

在光学技术的快速发展和人们对舒适、环保建筑需求的推动下,建筑光学在建筑设计和能源利用方面发挥了重要作用。

二、主要研究内容2024年建筑光学的研究内容主要包括以下几个方面:1. 采光设计建筑采光是指通过光线的引入满足室内视觉需求,提高居住环境的舒适性。

2024年研究者在采光设计方面取得了一系列创新成果。

例如,通过优化建筑立面设计,采用新型透光材料和光学元件,以及合理设置窗户和天窗等手段,实现了室内采光的均匀分布和节能化。

2. 遮阳设计建筑遮阳是指通过合理的遮挡和调节光线的进入,降低室内温度,减少空调能耗。

2024年研究者在遮阳设计方面进行了深入研究,提出了一系列创新解决方案。

例如,利用光学反射和折射原理设计遮阳板和遮阳帘,有效控制光线的进入,同时保证室内采光需求的满足。

3. 日照分析日照分析是指通过模拟和分析太阳光线的入射角度和强度,评估建筑的日照情况。

2024年研究者开展了大量的日照分析研究,提出了新的计算方法和评估指标。

这些研究成果对于合理设计建筑物的朝向和形状,提高建筑体内部日照质量至关重要。

三、应用成果2024年建筑光学的研究成果在建筑设计和能源利用方面取得了显著应用效果。

1. 建筑节能通过合理的采光和遮阳设计,建筑能够更好地利用自然光,减少照明需求,从而降低能源消耗。

2024年的研究成果将光学原理与建筑能源利用相结合,实现了建筑的节能目标。

2. 室内舒适性提升优化的采光设计和遮阳设计,使室内光线更为柔和和均匀,减少反射和眩光,提高居住者的舒适感受。

建筑物理总结 光学部分

建筑物理总结 光学部分

建筑光学1. 可见光的波长为380-780nm 。

2. 在明亮的环境中,人眼对波长为555nm 的黄绿色光最敏感3. 在较暗的环境中,人眼对波长为507nm 的蓝绿色光最敏感4. 光通量Φ:光源发出光的总量,是按照国际约定的人眼视觉特性评价的辐射能通量(辐射功率)。

单位:光瓦或流明(Lm ),1光瓦=683流明。

1光瓦等于辐射通量为1W ,波长555nm 的黄绿光所产生的光感觉量。

100W 白炽灯发1250lm 的光通量,40W 荧光灯发2200lm 的光通量。

6. 光强I :光源光通量在空间的分布密度。

ΩΦ=d d I α。

单位坎德拉cd ; 光通量一定,光通量所分布的立体角不变,光强与测光点的距离无关。

7. 照度E :单位面积被照表面接受的光通量A E /Φ=。

单位Lx ;英制单位f c =10.76L x 。

i rI E cos 2α= 8. 照度标准值按0.5、1、3、5、10、15、20、30、50、75、100、150、200、…、5000Lx 分21级。

9. 亮度L :光源或被照面的明亮程度。

单位是cd/m 2(nt )、asb 、sb 。

1 asb=1/πcd/m 2;1 sb=104 cd/m 2。

ααcos /A I L =;πτ/E L =。

10. 太阳亮度20万sb ;无云蓝天亮度0.2~2.0sb(2000~20000cd/m 2);荧光灯表面亮度0.8~0.9sb ;白炽灯亮度约0.15sb 。

11. 光谱光效应函数:描述人眼对不同波长单色光的视亮度感受性的差异。

12. 明视觉光谱光效应函数:将黄绿光555nm 的感觉量定为1,其余波长光的感觉量都小于1。

13. 双眼平视前方,眼球不动时,人眼的视野范围为水平180°,垂直向上为60°,向下为70°。

14. 视线周围1°~5°内物体能在视网膜中心成像,清晰度最高,这部分叫“中心视野”;目标偏离中心视野以外观看时,叫“周围视野”;视线周围30°视觉环境的清晰度较好,看起来比较清楚。

建筑光学实验报告

建筑光学实验报告

建筑光学实验报告引言概述:建筑光学是一门研究如何合理利用光线设计建筑的学科。

利用光线可以改善建筑内外空间的舒适度、提升建筑的视觉效果和节能性能。

本实验旨在探究建筑光学原理和技术,并通过实际实验验证其效果。

正文内容:1.光线与建筑环境1.1太阳辐射和建筑1.1.1太阳辐射的组成和特性1.1.2太阳辐射对建筑的影响1.1.3太阳辐射的调控技术1.2自然光的利用1.2.1自然光的分布和变化1.2.2自然光在建筑中的应用1.2.3自然光的调控技术2.光线与建筑材料2.1光线的透射、反射和折射2.1.1光线的基本性质2.1.2光线在建筑材料中的传播2.1.3建筑材料的透光性能2.2玻璃和光线2.2.1玻璃的透光性能和分类2.2.2玻璃的反射和折射特性2.2.3玻璃在建筑中的应用3.光线与建筑设计3.1光的视觉效果3.1.1光的颜色和亮度对人视觉的影响3.1.2光线的投射、散射和反射特性3.1.3光线在建筑设计中的运用3.2光线的舒适性和节能性3.2.1光线对环境的舒适性要求3.2.2光线的节能设计原则3.2.3光线在建筑节能设计中的应用4.光线与建筑照明4.1建筑照明的基本概念4.1.1照明的定义和分类4.1.2照明设计的目标和原则4.1.3建筑照明的主要技术手段4.2光线照度和照明设计4.2.1光线照度的测量和计算4.2.2建筑照明设计的步骤和考虑因素4.2.3照明设备和光源的选择5.光线与建筑模拟5.1建筑光线模拟的意义和方法5.1.1建筑光线模拟的意义和应用领域5.1.2建筑光线模拟的方法和技术5.1.3光线模拟软件的应用和发展趋势5.2建筑光线模拟实验5.2.1实验目的和方案5.2.2实验步骤和装置搭建5.2.3实验数据分析和结果讨论总结:建筑光学是一门重要的学科,它将光线的特性和建筑设计相结合,为我们创造了更舒适和更节能的建筑环境。

通过实验,我们验证了光线在建筑中的重要作用,并深入了解了光线与建筑环境、建筑材料、建筑设计、建筑照明和建筑模拟之间的关系。

建筑学研究生入学考试光学重点总结

建筑学研究生入学考试光学重点总结

光学A眼睛对光的感觉光谱光通量强度照度亮度光谱光视效率影响明暗感觉的因素:(1)、光源的辐射通量:辐射通量越大,感觉越敞亮。

(2)、波长:功率相同,波长不同,明暗程度不同。

对一样功率的光,明环境下555nm的黄绿光最亮,暗环境下507nm的绿光最亮。

一、光通量Luminous Flux为了比较任意两个灯发出的可见光的多少,由于光能随波长散布不同,因此不能直接用辐射通量(瓦)多少比较,只能转化成相当于多少555nm标准光通量。

光源所放射出光能量的速度或光的流动速度Flow arte一、概念:光源在单位时刻内发射出的以人眼感觉为基准的能量。

二、单位:光瓦或流明lumen(lm)1光瓦= 683lm,Km=683lm/W例:已知低压钠灯发出波长为589nm的单色光,设其辐射通量为,求光通量?解 = V() =683××=5487lm40W 日光灯:2200lm100W白炽灯:1250lm二、发光强度Luminous Intensity描述光通量在光源空间的散布特性,它表示光源在不同方向上的光通量散布特性,某个方向上的散布密度;符号Iα;单位:坎德拉(cd)光气宇中最大体的单位是发光强度的单位——坎德拉(Candela),记作cd,它是国际单位制中七个大体单位之一。

它的概念是发出频率为540×1012 Hz (对应在空气中555nm的波长)的单色辐射,在给定方向上每单位立体角(1个球面度)辐射能为1/683W时的发光强度规定为1cd。

(1979)立体角:任意一个封锁圆锥面内所包括的空间单位:球面度sr整个球面的立体角三、照度Illuminance被照物体单位面积上接收的光通量的大小同一本书,偏离灯正下方暗一些,说明反射到被照面上光通量不相同。

E = dΦ/dA平均照度: E = Φ/A单位:勒克斯lux lx,1lx=1lm /1m2烛光fc=(英制)白天在教室看书需要至少100lx例:在40w白炽灯下1m处的照度约为30lx,加一搪瓷伞形罩后照度增加到73lx;阴天中午室外照度为8000—20000lx;白天中午在阳光下的室外照度可高达80000—120000lx。

实用的建筑物理(光学)实验报告(一)

实用的建筑物理(光学)实验报告(一)

实用的建筑物理(光学)实验报告(一)引言概述:建筑物理实验是研究建筑材料、结构和环境的物理特性的实验研究。

本实验报告将重点介绍建筑物理实验中的光学部分,包括光的传播、反射和折射等内容。

通过实验的方式,我们可以更好地理解建筑物理中的光学原理,并应用于实际建筑设计中。

正文:1. 光的传播- 光线的直线传播:通过使用光传感器和光源,我们可以观察光线在直线传播中的特性,并进行测量和分析。

- 光的速度和折射率:通过利用光的折射现象,测量不同材料的折射率,并探究光在不同介质中的速度变化。

2. 光的反射- 光的反射定律:使用反射镜和光源,观察光线在平面镜和曲面镜上的反射规律,并验证光的反射定律。

- 反射角的测量:通过实验测量反射角和入射角的关系,计算反射系数,并分析不同材料对光的反射的影响。

3. 光的折射- 光的折射定律:使用折射测量器和光源,在透明介质中观察光线的折射现象,并验证光的折射定律。

- 折射角的测量:通过实验测量入射角和折射角的关系,计算折射系数,并研究不同材料的折射特性。

4. 光的色散- 白光的色散效应:通过使用光柱分光仪将光进行分解,观察和分析白光在三棱镜中的色散现象,并研究不同颜色光的折射率差异。

- 棱镜的色散角测量:通过实验测量棱镜中不同颜色光的色散角,计算色散率,并分析不同材料的色散特性。

5. 光的透射与吸收- 透射光的强度与介质厚度关系:通过在不同厚度的介质中传播光,测量透射光的强度,并研究透射光与介质厚度的关系。

- 材料的吸光性能:通过实验研究不同材料对光的吸收特性,分析材料的吸光系数和吸收谱。

总结:通过本次实验,我们深入了解了建筑物理中的光学原理,包括光的传播、反射、折射、色散以及透射与吸收等内容。

这些实验可以为我们在建筑设计中的光学问题提供实用的解决方案,并提高建筑的光环境和节能效果。

建筑光学技术

建筑光学技术

建筑光学技术建筑光学技术是一种集建筑设计与光学原理于一体的新兴技术,通过科学的光学布局和设计,将光线合理引导和利用,实现建筑内部光线的均匀分布和优化利用,从而达到更好的采光、节能和舒适性效果。

本文将从建筑光学技术的原理、应用和未来发展等方面进行探讨。

一、建筑光学技术的原理建筑光学技术的原理主要包括两个方面,一是天然光线的利用,二是人工光源的设计。

在建筑设计中,通过合理设计建筑的朝向、开窗位置和形式等,使得自然光线能够最大程度地进入建筑内部,减少或避免使用人工光源。

同时,对于需要借助人工光源的部分,利用光学原理设计透光材料、灯具布置等,将光线引导至需要照亮的区域,实现光线的合理利用和传递。

二、建筑光学技术的应用建筑光学技术在实际建筑设计和施工中已经得到广泛应用。

在住宅建筑中,通过合理设计采光窗和光线引导装置,实现室内的采光均匀分布,提高住户的居住舒适度。

在商业建筑中,通过灯光设计和天窗设置,营造出良好的商业氛围和视觉效果,吸引顾客并提升消费体验。

在办公建筑中,通过优化采光设计和照明布局,提高工作人员的工作效率和工作环境舒适度。

三、建筑光学技术的未来发展随着节能环保意识的提高和建筑科技的不断发展,建筑光学技术将在未来得到更广泛的应用和推广。

未来建筑光学技术将更加注重光线的精准控制和利用,通过智能化系统实现光线的自动调节和节能管理,提高建筑能耗的效率和节约。

同时,建筑光学技术还将结合新材料和新技术的应用,打造出更具创新性和艺术性的光学建筑,为人们创造更舒适、环保的建筑环境。

总结:建筑光学技术作为建筑设计和光学原理的结合,不仅为建筑设计带来了新的理念和方法,同时也为人们的生活和工作环境提供了更好的采光、节能和舒适性体验。

在未来,随着科技的不断进步和人们对建筑环境的需求不断提升,建筑光学技术将继续发挥着重要的作用,为建筑行业的发展带来新的机遇和挑战。

2024年建筑光学总结范本

2024年建筑光学总结范本

2024年建筑光学总结范本____年建筑光学总结引言:随着科技的快速发展和人们对建筑美学的不断追求,建筑光学在过去几年里取得了令人瞩目的进展。

____年,建筑光学技术在设计、建造和维护建筑方面发挥了重要作用,成为了塑造现代建筑风貌和提升生活质量的关键要素。

本文将对____年建筑光学的发展和应用进行详细总结,探讨其对建筑环境、能源效率和居住者舒适度的影响。

一、建筑光学的设计与建造1. 设计理念的转变____年,建筑师们开始将光学原理融入到建筑设计中,以创造更加舒适和宜人的室内环境。

例如,利用光线的折射和反射特性,设计师们能够在内部空间中创造出自然的光影效果,提升建筑空间的艺术性和美感。

2. 光学材料的应用随着光学材料技术的不断发展,____年建筑师们开始在建筑外立面和室内装饰中广泛使用光学玻璃和光学纤维等材料。

这些材料能够控制光线的传播和反射,实现建筑外观的独特设计效果,同时还能提高性能,如隔热、隔音和防紫外线等。

3. 照明系统的革新____年,LED照明技术已经成为常规照明系统的主流。

建筑师和照明设计师开始利用LED的可调节亮度和色温的优势,通过灯具的布局和灯光的控制,创造出更加灵活多样的照明效果,以适应不同场景和不同居住者的需求。

二、建筑光学对能源效率的影响1. 天然光的利用充分利用自然光是提高建筑能源效率的重要措施。

____年,建筑师们注重优化建筑的朝向和窗户的布局,以最大程度地利用自然光线。

同时,通过将太阳能光伏板和光收集器等技术与建筑光学相结合,建筑可以更好地收集和利用太阳能,减少能源消耗。

2. 光线遮挡与反射合理的光线遮挡和反射设计在节约能源方面也起到了重要作用。

建筑师们利用建筑光学的原理,设计遮阳百叶窗、光线反射板等设施,可以在不影响室内通风和采光的情况下,减少夏季阳光直射进入建筑内部,降低室内温度;同时在冬季,利用阳光直射进入建筑,减少室内供暖的能源消耗。

三、建筑光学对居住者舒适度的影响1. 自然采光的重要性自然采光对人们的生活和健康有着重要的影响。

建筑光学第一章 建筑光学的基本知识

建筑光学第一章 建筑光学的基本知识
邦森—罗斯科定律: 在一定条件下,
亮度×时间=常数
即:呈现时间越 短,越需要有更高的 亮度才能引起视感 觉。
避免眩光
第四节、视度及其影响因素
第五节、颜色
颜色 波长nm
红 640~750
橙 600~640
黄 550~600 400
500
600
700
蓝 480~550
可见光谱
绿 450~480
紫 400~450
第一节、眼睛与视觉
一、眼睛的 构造
感光细 胞
锥状细胞—— 只在明亮环境下起 作用,能区分物体 细部及颜色;
杆状细胞—— 只在黑暗环境下起 作用,不能区分物 体细部及颜色。
第一节、眼睛与视觉
二、人眼的视觉活动特点
视野范围 (视场)
双眼不动时: 水平面180度; 垂直面130度。
(向上60度,向 下70度)
入射光线、反射光线和反射
a
表面的法线共面。
第三节、材料的光学性质
利用定向反射原理,合理设置照明灯的位置,可避 免受定向反射影响。
定向透射的定义:光线射到透明材料上则产生定向透射
现象。
利用定向透射原理,将玻 璃的一面作上各种花纹, 使玻璃二侧表面互不平行, 因而光线折射不同,达到 模糊不清的程度。这样做, 既看不清另一侧的景物, 又不致分散人们的注意力。
第三节、材料的光学性质
一、能量守恒定律及有关物理量
光反射比(反光系数)、光材料的的光反射比和光透射比的值见Pg139之表7-2
和表7-3
二、定向反射和透射
定向反射的定义:光线射到表面很光滑的不透明材料
上,就出现定向反射现象。
定向反射的特点:
aa
入射角等于反射角;

建筑光学复习要点

建筑光学复习要点

建筑光学复习要点建筑光学复习要点第2.1章建筑光学基本知识一、光的特性与基本光度单位光的特性:光指的是以电磁波形式传播的辐射,可见光波长为380nm~780nm;在明亮的环境中,人眼对波长为555nm的黄绿色光最敏感,在较暗的环境中,人眼对波长为507nm 的蓝绿色光最敏感。

基本光度单位:光通量、发光强度、照度和亮度光通量Φ——单位时间内发出的可见光的能量,单位lm,Φ= K m∑Φe(λ)V(λ)发光强度Iα——光源在该方向单位立体角内所发出的光通量,单位cd,Iα=dΦ/dΩ照度E——光源落在单位被照面上的光通量,单位lx,E=dΦ/dA,1fc= 10.76lx普通白炽灯在桌面上的照度为几十1x;阴天中午室外照度约1万1x。

亮度Lα——发光表面在视线方向上单位投影面积上的发光强度,单位cd/m2,Lα=Iα/ (A·cosα),荧光灯管亮度0.8-0.9sb,白炽灯几百sb,天空亮度约1sb,太阳20万sb 基本光度量间的关系:平方反比余弦定律E =Iα· cos i / r2 ; 立体角投影定律E=Lα·Ω·cosi发光强度与观测点的距离无关;照度与距离的平方成反比。

二、装饰材料的光学性质光在传播过程中遇到介质(如玻璃、墙等) 时,会发生反射、吸收和透射现象。

规则(定向)反射:光线射到光滑的不透明材料表面时发生,玻璃镜、磨光的金属等。

反射亮度和反射发光强度为,Lρ=L·ρ,Iρ=I·ρ规则(定向)透射:光线照到光滑的透明材料上时发生。

玻璃、有机玻璃等。

透射亮度和透射发光强度为,Lτ=L·τ,Iτ=I·τ漫反射(均匀扩散反射):大部分粗糙、无光泽的建材将入射光线均匀地向半空间反射,石膏、粉刷和砖墙等,材料表面的发光强度Iθ=I0cos i,扩散亮度Lρ=E·ρ/π(cd/m2)漫透射(均匀扩散透射):半透明材料使入射光线均匀地向半空间透射,乳白玻璃、半透明塑料等,透射亮度Lτ=E·τ/π(cd/m2)= E·τ(asb)混合反射和透射:混合(定向扩散)反射材料如油漆、较粗糙的金属表面等;混合(定向扩散透射)透射材料如磨砂玻璃等。

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建筑光学一、眼镜与视觉:人眼视觉光感电磁辐射范围(可见光):380nm—780nm。

电磁辐射分布:(短波)X射线—紫外线—(380--780mn)—红外线—无线电波明暗视觉:明锥(体细胞)、暗杆(体细胞)色彩感觉:380—780nm ——紫-蓝-绿-黄-橙-红光谱光效率:同样功率的辐射,人眼感觉到的明亮程度不同。

明视觉 555nm、暗视觉510nm。

从明到暗,从长波到短波。

普尔钦效应。

二、基本光度单位1. 光通量:表示光源发出的光能多少。

符号Φ,单位流明(lm),1lm=1cd •1sr100W普通白炽灯光通量1250lm,40W荧光灯为2200lm2. 发光强度:表示光源在空间中的分布密度即光通的空间密度。

符号I,单位坎德拉(cd),它表示光源在1球面度立体角内均匀发出1lm的光通。

1cd=1lm/1sr3. 照度:被照面单位面积上光通量的多少。

符号E,单位勒克斯(lx)。

1lx=1lm/1m2英尺烛光(fc),1fc=10.79lx。

4. 距离平方反比定律:E=I/r2照度与光强成正比于距离的平方成反比5. 点光源:光源尺寸<至被照面距离1/56. 亮度:发光面或反光面在单位面积上的发光强度。

符号L a,单位坎德拉每平米(cd/㎡),西提(sb) 1sb=104cd/㎡。

太阳亮度20万sb;40瓦荧光灯亮度0.8-0.9sb;白炽灯丝;300-500sb7. 立体角投影定律: E=L•Ω•cosi照度与发光面亮度成正比,与发光面在被照面上的立体角投影成正比三、材料光学性质1. 反射比+吸收比+透射比= 1。

入射角度不同三者比例不同,垂直入射,反射光线少。

石膏反射比=0.91 白色乳胶漆=0.843mm普通玻璃透射比=0.822. 定向材料与扩散材料定向反射材料:反射方向能清楚的看到光源影像(玻璃镜、磨光金属)定向透射材料:玻璃、有机玻璃、压花玻璃均匀扩散反射材料:看不到光源影像(石膏、粉刷墙面、砖墙、绘图纸)均匀扩散透射材料:看不到光源影像(乳白玻璃)定向扩散反射材料:反射方向能看到光源大致影像(油漆表面、光滑的纸、粗糙的金属表面)定向扩散透射材料:透过能看到光源大致影像(毛玻璃)四、视觉基本特性视角:被看物体的大小对眼镜形成的张角。

视野:头和眼镜不懂,人眼能看到的空间范围,水平面为180°,垂直面为130°,其中上60°,下70°,视线周围30°范围,清晰度较好。

明适应与暗适应:10-35min、3-6s视度:看物体的清楚程度。

影响适度的因素:亮度、物件的相对尺寸(用视角表示)、物体与背景的亮度对比、识别时间、眩光影响、天然光和人工光亮度×识别时间=常数识别时间越短,越需要提高亮度才能引起视感觉。

眩光:由于视野中亮度分布或亮度范围的不适宜,或存在极端的对比,一致引起不舒适感觉或降低观察细部或目标的能力的视觉现象。

分为失能眩光和不舒适眩光;直接眩光和反射眩光。

一次反射眩光:是指较强的光线投射到被观看的物体上,由于目标物体的表面光泽产生反射而形成的镜面反射现象或漫射镜面反射现象。

例如,将一个镜子挂在窗户的对面的墙上,当阳光从窗户射入时我们观察镜框内的东西就会产生光斑,这种光斑实际上是侧窗的像。

二次反射眩光:是当人体本身或其他物件的亮度高于被观看物体的表面亮度,而它们的反射形象又刚好进入人的视线内,这时人眼就会在物体的表面上看到本人或物件的反射形象,从而无法看清目标物体。

例如,当站在一个玻璃陈列柜想看清陈列品时看见的反而是自己,这种想象就是二次反射眩光。

措施:直接眩光:限制光源亮度;增加眩光源背景亮度,减少二者亮度对比;减少形成眩光的光源视面积;尽可能增加眩光源的仰角反射眩光:视觉作业表面采用无光泽表面;视觉作业面远离照明光源同人形成的镜面反射区域;使用发光面积大、亮度低的光源;使引起镜面反射的光源形成的照度在总照度中比例减少。

统一眩光值UGR:是度量处于视觉环境中的照明装置发出的光对人眼引起的不舒适感主观反应的心理参量。

<13没有眩光(手术台,精细作业);13-16开始有感觉;(绘图室、精品展厅);17-19引起注意(办公室、教室、会议室、阅览室);20-22引起轻度不适(门厅、营业厅、厨房)。

对于RGR等于或小于22的场所,应限制损害对比降低可见度的光幕反射和反射眩光。

光源色温:当光源的颜色和黑体在某一温度下发出的颜色相同时,黑体的温度就叫做光源的色温。

符号T c,单位K(绝对温度)。

40W白炽灯色温为2700K。

相关色温…白炽灯…其他光源。

P157黑体:对于落在上面的辐射,不反射也不透射,完全吸收的物体。

显色性:光源对物体颜色呈现的程度称为显色性。

显色指数:物体在待测光源下的颜色和在标准光源下的颜色相比的符合程度叫做显色指数,符号Ra。

最大值100。

80-100为优良,50-79一般,小于50较差。

采光系数:在室内给定平面上的一点,由直接或间接地接收来自假定和已知天空亮度分布的天空漫射光而产生的照度与同一时刻该天空半球在室外无遮挡水平面上产生的天空漫射光照度之比。

采光系数标准值:室内和室外天然光临界照度时的采光系数值。

采光系数最低值:侧面采光时,房间典型剖面和假定工作面交线上采光系数最低一点的数值。

采光系数平均值:顶部采光时,房间典型剖面和假定工作面交线上采光系数的平均值。

8.下列哪个室内采暖系统无法做到分户计量和分室温度调节?()A.户内双管水平并联式系统B.户内单管水平跨越式系统C.户内双管上供下回式系统D.垂直单管无跨越管系统提示:采用传统的垂直单管无跨越管系统无法做到分户计量和分室温度调节。

答案:D10.确定酒店客房空气调节的新风量时下列哪种说法是错误的?()A.新风量应满足人员所需的最小值B.新风量应符合相关的卫生标准C.新风量不应负担室内热负荷D.新风量应小于客房内卫生间的排风量答案:C16.已知低压钠灯发出波长为589nm的单色光,其辐射的光谱效能最大值Km为683lm/w,相对应的光谱光效率v(λ)为0.78,设其辐射通量φe,λ为10.3W,则它发出的光通量为( )。

A.5487lmB.4732lmC.7035lmD.6068lm答案:A18.当生活污水管上设有乙字管时,检查口应设何处?()A.乙字管的上一层B.本层乙字管的上部C.本层乙字管的下部D.乙字管的下一层答案:B19.排水管道的敷设管线应与建筑物轴线平行并且与建筑物外墙的距离不小于()。

A.5mB.5.3mC.3.5mD.3m答案:D20.因为给水系统的任务是将水自室外给水管引入室内配水点,以下哪一个因素可不考虑?()A.水质B.水温C.水量D.水压答案:B12.平壁内的导热过程,()是正确的。

A.平壁内无孔隙时,只有导热现象B.平壁中孔隙内空气不流动时,没有对流传热现象C.平壁中孔隙壁面温度不随时间变化,没有辐射传热现象D.平壁内对流、辐射传热现象处处都存在,但传热量比例很小答案:D13.设计集中采暖时。

不正确的冬季室内计算温度是()。

A.住宅卧室等主要房间16~20℃B.盥洗室、厕所不低于16℃C.托儿所、幼儿园、医务室不应低于20℃D.浴室不应低于25℃答案:B14.计算采暖热负荷时。

围护结构的附加耗热量,应按其占基本耗热量的百分率确定。

下列各朝向修正率中。

不正确的是()。

A.北向修正率为0%~10%B.东向修正率为+15%C.西向修正率为-5%D.南向修正率为-15%~-30%答案:B15.在民用建筑中采用以热水为热媒的散热器采暖系统时,下列哪种说法是错误的?()A.采用钢制散热器时,应采用闭式采暖系统B.两道外门之间的门斗内,不应设置散热器C.托儿所、幼儿园中的散热器不得暗装,也不得加防护罩D.暗装的散热器设置恒温阀时,恒温阀应采用外置式温度传感器答案:C6.以下叙述哪条错误?( )A.医院污水在消毒前必须进行机械处理B.医院污水必须进行消毒处理C.经消毒处理后达标排放的医院污水可排人生活饮用水集中取水点上游1000m以外D.凡经消毒后的医院污水即可排入水体答案:D7.通过地震断裂带的管道,穿越铁路或其他主要交通干线以及位于地基土为可液化土地段上的管道,应该采用( )。

A.钢筋混凝土管B.塑料管C.铸铁管D.钢管答案:D8.建筑节约用水的方法除防止渗漏、限定水量和定时控制等方式外,还有( )。

A.定时供水B.分区供水C.适时调节供水D.水车流动供水答案:C9.关于水景设计的要求中,以下哪条是错误的?( )A.水景工程宜采用不锈钢等耐腐蚀管材B.水景水池可用生活饮用水作为补充水源C.建筑杂排水可直接用于水景用水D.水景水质应符合《景观娱乐用水水质标准》答案:C10.以下关于游泳池设计要求中,哪条是错误的?( )A.成人戏水池水深宜为1.5mB.儿童游泳池水深不得大于0.6mC.进入公共游泳池、游乐池的通道应设浸脚消毒池D.比赛用跳水池必须设置水面制波装置答案:A1.下列光度量单位中,何者是照度的单位?( )A.1mB.cdC.1xD.cd/㎡答案:C2.下列材料的导热系数由小至大排列正确的是( )。

A.钢筋混凝土、重砂浆黏土砖砌体、水泥砂浆B.岩棉板、加气混凝土、水泥砂浆C.水泥砂浆、钢筋混凝土、重砂浆黏土砖砌体D.加气混凝土、保温砂浆、玻璃棉板答案:B3.关于建筑屋面雨水管道设计流态要求中,以下哪条是错误的?( )A.高层建筑屋面雨水排水宜按重力流设计B.公共建筑的大型屋面雨水排水宜按重力流设计C.库房大型屋面雨水排水宜按压力流设计D.工业厂房大型屋面雨水排水宜按压力流设计答案:B4.下列哪些用房的洗涤池,不必采用非手动开关和防止污水外溅?( )A.诊查室、诊断室检验科B.医生办公室、护士室、配方室、治疗室C.产房、手术室、无菌室、其他有无菌要求或需要防止交叉感染的用房D.卫生间、浴室答案:D5.在明亮环境条件下,人眼对下列何种单色光最敏感?( )A.红色光B.蓝色光C.黄绿色光D.紫色光答案:C16.在相同的简谐波作用下,下面哪种材料表面的温度波动最小( )?A.钢筋混凝土B.浮石混凝土C.加气混凝土D.砖砌体答案:A17.有关围护结构在室外气温周期性变化热作用下的传热特征,下面哪一项叙述不正确( )?A.围护结构内、外表面温度波动的周期相同,但与室外气温波动的周期不同B.围护结构外表面温度波动的波幅比室外气温波动的波幅小C.围护结构内部温度波动的波幅从外至内逐渐减小D.外表面温度最高值出现时间比内表面早提示:在周期性变化热作用下围护结构的传热特征是:室外温度、平壁表面温度和内部任一截面处的温度都是同一周期的简谐波动,从室外空间到平壁内部,温度波动的波幅逐渐减小,温度波动的相位逐渐向后推迟。

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