《照明工程實(shí)訓(xùn)》報(bào)告

1、 佛 山 科 學(xué) 技 術(shù) 學(xué) 院 照明工程實(shí)訓(xùn)報(bào)告 一、目的項(xiàng)目一：照明計(jì)算分析1、學(xué)習(xí)平均照度的計(jì)算方法；2、對(duì)教學(xué)樓教室所使用光源的種類(lèi)、瓦數(shù)和燈具數(shù)量估算其總光通量，測(cè)量教室的室內(nèi)面積、確定燈具的計(jì)算高度。 3、按照照明設(shè)計(jì)師（基礎(chǔ)知識(shí)）203頁(yè)例6-2，計(jì)算課桌上的平均照度。4、使用照度計(jì)實(shí)際測(cè)量課桌的平均照度，比較計(jì)算值與測(cè)量值之間的差異，分析原因。注：每組學(xué)生測(cè)量不同的教室。項(xiàng)目二：室內(nèi)照明測(cè)量1、室內(nèi)有關(guān)面上各點(diǎn)的照度；2、室內(nèi)各表面和設(shè)備的亮度；3、室內(nèi)各表面上的發(fā)射系數(shù)。項(xiàng)目三：室外照明測(cè)量1、球場(chǎng)照明的測(cè)量；2、道路照明的測(cè)量。二、原理與方案項(xiàng)目一：照明計(jì)算分析工程設(shè)計(jì)人員

2、設(shè)計(jì)施工圖時(shí)經(jīng)常需要計(jì)算房間的照度，以驗(yàn)證設(shè)計(jì)是否合理。照度計(jì)算就是在照明燈形式、容量以及布置都已確定的情況下，計(jì)算某點(diǎn)的照度值；或根據(jù)所需的照度值和其他已知條件（如布燈情況、房間各個(gè)面的反射條件及照明燈和房間的污染情況等）來(lái)決定等的容量和數(shù)量。 利用系數(shù)法是按光通量（流明）計(jì)算照度，故又稱(chēng)流明計(jì)算法，計(jì)算得到的是平均照度。 對(duì)于每個(gè)照明器來(lái)說(shuō)，由光源發(fā)出的光通量與最后落到工作面上的光通量之比值稱(chēng)為光源光通量利用系數(shù)（簡(jiǎn)稱(chēng)利用系數(shù)），即： 式中  U利用系數(shù)； fF最后落到工作面上的光通量，lm； eF每個(gè)照明器中光源總光通量，lm；有了利用系數(shù)的概念，

3、則室內(nèi)平均照度計(jì)可使用利用系數(shù)快速計(jì)算照度，即： 平均照度（lx）=光通量（lm）×維護(hù)系數(shù)×利用系數(shù)÷面積 式中 EAV工作面平均照度，lx； 每個(gè)照明器中光源的總光通量，lm； N照明器數(shù)量； U利用系數(shù)； A工作面面積，m2 ； K維護(hù)系數(shù)。項(xiàng)目二：室內(nèi)照明測(cè)量（1）照度測(cè)量方法 測(cè)量時(shí)先用大量程檔數(shù),然后根據(jù)示值大小逐步找到需測(cè)的檔數(shù),原則上不允許在最大量程的1/10范圍內(nèi)測(cè)定。應(yīng)在測(cè)量?jī)x器的示值相對(duì)穩(wěn)定后再讀書(shū)，但等候時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)，以求減小測(cè)量?jī)x器的疲勞誤差。為提高測(cè)量的準(zhǔn)確性，每個(gè)測(cè)量宜進(jìn)行3次或以上的讀數(shù)，然后取算術(shù)平均值作為測(cè)量值。此時(shí)，若幾次的讀

4、數(shù)相對(duì)其算術(shù)平均值的偏離超過(guò)了相關(guān)測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范允許的測(cè)量誤差，則應(yīng)查找造成較大偏離的原因，再重復(fù)上述步驟重新讀數(shù)。（2）亮度測(cè)量方法 首先應(yīng)參照照度測(cè)量部分的測(cè)量方法進(jìn)行一次性操作。然后，對(duì)于測(cè)量亮度的具體方法可分為直接法和間接法兩種。 1）直接法。直接法是直接用亮度計(jì)測(cè)量被測(cè)表面的亮度，讀出并記錄測(cè)量示值。 2）間接法。間接法是通過(guò)照度確定表面亮度，對(duì)于漫反射的表面，其表面亮度L可由下式?jīng)Q定：式中：L表面亮度：cd/m²； E表面的照度，lx； -表面的反射系數(shù)。（3）反射系數(shù)測(cè)量方法 首先應(yīng)參照照度測(cè)量部分的測(cè)量方法進(jìn)行一般性操作。然后，對(duì)于測(cè)量反射系數(shù)的具體方法可分為直接法和

5、間接法兩種，可根據(jù)設(shè)備條件采取相應(yīng)的方法。 1） 直接法。直接法是指用樣板比較和用反射系數(shù)儀直接得出反射系數(shù)值。 2）間接法。間接法是通過(guò)被測(cè)表面的照度或（和）亮度得出均勻漫反射面的反射系數(shù)。項(xiàng)目三：室外照明測(cè)量1.室外照明測(cè)量 （1）測(cè)量地段的選擇和布點(diǎn)方法 1) 測(cè)量地段的選擇：選擇測(cè)量地段時(shí)，應(yīng)從燈具的間距、高度、懸挑、仰角等的安裝規(guī)整性及光源的一致性等方面選擇有代表性的路段。 照度測(cè)量的范圍，在縱方向(沿道路走向)應(yīng)包括同一側(cè)的兩個(gè)燈桿之間的區(qū)域；而在橫方向，單側(cè)布燈時(shí)應(yīng)為整個(gè)路寬；雙側(cè)交錯(cuò)布燈、對(duì)稱(chēng)布燈或中心布燈時(shí)可為1/2路寬。2) 布點(diǎn)方法：中心法：把同一側(cè)兩燈柱間的測(cè)量路段劃分

6、成若干個(gè)大小相等的矩形網(wǎng)格，把測(cè)點(diǎn)設(shè)在網(wǎng)格中心。 （2）水平平均照度及其均勻度的計(jì)算 1) 水平平均照度的計(jì)算按中心布點(diǎn)法計(jì)算：按中心布點(diǎn)法測(cè)量照度時(shí)，路面平均照度按式:2) 水平照度均勻度的計(jì)算路面照度均勻度U是路面上最小照度Emin與平均照度Eav之比，即Emin為測(cè)點(diǎn)中照度最低點(diǎn)的測(cè)量值在規(guī)則布點(diǎn)的測(cè)點(diǎn)上測(cè)得的照度中找出。三、步驟1、室內(nèi)照明測(cè)量（教室室內(nèi)）： 1）在校園內(nèi)找一間標(biāo)準(zhǔn)課室，用激光測(cè)距儀測(cè)出課室的長(zhǎng)寬高，記錄課室內(nèi)所使用燈具的數(shù)量，燈具的類(lèi)型和瓦數(shù)，記錄課室和燈具具體情況等。 2）記錄課室內(nèi)各表面如墻面，頂棚，地面，墻裙，工作面等的材料，顏色，并用亮度計(jì)測(cè)出它們?cè)谡Ｕ彰鳡?/p>

7、態(tài)下的亮度；后用照度計(jì)測(cè)出各表面的入射照度和反射照度。 3）通過(guò)測(cè)點(diǎn)布置，確定照度測(cè)量點(diǎn)的位置，用粉筆標(biāo)記，并用照度計(jì)測(cè)出標(biāo)記點(diǎn)的照度，并記錄。 2、室外照明測(cè)量(網(wǎng)球場(chǎng))： 1）找一網(wǎng)球場(chǎng)，用激光測(cè)距儀測(cè)出一個(gè)網(wǎng)球場(chǎng)的長(zhǎng)和寬，并記錄照明燈具的數(shù)量。 2）通過(guò)測(cè)點(diǎn)布置，確定照度測(cè)量點(diǎn)的位置，用粉筆標(biāo)記，并用照度計(jì)測(cè)出標(biāo)記點(diǎn)的照度，并記錄。 3、室外照明測(cè)量（道路）： 1）在校園內(nèi)找一校園直道，用激光激光測(cè)距儀確定好測(cè)量的長(zhǎng)度和寬度。記錄燈具的數(shù)量，測(cè)量出燈具之間的距離，燈具離地面的距離。 2）通過(guò)測(cè)點(diǎn)布置，確定照度測(cè)量點(diǎn)的位置，可以利用中心法，并用粉筆標(biāo)記，并用照度計(jì)測(cè)出標(biāo)記點(diǎn)的照度，并記錄。

8、四、數(shù)據(jù)記錄與處理1、室內(nèi)照明測(cè)量（課室）表4-1 照明測(cè)量一般情況記錄表場(chǎng)所名稱(chēng)會(huì)通樓221光源類(lèi)型T8熒光燈測(cè)試日期2016年3月8日溫度(度)24視覺(jué)工作內(nèi)容授課光源功率（W）22濕度98%光源數(shù)量（盞）16燈具污染情況輕燈具懸掛高度（距工作面）m2.81課室長(zhǎng)*寬*高（m）13.00*8.00*3.66所測(cè)量的工作面范圍（長(zhǎng)*寬）m9.7*2.4測(cè)量類(lèi)型一般照明光源總功率（W）352每平方米功率（W）3.38表42 工作面（課桌表面）亮度和照度測(cè)量區(qū)域分布圖123192021456222324789252627101112282930131415313233161718343536表4

9、3 工作面（課桌表面）照度測(cè)量記錄表測(cè)量點(diǎn)123192021照度（lx）146.6156.7170.7184.1190.7167.0測(cè)量點(diǎn)456222324照度（lx）199.0228.8248.8250.4235.7196.1測(cè)量點(diǎn)789252627照度（lx）229.7253.3255.8263.0246.1224.3測(cè)量點(diǎn)101112282930照度（lx）210.7239.3259.5252.0231.9193.1測(cè)量點(diǎn)131415313233照度（lx）207.1231.6248.7244.6224.0185.9測(cè)量點(diǎn)161718343536照度（lx）169.0189.5199.1

10、198.6189.9162.3平均照度（lx）最小照度（lx）水平照度均勻度213.4146.60.687表44 工作面（課桌表面）亮度測(cè)量記錄表測(cè)量點(diǎn)123192021亮度（cd/m2）23.4119.1731.7027.7230.0122.02測(cè)量點(diǎn)456222324亮度（cd/m2）47.0230.5445.6251.7840.3822.38測(cè)量點(diǎn)789252627亮度（cd/m2）37.8040.8538.4444.8528.3930.31測(cè)量點(diǎn)101112282930亮度（cd/m2）42.4945.4136.5047.0131.6829.39測(cè)量點(diǎn)131415313233亮度（cd

11、/m2）37.2938.9033.6544.1636.2838.09測(cè)量點(diǎn)161718343536亮度（cd/m2）32.2831.4932.6638.9936.6832.33平均亮度(cd/m2)最小亮度（cd/m2）亮度總均勻度35.4919.170.54表45 室內(nèi)表面特性參數(shù)表面材料顏色反射系數(shù)（%）黑板合金黑16.03墻面1石灰白45.02地面水泥灰16.3墻面2瓷磚白37.96后墻石灰白67窗簾棉布綠7.86表46 反射系數(shù)實(shí)測(cè)記錄表表面測(cè)量點(diǎn)入射照度（lx）反射照度（lx）反射系數(shù)（%）平均反射系數(shù)（%） 黑板158.814.825.216.03265.28.613.2374.2

12、10.213.7488.110.612.0墻面1175.839.051.545.022131.73828.93154.581.552.8412957.544.65119.556.547.3地面1166.727.916.716.32202.129.914.83212.936.517.1419230.916.1516127.016.8墻面2（瓷磚材料）194.153.556.937.96293.924.726.3394.835.737.7481.529.235.8593.931.133.1后墻1115.375.065.0672122.982.367.03101.470.069.0窗簾1499.51

13、9.47.862154.39.26.03152.211.57.64151.017.811.8582.33.03.66107.16.46.07105.12.42.381207.46.21）由表43可知教室的平均照度為213.4lx,由表4-4可知教室的平均亮度為35.49cd/m2。根據(jù)計(jì)算的工作面照度為119.41lx。在該式中，-燈具光通量2100lm；N-燈具數(shù)16盞；K-維護(hù)系數(shù)，取0.77；U-燈具利用系數(shù)，查表得0.48；A-教室面積104m2；對(duì)比由公式測(cè)得的理論值和實(shí)際測(cè)量值，可以發(fā)現(xiàn)兩數(shù)據(jù)之間的差值比較大，可能的原因是一個(gè)我們?cè)跍y(cè)量過(guò)程中存在某些測(cè)量誤差導(dǎo)致，另一個(gè)可能是教室的

14、實(shí)際布局及光源的分布與理論中的情況有所區(qū)別，導(dǎo)致測(cè)量數(shù)據(jù)的差別。但對(duì)比學(xué)校建筑照明標(biāo)準(zhǔn)值：課桌面的照度標(biāo)準(zhǔn)值為300lx,前面所得的兩個(gè)數(shù)據(jù)均低于此值，但用照度計(jì)測(cè)得的值與之較為接近，說(shuō)明教室的工作面照度值確實(shí)與標(biāo)準(zhǔn)值存在差別，這也提醒設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)教室光源分布方面更準(zhǔn)確一點(diǎn)，確保師生能夠在一個(gè)較為理想的情況下學(xué)習(xí)，防止因照明不足導(dǎo)致學(xué)生近視及看不清學(xué)習(xí)內(nèi)容等情況的發(fā)生。2） 由表4-6可知各表面的反射系數(shù)如下：黑板：16.03% 墻面1：45.02% 地面：16.3%墻面2（瓷磚）：37.96% 窗簾：7.86% 后墻：67%雖然墻面1和后墻的表面材料一致，但由于投影儀及建筑橫梁的遮擋，導(dǎo)致墻

15、面1的反射系數(shù)較低。反射系數(shù)最低的表面是窗簾（7.86%）。3）課室內(nèi)的水平照度均勻度為0.687，亮度總均勻度為0.54，總體來(lái)說(shuō)課室內(nèi)的光源分布還是符合一般照明的基本要求的。其它數(shù)據(jù)記錄如下：環(huán)境溫度及環(huán)境狀況：電風(fēng)扇及投影儀部分遮擋；照度計(jì)型號(hào)：專(zhuān)業(yè)袖珍照度計(jì)；亮度計(jì)型號(hào)：瞄點(diǎn)式亮度計(jì)LM-2；測(cè)點(diǎn)高度：亮度計(jì)平放地面1.2m高為準(zhǔn)；2、室外照明測(cè)量（網(wǎng)球場(chǎng)）表47 測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)情況記錄表場(chǎng)所名稱(chēng)網(wǎng)球場(chǎng)光源種類(lèi)鹵鎢燈場(chǎng)所大小長(zhǎng)*寬（m）24*11測(cè)試時(shí)間2016.3.11環(huán)境溫度（度）18濕度（%）98 表48 網(wǎng)球場(chǎng)垂直照度與點(diǎn)照度的測(cè)量分布圖12345678910111213141516

16、17181920212223242526272829303132表49 網(wǎng)球場(chǎng)垂直照度記錄表測(cè)量點(diǎn)12345678照度（lx）57.074.471.260.572.874.584.073.1測(cè)量點(diǎn)910111213141516照度（lx)73.187.592.558.561.362.462.764.7測(cè)量點(diǎn)1718192021222324照度（lx)75.282.277.343.555.263.764.168.1測(cè)量點(diǎn)2526272829303132照度（lx)65.394.955.152.261.759.160.378.4平均照度（lx）最小照度（lx）水平照度均勻度68.3343.50.6

17、37表410 籃球場(chǎng)點(diǎn)照度測(cè)量記錄表測(cè)量點(diǎn)12345678照度（lx）79.077.196.6122.3137.1112.5107.8111.1測(cè)量點(diǎn)910111213141516照度（lx)84.6103.5124.7177.4186133.3112.7108.2測(cè)量點(diǎn)1718192021222324照度（lx)89.4108.8127.8187.7198.8137.2114.6106.5測(cè)量點(diǎn)2526272829303132照度（lx)92.1121.3140.3167.4176.7173121.5116.2平均照度（lx）最小照度（lx）水平照度均勻度126.6677.10.609其它數(shù)

18、據(jù)記錄如下：照度計(jì)型號(hào)：專(zhuān)業(yè)袖珍照度計(jì)；亮度計(jì)型號(hào)及編號(hào)：瞄點(diǎn)式亮度計(jì)LM-2；場(chǎng)地尺寸：長(zhǎng)24m，寬11m，面積264m²；測(cè)量數(shù)據(jù)處理：由表49可知，平均垂直照度為68.33lx，最小垂直照度是43.5lx，垂直照度均勻度0.637；從表410可知，平均點(diǎn)照度為126.66lx，最小點(diǎn)照度為77.1lx，點(diǎn)照度均勻度為0.609，從垂直照度均勻度和點(diǎn)照度均勻可看出，照度在網(wǎng)球場(chǎng)上的分布比較均勻，比課室的照度均勻度好?？赡艿脑蚴窃诰W(wǎng)球場(chǎng)上光源的分布均勻?qū)ΨQ(chēng)，且光源所能照射的范圍內(nèi)基本無(wú)一些遮擋物（如樹(shù)葉和建筑等）的阻礙，所以照度在網(wǎng)球場(chǎng)的分布總體均勻。3、室外照明測(cè)量（道路）表4

19、11 道路測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)情況記錄表場(chǎng)所名稱(chēng)布燈類(lèi)型光源種類(lèi)間距燈具類(lèi)型高度校園主干道雙側(cè)交錯(cuò)布燈高壓鈉燈32m截光型7.5m測(cè)量時(shí)間2016.3.8溫度（度）18濕度（%）98測(cè)量點(diǎn)選取方法中心布點(diǎn)法光源使用時(shí)間（年）4光源最近清洗情況無(wú)表412 直道測(cè)量區(qū)域分布圖12345678910111213141516171819202122232425262728293031323334353637383940表413 道路照明照度測(cè)試記錄表測(cè)量點(diǎn)12345678910照度（lx）3.11.51.63.46.015.717.79.14.32.8測(cè)量點(diǎn)11121314151617181920照度（lx）7.

20、01.71.33.54.511.09.67.35.26.3測(cè)量點(diǎn)21222324252627282930照度（lx）12.23.12.02.72.54.94.55.06.212.5測(cè)量點(diǎn)31323334353637383940照度（lx）14.33.81.51.21.42.02.64.16.614.9平均照度最小照度水平照度均勻度5.7651.20.208表414 道路照明亮度測(cè)試記錄表測(cè)量點(diǎn)12345678910亮度（cd/m2）0.5320.2021.3530.6900.3741.0960.4550.2681.6912.126測(cè)量點(diǎn)11121314151617181920亮度（cd/m2）

21、1.4110.4791.0540.5670.6960.8950.6220.7372.2211.585測(cè)量點(diǎn)21222324252627282930亮度（cd/m2）1.0170.6070.5890.9690.9660.4540.381.1571.2841.455測(cè)量點(diǎn)31323334353637383940亮度（cd/m2）1.5130.3920.2470.9111.1360.3000.2821.2960.9711.376平均亮度(cd/m2)最小亮度(cd/m2)亮度總均勻度(cd/m2)0.9090.2020.222數(shù)據(jù)處理：根據(jù)教材所提供的計(jì)算公式，可算得道路照明的平均照度為5.765l

22、x，最小照度為1.2lx，水平照度均勻度為0.208；道路照明的平均亮度為0.909cd/m2,最小亮度為0.202cd/m2,亮度總均勻度為0.222.根據(jù)表413和414所測(cè)得的數(shù)據(jù)，其數(shù)值都偏小。我們小組討論后得出的可能原因是：一是布燈方式和光源的距離。我們學(xué)校的道路照明布燈方式是雙側(cè)交錯(cuò)布燈，兩個(gè)光源的距離也相隔較遠(yuǎn)，在光源下的照度和亮度值明顯比其他地方所測(cè)得數(shù)值大。二是在光源的周?chē)泻芏鄻?shù)葉的遮擋，導(dǎo)致測(cè)量過(guò)程中會(huì)有某些陰影的遮擋，這些區(qū)域測(cè)量的亮度和照度值都偏小，本次測(cè)量的區(qū)域大多數(shù)都有陰影的遮擋。5、 結(jié)果分析1、在室內(nèi)照明的測(cè)量中，教室的平均照度為213.4lx,教室的平均亮度

23、為35.49cd/m2。根據(jù)計(jì)算的工作面照度為119.41lx。課室的標(biāo)準(zhǔn)照度值為300lx。對(duì)比由公式測(cè)得的理論值和實(shí)際測(cè)量值，可以發(fā)現(xiàn)兩數(shù)據(jù)之間的差值比較大，可能的原因是一個(gè)我們?cè)跍y(cè)量過(guò)程中存在某些測(cè)量誤差導(dǎo)致，另一個(gè)可能是教室的實(shí)際布局及光源的分布與理論中的情況有所區(qū)別，導(dǎo)致測(cè)量數(shù)據(jù)的差別。但對(duì)比學(xué)校建筑照明標(biāo)準(zhǔn)值：課桌面的照度標(biāo)準(zhǔn)值為300lx,前面所得的兩個(gè)數(shù)據(jù)均低于此值，但用照度計(jì)測(cè)得的值與之較為接近，說(shuō)明教室的工作面照度值確實(shí)與標(biāo)準(zhǔn)值存在差別，這也提醒設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)教室光源分布方面更準(zhǔn)確一點(diǎn)，確保師生能夠在一個(gè)較為理想的情況下學(xué)習(xí)，防止因照明不足導(dǎo)致學(xué)生近視及看不清學(xué)習(xí)內(nèi)容等情況的發(fā)生。2、 教室內(nèi)黑板的反射系數(shù)為16.03%，墻面1的反射系數(shù)為45.02%，地面的反射系數(shù)為16.3%，墻面2（瓷磚）的反射系數(shù)為37.96%，窗簾的反射系數(shù)為7.86% ，后墻的反射系數(shù)為67%。雖然墻面1和后墻的表面材料一致，但由于投影儀及建筑橫梁的遮擋，導(dǎo)致墻面1的反射系數(shù)較低。反射系數(shù)最低的表面是窗簾（7.86%）。3、課室內(nèi)的水平照度均勻度為0.687，亮度總均勻度為0.54，總體來(lái)說(shuō)課室內(nèi)的光源分布還是符合一般照明的基本要求的。4、 在室外照明（網(wǎng)球場(chǎng)）測(cè)量中，其平均垂直照度為68.33lx，最小垂直照度是43.5lx，垂直照度均勻度0.637；從表410可知