電氣照明技術(shù)05第五章課件

1、5.1 平均照度計算 利用系數(shù)法 一、基本計算公式 1、利用系數(shù) 式中 利用系數(shù)； 由燈具發(fā)出的最后落到工作面上的光通量；單位：lm； 每個燈具中光源額定總光通量，單位：lm。2、室內(nèi)平均照度計算(利用系數(shù)法) N: 燈具數(shù) A: 工作面積: 每個燈具中光源額定總光通量(lm) K: 維護系數(shù) U: 利用系數(shù): 工作面平均照度(lx)二、利用系數(shù)法（見圖5-1，P80） 1、室形指數(shù) 1）室空間系數(shù) 2）頂棚空間系數(shù) 3）地板空間系數(shù) 室長，m； 室寬，m； 室空間高，m； 頂棚空間高，m 地板空間高，m；2、有效空間反射比 頂棚(或地板)平面面積，單位為 ； 頂棚(或地板)空間各表面的平均反

2、射比。 假如空間由若干表面組成，以 、 分別表示為第 表面的面積及其反射比。 3、室內(nèi)平均照度的確定 1）確定房間的各特征量： 室空間比、頂棚空間比、地板空間比； 2）確定頂棚空間有效反射比； 3）確定墻面平均反射比； 房間在求利用系數(shù)時，墻面反射比應(yīng)該采用其加權(quán)平均值 4）確定利用系數(shù)。在求出室空間比 、頂棚有效反射比 ，墻面平均反射比 以后，按所選用的燈具從計算圖表（表7-2）中，即可查得其利用系數(shù) 。 5）確定地板空間有效反射比； 6）確定利用系數(shù)的修正值 三、平均照度計算舉例 四、概率曲線與單位容量法1、概算曲線：應(yīng)用概算曲線應(yīng)已知以下條件：1）燈具類型及光源的種類和容量(不同的燈具有

3、不同的概算曲線)；2）計算高度(即燈具開口平面離工作面的高度)；3）房間的面積；4）房間的頂棚、墻壁、地面的反射比。 實際采用的燈具數(shù)量可按下列公式進行換算： 實際采用的燈具數(shù)量； 根據(jù)概算曲線查得的燈具數(shù)量； 實際采用的維護系數(shù)； 概算曲線上假設(shè)的維護系數(shù)； 設(shè)計所要求的平均照度，單位為lx。5.2 點光源直射照度計算 一、逐點計算法（平方反比法） 1、水平面照度計算：點光源在水平面上產(chǎn)生的照度符合平方反比定律。如圖5-4（P87所示，該面單元面積 上的光通量為： 其中， 為光源 投向面積元 的立體角。 按立體角的定義 光源在指向平面上P點所產(chǎn)生的法線方向照度 為光源在水平面上P點所產(chǎn)生的照

4、度 為或 式中 水平面照度，單位為lx； 光源(燈具)照射方向的光強，單位為cd； 實際所采用燈具的光源光通量，單位為lm； 2、任意傾斜面照度計算 若 為P點的法線照度， 在x、y、z三個坐標軸上的分量分別為 式中，、分別為P點法線照度矢量與x、y、z軸之間的夾角。 任意傾斜面上照度 完整的計算表達式為 式中 A點的水平照度，lx 傾斜面（背光）與水平面的夾角 燈具在水平面上的投影點至情斜面與水平面的交線的垂直最短距離 燈具至水平面的距離 當角進入arc cos(P/h)范圍內(nèi)時，上式右邊第二項取負號。二、等照度曲線計算法、空間等照度曲線 在采用旋轉(zhuǎn)對稱配光的燈具的場所，可利用“空間等照度曲

5、線”圖進行水平面照度值的計算。但所查得的照度值是“假設(shè)水平照度”。計算點處的實際水平照度為 式中 水平面照度，lx； 每個燈具中的總光通量，lm 維護系數(shù)； 各燈具對計算點所產(chǎn)生的假設(shè)水平照度的總和，lx 2、平面相對等照度曲線 對非對稱配光的燈具可利用“平面相對等照度曲線”進行計算。“平面相對等照度曲線”是假設(shè)計算高度為而繪制的。式中 水平面照度，lx； 每個燈具中的總光通量，lm 維護系數(shù)； 各燈具所產(chǎn)生的相對照度的總合，lx；計算高度，。三、舉例5.3 線光源直射照度計算一、線光源的光強分布 1、各種線光源的橫向光強分布曲線可用下面公式表示： 式中 方向上的光強，cd； 在線光源發(fā)光面法

6、線方向上的光強，cd； 2、任意線狀燈具在通過燈縱軸的各個平面上的光強分 布曲線，可用下面一般形式表示： 實際應(yīng)用的各種線光源的縱向光強分布曲線，可利用下列五類理論光強分布曲線來表示。 A類： B類： C類： D類： E類： 如圖5-14，計算點P的光強以及法線照度為 ： 整個線狀光源在點P處產(chǎn)生的法線照度 和水平照度 為：二、連續(xù)線光源的照度計算三、被照點在不同情況下的計算1、計算點不在線光源端部的照度計算 如圖5-16所示計算點位于P1或P2點，則照度可利用如下關(guān)系式進行計算：2、斷續(xù)線狀光源的計算5.4 面光源直射照度計算一、等亮度面光源的照度計算 1、基本公式： 由 產(chǎn)生的 P 點的水平照度為 對于多邊形光源，可近似表達為 多邊形的邊數(shù)； 第條邊對點處所張的夾角，rad； 第條邊和點組成的三角形與受照面所形成的夾角，rad； 面光源亮度值， 。2、矩形光源（1）被照點在光源頂點向下作的垂線上P 點的水平照度 P 點垂直照度（2）被照點在光源頂點向下作的垂線以外的地方，則P點水平照度二、面光源計算舉例 例4：如圖7-32所示，某辦公室平面尺寸 ，凈高 ，在頂棚正中布置一個發(fā)光頂棚，發(fā)光頂棚亮度均勻、亮度值為 ，尺寸為 。求房間中心地面上P 1、P 2點處的初始水平照度值(不考慮室內(nèi)反射光)。（1）求房間中心點P1處的水平照度 對于矩形A ：