建筑光環(huán)境測量

建筑光環(huán)境測量第1頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月1光的基本性質(zhì)：波粒二象性；可見光(λ=380~780nm)的性質(zhì)；光環(huán)境(LuminousEnviorn-ment,LE)光的物理量度參數(shù):V(λ)，，E，I，L光環(huán)境質(zhì)量的評價標準：適當(dāng)?shù)恼斩?；舒適的亮度比；宜人的光色；無眩光干擾常用的光環(huán)境測量方法及其儀器(照度計、亮度計，LightMeter)的工作機理、使用學(xué)習(xí)和掌握的內(nèi)容(Keys)第2頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月2

7.1光的性質(zhì)

光由光源(自身可以發(fā)光的物體，如太陽、恒星、燈、燃燒的物質(zhì)等，有天然和人造之分)發(fā)出，可分為自然光和人工光；(建筑)光環(huán)境，Luminous(Lighting)Enviornment，LE:

自然光和人工光在建筑環(huán)境中的綜合作用效果；建筑光學(xué)：研究自然光和人工光在建筑中的合理應(yīng)用，滿足人們工作、生活、審美、保護視力等需求的應(yīng)用學(xué)科。與建筑聲學(xué)一樣，屬于建筑物理學(xué)的基本組成部分；舒適的光環(huán)境標準：1.合適的光照度及其分布；2.合適的光亮度及其分布；3.光色宜人，無眩光干擾；4.自然光的合理利用(節(jié)能)。光的波粒二象性：光在介質(zhì)(媒質(zhì))中以直線形式(稱為光線)傳播，光是粒子又稱為光子，其速度為30×106m/s;光也以電磁波形式，λ=0~+∞nm，向空間傳播(或輻射)光能量。所以，光既具有質(zhì)量也具有能量，Elight=mC2。第3頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月3*光子的波動運動~電磁波的一部分較短的波長為主較長波長為主電磁波波譜圖

可見光：λ=380~780nm，人眼對波長不同的可見光，產(chǎn)生不同的顏色感覺。如λ=700nm，光呈現(xiàn)紅色；

單色光：包含單一波長的光線，呈現(xiàn)該波長對應(yīng)的一種顏色。復(fù)合光：包含多個波長的光線，呈現(xiàn)復(fù)合顏色，如陽光。

光源：可以發(fā)射光線的物體。可分為:1.自然光源(如太陽、恒星)和人工光源(如各種燈具)；2.單色光光源和復(fù)合光(或多色光)光源。如只發(fā)射波長為583nm的黃色光的鈉燈；可發(fā)射多個波長的復(fù)合光的白熾燈，依照λ=380~780nm，可將復(fù)合光分解為紫、藍、青、綠、黃、橙、紅的七鐘單色光。第4頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月4

7.2光的物理量度參數(shù)

輻射度量：它是純客觀的物理量，不考慮人的視覺效果；光度量：綜合考慮人的視覺效果的生物物理量；輻射度量與光度量之間有著密切的聯(lián)系，前者是后者的基礎(chǔ)，后者可以由前者導(dǎo)出。常用的光度量參數(shù)：有光譜光效率、光通量，照度，發(fā)光強度和亮度。

第5頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月5

1.光譜光效率，V(λ)

V(λ)是描述人們對不同波長的光，所具有不同的視覺效果的參數(shù)。它是波長的函數(shù)，其最大值為1，發(fā)生在人們具有最大視覺效果的波長處，λ*

。偏離該波長λ*時，即，λ>

λ*或者λ<

λ*，V(λ)<1。(V(λ)-λ接近正態(tài)分布)由于每個人的視覺效果會因人而異，即感知相同的光，各人的光譜光效率V(λ)值會不同，導(dǎo)致了光度量方面的困難。所以，必須建立一個統(tǒng)一的標準。國際照明委員會CIE，根據(jù)各國對光的研究和測試結(jié)果，提出了CIE光度標準觀察者的光譜光效率，也稱為標準眼睛的光譜光效率。此外，由于人的視覺效果還與環(huán)境背景的明亮程度有關(guān)。因此，CIE給出了兩種光譜光效率：V(λ)

bright

–λ

和V’(λ)dark-λ

。第6頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月6

第1種是在明亮條件下獲得的，稱為明視覺光譜光效率，它表明在555nm波長處(黃綠色)視覺效果最高，即最明亮。并且，明亮程度分別向波長短的紫光和波長長的紅光方向遞減。

第2種是在昏暗條件下獲得的，稱為暗視覺光譜光效率，它表明最高視覺效果發(fā)生在507nm波長處(藍綠光)。

Note:光譜光效率V(λ)-λ也可以由表格形式給出，見表7-1。在照明工程中主要應(yīng)用明視覺光譜光效率，通常在未明確說明的情況下，均指明視覺條件。

CIE光度標準觀察者的光譜光效率實線-明視覺；虛線-暗視覺

第7頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月7

2.光通量，LuminousFlux，

光通量：在單位時間內(nèi)，光源以電磁輻射的形式，向外所輻射的光能量多少，也稱光輻射功率或光輻射通量，單位:流明(lumen，lm)，NotW。一般而言，光源的輻射通量中可被人眼感覺為光的能量(波長380~780nm)稱為光通量。Note：1lm=1cd·1sr，即：對于發(fā)光強度為1cd的均勻點光源而言，其在1sr立體角內(nèi)所發(fā)出的光通量多少。

Visual第8頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月83.照度，Luminance，E

定義：光源照射在受照面單位面積上的光通量數(shù)值，即受照面上所接受的光通量的面密度。表示受照面被光照射程度的強弱。單位：勒克斯(Lux,lx)，相當(dāng)于1lm的光通量均勻分布在1m2的受照面上。

性質(zhì)：可疊加性。即，幾個光源同時照射在同一個受照面時，該受照面的實際照度為單個光源分別存在時，形成照度的代數(shù)和。勒克斯是一個較小的照度單位。照度的英制單位是英尺燭光，F(xiàn)oot-Candle,fc，即：lm的光通量均勻照射在1ft2的受照面上，1fc=1lm/ft2=10.76lx。第9頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月9不同情況下的照度

第10頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月104.發(fā)光強度，LuminousIntensity，I

對于點光源而言，其在某一方向的發(fā)光強度I定義為該光源在此方向上的單位立體角內(nèi)，所發(fā)出的光通量的大小。

單位：坎德拉(candela,cd)，1cd=1lm/sr特點：I

與距離r

無關(guān)，反映了光源在特定方向上的光通量的空間密度大小。Example:1只40W的白熾燈泡可以發(fā)射出350lm的光通量，則其平均發(fā)光強度

思考：對于點光源而言，當(dāng)它照射某個受照面，所產(chǎn)生的照度E

與其在該受照面所在方向上的發(fā)光強度I

是什么關(guān)系？第11頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月11

*光源的發(fā)光強度與受照面的照度關(guān)系已知點光源的發(fā)光強度I，以及其與受照面的垂直距離r，即可求得垂直于二者連線的受照面的照度：

E＝I/r2

(

=900)若點光源與受照面距離為r

，夾角為

，則實際受照面的照度：En=Esin

=Isin

/r2(00<

<900)

IE第12頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月12

光源所發(fā)射的光通量相同，其對應(yīng)的發(fā)光強度卻不同第13頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月13

5.亮度，Lightness,LL：表征發(fā)光物體表面明亮程度的物理量，其與發(fā)光體在某個方向上的發(fā)光強度和投影面積相關(guān)。單位：尼特,nt1nt=1cd/m2;熙提(stilb,sb)，1sb=1cd/cm2=104nt*物理亮度：發(fā)光體沿視線方向上的單位面積上所發(fā)出的發(fā)光強度I；*主觀亮度：基于物理亮度，還考慮環(huán)境背景亮度的作用因素。人的視網(wǎng)膜只可承受16sb以下的亮度！第14頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月14*亮度和照度的關(guān)系，照了不一定亮！照度相同吸光材料，亮度低反光材料，亮度高第15頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月15

7.3光環(huán)境質(zhì)量的評價標準適當(dāng)?shù)恼斩人?/p>

CIE照度標準

我國的照度標準照度均勻度空間照度舒適的亮度比

宜人的光色，良好的顯色性無眩光干擾同學(xué)課后自學(xué)第16頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月16

1.適當(dāng)?shù)恼斩人酵ㄟ^研究、分析，當(dāng)照度值存在一個合理區(qū)間，人們感到滿意。當(dāng)E超越該區(qū)間后，就會超過眼睛的適應(yīng)范圍，人眼會感覺很不適。第17頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月17我國10歲四年級小學(xué)生視疲勞與照度的關(guān)系我國成年人視疲勞和勞動生產(chǎn)率與照度的關(guān)系第18頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月18國外資料記錄;白熾燈下視疲勞和勞動生產(chǎn)率與照度的關(guān)系國外資料記錄：熒光燈下視疲勞和勞動生產(chǎn)率與照度的關(guān)系第19頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月19(1)國際照明委員會CIE對不同作業(yè)和活動推薦的照度作業(yè)或活動類型照度范圍(lx)室外入口區(qū)域20~30~50短暫停留交通區(qū)50~75~100衣帽間、門廳100~150~200講堂、粗加工200~300~500辦公室、控制室300~500~750縫紉、繪圖、檢驗室 500~750~1000辨色、精密加工和裝配750~1000~1500手工雕刻、精細檢驗 1000~1500~2000手術(shù)室、微電子裝配 >2000

通過分析，隨著工作的復(fù)雜性和重要性的提升，所需要的照度值也同步增加。第20頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月20(2)我國的照度標準

視覺作業(yè)分類照度分級(lx)照明方式視覺作業(yè)分類照度分級(lx)照明方式特殊視覺作業(yè)的照明2000優(yōu)先采用一般照明與局部照明共用的混合照明，也可采用一般照明。0.5推薦采用一般照明1500301000207501550010一般視覺作業(yè)的照明300優(yōu)先采用一般照明，然后考慮采用一般照明與局部照明共用的混合照明52001501007550第21頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月21

(3)照度均勻度

照度分布應(yīng)該滿足一定的均勻性。視場中各點照度相差懸殊時，瞳孔就經(jīng)常改變大小以適應(yīng)環(huán)境，引起視覺疲勞。一般認為空間內(nèi)的照度的最大值

Emax、最小值Emin與平均值Eaverage的相差不超過1/6是可以接受的。照度均勻度計算：照度均勻度＝工作面的最低照度/工作面最高照度

對于人工照明，照度均勻度需大于1/3；對于自然采光，照度均勻度需大于1/10。第22頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月22

(4)空間照度

對于大多數(shù)公共建筑、休息區(qū)以及生活居室等而言，其照明效果往往基于目視人臉，用人的容貌是否清晰、自然來評價。在這些場所，適當(dāng)?shù)拇怪闭彰鞅人矫娴恼斩雀鼮橹匾＝陙硪烟岢鰞蓚€表示空間照明水平的物理指標：

平均球面照度Esphere,ave與平均柱面照度Ecylinder,ave

。實踐證明后者有更大的實用性。第23頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月23

2.舒適的亮度比

對于人眼而言，其觀測物體所獲得的視像。視像的舒適程度取決于視像的中心亮度LC與構(gòu)成周圍視野的適應(yīng)亮度LA的差值多少，即⊿L=LC-

LA

。⊿L值適當(dāng)，則人眼感覺舒適；若⊿L過大，就會加重眼睛瞬時適應(yīng)負擔(dān)，或產(chǎn)生眩光，降低視覺功效；房間主要表面的平均亮度Laverage。其分布均勻與否直接影響人對室內(nèi)空間的形象感受；因此，無論從可見度還是從舒適感的角度來說，室內(nèi)主要表面有合理的亮度均勻分布都是完全必要的，它是對工作面照度的重要補充；*對于實際中的工作房間，作業(yè)近鄰環(huán)境的亮度應(yīng)當(dāng)盡可能低于作業(yè)本身亮度，但最好不低于作業(yè)亮度的1/3；而周圍環(huán)境視野(包括頂棚、墻、窗戶等)的平均亮度，應(yīng)盡可能不低于作業(yè)本身亮度的1/10。燈和白天的窗戶亮度，則應(yīng)控制在作業(yè)作業(yè)本身亮度的40倍以內(nèi)。第24頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月24

3.宜人的光色，良好的顯色性

光源的顏色選擇取決于光環(huán)境所要形成的氣氛。例如，照度水平低的“暖”色燈光(低色溫)，能在室內(nèi)創(chuàng)造親切輕松的氣氛；而對于希望緊張、活躍、精神振奮地進行工作的房間，宜于采用照度水平高的“冷”色燈光(高色溫)。從建筑的功能，或從真實顯示裝修色彩的藝術(shù)效果來說，光源的良好顯色性具有重要作用。如印染車間、彩色制版印刷、美術(shù)品陳列等要求精確辨色；顧客在商店選擇商品、醫(yī)生察看病人的氣色，也都需要真實的顯色。第25頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月25

4.避免眩光干擾

當(dāng)視野內(nèi)出現(xiàn)高亮度的光時，使眼睛不能完全發(fā)揮機能，這種現(xiàn)象稱為眩光。在眩光下，瞳孔會縮小，以提高視野的適應(yīng)亮度，也就降低了眼睛的視覺敏感度。視力降低眩光：如白天眼睛正視太陽，太陽光直射工作面、夜間眼睛正視迎面而來的汽車燈光。不舒適眩光：一個很大的高亮度光源在接近視線的高度上，雖不會降低視力，但會引起視覺上的不舒適。如看陽光下的積雪等。第26頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月26*眩光產(chǎn)生的原因不恰當(dāng)?shù)淖匀徊晒饪?，不合理的光亮度，不恰?dāng)?shù)膹姽夥较颍紩谑覂?nèi)造成眩光現(xiàn)象;可能產(chǎn)生眩光的地方玻璃辦公桌面局部照明的展板不恰當(dāng)?shù)墓ぷ髅嬲彰鼽S種人眼睛的黑色素較白種人的多，對眩光的忍受力比白種人強。白種人比黃種人的耐暗程度強。第27頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月27第28頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月28

7.4光環(huán)境測量常用的儀器

照度計

線性度光譜的靈敏度余弦修正亮度計室內(nèi)光環(huán)境的現(xiàn)場測量

第29頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月29

1.照度計照度計的基本組成環(huán)節(jié)：硒光電池，微電流計。其中：硒光電池是把光信號(或者光能)直接轉(zhuǎn)換為電信號(或者電能)的光電元件。

1-金屬底板；2-硒層；3-分界面；4-金屬薄膜；5-集電環(huán)測量機理：基于光生伏特(光電)效應(yīng)(Photovoltaiceffect

)。

當(dāng)入射光線照射到光電池表面時，其到達硒半導(dǎo)體層和金屬薄膜的分界面上，產(chǎn)生光電效應(yīng)(光子“撞擊”出電子)，光電動勢的大小與光電池受光表面的照度有一定的比例關(guān)系，即U∝E。將光電動勢U

接入測量電路，就會有光電流i通過，則光電流i的大小就反映了E的大小。第30頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月30照度計的分類：

1.按光電轉(zhuǎn)換器件，主要有硒、硅光電池和

光電管照度計；

2.按照度值的顯示方式，指示針指示和數(shù)字顯示。無論何種照度計，均由光電探頭，測量電路以及顯示儀表等組成。第31頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月31

為了使照度測量更趨精確，使用照度計有以下要求：線性度

照度計的響應(yīng)是探測器光電流(或電壓)的輸出值與入射光通量之比，在理想情況下，輸出與輸入線性相關(guān)。在測量范圍內(nèi)，照度計的讀數(shù)要與投射到光電池的受光面上的光通量成正比。

光譜的靈敏度

光電池的相對光譜靈敏度與V(λ)曲線的比較由前述可知，光的計量是以“平均人眼”共有的光譜光(視覺)效率V(λ)特性為基礎(chǔ)的。因此，用于物理測光的光電池也必須具有與一致的光譜靈敏度。但是，常用光電池的相對光譜靈敏度與V(λ)曲線都有相當(dāng)大的偏差，這就造成了在測量光譜能量分布不同的光源的照度時，會出現(xiàn)較大的誤差。第32頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月32

所以，使用照度計時，都要給光電池匹配一個合適的顏色玻璃濾光器，構(gòu)成顏色校正光電池，使得它的光譜靈敏度與CIE

V(λ)曲線的相符程度趨近一致，提升照度測量的精度。余弦修正

當(dāng)光源由傾斜方向照射到光電池表面時，光電流i輸出應(yīng)當(dāng)符合余弦法則，即:這時的照度應(yīng)等于光線垂直入射時的法線照度與入射角余弦的乘積。由于光電池表面的鏡面反射作用，在入射角較大時，會從光電池表面反射掉一部分光線，致使光電流i小于上面所說的正確數(shù)值。為了修正這一誤差，通常在光電池上外加一個均勻漫透射材料的余弦校正器，這種光電池組合稱為余弦校正光電池。

EEn第33頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月33

2.亮度計

遮筒式亮度計

構(gòu)造：圓筒的內(nèi)壁是無光澤的黑色飾面(以避免發(fā)射光)；筒內(nèi)還設(shè)有若干光闌以遮蔽雜散反射光。在圓筒的左端有一個圓形的窗口，面積是A；右端設(shè)有光電池C。(D=l)

測量機理：光亮度為L的光源，產(chǎn)生的被測光通過圓形窗口，進入測量室，光電池受到照射。若窗口的亮度為L，則窗口的光強I為L×A，從而在光電池上產(chǎn)生的照度E為：適合測量發(fā)光面積較大，亮度較高的光源目標；若窗口和光源的距離不大，窗口亮度就等于光源被測部分(θ角所含面積)的亮度。第34頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月34

透鏡式亮度計當(dāng)被測光源目標較小或距離較遠時采用。通常設(shè)有光學(xué)目視系統(tǒng)，便于測量人員瞄準被測目標。

測量時，被測光源所發(fā)射的光輻射由物鏡接受，并成像于帶孔反射板。光輻射在帶孔反射板上分成兩路：一路經(jīng)反射鏡反射，進入目視系統(tǒng)；另一路通過小孔、積分鏡，進入光電池，將亮度信號轉(zhuǎn)換為光電流i，顯示出L

的數(shù)值大小。*儀器的視角一般在0.1～2°之間，由光闌調(diào)節(jié)控制。光電池第35頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月35

透鏡式亮度計遮筒式亮度計第36頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月36為了使亮度測量更精確，對亮度計有以下要求：光譜響應(yīng)度

在亮度測量中，儀器的光譜響應(yīng)度分布曲線必須與CIE明視覺光譜光效率曲線V(λ)相一致；對紅外輻射的響應(yīng)亮度計測量的是可見光區(qū)發(fā)光體的光亮度值，它不應(yīng)對紅外輻射產(chǎn)生響應(yīng)。然而，實際的亮度計中所用的某些光電探測器件(如硅光電二級管)，它在近紅外區(qū)有較強的響應(yīng)度，會給測量結(jié)果帶來誤差，需要修正。對紫外輻射的響應(yīng)亮度計除了不能對紅外輻射產(chǎn)生響應(yīng)以外，也不能對紫外輻射產(chǎn)生響應(yīng)。而亮度計所用的光電倍增管或硅二級管，在紫外區(qū)均有不同程度的響應(yīng)，應(yīng)加以控制或修正。為了獲得精確的測量結(jié)果，要按照有關(guān)規(guī)定，定期將亮度計等送去計量部門進行檢定、校準。第37頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月37

3.室內(nèi)光環(huán)境的現(xiàn)場測量

(1)概述目的檢測實際照明效果是否達到預(yù)期的設(shè)計要求；分析、比較不同光環(huán)境的實質(zhì)，進行設(shè)計總結(jié)；基于檢測結(jié)果，確定是否需要對照明設(shè)備或系統(tǒng)進行改裝和維修。測量內(nèi)容工作面上各點的照度和采光系數(shù)；室內(nèi)各表面的亮度，如燈具、家具、設(shè)備；室內(nèi)主要表面的反射比，玻璃窗的透射比；燈光和室內(nèi)表面的顏色。第38頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月38

Note:

1.

為了得到正確的測量數(shù)據(jù)，在測量以前，必須檢查儀器是否經(jīng)過校準，確定其誤差范圍。建議采用精度為2級以上的照度計和亮度計，允許的誤差是±8%。

2.

選擇標準的測量條件：對于新建的照明設(shè)施，要在開燈100小時以后，再測量其照明效果；(因為在這100小時內(nèi)，燈具的光通量會衰減很快，光輸出不夠穩(wěn)定)

開始測量以前，燈具也要預(yù)開一段時間，使燈具的光輸出穩(wěn)定，然后在開始測量，這樣測試結(jié)果具有代表性；

通常，白熾燈需要5分鐘；熒光燈需要15分鐘；HID燈需要30分鐘。

測量時，還需要監(jiān)視并記錄照明電源的電壓變化情況。

第39頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月39

3.

說明測量結(jié)果的實測調(diào)查報告中，既要列出詳實的測量數(shù)據(jù)，也要將測量時的各項實際情況記錄下來。測量和記錄的內(nèi)容如下：

1.記錄燈管、燈具(包括鎮(zhèn)流器)的類型、功率和數(shù)量；

2.記錄燈管和燈具的使用齡期；

3.在房間的平、剖面圖，需注明燈具或窗戶的位置；

4.測量所使用的電源電壓、頻率；

5.測量室內(nèi)主要表面的顏色和反射比；

6.測量天氣狀況和窗玻璃的透射比；

7.記錄最近一次維修、擦洗照明設(shè)備的日期；燈和燈具的損壞與污染狀況；

8.記錄所使用的測量儀器的型號和編號；

9.記錄測定日期、起止時間、測定人、紀錄人。第40頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月40

(2)室內(nèi)照度的測量

*(所使用的)照度計精度

又稱為精確度。有一級精度和二級精度。一級精度允許的誤差為±4%，二級精度允許的誤差是±8%；*使用照度計測量所引起的讀數(shù)誤差在使用數(shù)字式照度計進行照度測量時，經(jīng)常會遇到數(shù)字不停變化的情況，且變化幅度可達1.6%～2.0%，讓操作人員無法準確讀取測量數(shù)據(jù)；處理方法：選擇內(nèi)設(shè)電子補償線路的照度計；或者向廠家技術(shù)咨詢，要求提供外設(shè)的電子補償線路，用于補償照度計的響應(yīng)值。第41頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月41

室內(nèi)照度測量

在進行工作的房間內(nèi)，應(yīng)該在每個工作地點，例如：書桌上、工作臺上進行多個點的照度測量，然后加以平均；對于沒有確定工作地點的空房間或非工作房間，若是一般照明，通常選0.8m高的水平面作為照度測量面。將測量區(qū)域劃分成面積大小相等的若干個方格，測量每個方格中心的照度，則平均照度等于各點照度的算術(shù)平均值。即：小房間每個方格的邊長為1m；大房間可取2～4m；走道、樓梯等狹長的交通地段，沿長度方向中心線布置多個測點，間距1～2m；測量平面為地平面或地面以上150mm的水平面。第42頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月42測點數(shù)目越多，得到的平均照度值越精確；不過也要花費更多的時間和精力。若Eav的允許測量誤差為10%，可以用根據(jù)室形指數(shù)，選擇最少測點的辦法來減少工作量。

室形指數(shù)與測點數(shù)的關(guān)系

室形指數(shù)Kr最少測點數(shù)小于141-292-3163和3以上25式中：L、W為房間的長和寬，hr為燈具至測量平面的高度。若室內(nèi)的燈具數(shù)與表給出的測點數(shù)恰好相等，必須增加測點。第43頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月43室內(nèi)亮度測量光環(huán)境的亮度測量應(yīng)該是在實際工作條件下進行的。選一個工作地點作為測量位置，從這個位置測量各表面的亮度，將得到數(shù)據(jù)直接標注在從同一個位置、同一個角度拍攝的室內(nèi)照片上或以測量位置為觀測點的透視圖上

光環(huán)境亮度測量數(shù)據(jù)的表示方法第44頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月44亮度計的放置高度，以觀察者的眼睛高度為準，通常站立時為1.5m，坐下時為1.2m。需要測量亮度的表面是人眼經(jīng)常注視，并且對室內(nèi)亮度分布圖式和人的視覺影響大的表面。這些表面主要是：視覺作業(yè)對象；貼臨作業(yè)的背景，如桌面；視野內(nèi)的環(huán)境：從不同角度看頂棚、墻面、地面；觀察者面對的垂直面，例如在眼睛高度的墻面；從不同角度看燈具；中午和夜間的窗戶。測量窗子的亮度時，應(yīng)對透射過窗子看到的天空和室外景物分別進行測量，估算出他們所占的相應(yīng)的面積。第45頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月45采光系數(shù)(En/Ew)的測量

測量采光系數(shù)需要兩個照度計，一個測量室內(nèi)照度，另一個測量室外照度。測量需注意的事項：

1.最好是在一天中，室外照度相對穩(wěn)定的時間-上午十時至下午二時之間進行測量，以減少因室內(nèi)外兩個讀數(shù)時差所造成的采光系數(shù)的測量誤差；

2.若使用采光系數(shù)計進行測量，則可消除這一誤差。這種儀器有兩個光電池接入，一個放在室內(nèi)測點位置，另一個放在室外，儀器內(nèi)裝有除法器，可以隨時計算兩個光電池產(chǎn)生的光電流比值，直接顯示出采光系數(shù)；

3.采光系數(shù)的測量最好是在全陰天進行，測室外照度的光電池應(yīng)該平放在周圍無遮攔的空曠地段或屋頂上，離開遮攔物的距離至少有光電池平面以上遮擋物高度的6倍遠。第46頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月464.如果要在晴天時測量采光系數(shù)，必須用一個無光澤的黑色圓板或圓球，遮住照射到室外和室內(nèi)光電池上的日光。它距離光電池約500mm，直徑以形成的日影剛好遮住光電池受光面為宜。在測量過程中，要及時移動遮光器的位置，避免有任何日光直射到光電池上；5.采光系數(shù)測量的測點，通常在建筑物典型剖面和0.8m高的水平工作面的交線上選定，間距一般是2m～4m。小房間間距取0.5m～1.0m。典型剖面是指房間中部通過窗中心和通過窗間墻的剖面，也可以選擇其他有代表性的剖面。測量室外的照度時，周圍遮擋物高度的限制

第47頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月47反射比與投射比的測量

某表面的亮度，取決于落于其上的光通量與該表面所能反射光線的能力；其反射的光的多少與分布形式則取決于該材料表面的性質(zhì)，以反射光與入射光的比值來表示，這個比值稱為該材料表面的反射比或反射率(Reflectanceorreflectionfactor)。*完美的黑色表面的反射比為0，亦即無論多少光落于其上皆無亮度產(chǎn)生而全被吸收(反射率0%，吸收率100%)；反之，完美白色表面的反射比為1(反射率100%，吸收率0%)?，F(xiàn)場測光時，若沒有便攜式的反射比儀和透射比儀，可以用照度計和亮度計來測量不同表面的反射比和窗玻璃透射比。方法如下：第48頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月48(1)選擇一塊適當(dāng)?shù)臏y量表面(不受直射光影響的漫反射面)，將光電池緊貼在被測表面的一點上，受光面朝外，測出入射表面照度Ei

(Incidentlight)。然后，將光電池翻轉(zhuǎn)180°,面向被測點，與被測面保持平行地漸漸移開。這時，照度計讀數(shù)逐漸上升。當(dāng)光電池離開被測面相當(dāng)距離(約400mm，感光部分朝該表面且確定無陰影遮擋)時，照度趨于穩(wěn)定(再遠則照度開始下降)，記下這時其所反射的照度(Reflectedlight)。反射照度與表面照度之比即為該材料表面的反射比ρ，即：(2)照度計的光電池面向被測表面上一點，距離保持400mm左右，測得照度Er

，將已知反射比ρ0的樣卡一張(均勻漫反射材料，面積>300×300mm)蓋在被測點上，測得照度為E0

，則：第49頁，課件共56頁，創(chuàng)作于2023年2月49(3)方法步驟同2，但用亮度計進行測量。(4)選擇天