建筑光环境测量

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1、第七章建筑光环境测量兰州理工大学土木工程学院建环教研室2012年1光的基本性质：波粒二象性；可见光(λ=380~780nm)的性质；光环境(LuminousEnviorn-ment,LE)光的物理量度参数:V(λ)，，E，I，L光环境质量的评价标准：适当的照度；舒适的亮度比；宜人的光色；无眩光干扰常用的光环境测量方法及其仪器(照度计、亮度计，LightMeter)的工作机理、使用学习和掌握的内容(Keys)27.1光的性质光由光源(自身可以发光的物体，如太阳、恒星、灯、燃烧的物质等，有天然和人造之分)发出，可分为自然光和人工光；(建筑)光环境，Luminous(Lighti

2、ng)Enviornment，LE:自然光和人工光在建筑环境中的综合作用效果；建筑光学：研究自然光和人工光在建筑中的合理应用，满足人们工作、生活、审美、保护视力等需求的应用学科。与建筑声学一样，属于建筑物理学的基本组成部分；舒适的光环境标准：1.合适的光照度及其分布；2.合适的光亮度及其分布；3.光色宜人，无眩光干扰；4.自然光的合理利用(节能)。光的波粒二象性：光在介质(媒质)中以直线形式(称为光线)传播，光是粒子又称为光子，其速度为30×106m/s;光也以电磁波形式，λ=0~+∞nm，向空间传播(或辐射)光能量。所以，光既具有质量也具有能量，Elight=mC2。3光

3、子的波动运动~电磁波的一部分较短的波长为主较长波长为主电磁波波谱图可见光：λ=380~780nm，人眼对波长不同的可见光，产生不同的颜色感觉。如λ=700nm，光呈现红色；单色光：包含单一波长的光线，呈现该波长对应的一种颜色。复合光：包含多个波长的光线，呈现复合颜色，如阳光。光源：可以发射光线的物体。可分为:1.自然光源(如太阳、恒星)和人工光源(如各种灯具)；2.单色光光源和复合光(或多色光)光源。如只发射波长为583nm的黄色光的钠灯；可发射多个波长的复合光的白炽灯，依照λ=380~780nm，可将复合光分解为紫、蓝、青、绿、黄、橙、红的七钟单色光。47.2光的物理量度

4、参数辐射度量：它是纯客观的物理量，不考虑人的视觉效果；光度量：综合考虑人的视觉效果的生物物理量；辐射度量与光度量之间有着密切的联系，前者是后者的基础，后者可以由前者导出。常用的光度量参数：有光谱光效率、光通量，照度，发光强度和亮度。51.光谱光效率，V(λ)V(λ)是描述人们对不同波长的光，所具有不同的视觉效果的参数。它是波长的函数，其最大值为1，发生在人们具有最大视觉效果的波长处，λ。偏离该波长λ时，即，λ>λ或者λ<λ，V(λ)<1。(V(λ)-λ接近正态分布)由于每个人的视觉效果会因人而异，即感知相同的光，各人的光谱光效率V(λ)值会不同，导致了光度量方面的困难。所以

5、，必须建立一个统一的标准。国际照明委员会CIE，根据各国对光的研究和测试结果，提出了CIE光度标准观察者的光谱光效率，也称为标准眼睛的光谱光效率。此外，由于人的视觉效果还与环境背景的明亮程度有关。因此，CIE给出了两种光谱光效率：V(λ)bright–λ和V’(λ)dark-λ。6第1种是在明亮条件下获得的，称为明视觉光谱光效率，它表明在555nm波长处(黄绿色)视觉效果最高，即最明亮。并且，明亮程度分别向波长短的紫光和波长长的红光方向递减。第2种是在昏暗条件下获得的，称为暗视觉光谱光效率，它表明最高视觉效果发生在507nm波长处(蓝绿光)。Note:光谱光效率V(λ)-λ

6、也可以由表格形式给出，见表7-1。在照明工程中主要应用明视觉光谱光效率，通常在未明确说明的情况下，均指明视觉条件。CIE光度标准观察者的光谱光效率实线-明视觉；虚线-暗视觉72.光通量，LuminousFlux，光通量：在单位时间内，光源以电磁辐射的形式，向外所辐射的光能量多少，也称光辐射功率或光辐射通量，单位:流明(lumen，lm)，NotW。一般而言，光源的辐射通量中可被人眼感觉为光的能量(波长380~780nm)称为光通量。Note：1lm=1cd·1sr，即：对于发光强度为1cd的均匀点光源而言，其在1sr立体角内所发出的光通量多少。Visual83.照度，Lum

7、inance，E定义：光源照射在受照面单位面积上的光通量数值，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强弱。单位：勒克斯(Lux,lx)，相当于1lm的光通量均匀分布在1m2的受照面上。性质：可叠加性。即，几个光源同时照射在同一个受照面时，该受照面的实际照度为单个光源分别存在时，形成照度的代数和。勒克斯是一个较小的照度单位。照度的英制单位是英尺烛光，Foot-Candle,fc，即：lm的光通量均匀照射在1ft2的受照面上，1fc=1lm/ft2=10.76lx。9不同情况下的照度104.发光强度