电气照明第五章 照明计算.ppt

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1、第五章照明计算5.1平均照度计算5.2点光源直射照度计算5.3线光源直射照度计算5.4面光源直射照度计算5.5平均亮度计算5.6不舒适眩光计算5.1平均照度计算——利用系数法一、基本计算公式1、利用系数式中—利用系数；—由灯具发出的最后落到工作面上的光通量；单位：lm；—每个灯具中光源额定总光通量；单位：lm。2、室内平均照度计算(利用系数法)N:灯具数A:工作面积ФS:每个灯具中光源额定总光通量(lm)K:维护系数U:利用系数:工作面平均照度(lx)3、维护系数K二、利用系数计算（见图5-1）1、室形指数（1）矩形房间（2）正方形房间（3）

2、圆形房间—房间的长度，m；—房间的宽度，m；—房间的宽度，m；—圆形房间的半径，m—灯具开口平面距工作面的高度，m；二、利用系数计算（见图5-1）2、室空间比（1）室空间比的计算1）室空间系数2）顶棚空间系数3）地板空间系数—室空间高，m；—地板空间高，m；—顶棚空间高，m（2）有效空间反射比—顶棚(或地板)平面面积，单位为；—顶棚(或地板)空间各表面的平均反射比；假如空间由若干表面组成，以、分别表示为第个表面的面积和反射比。3、室内平均照度的确定（1）确定房间的各特征量：室空间比、顶棚空间比、地板空间比；（2）确定顶棚空间有效反射比；（3）

3、确定墙面平均反射比；房间在求利用系数时，墙面反射比应该采用其加权平均值（4）确定利用系数。在求出室空间比、顶棚有效反射比，墙面平均反射比以后，按所选用的灯具从计算图表（表5-2）中，即可查得其利用系数。（5）确定地板空间有效反射比；（6）确定利用系数的修正值；三、概率曲线与单位容量法1、概算曲线：应用概算曲线应已知以下条件：1）灯具类型及光源的种类和容量(不同的灯具有不同的概算曲线)；2）计算高度(即灯具开口平面离工作面的高度)；3）房间的面积；4）房间的顶棚、墙壁、地面的反射比。实际采用的灯具数量可按下列公式进行换算：—实际采用的灯具数量；

4、—根据概算曲线查得的灯具数量；—实际采用的维护系数；—概算曲线上假设的维护系数；—设计所要求的平均照度，单位为lx。三、概率曲线与单位容量法（1）换算公式实际采用的灯具数量可按下列公式进行换算：—实际采用的灯具数量；—根据概算曲线查得的灯具数量；—实际采用的维护系数；—概算曲线上假设的维护系数；—设计所要求的平均照度，单位为lx。三、概率曲线与单位容量法（2）确定平均照度的步骤1）确定灯具的计算高度h；2）室内面积A；3）根据室内面积A、灯具计算高度h，在灯具概算曲线上查出灯具的数量；4）根据，计算所需灯具数量n（或所要求的平均照度E）。2、

5、单位容量法1）光源比功率法2）估算光源的安装功率一、逐点计算法（平方反比法）1、水平面照度计算如图5-4该面积上的光通量为：其中，为光源投向面积元的立体角。按立体角的定义：图5-4点光源在水平面上的照度5.2点光源直射照度计算光源在指向平面上P点所产生的法线方向照度为光源在水平面上P点所产生的照度为或式中—水平面照度，单位为lx；—光源(灯具)照射方向的光强，单位为cd；—实际所采用灯具的光源光通量，单位为lm；平方反比定律点光源在照射距离大于光源最大尺寸的十倍及以上，定理成立。100lux11lux25lux1m2m3m即点光源在水平面上产

6、生的照度符合平方反比定律。3、任意倾斜面照度计算若为P点的法线照度，在x、y、z三个坐标轴上的分量分别为式中，α、β、θ分别为P点法线照度矢量与x、y、z轴之间的夹角。2、垂直面照度光源在垂直面V上P点所产生垂直照度为任意倾斜面上照度完整的计算表达式为式中—A点的水平照度，lx—倾斜面（背光）与水平面的夹角—灯具在水平面上的投影点至情斜面与水平面的交线的垂直最短距离—灯具至水平面的距离当δ角进入arccos(P/h)范围内时，上式右边第二项取负号。二、等照度曲线计算法１、空间等照度曲线在采用旋转对称配光的灯具的场所，可利用“空间等照度曲线”图

7、进行水平面照度值的计算。但所查得的照度值是“假设水平照度ｅ”。计算点处的实际水平照度为式中—水平面照度，lx；—每个灯具中的总光通量，lm—维护系数；—各灯具对计算点所产生的假设水平照度的总和，lx2、平面相对等照度曲线对非对称配光的灯具可利用“平面相对等照度曲线”进行计算。“平面相对等照度曲线”是假设计算高度为１ｍ而绘制的。式中—水平面照度，lx；—每个灯具中的总光通量，lm—维护系数；—各灯具所产生的相对照度的总合，lx；—计算高度，ｍ。三、举例5.3线光源直射照度计算一、直射照度计算（方位系数法）1、方位系数线光源的直射照度计算计算通常

8、采用方位系数法，以角度坐标为基础编制。2、线光源的光强分布（1）各种线光源的横向光强分布曲线可用下面公式表示：式中—方向上的光强，cd；—在线光源发光面法线方向上的