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照度的计算方法

2011-06-24

照度的计算方法

照度的计算方法，有利用系数法、概算曲线法、比功率法和逐点计算法等。
　　（一）利用系数法
　　1、利用系数的概念
　　照明光源的利用系数（utilization coefficient）是用投射到工作面上的光通量（包括直射光通和多方反射到工作面上的光通）与全部光源发出的光通量之比来表示，
　　即u=φe/nφ
　　利用系数u与下列因数有关：
　　1）、与灯具的型式、光效和配光曲线有关。
　　2）、与灯具悬挂高度有关。悬挂越高，反射光通越多，利用系数也越高。
　　3）、与房间的面积及形状有关。房间的面积越大，越接近于正方形，则由于直射光通越多，因此利用系数也越高。
　　4）、与墙壁、顶棚及地板的颜色和洁污情况有关。颜色越浅，表面越洁净，反射的光通越多，因而利用系数也越高。
　　2、利用系数的确定
　　利用系数值应按墙壁和顶棚的反射系数及房间的受照空间特征来确定。房间的受照空间特征
　　用一个“室空间比”（room cabin rate，缩写为RCR）的参数来表征。
　　如图8-12所示，一个房间按受照的情况下不同，可分为三个空间：上面为顶棚空间，工作面以下为地板空间，中间部分则称为室空间。对于装设吸顶灯或嵌入式灯具的房间，没有顶棚空间；而工作面为地面的房间，则无地板空间。
　　室空间比 RCR=5hRC（l+b）/lb：
　　公式中
　　hRC，代表室空间高度；
　　l，代表房间的长度；
　　b，代表房间的宽度。
　　根据墙壁、顶棚的反射系数（参看表8-1）及室空间比RCR，就可以从相应的灯具利用系数表中查出其利用系数。
　　3、按利用系数法计算工作面上的平均照度
　　由于灯具在使用期间，光源本身的光效要逐渐降低，灯具也要陈旧脏污，被照场所的墙壁和顶棚也有污损的可能，从而使工作面上的光通量有所减少，所以在计算工作面上的实际平均照度时，应计入一个小于1的“减光系数”。因此工作面上实际的平均照度为
　　Eav=uKnφ/A
　　公式中：
　　u，代表利用系数；
　　K，代表减光系数（亦称维护系数），参考值如表8-3所列；
　　n，代表灯的盏数；
　　φ，代表每盏灯发出的光通量；
　　A，代表受照房间面积。
　　为了对照度的量有一个感性的认识，下面举一例进行计算，一只100W的白炽灯，其发出的总光通量约为1200Lm，若假定该光通量均匀地分布在一半球面上，则距该光源1m和5m处的光照度值可分别按下列步骤求得：半径为1m的半球面积为2π×12=6.28 m2，距光源1m处的光照度值为：1200Lm/6.28 m2=191Lux。同理，半径为5m的半球面积为:2π×52=157 m2，距光源5m处的光照度值为： 1200Lm/157 m2=7.64Lux。