照度的計算方法,有利用系數(shù)法、概算曲線法、比功率法和逐點計算法等。
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1、利用系數(shù)的概念
照明光源的利用系數(shù)(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)與全部光源發(fā)出的光通量之比來表示,
即u=φe/nφ
利用系數(shù)u與下列因數(shù)有關(guān):
1)、與燈具的型式、光效和配光曲線有關(guān)。
2)、與燈具懸掛高度有關(guān)。懸掛越高,反射光通越多,利用系數(shù)也越高。
3)、與房間的面積及形狀有關(guān)。房間的面積越大,越接近于正方形,則由于直射光通越多,因此利用系數(shù)也越高。
4)、與墻壁、頂棚及地板的顏色和潔污情況有關(guān)。顏色越淺,表面越潔凈,反射的光通越多,因而利用系數(shù)也越高。
2、利用系數(shù)的確定
利用系數(shù)值應按墻壁和頂棚的反射系數(shù)及房間的受照空間特征來確定。房間的受照空間特征
用一個“室空間比”(room cabin rate,縮寫為RCR)的參數(shù)來表征。
如圖8-12所示,一個房間按受照的情況下不同,可分為三個空間:最上面為頂棚空間,工作面以下為地板空間,中間部分則稱為室空間。對于裝設(shè)吸頂燈或嵌入式燈具的房間,沒有頂棚空間;而工作面為地面的房間,則無地板空間。
室空間比 RCR=5hRC(l+b)/lb:
公式中
hRC,代表室空間高度;
l,代表房間的長度;
b,代表房間的寬度。
根據(jù)墻壁、頂棚的反射系數(shù)(參看表8-1)及室空間比RCR,就可以從相應的燈具利用系數(shù)表中查出其利用系數(shù)。
3、按利用系數(shù)法計算工作面上的平均照度
由于燈具在使用期間,光源本身的光效要逐漸降低,燈具也要陳舊臟污,被照場所的墻壁和頂棚也有污損的可能,從而使工作面上的光通量有所減少,所以在計算工作面上的實際平均照度時,應計入一個小于1的“減光系數(shù)”。因此工作面上實際的平均照度為
Eav=uKnφ/A
公式中:
u,代表利用系數(shù);
K,代表減光系數(shù)(亦稱維護系數(shù)),參考值如表8-3所列;
n,代表燈的盞數(shù);
φ,代表每盞燈發(fā)出的光通量;
A,代表受照房間面積。
為了對照度的量有一個感性的認識,下面舉一例進行計算,一只100W的白熾燈,其發(fā)出的總光通量約為1200Lm,若假定該光通量均勻地分布在一半球面上,則距該光源1m和5m處的光照度值可分別按下列步驟求得: 半徑為1m的半球面積為2π×12=6.28 m2, 距光源1m處的光照度值為:1200Lm/6.28 m2=191Lux。 同理,半徑為5m的半球面積為:2π×52=157 m2, 距光源5m處的光照度值為: 1200Lm/157 m2=7.64Lux。