一 照度計算的基本規定
圓形發(fā)光體的直徑小于其至受照面距離的1/5或線(xiàn)形發(fā)光體的長(cháng)度小于照射距離(斜距)的1/4時(shí),可視為點(diǎn)光源。
當發(fā)光體的寬度小于計算高度的1/4,長(cháng)度大于計算高度的1/2,發(fā)光體間隔較?。òl(fā)光體間隔
面光源系指發(fā)光體的形狀和尺寸在照明場(chǎng)所中占有很大比例,并且已超出點(diǎn)線(xiàn)光源所具有的形狀概念。
單位容量法等簡(jiǎn)化計算方法只適用于方案或初步設計時(shí)的近似計算。
點(diǎn)照度計算適用于室內外照明(如體育館、場(chǎng))的直射光對任意平面上一點(diǎn)照度的計算,其中:
(1)點(diǎn)光源點(diǎn)照度計算可采用平方反比法。
(2)線(xiàn)光源點(diǎn)照度計算可采用方位系數法。
(3)面光源點(diǎn)照度計算可采用形狀因數法(或稱(chēng)立體角投影率法)。
(4)當室內反射特性較好時(shí),尚應計及相互反射光分量對照度計算結果產(chǎn)生的影響。
平均照度計算適用于房間長(cháng)度小于寬度的4倍、燈具為均勻布置以及使用對稱(chēng)或近似對稱(chēng)光強分布燈具的照度計算,可采用利用系數法。
平均球面照度(標量照度)和平均柱面照度計算,適用于在有少量視覺(jué)作業(yè)的房間如大門(mén)廳、大休息廳、候車(chē)室、營(yíng)業(yè)廳等的照度計算,可采用流明法。
由于光源的光通衰減、燈具積塵和房間表面污染而引起的照度降低,在計算照度時(shí)應計入維護系數(K)。
在選用光源功率時(shí),允許采取較計算光通量不超過(guò)±10%幅度的偏差。
一般建筑照明的測量方法應符合現行的《室內照明測量方法》標準的規定。
維 護 系 數
環(huán)境特征
房間和場(chǎng)所示例
維護系數
白熾燈、熒光燈、良業(yè)強氣體放電燈
鹵鎢燈
清潔 臥室、客房、辦公室、閱覽室、餐廳、實(shí)驗室、繪圖室、病房 0.75 0.80
一般 營(yíng)業(yè)廳、展廳、影劇院、觀(guān)眾廳、候車(chē)廳 0.70 0.75
污染嚴重 鍋爐房 0.65 0.70
室外 室外庭園燈、體育場(chǎng) 0.55 0.60
注:1、在進(jìn)行室外照度計算時(shí),應計入30%的大氣吸收系數;
2、在"維護系數"用"減光補償系數"表示時(shí),應按表中所列系數的倒數計算;
3、維護照度除以維護系數即為設計的初始照度。
二 利用系數法
利用系數法考慮了直射光和反射光亮部分所產(chǎn)生的照度,計算結果為水平面上的平均照度。此法適用于燈具布置均勻的一般照明以及利用墻和頂棚作反射面的場(chǎng)合。
1、 計算公式
或
式中
Euv--工作面上的平均照度,lx;
F--每個(gè)燈具的光源的光通量,lm;
A--房間的面積,m2;
K0--照度補償系數;
η--燈具效率;
μ--利用系數;
若照度標準為最低照度時(shí),必須將平均照度Euv換算成最低照度E。
2、 最低照度系數Kmin
最低照度系數Kmin時(shí)工作平面上的最低照度E與平均照度Euv的比值,即:
最低照度補償系數Kmin
燈具類(lèi)型
距高比(L/H)
1.2
1.6
2.0
直接型 1.0 0.83 0.71 0.59
半直接型 1.0 1.0 0.83 0.45
間接型 1.0 1.0 1.0 1.0
根據上表,可計算最低照度
3、 利用系數μ
利用系數表示室內燈具投射到工作面上的光通量(含反射部分)與光源發(fā)出的總光通量的比值。與燈具類(lèi)型、燈具效率、照明方式、房間內各表面的反射系數有關(guān)。
(1) 房間系數
室空比 RCR=5hr(L+W)/LW
頂空比 CCR=5he(L+W)/LW
地空比 FCR=5hf(L+W)/LW
式中 L--房間長(cháng)度,m;
W--房間寬度,m;
hr --室空間高度,從燈具開(kāi)口處到工作面的距離,m;
he --頂空間高度,從天花板到燈具開(kāi)口處的距離,m;
hf --地空間高度,從工作面到地面的距離,m;
(2) 墻面平均反射系數ρw=(ρw1 Aw1 +ρw2 Aw2 +?+ρwn Awn)/Aw
(3) 頂棚有效反射系數ρcc一般情況比ρc 小,當頂空間高度為零時(shí),二者相等。
(4) 地面有效反射系數ρfc一般情況比ρf 小,當地空間高度為零時(shí),二者相等。一般取值為20%。
常用材料反射系數表
反射面性質(zhì)
反射系數(%)
抹灰并大白粉刷的頂棚和墻面 70-80
磚墻或混凝土噴白(石灰、大白) 50-60
墻、頂棚為水泥砂漿抹面 30
混凝土屋面板,紅磚墻 30
灰磚墻 20
混凝土地面 10-25
鋼板地面 10-30
廣漆地面 10
瀝青地面 11-12
無(wú)色透明玻璃 8-10
白色棉織物 35
三 單位容量法
為了簡(jiǎn)化計算,可根據不同的照明器型式、不同的計算高度、不同的房間面積和不同的平均照度要求,應用利用系數法計算出單位面積安裝功率(W/m2),列成表格,供設計時(shí)查用,通常稱(chēng)為單位容量法。單位容量法適用于均勻的一般照明計算。在初步設計時(shí),還可以按單位建筑面積照明用電指標來(lái)估算照明容量。
1、 計算公式
每單位被照面積所需的燈泡安裝功率:
式中 P--全部燈泡的安裝功率,W:
S--被照面積,m2
單位容量W取決于下列各種因素:燈具形式、最小照度Emin、計算高度h、房間面積S、頂棚、墻壁、地面的反射系數ρw、ρcc、ρfc 和照度補償系數K等。此外還與照明的布置和所選用的燈泡效率有關(guān)。
2、 常用燈單位面積安裝容量表
根據已知的面積及所選的燈具形式、最小照度E、計算高度h,從下列表格單位面積的安裝容量W,從上面的公式算出全部燈泡的總安裝功率P。然后除以從較佳布置燈具方法所得出的燈具數量,即得燈泡功率。
現將常用燈型的單位容量參考值列于表1-表11。
白熾燈和熒光燈在一般房間內的安裝功率(W)表1
房間
面積
白 熾 燈 照 度 (lx)
熒 光 燈 照 度 (lx)
5
10
15
20
30
40
50
75
100
2
4
6
8
3×4
3×6
4×6
6×6
8×6
9×6
12×6
15
15
15
25
25
40
40
60
2×40
2×40
2×60
15
15
25
40
60
60
2×40
2×60
2×60
2×60
3×60
15
25
40
40
60
2×40
2×60
2×75
4×60
4×60
4×60
15
25
40
60
75
2×60
2×75
4×60
4×60
4×60
6×60
25
40
40
60
100
2×60
2×75
4×60
4×75
4×75
6×60
25
60
75
100
2×75
2×100
2×100
4×75
4×100
4×100
6×100
-
-
20
40
40
2×40
2×40
4×40
4×40
4×40
6×40
-
-
30
30
30
2(2×30)
2(2×30)
4(2×30)
4(2×30)
4(2×30)
6(2×30)
-
-
40
2×30
2×40
2(2×40)
2(2×40)
4(2×40)
4(2×40)
4(2×40)
6(2×40)
注:1、表中白熾燈是指搪瓷傘罩、碗形罩、玻璃傘罩及裸燈泡等。熒光燈是指木底座裸燈管。
2、2×40W雙管熒光燈為可用100W單管熒光燈代替。
一般建筑物公用地點(diǎn)燈泡的安裝功率(W)表2
燈具形式
5lx
10lx
樓梯間
樓梯間
走廊
燈距>10m
燈距<10m
燈距>10m
燈距<10m
乳白玻璃水晶底燈
圓球燈
半圓及頂燈(雙燈泡)
半圓吸頂燈(單燈泡)
頂棚燈座(帶傘)
-
60
2×25
40
25
-
60
2×25
40
25
100
2×40
60
40
-
100
100
2×40
60
-
100
150
2×40
60
-
100
150
2×60
100
-
綜合建筑物單位面積安裝功率(W)表3
序號 房間名稱(chēng) 電能消耗
(W/m2)
序號 房間名稱(chēng) 電能消耗
(W/m2)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
高爐部分
鑄鐵機室
煉鋼車(chē)間
整模、脫模間
廢鋼處理間
軋鋼車(chē)間
金工車(chē)間
裝配車(chē)間
工具修理車(chē)間
金屬結構車(chē)間
焊接車(chē)間
鍛造車(chē)間
熱處理車(chē)間
鑄鐵車(chē)間
鑄鋼車(chē)間
木工車(chē)間
中心試驗室
煤氣站
氧氣站
氫氣站
壓縮空氣站、泵房
5
8
9
6
7
10
7
9
8
10
8
7
8
8
8
11
10
7
7
11
5
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
總降壓變電所
鍋爐房
機車(chē)庫
汽車(chē)庫
各種倉庫
生活間
電纜隧道
露天棧橋
屋外配電裝置
道路照明
警衛照明
露天堆場(chǎng)
噴水池
學(xué)校
辦公樓
住宅
單身宿舍
食堂
托兒所
浴室
商店
10
4
8
8
5
8
4
5
1.5
4(W/m)
5(W/m)
0.5
0.3
5
5
4
4
4
5
3
3
注:1、此表僅作一般估算用,不能作為施工設計的依據。
2、此表單位面積安裝功率為最低參考值。
熒光燈單位面積安裝功率(W/m2)表4
計算高度
(m)
房間面積
(m2)
熒光燈照度(lx)不帶反射罩/帶反射罩
30 50 75 100 150 200
2-3 10-15
15-25
25-50
50-150
150-300
300以上
3.9/3.2
3.4/2.7
3.0/2.4
2.6/2.1
2.3/1.9
2.0/1.8
6.5/5.2
5.6/4.9
4.9/3.9
4.2/3.4
3.7/3.2
3.4/3.0
9.8/7.8
8.1/6.7
7.3/5.8
6.3/5.1
5.6/4.7
5.1/4.5
13/10.4
11.1/8.9
9.7/7.7
8.4/6.8
7.4/6.3
6.7/5.9
19.5/15.6
16.7/13.4
14.6/11.6
12.6/10.2
11.1/9.4
10.1/8.9
26/21
22.2/18
19.1/15.4
16.8/13.8
14.8/12.5
13.4/11.8
3-4 10-15
15-20
20-30
30-50
50-120
120-300
300以上
5.9/4.5
4.7/3.3
4.0/3.2
3.4/2.7
3.0/2.4
2.6/3.1
2.3/1.9
9.8/7.5
7.8/6.2
6.7/5.3
5.7/4.5
4.9/3.9
4.2/3.4
3.8/3.2
14.7/11.3
11.7/9.3
10/8.0
8.5/6.8
7.3/5.8
6.3/5.1
5.7/4.8
19.6/15
15.6/12.4
13.3/10.6
11.3/9
9.7/7.7
8.4/6.8
7.5/6.3
29.4/23
23.4/19
20/15.9
17/13.6
14.6/11.6
12.6/10.2
11.2/9.5
39.2/30
31.2/25
26.6/21.2
22.6/18.1
19.4/15.4
16.8/13.5
14.9/12.6
乳白玻璃罩吊燈單位面積安裝功率(W/m2) 表5
計算高度
(m)
房間面積
(m2)
白熾燈照度(lx)
10 15 20 25 30 40 50 75
2-3 10-15
15-25
25-50
50-150
150-300
300以上
6.3
5.3
4.4
3.6
3.0
2.6
8.4
7.4
6.0
5.0
4.1
3.6
11.2
9.8
8.3
6.7
5.6
4.9
13.0
11.4
9.6
7.7
6.5
5.7
15.4
13.3
11.2
9.1
7.7
7.0
20.5
17.7
14.9
12.1
10.2
9.3
24.8
21.0
17.3
13.5
11.3
10.1
35.3
30.0
24.8
19.5
16.5
15.0
3-4 10-15
15-20
20-30
30-50
50-120
120-300
300以上
7.2
6.1
5.2
4.4
3.6
2.9
2.4
9.9
8.5
7.2
6.1
5.0
4.0
3.2
12.6
10.5
9.5
8.1
6.7
5.6
4.6
14.6
12.2
11.0
9.4
7.7
6.5
5.0
18.2
15.4
13.3
11.2
9.1
7.6
6.3
24.2
20.6
17.8
15.0
12.1
10.1
8.4
31.5
27.0
21.8
18.0
14.3
11.3
9.4
45.0
37.5
32.2
26.3
21.4
17.3
14.3
圓球型工廠(chǎng)燈、吸面燈單位面積安裝功率(W/m2)表6
計算高度
(m)
房間面積
(m2)
白熾燈照度(lx)
5 10 15 20 30 40
2-3 10-15
15-25
25-50
50-150
150-300
300以上
4.9
4.1
3.6
2.9
2.4
2.2
8.8
7.5
6.
5.1
4.3
3.9
11.6
10.1
8.8
7.0
5.7
5.2
15.2
12.9
10.7
8.8
6.9
6.2
20.9
17.7
14.8
11.
9.9
8.9
27.6
23.
19.3
15.7
12.9
11.5
3-4 10-15
15-20
20-30
30-50
50-120
120-300
300以上
6.2
5.1
4.3
3.7
3.0
2.3
2.0
10.4
8.7
7.9
6.2
5.3
4.1
3.5
13.8
11.2
9.9
8.8
7.2
5.7
4.7
17.1
14.3
12.5
10.7
9.0
7.3
5.9
24.7
21.4
18.4
15.2
12.4
9.7
8
30.9
26.9
23.5
19.5
16.2
12.8
10.8
4-6
10-17
17-25
25-35
35-50
50-80
80-150
150-400
7.8
6.0
4.9
4.0
3.3
2.9
2.3
12.4
9.7
8.3
7.0
5.8
4.9
4.0
17.1
13.3
11
9.4
8.2
7.0
5.7
21.9
17.1
14.5
12.3
10.6
8.8
7.1
30.4
24.7
20.4
16.9
14
11.9
9.9
40
31.8
26.4
22.2
18.2
15.9
12.9
傘形燈單位面積安裝功率(W/m2)(搪瓷罩或玻璃罩軟線(xiàn)吊燈)表7
計算高度
(m)
房間面積
(m2)
白熾燈照度(lx)
5 10 15 20 40
2-3 10-15
15-25
25-50
50-150
150-300
300以上
2.6
2.2
1.8
1.5
1.4
1.3
4.6
3.8
3.2
2.7
2.4
2.2
6.4
5.5
4.6
4.0
3.4
3.2
7.7
6.7
5.8
4.8
4.2
4.0
13.5
11.2
9.5
8.2
7.0
6.5
3-4 10-15
15-20
20-30
30-50
50-120
120-300
300以上
2.8
2.5
2.2
1.8
1.5
1.3
1.2
5.4
4.5
3.8
3.4
2.8
2.3
2.1
6.9
6.1
5.3
4.6
3.9
3.3
2.9
8.6
7.7
6.7
5.7
4.8
4.4
3.6
15
13.1
11.2
9.4
7.8
6.5
5.8
4-6
10-17
17-25
25-35
35-50
50-80
80-150
150-400
400以上
3.4
2.7
2.3
2.1
1.8
1.5
1.3
1.1
5.9
4.8
4.1
3.6
3.1
2.6
2.2
1.8
7.9
6.5
5.6
4.9
4.3
3.6
3.0
2.5
9.5
7.8
7.0
6.2
5.4
4.3
3.6
2.9
19.3
15.1
13
10.8
9.1
7.4
6.2
5.6
配照型工廠(chǎng)燈單位面積安裝功率(W/m2)表8
計算高度
(m)
房間面積
(m2)
白熾燈照度(lx)
5 10 15 20 30 40
2-3 10-15
15-25
25-50
50-150
150-300
300以上
3.3
2.7
2.3
2.0
1.8
1.7
6.2
5.0
4.3
3.8
3.4
3.2
8.4
6.8
5.9
5.3
4.7
4.5
10.5
8.6
7.3
6.7
6.0
5.8
14.3
11.4
9.5
8.6
7.8
7.3
17.9
14.3
11.9
10
9.5
9.0
3-4 10-15
15-20
20-30
30-50
50-120
120-300
300以上
4.3
3.7
3.1
2.5
2.1
1.8
1.7
7.3
6.4
5.5
4.5
3.8
3.3
2.9
9.6
8.5
7.2
6.0
5.1
4.4
4.0
12.1
10.5
8.9
7.6
6.3
5.5
5.0
16.2
13.8
12.4
10
8.3
7.3
6.8
20
17.6
15.2
12.4
10.3
9.3
8.6
4-6
10-17
17-25
25-35
35-50
50-80
80-150
150-400
400以上
5.2
4.1
3.4
3.0
2.4
2.0
1.7
1.5
8.6
6.8
5.8
5.0
4.1
3.3
2.8
2.5
11.4
9.0
7.7
6.8
5.6
4.6
3.9
3.5
14.3
11.4
9.5
8.3
6.8
5.8
5.0
4.5
20
15.7
13.3
11.4
9.5
8.3
6.8
6.3
25.6
20.7
17.4
14.7
11.9
10.0
8.6
8.0
6-8
25-35
35-50
50-65
65-90
90-135
135-250
250-500
500以上
4.2
3.4
2.9
2.5
2.2
1.8
1.5
1.4
6.9
5.7
4.9
4.3
3.7
3.0
2.6
2.4
9.1
7.9
6.8
6.2
5.1
4.2
3.6
3.2
11.7
10.0
8.7
7.8
6.5
5.4
4.6
4.0
16.6
14.7
12.4
10.9
8.6
7.3
6.5
5.5
21.7
18.4
15.7
13.8
11.2
9.3
8.3
7.3
深造型工廠(chǎng)燈單位面積安裝功率(W/m2)表9 計算高度
(m)
房間面積
(m2)
白 熾 燈 照 度 (lx)
5 10 15 20 30 40
6-8 25-35
35-50
50-65
65-90
90-135
135-250
250-500
500以上
4.2
3.5
3.0
2.6
2.2
1.9
1.7
1.4
7.2
6.0
5.0
4.4
3.8
3.3
2.8
2.5
10
8.4
7.0
6.2
5.3
4.6
3.9
3.4
12.8
10.8
9.1
8.0
6.8
5.8
5.1
4.4
18
18
13
11.5
10
8.2
7.2
6.2
23
19
16.7
14.7
12.5
10.3
9.1
7.8
8-12 50-70
70-100
100-130
130-200
200-300
300-600
600-1500
1500以上
3.7
3.0
2.5
2.1
1.8
1.6
1.4
1.2
6.3
5.3
4.4
3.8
3.2
2.8
2.4
2.2
8.9
7.5
6.2
5.3
4.5
3.9
3.3
3.0
11.5
9.7
8.0
6.9
5.8
5.0
4.3
3.8
17
15
12
10
8.2
7
6
5.2
22.1
19
15.5
13
10.6
9.0
7.7
6.8
廣照型防水防塵單位面積安裝功率(W/m2)表10 計算高度
(m)
房間面積
(m2)
白 熾 燈 照 度 (lx)
5 10 15 20 30
2-3 10-15
15-25
25-50
50-150
150-300
300以上
4.8
3.9
3.2
2.8
2.3
2.2
8.0
6.7
5.9
4.9
4.0
3.6
11
9.1
7.8
6.6
5.6
5.0
13.7
11.6
10.3
8.6
7.0
6.0
19.5
16.2
13.6
10.8
9.0
8.0
3-4 10-15
15-20
20-30
30-50
50-120
120-300
300以上
6.5
5.0
4.0
3.2
2.8
2.4
2.0
11.5
9.3
7.8
6.2
5.1
4.2
3.6
15.3
12.4
10.1
8.1
6.8
5.4
4.3
20
16
12.6
10.4
8.5
7.0
6.0
27
20.5
16.5
14.1
12.1
10.2
8.5
散照型防水防病塵燈單位面積安裝功率(W/m2) 表11 計算高度
(m)
房間面積
(m2)
白 熾 燈 照 度 (lx)
5 10 15 20 30
1.5-2 10-15
15-25
25-50
50-150
150-300
300以上
4.6
4.0
3.4
2.8
2.3
2.1
8.5
7.5
6.4
5.2
4.3
4.0
12
10.4
8.6
7
6
5.5
15.5
12.7
10.5
8.7
7.2
6.8
21
18
15
12.5
11
10
2-3 10-15
15-25
25-50
50-150
150-300
300以上
5.6
4.6
3.8
3.1
2.5
2.1
11
8.5
6.9
5.3
4.2
3.7
15
11.5
9.5
7.4
6
5.2
19
15
12
9.8
8
6.8
28
22
18
14.8
13.2
10.5
3-4 10-15
15-20
20-30
30-50
50-120
120-300
300以上
8.3
6.9
5.6
4.1
3.0
2.4
2.0
16
13
10
7.8
6.0
4.8
3.7
23
18
14
11
8.9
7.1
5.2
29
24
18
14.5
12
9.5
7.5
45
36
28
22
18
14.4
11