第3章 照度计算

3照度计算照明计算的目的：1）计算需要的功率2）按预定功率核算照度照明计算的方法：

1）单位容量法2）利用系数法3）逐点计算法选择合适的照明方式明确设计对象的视看特点确定需要的照度和各种质量指标确定相应的光源和灯具照明计算

建筑照明设计步骤：本章内容利用系数法

1单位容量法2逐点计算法331）利用系数：光源实际投射到工作面上的有效光通量与房间内全部灯具额定光通量的比值，Cu=Φu/NΦ包括直射光通量和多次反射光通量：Φu

=Φd＋Φρ3．1利用系数法利用系数法利用系数Φu与下列因素有关：(1)灯具类型和照明方式(2)灯具效率(3)房间尺寸(4)室内顶棚、墙、地板、设备的光反射比射到工作面上的光通量中，Фd

是无损耗的到达，Фd愈大，Cu值愈高。光源发出的光通量，只有一部分射出灯具，灯具效率愈高，工作面上获得的光通量越多。工作面与房间其他表面相比的比值叫室空间比(RCR)，室空间比越大，接受直接光通量的机会就愈多，利用系数就大。光反射比愈高，反射光照度增加得愈多。利用系数法房间内工作面上的平均照度灯具的利用系数Cu

光源发出的光通量Ф

如需要达到某一照度要求：

安装灯具(即发出的光通量)照度计算公式：房间内工作面上的平均照度：当照明设施遭受污染时，照度下降。因此在照明设计时，应将初始照度提高，也就是将照度标准值除以表3.3所列维护系数K。利用系数法室空腔比室内三个空间的划分2）有效空间反射比室内三个空间的划分平均反射比有效空间反射比室内三个空间的划分∴有效空间反射比∵对顶棚空间对地面空间3）墙面平均反射比室内三个空间的划分4）利用系数法的计算步骤室内三个空间的划分①确定房间的空间系数RCR，CCR，FCR或i；②计算有效空间反射比ρc，ρf

；③计算墙面平均反射比ρc；④根据所选灯具的利用系数表，查得Cu；⑤由平均照度计算公式计算房间的总光通量ΣΦ⑥求房间内的灯具数N插值法室内三个空间的划分地面空间有效反射比不是0.2时的修正值γ【例3．1】

有一教室面积为6.6×6.6m2，高3.6m，在离顶棚0.5m的高度内安装有8只YG2-2

型36W荧光灯，课桌高度0.75m，教室内各表面的反射比如图，试计算课桌面上的平均照度（36W荧光灯Φ=2400lm）。解：采用利用系数法求平均照度

h=3.6-0.5-0.75=2.35m，S=6.6×6.6=43.6m20.80.50.30.1（1）确定空间系数（1）确定空间系数（2）求有效空间反射比顶棚空间地面空间（3）确定利用系数取ρc=0.7，

ρw=0.5，ρf=0.1，RCR=3.561查表得（RCR1，Cu1）=（3，0.53），（RCR2，Cu2）=（4，0.46），室内三个空间的划分地面空间有效反射比不是0.2时的修正值γ查表得（RCR1，γ1）=（3，0.957），（RCR2，γ2）=（4，0.963），（4）确定平均照度室内三个空间的划分取照度维护系数

k=0.75；【例3．2】

某教室面积为30m×10m，顶棚高3.5m，工作高度0.75m，现采用YG2-1

型荧光灯（配36W/2500lm）照明，照明器从顶棚吊下0.5m，室内顶棚、墙壁均为大白粉刷，纵向外墙开窗面积占60%，纵向走廊开窗面积占40%，端面不开窗。教室的平均照度值要求300lx。试用利用系数法确定需要安装的灯具数量。解：（1）采用光通利用系数法计算

h=3.5-0.5-0.75=2.25m，S=30×10=300m2（2）确定室空间系数RCR（3）确定光通利用系数μρc=0.7，ρw=0.5，ρf=0.2，RCR=1.5查表得：（RCR1，μ1）=（1，0.89）；（RCR2，μ2）=（2，0.79）（4）确定灯具数，查表，取维护系数K=0.75灯具按58套布置。3．2单位容量法

计算步骤及公式根据不同的照明器形式、计算高度、房间面积和平均照度要求；应用编制好的单位容量表，根据以上诸值由表查出单位面积的照度安装容量（ω）；进而根据公式（P=ω·S）算出灯具的总安装功率；并设计合理的灯具布置及灯具数量。应用：适用于设计方案或初步设计的近似计算和一般的照明计算。【例6-3】

某试验室面积为12×5m2，桌面高度0.8m，灯具距地3.8m吸顶安装。拟采用YG6-2型双管2×40W吸顶式荧光灯照明，请确定房间内的灯具数（要求E=200lx）。解：采用单位容量法计算h=3.8-0.8=3m，S=60m2，E=200lx，则：ω=11.5w/m2利用灯具的光度数据，算出面上各点照度的计算方法。根据电光源向各被照点发射的光通量的直射分量来计算被照点的照度。特点：计算结果比较准确，可计算一般照明、局部照明和外部照明等，但不适用于计算周围反射性能很高场所的照度。3．3逐点计算法例：厅项上装设嵌入式紧凑型18W（φ＝1200lm）荧光灯具6盏，厅高2.4m，灯具维护系数Df

＝0.75，光强分布表如下表：θ(°)2025303540455055Iθ193193191189175163147125试计算电梯厅地面中心一点P的水平面照度值（只计算直射光分量）。提示：①计算θ角取接近表中给定值选取相关参数；②表中Iθ值是以光源光通量为1000lm测定的。1.4m1.4m0.7m0.7m0.6m0.6mP1.4m1.4m0.7m0.7mPEn

＝cos3θIθh

2解：水平照度计算公式ACDEFB1.56①对A点②对B点1.562.42.86θ1APcosθ1＝＝0.842.42.86θ1＝33°I33＝191－×（33-30）＝189.8cd191－18935－30对P点EA＝＝17.6lx1200×189.8×0.843×0.751000×2.420.72.42.5θ2BPcosθ2＝＝0.962.42.5θ2＝16.26°③对P点总照度：I16＝193＋×（20-16）＝194.6cd193－19125－20