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光束法照明计算


光束法照明步骤:


<<光束法照明计算>>

使室内得到均匀的光照度,称为全束照明,此照度的计算,一般都以光束法为计算方式,光束法即室内的天花板面配置均等的照明器具,使作业面得到均匀的照度分布即水平面所需的平均照度,照明器具的数量、配光、室内的尺寸、形状、天花板、墙壁、地面各反射率及光源的分光分布图,照明器具和室内的污损率等,都是必须考虑的事项。作业面所需的照度一照明目的的不同而变化,照度基准请参照CNS规定标准照度设计。

室指数R1

光源到作业面的照度比值,如图二所示
室内天花板低及长度、宽度宽广者,室指值大,照明率大;天花板高及长度宽度狭窄者、室指数小,照明率小,因此室内长、宽跟光源高度的关系以室指值表示,计算式如下:
室指数= (长*宽)/{(长+宽)* Hm} 
Hm =光源到作业面的高度(作业面一般指桌子,作业台面的高度)

照明率 U

光源到作业面的照度包括光源直接到作业面的光线、从天花板反射的光线、从壁面反射的光线、从地面反射的光线、以及此光线到任何一个角度相互间的反射。另外,从光源射出的光线,一部份被照明器具的反射板或扩散材料吸收、由窗户射出室外、一部份被天花板、壁面、地面、家具等吸收,这些光源没有达到作业面。
在图三中,光源到达作业面的光束1、2、3、4的比例,就是照明率。因此,照明率的系数以小于1的小数来表示。(照明率随着天花板、壁面、地面等反射率之不同作变化,室内的长、宽以及光源的高度也是影响照明率的重大因素)

维护率M

照明器具环境等设施经过一段时间后,因污损、灯管光束降低等因素使得平均照度减少,因此要保持所要要求的平均照度,在计算照明设计的初期要包含此一维护系数。维护系数依照明器具的构造,室内污染的程度而异,在清洁容易,污染性少的场所,维护率高;相反的,不易清扫及污染性高的场所,维护率低。维护率一般取0.6~0.8之间。

计算方式

被照面、尺寸、形状、照明率、维护率、要求照度等决定后,可依照下列公式将照明器具套数求出:
N = A * E / F * U * M 
A =室内面积(m2) 
E =要求平均照度(Lux) 
M =维护率
U =照明率
F =使用光源的全光束(Lm),依上式也可将平均照度E求出
E = N * F * U * M / A (注:此时E表示所计算之平均照度)
室内灯具的配置

灯管数及灯具套数决定后,灯具的配置方法参阅灯具的最大间隔安装。室内作全区照明时,照明器具的安装以(S)等距安装,照明器具与墙壁以(S')间格安装。
室内的反射率

室内之天花板、墙壁的反射率依装饰建材之不同,参考表二之反射率表:

     反射率
70%以上 50%以上 30%以上 30%以下
金属 银(磨) 铝(电解研磨) 金、不锈钢板、钢板、铜 镀锌铁板 ─
石材壁材 石膏、白磁地砖、白墙壁 淡色壁、大理石、淡色磁砖、白色平面 花岗岩、石绵浪板、砂壁 红砖、水泥
木材 ─ 表面透明漆处理之桧木 杉木板、三合板 ─
纸 白色纸类 淡色壁纸 新闻纸 描图纸
布 ─ 白色木棉 淡色窗帘 深色窗帘
玻璃 镜面玻璃 浓乳白珐琅 压花玻璃 透明玻璃、消光玻璃
油漆 白色油漆、透明漆 白色珐琅、淡色油漆 淡色油漆(浓度较浓) 浓色油漆
地面材料 ─ 淡色磁砖 榻榻米 深色磁砖
地表面 ─ ─ 混泥土 混泥土、铺石、小圆石、泥土

特别注意的是当壁面有窗户设施时,反射率的决定方式,窗户因玻璃材料之不同(透明、乳白)反射率之变化也不同,另外,窗户之采光型式及占有面积也是必须注意的事项。
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