《照明工程实训》报告课件文档格式.docx
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ρ--表面的反射系数。
(3)反射系数测量方法
首先应参照照度测量部分的测量方法进行一般性操作。
然后,对于测量反射系数的具体方法可分为直接法和间接法两种,可根据设备条件采取相应的方法。
1)直接法。
直接法是指用样板比较和用反射系数仪直接得出反射系数值。
2)间接法。
间接法是通过被测表面的照度或(和)亮度得出均匀漫反射面的反射系数。
1.室外照明测量
(1)测量地段的选择和布点方法
1)测量地段的选择:
选择测量地段时,应从灯具的间距、高度、悬挑、仰角等的安装规整性及光源的一致性等方面选择有代表性的路段。
照度测量的范围,在纵方向(沿道路走向)应包括同一侧的两个灯杆之间的区域;
而在横方向,单侧布灯时应为整个路宽;
双侧交错布灯、对称布灯或中心布灯时可为1/2路宽。
2)布点方法:
中心法:
把同一侧两灯柱间的测量路段划分成若干个大小相等的矩形网格,把测点设在网格中心。
(2)水平平均照度及其均匀度的计算
1)水平平均照度的计算
按中心布点法计算:
按中心布点法测量照度时,路面平均照度按式:
2)水平照度均匀度的计算
路面照度均匀度U是路面上最小照度Emin与平均照度Eav之比,即
Emin为测点中照度最低点的测量值在规则布点的测点上测得的照度中找出。
三、步骤
1、室内照明测量(教室室内):
1)在校园内找一间标准课室,用激光测距仪测出课室的长宽高,记录课室内所使用灯具的数量,灯具的类型和瓦数,记录课室和灯具具体情况等。
2)记录课室内各表面如墙面,顶棚,地面,墙裙,工作面等的材料,颜色,并用亮度计测出它们在正常照明状态下的亮度;
后用照度计测出各表面的入射照度和反射照度。
3)通过测点布置,确定照度测量点的位置,用粉笔标记,并用照度计测出标记点的照度,并记录。
2、室外照明测量(网球场):
1)找一网球场,用激光测距仪测出一个网球场的长和宽,并记录照明灯具的数量。
2)通过测点布置,确定照度测量点的位置,用粉笔标记,并用照度计测出标记点的照度,并记录。
3、室外照明测量(道路):
1)在校园内找一校园直道,用激光激光测距仪确定好测量的长度和宽度。
记录灯具的数量,测量出灯具之间的距离,灯具离地面的距离。
2)通过测点布置,确定照度测量点的位置,可以利用中心法,并用粉笔标记,并用照度计测出标记点的照度,并记录。
四、数据记录与处理
1、室内照明测量(课室)
表4-1照明测量一般情况记录表
场所名称
会通楼221
光源类型
T8荧光灯
测试日期
2016年3月8日
温度(度)
24
视觉工作内容
授课
光源功率(W)
22
湿度
98%
光源数量(盏)
16
灯具污染情况
轻
灯具悬挂高度(距工作面)m
2.81
课室长*宽*高(m)
13.00*8.00*3.66
所测量的工作面范围(长*宽)m
9.7*2.4
测量类型
一般照明
光源总功率(W)
352
每平方米功率(W)
3.38
表4—2工作面(课桌表面)亮度和照度测量区域分布图
1
2
3
19
20
21
4
5
6
23
7
8
9
25
26
27
10
11
12
28
29
30
13
14
15
31
32
33
17
18
34
35
36
表4—3工作面(课桌表面)照度测量记录表
测量点
照度(lx)
146.6
156.7
170.7
184.1
190.7
167.0
199.0
228.8
248.8
250.4
235.7
196.1
229.7
253.3
255.8
263.0
246.1
224.3
210.7
239.3
259.5
252.0
231.9
193.1
207.1
231.6
248.7
244.6
224.0
185.9
169.0
189.5
199.1
198.6
189.9
162.3
平均照度(lx)
最小照度(lx)
水平照度均匀度
213.4
0.687
表4—4工作面(课桌表面)亮度测量记录表
亮度(cd/m2)
23.41
19.17
31.70
27.72
30.01
22.02
47.02
30.54
45.62
51.78
40.38
22.38
37.80
40.85
38.44
44.85
28.39
30.31
42.49
45.41
36.50
47.01
31.68
29.39
37.29
38.90
33.65
44.16
36.28
38.09
32.28
31.49
32.66
38.99
36.68
32.33
平均亮度(cd/m2)
最小亮度(cd/m2)
亮度总均匀度
35.49
0.54
表4—5室内表面特性参数
表面
材料
颜色
反射系数(%)
黑板
合金
黑
16.03
墙面1
石灰
白
45.02
地面
水泥
灰
16.3
墙面2
瓷砖
37.96
后墙
67
窗帘
棉布
绿
7.86
表4—6反射系数实测记录表
入射照度(lx)
反射照度(lx)
平均反射系数(%)
黑板
58.8
14.8
25.2
65.2
8.6
13.2
74.2
10.2
13.7
88.1
10.6
12.0
75.8
39.0
51.5
131.7
38
28.9
154.5
81.5
52.8
129
57.5
44.6
119.5
56.5
47.3
166.7
27.9
16.7
202.1
29.9
212.9
36.5
17.1
192
30.9
16.1
161
27.0
16.8
墙面2(瓷砖材料)
94.1
53.5
56.9
93.9
24.7
26.3
94.8
35.7
37.7
29.2
35.8
31.1
33.1
115.3
75.0
65.0
122.9
82.3
67.0
101.4
70.0
69.0
49
9.5
19.4
154.3
9.2
6.0
152.2
11.5
7.6
151.0
17.8
11.8
3.0
3.6
107.1
6.4
105.1
2.4
2.3
120
7.4
6.2
1)由表4—3可知教室的平均照度为213.4lx,由表4-4可知教室的平均亮度为35.49cd/m2。
根据
计算的工作面照度为119.41lx。
在该式中,
Φ--灯具光通量2100lm;
N--灯具数16盏;
K--维护系数,取0.77;
U--灯具利用系数,查表得0.48;
A--教室面积104m2;
对比由公式测得的理论值和实际测量值,可以发现两数据之间的差值比较大,可能的原因是一个我们在测量过程中存在某些测量误差导致,另一个可能是教室的实际布局及光源的分布与理论中的情况有所区别,导致测量数据的差别。
但对比学校建筑照明标准值:
课桌面的照度标准值为300lx,前面所得的两个数据均低于此值,但用照度计测得的值与之较为接近,说明教室的工作面照度值确实与标准值存在差别,这也提醒设计师在设计教室光源分布方面更准确一点,确保师生能够在一个较为理想的情况下学习,防止因照明不足导致学生近视及看不清学习内容等情况的发生。
2)由表4-6可知各表面的反射系数如下:
黑板:
16.03%墙面1:
45.02%地面:
16.3%
墙面2(瓷砖):
37.96%窗帘:
7.86%后墙:
67%
虽然墙面1和后墙的表面材料一致,但由于投影仪及建筑横梁的遮挡,导致墙面1的反射系数较低。
反射系数最低的表面是窗帘(7.86%)。
3)课室内的水平照度均匀度为0.687,亮度总均匀度为0.54,总体来说课室内的光源分布还是符合一般照明的基本要求的。
其它数据记录如下:
环境温度及环境状况:
电风扇及投影仪部分遮挡;
照度计型号:
专业袖珍照度计;
亮度计型号:
瞄点式亮度计LM-2;
测点高度:
亮度计平放地面1.2m高为准;
2、室外照明测量(网球场)
表4—7测量现场情况记录表
网球场
光源种类
卤钨灯
场所大小
长*宽(m)
24*11
测试时间
2016.3.11
环境温度(度)
湿度(%)
98
表4—8网球场垂直照度与点照度的测量分布图
表4—9网球场垂直照度记录表
57.0
74.4
71.2
60.5
72.8
74.5
84.0
73.1
87.5
92.5
58.5
61.3
62.4
62.7
64.7
75.2
82.2
77.3
43.5
55.2
63.7
64.1
68.1
65.3
94.9
55.1
52.2
61.7
59.1
60.3
78.4
68.33
0.637
表4—10篮球场点照度测量记录表
79.0
77.1
96.6
122.3
137.1
112.5
107.8
111.1
84.6
103.5
124.7
177.4
186
133.3
112.7
108.2
89.4
108.8
127.8
187.7
198.8
137.2
114.6
106.5
92.1
121.3
140.3
167.4
176.7
173
121.5
116.2
126.66
0.609
亮度计型号及编号:
场地尺寸:
长24m,宽11m,面积264m²
测量数据处理:
由表4—9可知,平均垂直照度为68.33lx,最小垂直照度是43.5lx,垂直照度均匀度0.637;
从表4—10可知,平均点照度为126.66lx,最小点照度为77.1lx,点照度均匀度为0.609,从垂直照度均匀度和点照度均匀可看出,照度在网球场上的分布比较均匀,比课室的照度均匀度好。
可能的原因是在网球场上光源的分布均匀对称,且光源所能照射的范围内基本无一些遮挡物(如树叶和建筑等)的阻碍,所以照度在网球场的分布总体均匀。
3、室外照明测量(道路)
表4—11道路测量现场情况记录表
布灯类型
间距
灯具类型
高度
校园主干道
双侧交错布灯
高压钠灯
32m
截光型
7.5m
测量时间
2016.3.8
测量点选取方法
中心布点法
光源使用时间(年)
光源最近清洗情况
无
表4—12直道测量区域分布图
37
39
40
表4—13道路照明照度测试记录表
3.1
1.5
1.6
3.4
15.7
17.7
9.1
4.3
2.8
7.0
1.7
1.3
3.5
4.5
11.0
9.6
7.3
5.2
6.3
12.2
2.0
2.7
2.5
4.9
5.0
12.5
14.3
3.8
1.2
1.4
2.6
4.1
6.6
14.9
平均照度
最小照度
5.765
0.208
表4—14道路照明亮度测试记录表
0.532
0.202
1.353
0.690
0.374
1.096
0.455
0.268
1.691
2.126
1.411
0.479
1.054
0.567
0.696
0.895
0.622
0.737
2.221
1.585
1.017
0.607
0.589
0.969
0.966
0.454
0.38
1.157
1.284
1.455
1.513
0.392
0.247
0.911
1.136
0.300
0.282
1.296
0.971
1.376
亮度总均匀度(cd/m2)
0.909
0.222
数据处理:
根据教材所提供的计算公式,可算得道路照明的平均照度为5.765lx,最小照度为1.2lx,水平照度均匀度为0.208;
道路照明的平均亮度为0.909cd/m2,最小亮度为0.202cd/m2,亮度总均匀度为0.222.根据表4—13和4—14所测得的数据,其数值都偏小。
我们小组讨论后得出的可能原因是:
一是布灯方式和光源的距离。
我们学校的道路照明布灯方式是双侧交错布灯,两个光源的距离也相隔较远,在光源下的照度和亮度值明显比其他地方所测得数值大。
二是在光源的周围有很多树叶的遮挡,导致测量过程中会有某些阴影的遮挡,这些区域测量的亮度和照度值都偏小,本次测量的区域大多数都有阴影的遮挡。
5、结果分析
1、在室内照明的测量中,教室的平均照度为213.4lx,教室的平均亮度为35.49cd/m2。
课室的标准照度值为300lx。
2、教室内黑板的反射系数为16.03%,墙面1的反射系数为45.02%,地面的反射系数为16.3%,墙面2(瓷砖)的反射系数为37.96%,窗帘的反射系数为7.86%,后墙的反射系数为67%。
3、课室内的水平照度均匀度为0.687,亮度总均匀度为0.54,总体来说课室内的光源分布还是符合一般照明的基本要求的。
4、在室外照明(网球场)测量中,其平均垂直照度为68.33lx,最小垂直照度是43.5lx,垂直照度均匀度0.637;
5、在室外照明(道路照明)测量中,道路照明的平均照度为5.765lx,最小照度为1.2lx,水平照度均匀度为0.208;
二是在光源的周围有很多树叶的遮挡,导致测量过程中会有某些阴影的遮挡,这些区域测量的亮度和照度值都偏小,本次测量的区域大多数都有阴影的遮挡,因而所测得的照度值和亮度值都偏小。
6、总结体会
本次的照明工程实训,虽然时间短,但在这段时间里我们不仅学会了一些测量仪器的使用如照度计和亮度计,
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