一、照明计算1. 1 房间尺寸 以某一普通教室为例。

普通教室的建筑轴线尺寸为长9 m 、宽 m 。

如果考虑到墙厚 m 、粉刷层 m ，则房间的长 74.801.0224.029=⎪⎭⎫⎝⎛+⨯-=l m 房间宽94.601.0224.022.7=⎪⎭⎫⎝⎛+⨯-=w m 教室层高：底层为 m ，其余为 m 。

以二层为例，设楼板和找平层共 m ，则房间的高度 = m 。

设照明器吸顶安装，考虑到灯的高度，取高度h = m 工作面（课桌）高度 h FC = m 室空间高度 h RC = h h FC = = m室空间比 ()()43.394.674.894.674.865.255RC =⨯+⨯⨯=+=lw w l h RCR CCR = 0()()97.094.674.894.674.875.055FC =⨯+⨯⨯=+=lw w l h FCR 1. 2 反射比(1) 等效地面反射比地坪和踢脚线均采用白间黑灰水磨石，反射比根据《电气照明技术》孙建民编著~19表1-10查得（下同），f =墙裙采用白色内墙砖，反射比wf =踢脚线高度 h F = m 地面空间平均反射比()[]()()()w l h lw w l h h w l h lw +++-+++=FC F FC wf F f fa 222ρρρ()[]()()()94.674.875.0294.674.894.674.815.075.08.0294.674.815.0294.674.852.0+⨯⨯+⨯+-⨯⨯++⨯⨯+⨯⨯==等效地面反射比 ()()501.097.0583.015.2583.05.215.25.2fa fa FC =⨯-+⨯=-+=FCR ρρρ(2) 墙面平均反射比该教室共有窗户6扇，其中2扇宽w g1 = m ，2扇宽w g2 = m ，还有2扇宽w g3 = m ，窗高均为h g = m ，窗面积 A g = 2 ( w g1 + w g2 + w g3 ) h g = 2( + + )= m 2 反射比g =门有2扇，宽w d = 1 m ，高h d = 2 m （按理应扣除地面空间的高度，但不扣除产生的误差很小），门的面积 A d = 2 w d h d = 21 2 = 4 m 2门采用深褐色调和漆，反射比约d =黑板2块，宽w b = m ，高h b = 1 m ，黑板的面积 A b = 2 w b h b = 2 1 = m 2反射比b =室空间墙的面积 A w = 2 h RC ( l + w ) = 2( + ) = m 2墙面采用白色涂料饰面，反射比w =墙的平均反射比 ()wb d g w w b b d d g g wa A A A A A A A A ---+++=ρρρρρ()1.834.8492.161.838.04.81.043.092.161.0---⨯+⨯+⨯+⨯== (3) 等效顶棚反射比拟采用吸顶安装照明器，故等效顶棚反射比等于顶棚空间平均反射比，并等于顶棚反射比。

顶棚采用白色涂料饰面，反射比c =所以CC = ca = c =1. 3 灯数计算 (1) 利用系数拟选用YG2-1型（FAC42601P ）简式荧光灯照明器。

理由有三：一是价格低廉；二是结构简单，保养换灯容易；（见附录6-4）。

根据表，当CC =、wa = 、FC = 时，在RCR = 3时U 1 = ，在RCR= 4时U 2 = 。

实际CC =、wa = 、FC = ， RCR = ，利用系数将不低于，暂取U= 。

(2) 灯数计算根据我国照明设计标准规定，教室的照度应达到100 – 150 – 200 lx （应取300LX ），取 E av = 150 ~ 200 lx维护系数根据表7-7（或P79表5-1），考虑到教室属清洁环境特征，照明器向上光通量为0，属于直接型灯具。

故 MF = （或K=）照明器内光源采用直细管（T 8型）三基色（2×36W ）荧光灯，PAK-TLW36W-840荧光灯每根灯管的输出光通量为s = 2500 lm(3350lm)当E av = 200 lx 时的灯数 5.973.07.0250094.674.8200s av =⨯⨯⨯⨯==UMF lw E n Φ考虑到该教室具有较高的反射比，且拟另外还要安装两个黑板灯，取n = 9基本也能满足E av = 200 lx 。

1. 4 方案二 (1) 尺寸计算上述计算都是在照明器吸顶基础上进行的，考虑到照度计算中将遵循距离平方反比律，拟采用链吊安装，使灯基本与梁底平齐。

梁底离地坪 m ，若设找平层为 m ，则高h = m 。

工作面高度仍为 h FC = m 室空间高 h RC = h h FC = = m m室空间比 ()()71.297.674.897.674.81.255RC =⨯+⨯⨯=+=lw w l h RCR 顶棚空间高度 h CC = Hh RC h FC == m其中H = m 为房间高度，见1. 1节。

顶棚空间比 ()()75.094.674.894.674.858.055CC =⨯+⨯⨯=+=lw w l h CCR (2) 反射比计算顶棚空间内表面的平均反射比ca =等效顶棚反射比 ()()755.075.08.015.28.05.215.25.2ca ca CC =⨯-+⨯=-+=CCR ρρρ室空间内墙的面积A w = 2h RC ( l + w ) = 2 ( + ) = m 2其余尺寸和反射比见1. 2节。

墙面平均反射比 ()wb d g w w b b d d g g wa A A A A A A A A ---+++=ρρρρρ()86.654.8492.1686.658.04.81.043.092.161.0---⨯+⨯+⨯+⨯==等效地面反射比与1. 2节相同，FC =(3) 利用系数确定 根据表，当CC =、wa = 、FC = 时，在RCR = 2时U 1 = ，在RCR= 3时U 2 = 。

实际CC =、wa = 、FC = ， RCR = ，利用系数将不低于，不高于，取U = 。

(4) 灯数确定 灯数 86.873.075.0250094.674.8200s av =⨯⨯⨯⨯==UMF lw E n Φ同样取n = 9，完全能满足E av = 200 lx 的要求。

降低照明器的安装高度，用同样数量的照明器，照度明显提高。

但不管用链吊安装，还是用管吊安装，顶棚都会感到凌乱。

而即使采用吸顶安装，照度也能基本满足要求。

故决定采用吸顶安装。

1. 5 照明器布置 (1) 照明器布置中间照明器的位置：纵向37.4274.82===l x m 横向 47.3294.62===w y m前后照明器的位置：前后照明器离墙的位置通常为它们与中间照明器之间距离的一半，即离墙 46.1337.430===x x m 则纵向照明器之间的距离为91.246.137.40x =-=-=x x s m 考虑到前面要安装黑板灯，取 s x = m 前后照明器离墙的位置 x 0 = xs x == m左右照明器的位置：左右照明器离墙的位置通常为它们与中间照明器之间距离的21~31，即离墙16.1~87.04~347.34~30===y y m则横向照明器之间的距离为 s y = yy 0 =( ~ ) = ~取 s y = m 左右照明器离墙的位置 y 0 = ys y == m(2) 校核距高比由附录6-4查得，YG2-1型照明器的最大允许距高比⊥= ，∥=实际距高比02.165.27.2RC x x ===h s λ， 906.065.24.2RC y y ===h s λ 即照明器无论竖装还是横装均能满足距高比要求。

若采用方案二，距高比29.11.27.2RC x x ===h s λ， 14.11.24.2RC y y ===h s λ 显然也基本能满足要求。

1. 6 不舒适眩光校核由附录6-4查得，YG2-1型照明器发光面长 m 、宽 m （长、宽），面积 A == m 2亮度计算公式θθθΦcos 5.2cos 10002500cos 10001000θ1000θs 1000θA I A I A I L ===式中照明器内光源的光通量s = 2500 lm 。

(1) 纵向照明器的配光特性摘自附录6-4。

纵向亮度分布如下表：4555 65 75 85 1000θI cd176 141 99 54 L cd/m 2 2894 2858 2723 2426 1174 lg L (2) 横向4555657585L cd/m 2 lg L与亮度限制曲线比较：从图中可知，无论是纵向还是横向，亮度分布曲线都在亮度限制曲线d 的左方，对照图8-2(a )在使用照度≤ 300 lx 的条件下，限制不舒适眩光的等级优于A 级。

1. 7 照度校核对教室一般照明的照度校核可采用利用系数法，但为了更准确一些，这里采用了亮度方程法。

(1) 传递系数计算011.000535.0184.0CF -+=-RCR e f RCR 539.0011.043.300535.043.3184.0=-⨯+=⨯-e 539.0CF FC ==f f461.0539.011CF FW CW =-=-==f f f ()()336.0539.0143.35.2539.015.2WF WC =-⨯=-==RCR f f()()328.0539.0143.351151CF WW =-⨯-=--=f RCR f (2) 求初始亮度因为所选照明器的上射光通量为0（见附录6-4），故顶棚初始亮度 L C0 = 0YG2-1照明器的下射光通量输出比为88%（见附录6-4），直接比可根据利用系数表最右一列数据确定。

当RCR = 3时，DR = ；RCR = 4时，DR = 。

用插入法求RCR = 时，约有DR = 。

等效地面初始照度 7.13274.894.649.073.025009s F0=⨯⨯⨯⨯==wl MFDR n E Φ lx 墙面初始照度 ()()()()1.7774.894.665.2249.088.073.0250092RC D s W0=+⨯⨯-⨯⨯⨯=+-=l w h DR MF n E ηΦ lx 等效地面初始亮度 2.217.132501.0F0FC F0=⨯==ππρE L cd / m 2 墙面初始亮度 8.131.77563.0W0wa W0=⨯==ππρE L cd / m 2 (3) 列亮度方程 根据式(7-46)得⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡-------000W C F WC WF CF CC FC 1 f f 1 f 1W C F WW wa wa wa CW CC FW FC FC L L L L L L f f f f ρρρρρρρ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡⨯-⨯-⨯-⨯-⨯-⨯-⨯-8.130 2.21 328.0563.01 336.0563.0 336.0563.0336.08.0 1 539.08.0 336.0501.0 539.0501.0 1W C F L L L 经整理得⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡------8.130 2.21 815.0 189.0 189.0269.0 1 431.0168.0 270.0 1W C F L L L (4) 解亮度方程610.0815.0 189.0 189.0269.0 1431.0168.0 270.0 1 =------=∆ 5.19815.0 189.0 3.81269.0 10 168.0 270.0 1.22F =----=∆ 2.13815.0 3.81 189.0269.0 0431.0168.0 1.22 1 C =----=∆ 9.173.81 189.0 189.00 1431.0 1.22 270.0 1 W =----=∆ 0.32610.05.19F F ===∆∆L cd / m 2 6.21610.02.13C C ===∆∆L cd / m 23.29610.09.17W W ===∆∆L cd / m 2(5) 计算工作面平均照度 201501.00.32FC F av =⨯==πρπL E lx 完全符合我国照明设计标准的规定，并可求得实际的利用系数： 742.073.02500974.894.6201s av =⨯⨯⨯⨯==MF n wl E U Φ比原先选定的高出了%6%10070.070.0742.0=⨯-1. 8眩光指数计算眩光指数应从横向和纵向两个方向进行计算，但因学生只从一个方向（纵向）观察，故只计算纵向的眩光指数。