(精品)第六章建筑光环境
❖明视觉:V()max对应波长 555nm (黄绿光)
555nm 507nm
紫
蓝 紫
蓝
蓝 绿
绿
黄 绿
黄
橙
红
暗视觉
明视觉 >3cd/m2
❖暗视觉:V()max为 507nm (蓝绿光)
光谱光视效率V( )
视感觉/lm/W
国际照明委员会:Commission Internationale De L’E’-clairage
类评基 价础
6- 4
6.1 光与颜色的基本知识 6.1.1 光学基本知识 1。光的基本特性
什么是光 光是以电磁波形式传播的辐射能。
单一波长的光呈现一种颜色。不同波长的光在视 觉上形成不同的颜色。
在带有多种光谱成分的光源中,如果某一部分占 比例较大,就呈现出那个波长对应的颜色。
较短的波长为主
人工照明能耗
空调能耗
% 宾馆 商场 办公楼 医院
空调 46.1 40.5 49.7 30.3
照明 13.5 33.7 33.3 13.9
热水 31 10.7 2.7 41.8
动力与其他 9.4 15.2 17 14 6- 2
第6章 建筑光环境
光污染
❖ 玻璃幕墙的反射眩 光不仅会影响司机视力, 而且还会干扰附近建筑 的室内光环境。
光亮度(nt)与光照度(lx)
受照面上的照度与亮度:
受照面照度相同,亮度相 同吗,取决于什么?
CIE光谱光视效率:V()曲线查得
Km e,V ( )d 最大光谱光视效能,Km=683 lm/W ——辐射转换成光的参量
100W 40W
白炽灯 日光灯
1250 lm 2500 lm
12.5 lm/W
光电转换差距大
62.5 lm/W
❖Φ物理意义:衡量光源向四周发射光的能力的大小 6- 7
6- 3
第6章 建筑光环境 知识框架
建筑光环境
光与颜色基本知识 视觉环境 天然光环境 人工光照明
知光 学材 本颜 识学 特料 概色
基 性的 念的 本光基
觉人 视 觉照 特眼 觉 的明 征的 功 影对
视 效 响视
光采天 气光然 候及光 与天环 采然境 光光设 标环计 准境
人照 人 室 人 工明 工 内 工 光方 光 工 照 源式 环 作 明 及和 境 照 节 其照 质 明 能 灯明 量 设 具种 与 计
I 350 28cd
4
I 0cd
全反射
40W 350lm 40W
I 350 28cd
4
I 350 56cd
2 6- 8
6.1.1 光学基本知识 2。光的量度
光通量与光强度
❖光通量相同,发光强度却不同Hale Waihona Puke 其值 与灯具性质有关。6- 9
6.1.1 光学基本知识 2。光的量度
较长波长为主
日光和灯光都是由不同波长的光混合而成的复合
光,复合光中,不同波长光参数的量值关系形成
了“光谱”。
6- 5
6.1.1 光学基本知识 1。光的基本特性 波长/m 光谱光视效率
❖人眼在观看同样功率的辐 射时, 在不同波长时感觉到 的亮度是不同的,人眼的这 种特性用相对光谱光视效率 V()来表示。
第6章 建筑光环境
知识要点:
1. 光环境基本度量及各 参数使用对象和相互 联系
2. 人与视觉环境的关联 3. 室内一般天然采光概念 4. 人工光源和灯具的光学特性基础 5. 人工光环境质量与评价 6. 人工照明节能措施概略
6- 1
第6章 建筑光环境
光环境控制的意义
❖ 减少视觉疲劳,保证视觉健康和身心健康 ❖ 提高劳动生产率 ❖ 降低能耗
40W白炽灯 的台灯下
80000~ 8000~ 120000 20000
<10
30
73
200~300
例6-2
6- 11
6.1.1 光学基本知识 2。光的量度
光亮度L/尼特、熙提(1nt=1cd/m2,1sb=104nt,1asb=1/nt)
❖定义:发光体在视线方向单位投影面积上的发光强度。
L
光照度E/勒克斯(1lx=1lm/m2)
❖定义:落在单位面积被照面上的光通量的数值。表示被 照面被照射的程度。
E d 均匀照射时
dA
E
A
❖物理意义:衡量受照面上的光强度,相当于1 lm的光 通量均匀分布在1m2的被照面上,常用于了解工作面或 工作室所具有的光强度(光环境)。
❖性质:可叠加性。几个光源同时照射被照面时,实际 照度为单个光源分别存在时形成照度的代数和。
6- 10
6.1.1 光学基本知识 2。光的量度
光强度与光照度
➢已知点光源发光强度I以及与 被照面的距离r,则垂直于二
者连线的被照面的照度为:
E=Encos = (I / r2) cos
I
r
En
E
晴天中午 的室外
阴天中午 的室外
月光下
40W白炽灯 以下1m
40W白炽灯(有搪 瓷罩)以下1m
dI
dAcos
一定面积内:
L
I
Acos
❖物理意义:是引起 视感的物理量。取决 于进入眼睛的光通量 在视网膜物象上的密 度/物象照度.
dAcos
dI
dA
6- 12
6.1.1 光学基本知识 2。光的量度
光亮度L/尼特、熙提(1nt=1cd/m2,1sb=104nt,1asb=1/nt)
波长/nm
CIE光谱光视效率V( )曲线6- 6
6.1.1 光学基本知识 2。光的量度
光通量Φ/流明(lm)
❖定义:辐射体单位时间内以电磁辐射的形式向外辐射的 能量称辐射功率或辐射通量(W)。光源的辐射通量中被人
眼感觉到的光的能量(波长380-780nm)称光通量。
波长为的单色辐射能通量/W, 由光源的辐射光谱得到
❖物理亮度:发光体在视线方向上单位面积的发光强度 ❖主观亮度:视感所感受到的亮度(受背景亮度影响)
❖视网膜只可承受 16 sb以下的亮度!
cd/m2
白炽灯灯丝 荧光灯管 太阳表面 无云蓝天 电视屏幕
300~500 0.8~0.9 20×104 0.2 ~2.0 0.017 ~0.035
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6.1.1 光学基本知识 2。光的量度
6.1.1 光学基本知识 2。光的量度
光强度I(又称光强、发光强度)/坎德拉(1cd=1lm/sr)
❖定义:光源在照射方向上单位立体角内发
出的光通量(和距离无关)。
I
d d
立体角:
dΩ
dA r2
点光源/均 匀扩散:
I Φ
4
A
Ω r
❖物理意义:反映光源在空间上的能量分布。衡量灯具
受灯罩影响在不同方向上的发光能力