建筑电气(A).ppt

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主编:关光福
主讲:朱向平
教材:建筑电气
出版社
ISBN 978-5624-4112-0
课程:建筑供电与照明
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从照明的历史说起……
篝火三万年(创造了原始文明);油灯和蜡烛3000年(发展了中世纪文明);汉、唐(无捻台灯)领先世界。17世纪末欧洲出现了汽灯
130多年前(1879年),爱迪生的伟大发明-白炽灯,帮助人类开创了电气照明时代
1939年,荧光灯(交流电子镇流器,三基色稀土荧光粉,紧凑型荧光节能灯)
1969年,HID灯(高压钠灯,金卤灯)
21世纪将进入以LED (1964)为代表的新型照明光源时代,被称为第四代光源
绿色照明,智能电网,低碳经济
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1 光学基本知识
光的性质、度量
光的性质
光是能量的一种存在形式,具有波、粒二重性。
单一波长的光呈一种颜色,称单色光(如激光);而大多数的光(如日光和通常使用的灯光)都是由不同波长的光混合而成,称为复合光。
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光的度量
光的度量方法主要有2种:一种是用辐射度学的物理方法来度量,称为辐射度量,它是纯粹的物理方法,不考虑人的视觉效果;另一种是用光度学的方法来度量,称为光度量,它是考虑了人的视觉效果的生理物理方法。
照明设计中通常采用的都是光度量。
1)光通量
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建筑环境与设备工程系列教材
由于光是一种电磁波,因此光可用光通的射线形式来描述,而人眼对光能量的感觉则用光通量来衡量。
光源在单位时间内,向周围空间辐射出的、使人眼产生光感觉的能量,称为光通量,用φ表示,单位为lm。
人眼对可见光中波长为555 nm的黄绿色光最灵敏,波长离555 nm越远,人眼的灵敏度越低。
2)发光强度
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光源在某一个特定方向上单位立体角dΩ内(每球面度)辐射的光通量,称为光源在该方向上的发光强度,简称光强,用I表示,单位为cd。
球面上某部分与其球心所对应的空间,叫做立体角,单位为sr。
光强的概念
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发光强度常用于说明光源和灯具发出的光通量在选定方向上的分布密度。
3)照度
光通量和光强主要用以表明光源或发光体发射光的强弱,而照度则是用来表明被照面上接收到的光的强弱。
被照面上的光通密度称为照度。它是射入单位面积的光通量,用E表示,单位为lx(1 lx=1 lm/m2)。
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4)光出射度
如果光源是一个面光源,则发光面面积元出射的光通量称光出射度,以M表示,单位为rlx。
5)亮度
将发光体在某一视线方向单位投影面积上的发光强度,称为该发光体在这一方向上的亮度(),用L表示,单位为nt。
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常见光源的表面亮度:×109 cd/m2;钨丝灯为(~20)×106 cd/m2;40 W荧光灯约为7 000 cd/m2。
照度标准
照度标准制订的依据主要考虑视觉功效特性、视疲劳性、经济性。
影响人的视力的因素主要有:生理因素、背景亮度、亮度对比及年龄。
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