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I C S9 1 ．1 6 0 ．1 0 K7 0 a 园 中华人民共和国国家标准化指导性技术文件 G B ／Z2 6 2 1 3 2 0 1 0 ／C I E4 0 一1 9 7 8 2 0 11 - 0 1 - 1 4 发布 室内照明计算基本方法 C a l c u l a t i o n sf o ri n t e r i o rl i g h t i n gb a s i cm e t h o d C I E4 01 9 7 8 ，I D T 2 0 1 1 0 6 0 1 实施 宰瞀嗽紫黼訾麟瞥鐾发布中国国家标准化管理委员会仪1 ” 目次 前言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 1 总则⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 2 工作面F 。的直接照射光通量⋯⋯⋯⋯⋯ 3 互反射⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 4 照度的计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 5 灯具光通量的计算⋯⋯- ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 附录A 资料性附录使用计算机的计算公式 A ．1 工作面的直射光通量F t 的计算⋯⋯⋯一 A ．2 平均照度E 。、E 。和E 。的计算⋯⋯- ⋯ A ．3 直射光通量的计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ A ．4 交换系数的计算⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯～ 附录B 资料性附录 计算的数学背景⋯⋯．． B ．1 工作面上直接照射光通量的计算⋯⋯- B ．2 互反射⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ B ．3 交换系数⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ G B ／Z2 6 2 1 3 2 0 1 0 ／C 1 E4 0 1 9 7 8 Ⅲ，，0 0 0蛇蝎蝎姐“蛎蛎们犍 刖吾 G B ／Z2 6 2 1 3 2 0 1 0 ／C I E4 0 1 9 7 B 本指导性技术文件等同采用C I E4 0 1 9 7 8 室内照明计算基本方法 英文版 。 本指导性技术文件等同翻译C I E4 01 9 7 8 。 为便于使用，本指导性技术文件做了下列编辑性修改 a “本技术报告”一词改为“本指导性技术文件”；， b 用小数点“．”代替作为小数点的“，”； c 删除C I E4 01 9 7 8 的前言。 本指导性技术文件由中国轻工业联合会提出。 本指导性技术文件由全国照明电器标准化技术委员会 S A C ／T C2 2 4 归口。 本指导性技术文件起草单位国家电光源质量监督检验中心 北京 、中国质量认证中心、广东东松 三雄电器有限公司、生辉照明电器 浙江 有限公司、霍尼韦尔朗能电器系统技术 广东 有限公司、东莞 乐域塑胶电子制品有限公司、北京电光源研究所。 本指导性技术文件主要起草人华树明、邢合萍、张宇涛、沈锦祥、付宝成、李维升、劳应海、赵雅盛、 江姗、段彦芳。 本指导性技术文件仅供参考。有关对本指导性技术文件的建议和意见，向国务院标准化行政主管 部门反映。 Ⅲ G B ／Z2 6 2 1 3 2 0 1 0 ／C I E4 0 1 9 7 8 室内照明计算基本方法 1总则 本指导性技术文件提出了一个基本方法，是一种不需要依靠标准灯具光分布，并且不受限于灯具的 常规安装的方法。 此方法被称为“基本方法”，原因在于它作为应用方法的基础。 此方法可应用在如下领域 a 室内环境是一个长方形的平行六面体； b 工作面可假定为某种材料的平面，并被认为是房屋的一个内表面； c 房间表面均匀反射并且符合朗伯定律，天花板反射比为R t ，中楣反射比为R z 定义为在天花 板与灯具间垂直面的部分 ，墙面反射比为R 。 定义为在灯具平面与工作面之间的垂直表面 ， R 。为工作表面反射比”； d 如果灯具围绕它们的垂直轴线旋转，工作表面的直接照射光通量并不发生显著改变”。 2 工作面F 。的直接照射光通量 为定义工作面的直接照射光通量，假设灯具发射的光是锥形的，有与灯具的垂直轴线重合的轴线， 并可以表达成锥形的不含常数项的4 次多项式立体角函数。 多项式中，通过选择属于不同灯具的特定系数，给出与四个立体角区域n ／2 、“、3 n ／2 、2 n ”实际积分 光通量相同的精确值。在提出的方法中，这4 个区域的光通量F C 。、F C z 、F C s 和F C 44 ’描述了下照光的 分布情况，F 为灯具的总光输出 上照光及下照光 。 在这些条件中，长方形获得的来自于其某个角垂直上方的对称点光源光通量 F “ 是光通量F C - 、 F C 。、F C 。、F C 。的线性函数。 权重因数G M ．、G M 、G M 。、G M 4 ”是长方形各边长与灯具到长方形高度距离的比值函数X ／H 和 y ／H 见图1 。这些因数乘以l0 0 0 后，由表I ．1 ～表I ．6 给出。 1 国际照明词汇使用p 代表反射比。 2 这是大多数荧光灯灯具的情况。如果是明显的非对称情况，则应使用一种特殊的计算方法。该方法在另外的 报告中有所说明。 国际照明词汇给出的对称灯具定义略有不同“有对称光强分布的照明灯具”。 3 四个区域的半角限值分别为4 1 。、4 。；6 0 。、o 。；7 5 。、5 6 ；9 0 。、o 。。 4 F C 累积光通量。 5 G M 几何乘数。 】 G B ／Z2 6 2 1 3 2 0 1 0 ／C I E4 0 1 9 7 8 等于 图1 例如假设X - - 2 ．2 5m ，y - - 3 ．3 01 7 1 1H 一1 ．51 “ O - X ／H 1 - 5 和y ／H 一2 ．2 从表I ．4 查到如下数据 G M l 一一1 2 ；G M 2 2 1 8 ；G M 3 4 7 ；G M 4 一一4 这些数值以10 0 0 倍给出，所以 F u 1 2 F C l 2 1 8 F C 2 4 7 F C 。4 F C 。 ／10 0 0 如上式操作4 次，对于给定灯具和安装环境的房间，可以得出工作面接收的直接照射光通量 F “ F u 一∑G M ．F C ， E G M 2 ．F C2 ∑G M 。．F C 。 ∑G M 。．F C 。 例如假定房间6 ’A 一3m ，B 一4 ．5m ，H 一1 ．5m 在天花板安装的灯具安装位置如下 X - - 2 ．2 51 7 1 ，为距离房屋长边的距离； Y 3 ．3 0I i l ，为距离房屋短边的距离。 考虑四个矩形的数据对 X ／H ；y ／H 7 ’分别为 1 ．5 ；2 ．2 ， O ．5 ；2 ．2 ， 0 ．8 ；1 ．5 ， O ．5 ；0 ．8 。 查阅表I ．4 ，表I ．2 ，表I ．2 和表I ．1 x ／H 1 ．5 0 ．5 0 ．8 0 ．5 、| H 2 ．2 2 ．2 1 ．5 0 ．8 G M l 1 2 1 8 9 1 4 7 2 6 7 G M 2 2 1 8 4 1 1 7 7 8 G M 3 4 7 3 6 1 3 3 1 ∑G M l 5 9 1∑G M 卢2 5 3 ∑G M 。一1 0 1 由此，如下 F u 5 9 1 F C l 2 5 3 F C2 1 0 1 F C 3 1 3 F C 4 ／10 0 0 直接光通量F 。是每个安装灯具的光通量之和。 2 6 假设A 为较短边，B 为较长边。 7 根据表I ．1 ～表I ．6 的数据分布，首先取用数据最小值。 G M 。 ∑G M 4 1 3 3 互反射 G B ／Z2 6 2 1 3 2 0 1 0 ／C I E4 0 1 9 7 8 相互反射的计算是在假设总照度 直接照度通过反射照度而增加 在整个天花板一中楣、墙面、工作 面均匀分布的条件下进行的。 在这些条件下，通常尺寸的室内空间，互反射实际上仅仅由灯具的悬挂因数』与由图2 定义的房间 指数K 的相互关系有关，见下面公式。 ，H 2 o 一百■雨i K 一揣 A 和B 是房屋侧边长，H 。是灯具平面与工作面的距离，H z 是中楣高度 天花板与灯具面的距离 。 灯具 4 照度的计算 图2 如果 N M 是房屋内的灯具数量； F 是一个灯具的全部光输出值 上照光与下照光 ； F C 。是灯具下照光通量； R 是全部灯具直接照射到工作面上的光通量； A 和B 是房屋的侧边长。 天花板上的平均照度E ，，墙面上的平均照度E 3 、工作面上的平均照度E 。可通过下面F 、F C 、F 4 的 线性函数计算 E 1 一R M ． N M ．F ／A B R M m N M ．F c 。／A B R M l 3F 4 ／A B E R M m N M ．F ／A B R M 3 2 N M ．F C t ／A B R M 3 3R ／A B E 。一R M 4 1 ． N M ．F ／A B R M 4 2 ． N M ．F C t ／A B R M 。3 ．F 4 ／A B G B ／Z2 6 2 1 3 2 0 1 0 ／C I E4 0 1 9 7 8 权重因子R 心’在表Ⅱ．1 ～表Ⅱ．2 4 查阅”。 例如设， 0 ；K 0 ．6 且R ，，R 3 ，R 。一8 7 3 查阅表Ⅱ．1 第一行”’ R M ] 】一1 ．2 5 5R M ] 2 0 ．8 8 9 R M 3 l 一0 ．4 1 8R M 3 2 一O ．2 2 2 R M 4 I O ．4 7 3R f 4 2 一O ．0 6 4 如A 和B 的单位是米，则照度单位是勒克斯。 5 灯具光通量的计算 如果E 。表示天花板和中楣上的平均照度； E 表示墙面上的平均照度； E 。表示工作面上的平均照度； A B 表示工作面的面积； N M ．F 表示总光通量； R M l3 一一0 ．1 8 9 R M 33 一O ．4 6 5 R M 4 3 0 ．7 1 9 N M ．F q 表示下半球光通量； R 表示灯具直接向工作面发出的光通量， 后三个数值可通过下列线性公式计算 N M ．F ／A B M R l l ．E 1 M R l3 ．E 3 M R l 4 ．E 4 N M ．F _ c √A B M R2 1 ．E 。 M R 孙E 。 M R2 ；．E 。 F 4 ／A B M R n ．E 。 M R 拈．E 3 M R 。。．E 。 系数M R 可在表Ⅲ．1 ～表Ⅲ．2 4 中查到。 例如设J 0 ；K O ．6 且R 1 ，R 。，R 。 8 7 3 “’ 下列系数可在表Ⅲ．1 的第一行查到 M R l l O ．2 0 0M R ，。一1 ．0 0 0 M R ，。一0 ．7 0 0 M R 2 1 一一0 ．8 0 0M R2 3 1 ．5 2 3M R2 。一0 ．7 7 6 m 噼s 。一0 ．2 0 2M R 。。 O ．5 2 3 』ⅥR 。。一1 ．0 0 0 4 8 R M 相互反射。 9 表I I1 ～表Ⅱ1 2 ，如J 0 ；第一列数值为8 7 3 ，意昧着R 1 一o8R 。一0 ．7 R 。一O ．3 表Ⅱ1 3 ～表Ⅱ．2 4 ，如J 一1 ／3 ；第一列数值为88 7 3 ，意昧着R ，一o ．8R 。 o ．8R 。 o 10 表格中数值以1 ／1o o o 表示。 1 1 在表Ⅱ．1 ～表Ⅱ2 4 中作同样的注释。 Y | H ● 00 5 01 0 0 ．15 0 ．2 0 02 5 03 0 0 ．3 5 0 ．4 0 0 ．4 5 05 0 0 ．5 5 06 0 O6 5 5 3 3 8 1 7 3 6 8 4 9 2 1 4 8 1 5 8 2 5 5 9 3 6 5 2 8 5 1 0 3 7 0 3 0 6 1 1 0 7 3 3 1 6 1 1 6 7 5 3 2 6 1 2 1 7 5 3 2 6 1 2 4 7 5 3 1 6 1 2 5 7 3 3 1 6 1 2 6 7 1 2 9 5 2 0 0 1 2 5 5 3 1 0 2 3 l 1 3 5 5 6 1 0 2 4 2 1 3 6 5 6 1 0 2 5 1 1 3 5 5 5 l O 2 5 6 1 3 l 5 3 9 2 5 8 1 2 5 5 0 一9 2 5 8 1 1 8 4 7 8 2 5 5 1 3 7 5 6 1 0 2 6 3 1 3 5 5 4 l O 2 6 8 1 3 0 5 2 9 2 7 0 1 2 3 4 9 9 2 7 0 1 1 5 4 6 8 G B ／Z2 6 2 1 3 2 0 1 0 ／C I E4 0 1 9 7 8 2 8 3 1 0 1 3 8 7 2 8 22 8 0 8 97 7 3 42 9 65啪m盯川撇m蛆川撕瑚弛1扒墨i黔叫啪兰墨∞叫耋兰m媚川堇兰㈣北1 |詈量；踮m拟m H m瑚m跎卅Ⅲm∞川舢m盯叫 Ⅲ瑚蝎卅ⅢⅢ∞卅m m n川撕m弛卅m m 阻叫m m∞叫锄m蚰卅|耄三；们c。 粥拍”o “譬；北嵋 ∞“蛎书订∞媚c。印盯书黯n盯。。∞加蛎。。％卯“。。吣∞北。。耄g跎盯七∞他弛书加船拍。弛的站。蛇孵蚰卜_∞％∞o弘％如卜-的∞1盯啦∞1跎蚰卵卜’ 驰埔0≈弘孙他屯“弘{ ％∞“ ≈ ％珀叫加螗趴q 巧H 毖4 舯船弛q跎睨船叫姐弛毖叫舶钉趴q粕蚰n叫 0 巧0 0 ”曲o o”0__孙“0__船∞0屯弛孙屯拍拍cl】娼孙c、】∞船u屯北卯屯∞孙≈蝎孙n屯“拈u屯 M幔％舰M鸲地地M坞鸠地M坞％蛆M坞鸲地％％盹％M％慨M M帆％M尬坞％帆帆％飓帆％飓鸠地M飓地蛆％舰坞地 G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G G B ／Z2 6 2 1 3 2 0 1 0 ／C I E4 0 1 9 7 8 Y ／H 0 07 0 o ．7 5 o ．8 0 o ．8 5 4 4 2 4 一 l o 2 4 3 2 3 l o 一2 4 3 2 2 9 2 4 3 2 1 9 2 o0 50 8 61 2 61 6 2 4 7 6 88 5 2 02 83 5 456 8 51 2 51 6 0 4 5 6 5 8 1 1 92 73 4 356 8 51 2 41 5 9 4 3 6 27 7 1 82 63 2 356 8 4 1 2 2 1 5 7 4 1 5 8 7 2 1 72 53 1 3 5 6 1 0o ．15o2 0 1 8 7 8 2 3 4 6 o2 5 2 1 8 1 0 0 4 1 7 2 1 2 8 8 3 6 7 O3 0 表I ．1 续 2 4 1 1 1 1 4 5 8 2 3 8 1 0 3 4 2 8 2 3 5 9 6 3 9 7 2 3 2 8 9 3 7 7 03 54 5 2 7 5 9 9 3 8 7 2 7 1 8 9 3 5 6 2 6 7 7 8 3 l 一5 2 6 1 6 8 2 7 5 o5 0 单个灯具垂直位于边为x ／H 和y ／H 的矩形一角上方的几何多重因数。 该值以1 ／1o o o 表示。 表I ．2 Y ／H t o9 0 o ．9 5 6 l0 0 1l o l2 0 13 0 4 2 2 0 9 2 4 1 1 9 8 2 4 l 1 8 8 2 4 0 1 7 8 一l 3 9 1 6 8 1 3 8 1 5 8 1 8 3 3 9 1 7 3 8 1 3 7 16 3 8 0 3 5 1 6 3 7 8 3 2 1 5 3 7 6 3 0 1 5 3 7 4 2 8 1 5 3 1 8 4 7 7 3 3 6 1 8 1 7 3 3 1 6 1 7 8 6 8 3 0 6 1 7 3 6 1 2 8 5 1 6 7 5 5 2 8 5 1 6 3 5 1 2 8 5 2 2 8 8 2 3 4 6 2 2 4 7 5 3 2 6 2 2 0 6 9 3 1 6 2 1 2 5 9 2 9 5 2 0 5 5 1 2 7 5 19 9 4 6 2 7 2 5 l 一7 0 2 9 5 2 4 6 6 2 2 7 5 2 4 0 5 4 2 5 5 2 3 0 4 2 2 2 4 2 5 5 5 9 2 4 4 2 5 0 一5 0 2 2 4 2 4 4 4 2 2 0 4 2 3 3 2 8 1 7 3 2 2 3 1 7 1 6 3 2 1 5 9 1 6 3 2 6 3 5 6 2 2 4 05 5 2 7 8 7 7 2 9 5 2 7 3 6 5 2 5 4 2 6 7 5 3 2 0 4 2 6 1 4 1 17 3 0 ．6 0 2 7 6 6 4 2 4 4 2 7 0 5 1 1 9 3 2 5 6 2 5 1 1 2 06 5 2 7 1 5 0 1 9 3 2 6 5 3 6 1 4 2 z 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