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一、光束照明計算

使室內得到均勻的光照度,稱為全束照明,此照度的計算,一般都以光束法為計算方式,光束法即室內的天花板面配置均等的照明器具,使作業面得到均勻的照度分布即水平面所需的平均照度,照明器具的數量、配光、室內的尺寸、形狀、天花板、牆壁、地面各反射率及光源的分光分佈圖,照明器具和室內的污損率等,都是必須考慮的事項。作業面所需的照度一照明目的的不同而變化,照度基準請參照CNS規定標準照度設計。

室指數 R1

光源到作業面的照度比值,如圖二所示

室內天花板低及長度、寬度寬廣者,室指值大,照明率大;天花板高及長度寬度狹窄者、室指數小,照明率小,因此室內長、寬跟光源高度的關係以室指值表示,計算式如下:

室指數= (長*寬)/{(長+寬)* Hm}

Hm =光源到作業面的高度(作業面一般指桌子,作業檯面的高度)

照明率 U


光源到作業面的照度包括光源直接到作業面的光線、從天花板反射的光線、從壁面反射的光線、從地面反射的光線、以及此光線到任何一個角度相互間的反射。另外,從光源射出的光線,一部份被照明器具的反射板或擴散材料吸收、由窗戶射出室外、一部份被天花板、壁面、地面、家具等吸收,這些光源沒有達到作業面。

在圖三中,光源到達作業面的光束1、2、3、4的比例,就是照明率。因此,照明率的係數以小於1的小數來表示。(照明率隨著天花板、壁面、地面等反射率之不同作變化,室內的長、寬以及光源的高度也是影響照明率的重大因素。反射率的變化請參考3-6說明。)

維護率M

照明器具環境等設施經過一段時間後,因污損、燈管光束降低等因素使得平均照度減少,因此要保持所要要求的平均照度,在計算照明設計的初期要包含此一維護係數。維護係數依照明器具的構造,室內污染的程度而異,在清潔容易,污染性少的場所,維護率高;相反的,不易清掃及污染性高的場所,維護率低。維護率一般取0.6~0.8之間。

計算方式:被照面、尺寸、形狀、照明率、維護率、要求照度等決定後,可依照下列公式將照明器具套數求出:

N = A * E / F * U * M
A = 室內面積(m2)
E = 要求平均照度(Lux)
M = 維護率
U = 照明率
F = 使用光源的全光束(Lm),依上式也可將平均照度 E 求出
E = N * F * U * M / A (註:此時 E 表示所計算之平均照度)

室內燈具的配置

燈管數及燈具套數決定後,燈具的配置方法參閱燈具的最大間隔安裝。室內作全區照明時,照明器具的安裝以(S)等距安裝,照明器具與牆壁以(S')間格安裝。

室內的反射率

室內之天花板、牆壁的反射率依裝飾建材之不同,參考表二之反射率表:

反射率
70%以上
50%以上
30%以上
30%以下
金屬
銀(磨) 鋁(電解研磨)
金、不袗板、鋼板、銅
鍍鋅鐵板
石材
壁材
石膏、白磁地磚、白牆壁
淡色壁、大理石、淡色磁磚、白色平面
花崗岩、石綿浪板、砂壁
紅磚、水泥
木材
表面透明漆處理之檜木
杉木板、三合板
白色紙類
淡色壁紙
新聞紙
描圖紙
白色木棉
淡色窗簾
深色窗簾
玻璃
鏡面玻璃
濃乳白琺瑯
壓花玻璃
透明玻璃、消光玻璃
油漆
白色油漆、透明漆
白色琺瑯、淡色油漆
淡色油漆(濃度較濃)
濃色油漆
地面材料
淡色磁磚
榻榻米
深色磁磚
地表面
混泥土
混泥土、舖石、小圓石、泥土

特別注意的是當壁面有窗戶設施時,反射率的決定方式,窗戶因玻璃材料之不同(透明、乳白)反射率之變化也不同,另外,窗戶之採光型式及佔有面積也是必須注意的事項。

 
 
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