第二篇 建筑光学 第七章 建筑光学基本知识

习 题

7-1波长为540nm的单色光源，其辐射功率为5W，试求（1）这单色光源发出的光通量；（2）如它向四周均匀发射光通量，求其发光强度；（3）离它2米处的照度。

解：１）对于波长为５４０ｍｍ的查气光视效率是０．９８

则有 ?540?683?5?0.98?3346.7lm

?3346.7??266.3cd ?4??3346.7?66.6lx ３）照度 E??2A4?R7-２、一个直径为250mm的乳白玻璃球形灯罩，内装一个光通量为1260lm的白炽灯，设灯罩的透光系数为0.60,求灯罩外表面亮度(不考虑灯罩的内反射)。

?1250?99.5cd 解：I???4?I99.5 L???0.6??0.6?304cd/m2

0.252Acos04?()2

7-３、一房间平面尺寸为7×15m，净空高为5m。在天棚中布置一亮度为500nt的均匀扩散光源，其尺寸为5×13m，求房间正中和四角处的地面照度（不考虑室内反射光）。

A5?13解：１）正中 ??2cos??2?1?2.6

r5

２）发光强度 I?２）四角地面 ??5?135??0.359

72152()?()?52(7)2?(15)2?5222225?0.517

72152()?()?5222 cosi? E?L????cosi?500?0.359?0.517?92.8lx

7-４、有一物件尺寸为0.22mm，视距为750mm，设它与背景的亮度对比为0.25。

求达到辨别机率为95%时所需的照度。如对比下降为0.2，需要增加照度若干才能达到

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相同视度？

解：求视角 ??3440d0.22?3440??1 l750 由于ｃ＝０．２５ 查图７－２２可得

所需照度 Ｅ＝７０ｌｘ

若对比度下降为0.２ 则所需照度 Ｅ＝１２５ｌｘ

7-５、有一白纸的反光系数为0.8，最低照度是多少是我们才能看见它？达到刺眼时的照度又是多少？

10?5?1.25?10?5asb 解：最低照度 E?0.816?20sb 0.87-６、式说明光通量与发光强度，照度与亮度间的区别和关系？ 答：光通量是人眼对光的感觉量为基准的单位； 发光强度是光通量的空间密度； 照度是被照面光通量的密度；

亮度是发光体在视线方向上单位面积发出的发光强度。

7-７、看电视时，房间完全黑暗好，还是有一定亮度好？为什么？ 答：房间亮点好。

这是因为人眼的感光细胞分为：杆体细胞和椎体细胞。在亮环境下是锥体细胞起作用，暗环境下是杆体细胞起作用。当房间亮一些时，不会使杆体细胞和椎体细胞交替起作用，可以减少视觉疲劳。同时，房间亮一点可以避免产生直接眩光。

7-８、为什么有的商店大玻璃橱窗能够象镜子似地照出人像，却看不清里面陈列的展品？

答：这是由于产生二次反射眩光

采取的措施：提高橱窗里商品的表面亮度；

将橱窗玻璃做成倾斜或弯曲。

7-９、你们教室的黑板上是否存在反射眩光（窗、灯具），怎么形成的？如何消除它？

答：存在。是由视野中的光泽表面的反射所产生的。 减小或消除办法：

1、尽量使视觉作业的表面为无光泽表面，以减弱镜面反射而形成的反射眩光； 2、应使视觉作业避开和远离照明光源同人眼形成的镜面反射区域； 3、使用发光表面面积大、亮度低的光源；

4、使引起镜面反射的光源形成的照度在总照度中所占比例减少，从而减少反射眩光的影响。

达到刺眼的照度 E?第八章 天然采光

习 题

8-1、从图8-5中查出重庆７月份上午8：30时散射光照度和总照度。

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答：从图上可查出 总照度为38500ｌｘ； 散射光照度为26500ｌｘ

8-２、根据图8-5找出重庆７月份室外散射光照度高于500ｌｘ的延续时间。 答：早上6点到下午6点，延续时间为12小时。

8-３、按例题7-4所给房间剖面，ＣＩＥ标准阴天室外水平照度为10000ｌｘ时，求水平窗洞在桌面上形成的采光系数；若窗洞上装有τ＝0.8的透明玻璃时的采光系数； 若窗上装有τ＝0.5的乳白玻璃时的采光系数。

解：1）C?En2500?100%??100%?25% Ew100002）C?En??2500?0.8?100%??100%?20% Ew10000En??2500?0.5?100%??100%?12.5% Ew100003）C?8-4、会议室平面尺寸为5×7m，净空高3.6m，求出需要的侧窗面积并绘出其平、

剖面图。

解：由表8-5可知，会议室属III级采光等级。

由表8-6可知，单侧窗要求窗地比为1/4。则窗户的面积为35/4=8.75米2。 双侧窗要求窗地比为1/3.5。则窗户的面积为35/3.5=10米2。

8-5、一单跨机加车间，跨度为30m，长72m，屋架下弦高10m，室内表面浅色粉刷，室外物遮挡，估计需要的单层钢窗面积，并验算其采光系数。

解：1）由表8-5可知，机械加工车间属III级采光等级。

由表8-6可知，单侧窗要求窗地比为1/4。则窗户的面积为30×72/4=540米2。 双侧窗要求窗地比为1/3.5。则窗户的面积为30×72/3.5=617米2。

2）验算采光系数

根据设计所选窗户的形式，确定窗户的位置、大小。

''由公式 Cmin?Cd?Kc?K??K?'?Kw?Kf

根据窗户的形式，选取相应的修正系数，算出采光系数的最低值，与采光系数标准值相比较，看是否满足要求。

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