照度照明功率密度计算法.docx

1、照度照明功率密度计算法照度Eav、照明功率密度LPD简易计算法中国建筑设计研究院 胥正详T8,T5,荧光灯管技术参数见表1。表1 荧光灯管技术参数荧光灯类型规格色温k显色指数Ra光通量1m)光源尺寸灯头型号备注T521W2700-400085190016G5飞利浦21W650085175016G521W2700-400080190016849G5欧司朗21W650080175016849G524W2700-400085175016G5飞利浦24W650085165016G524W2700-400080175016549G5欧司朗24W650080160016549G528W2700-40008

2、22500161163G5国产28W6500822500161163G528W2700-400085260016G5飞利浦35W2700-4000853300161449G5欧司朗35W6500853050161449G535W2700823150161463G5国产35W6500823050161463G535W2700-400085330016G5飞利浦35W650085310016G5T818W2700-400085135026604G13飞利浦松下18W650085130026604G1318W2700-400080135026590G13欧司朗18W650080130026590G1

3、330W300053205026908G13国产30W650073180026908G1330W3000-400085255026G13松下30W650085230026G1330W2700-400085240026G13飞利浦30W650085230026G1330W2700-400080240026895G13欧司朗30W650080230026895G1336W3000532750261213G13国产36W6500732400261213G1336W3000-400085335026G13松下36W650085320026G1336W2700-400085335026G13飞利浦36W

4、650085325026G1336W2700-4000803350261200G13欧司朗36W6500803250261200G13气体放电灯的镇流器主要分两大类，电感镇流器和电子镇流器，电感式镇流器包括普通型和节能型。荧光灯用的交流镇流器包括可控式电子镇流器和应急照明用交流/直流电子镇流器。直管荧光灯镇流器的选用：依GB50034-2004建筑照明设计标准规定：直管荧光灯应配电子镇流器或节能型电感镇流器。不应选用普通电感镇流器。应采取有效措施限制小于25W包括T8、T5灯管和紧凑型荧光灯镇流器的谐波含量。25W以下灯管的谐波限制非常宽松，在建筑物内大量应用，将导致严重的波形畸变，中性线电流

5、过大以及功率因数降低的不良后果。节能型电感镇流器的应用：通过优化铁芯材料和改进工艺等措施，降低自身功耗，一般可降低20%50%，灯具总的功率之和可降5%10%。灯具补偿：由于电感镇流器自然功率因数低，要考虑单灯末端补偿措施。包括单灯补偿或线路集中补偿等方式。荧光灯镇流器性能比照表2性能类别36W传统电感镇流器36W国产标准电子镇流器36W国产H级电子镇流器36W节能电感镇流器自身功耗W9重量比1光效比开灯浪涌电流比1015倍1020倍电磁干扰EMI无在允许范围内有明显干扰超标无电源电流谐波10%10%13%25%34%10%抗电源瞬时过电压无问题能承受根本不能承受无问题灯电流波峰比连续使用寿命

6、年10241310203照度计算：照明设计时，应逐个房间或场所按使用条件确定照度标准，选择光源、灯具、镇流器类型、规格、计算平均照度，使之符合规定的照度标准值，并使计算照度偏差不超过10%的规定。最常用，也是最根本的利用系统法计算平均照度计算公式如下： Eav =NUK(1) A N =EavA(2) UK式中： Eav 工作面上的平均照度L*； 光源光通量Lm；N 光源数量；U 利用系数，其值见厂商样本资料，一般取0.40.6；也可参照民用建筑不同功能房间和常用灯具对应的值利用系数，见表3；K 灯具的维护系数，其值见建筑照明设计标准GB50034-2004，表；A 房间面积m2。表3 民用建

7、筑不同功能房间和常用灯具对应的值利用系数房间功能灯具类型格栅荧光灯荧光灯 灯带荧光灯 灯槽开启式 荧光灯深照式 筒灯普通筒灯射灯办公建筑会议室0.59 0.50 -办公室0.59 -0.38 0.65 -0.60 -文档资料室0.59 -0.38 0.65 -0.60 -商业建筑营业厅0.55 0.50 0.38 -0.55 0.60 总效劳台0.55 0.50 0.38 -0.60 学校建筑教室0.59 0.50 -0.70 -阅览室0.59 0.50 -0.70 -书柜0.50 0.50 -0.65 -医疗建筑治疗室0.60 -0.65 -病房0.60 -0.65 -交通建筑候车室0.60

8、 0.50 -0.65 0.50 0.60 -售票大厅0.55 0.50 -0.65 0.50 0.60 -其它公共走道0.55 0.50 0.35 0.65 -0.60 车库-0.60 -注：表示该场所不宜采用对应灯具或采用难以满足功能密度值规定节能要求。公式1是当布置了灯具后，计算房间的照度。但开场时往往是需要确定房间中终究需要多少个灯具，可以采用公式2进展计算。对于房间中灯具数量确实定，经常会遇到在公式2计算的根底上再作适当的调整。例如*房间计算出来要布置11个灯，具体布置时，无论横竖怎么布置，总是无法使其有一定规律，因此可能要调整为12个灯具。当进展适当调整后，就与原来所计算的结果不一

9、样，为此需要再利用公式1进展验算，看其照度值是多少，是否超出规定照度值的10%。上述是指手工计算的方式。在日常的设计中，一般是采用计算机软件进展计算。目前市场上计算机软件主要有两大类：一类是通常用来绘图的计算机软件中所具有的计算程序，主要有博超、浩辰、天正等软件公司的计算软件；另一类是专业照明灯具厂商的计算软件。前者通用性较强，而后者主要是厂商根据自己的产品进展计算，尤其是在大型公共建筑照明空间计算时显得更为突出，如体育场馆的照明计算、立面照明的照度计算、眩光值计算、等照曲线绘制等。4、照明功率密度LPD的计算建筑照明设计标准GB50034-2004规定条居住建筑、条办公建筑、6.1.3条商业

10、建筑、6.1.4条旅馆建筑、6.1.5条医院建筑、6.1.6条学校建筑、6.1.7条工业建筑为强制性条文。照明功率密度LPD，是指单位面积上的照明安装功率包括光源、镇流器或变压器，单位为瓦特每平方米W/m2。LPD限制是规定一个房间或场所的照明功率密度最大允许值，设计中实际计算的LPD值不应超过标准规定值，计算式如下：LPD = P= ( PL + PB )(W/m2)3AA式中： P 单个光源的输入功率含配套镇流器或变压器功耗W；PL 单个光源的额定功率W；PB 光源配套镇流器或变压器的功耗W； A 房间或场所面积m2。光源的光效s(含镇流器)为：s =4P将3式和4式代入1式，得： LPD

11、 =Eav5sUK从5式可知，要降低LPD值应采取以下措施：提高光源的光效s，包括降低镇流器功耗；提高利用系数U，就是要选用效率高的灯具，以及与房间室形相适应的灯具配光，并注意合理提高房间顶棚、墙壁的反射比；合理确定照度标准值，设计中，计算照度应尽量控制在标准范围内，并使计算照度偏差不超过标准值10%。只要精心设计，优化设计方案，定能实现规定的LPD指标，从而到达节能的目的。有的设计人员没有按照设计的先后顺序，而是图省事，即不作照度计算，而是将规定的LPD值现行值当作单位面积安装功率，用倒推法算出光源的数量，这是不对的。如普通办公室标准规定的LPD现行值为11W/m2，他如取小于此值如9 W/

12、m2，然而倒推到房间的总功率，倒推到所需的灯具数量，永远也不会违反强制性条文，布置省时省力，但由于没有对照度进展详细计算，虽然符合LPD值，但却不知道照度是多少。有两种极端情况出现：一是选用的光源等器材效率低，照度达不到标准，因没有采用高光效的光源、高效率的灯具和附件，该房间的实际计算照度可能只有200L*。从外表上看是不违反强制性条文，但是如果把它换算到照度标准300L*时，该房间的LPD值为13.5 W/m2，超过现行值11W/m2，实际上它是违反了强制性条文了。另一种情况是，选用了高效光源及附件，如果用倒推法取用的LPD值接近于现行值，则房间的实际计算照度要比标准值大得多，如普通办公室的

13、实际照度将到达近500L*，大大超过了300L*标准值，造成电能消耗。LPD值指标只是规定了一个最高的现行值，并非要大家用足LPD现行值，而是在到达一样的标准值，要求设计人员在相似的照明质量的前提下，力求使LPD值的指标越低越好，这才是节能的本意。5照度Eav、照明功率密度LPD简易计算法，是将常规的利用系数法计算平均照度繁琐的过程简化。为便于计算，将光通量、利用系数U、维护系数K统一成有效光通量F=UK列入表中；将光效s、利用系数U、维护系数K,统一以模糊系数M=sUK 列入表中。如果知道属于那类建筑的房间、建筑面积，查出标准照度值和功率密度值，拟选用光源的功率、光通量，即可由简易计算表中查

14、出有效光通量F和模糊系数M值，通过简易计算法可算出光源数量、照度、照明功率密度值。照度Eav、照明功率密度LPD简易计算法见表4表4 照度Eav、照明功率密度LPD简易计算法表荧光灯管规格色温K/光通量lm光源光效办公、学校类医疗、候车厅类商业、售票厅、走道类生产厂商FMFMFMT521W27004000/1900897912732飞利浦、欧司朗21W6500/175082684067424W27004000/1750826840674飞利浦、欧司朗24W6500/1650779792635飞利浦24W6500/1600755768616欧司朗28W27004000/2500118012009

15、63国产28W6500/25001180120096328W27004000/2600122712481001飞利浦、欧司朗28W6500/24001133115292435W2700/3150148715121213国产35W6500/305014401464117435W27004000/3300155815841271飞利浦35W6500/3100146314881194T818W27004000/1350637648520飞利浦、欧司朗18W6500/130061462450118W30004000/1350637648520松下18W6500/130061462450130W3000

16、/2050968984789国产30W6500/180085086469330W30004000/255012041224982松下30W6500/23001086110488630W27004000/240011331152924飞利浦、欧司朗30W6500/23001086110488636W3000/2750129813201059国产36W6500/24001133115292436W30004000/3500158116081290松下36W6500/320015101536123236W27004000/3350158116081290飞利浦、欧司朗36W6500/32501534

17、15601251注：表中1光源光效含镇流器为，其中P为光源功率加电子镇流器以4W计。2有效光通量；模糊系数。3利用系数法计算平均照度公式，计算照度偏差不超过10%。4求灯数量；求照明功率密度；其中：照度计算值；E标准标准照度值。5办公、学校类包括办公、会议室、文档、阅览、教室、实验室、控制室等6医疗、候车厅类包括治疗室、诊室、病房、候车室等7商业、售票厅、走道类包括商店营业厅、候车室、影剧院、体育馆、公共走道等8上表是按格栅荧光灯，校正系数K=1.0，当采用不用灯具类型时，应乘以校正系数K。不同灯具类型的校正系数K灯具类型办公、学校类医疗、候车室类商业、公共走道类格栅荧光灯荧光灯带荧光灯槽开启

18、式荧光灯深照式筒灯普通筒灯射灯6电子节能灯系列参数见表5；电子节能灯照度Eav、照明功率密度LPD简易计算法见表6。表5 电子节能灯系列技术参数节能灯类型规格色温k显色指数Ra光通量lm)整灯长mm)灯直径mm)灯管长mm)管径mm)备注螺旋管电子节能灯3W2700/6400832009737459国产5W2700/6400832501093797W2700/6400833401183799W2700/64008340012937911W2700/64008360015838881213W2700/64008370017038971218W2700/4300/64008398015351821

19、224W2700/4300/640083125016951971235W2700/640083185023580981245W2700/6400832600245801221765W2700/6400833200285801621785W2700/64008347002728816017105W2700/64008356503108820017插拔式节能灯2针10W2700/4300/6400835001217812国产13W2700/4300/640083650141981218W2700/4300/64008311001571141226W2700/4300/640083150013112

20、插拔式节能灯4针10W2700/4300/6400835501217812国产13W2700/4300/640083800141981218W2700/4300/6400839801571141226W2700/4300/640083150013112插拔式节能灯H型36W2700/4300/640083210041038017国产40W2700/4300/640083251053550517T5三基色环型荧光灯管径mm)环管外径mm)国产22W650082125016W11828W650082175016W11832W650082200016W11840W650082265016W118注：

21、1电子节能灯性能：节能灯管采用三基色荧光粉，发光效率高、亮度有保证，寿命长，节能灯工作时无交流噪音。无频闪现象，保护视力。三次谐波含量低、对电网及其它用电设备无干扰。2色温2700K可用在卧室及商场的蔬菜、食品、首饰、冬季服装的照明、营造温馨气氛，最大限度地表现新鲜诱人的色泽；色温6400K适用于公共场所的办公室、会议室、大厅、走道等场所，营造宁静、清新的气氛；色温4300K可广泛用于各种场所，营造自然舒适的环境。表6 电子节能灯照度Eav、照明功率密度LPD简易计算法见表节能灯类型规格色温k光通量lm)光源光效s办公、学校类医疗、候车厅类商业、售票厅、走道类备注FMFMFM螺旋管电子节能灯3

22、W2700/6400200国产5W2700/64002501201007W2700/64003401369W2700/640040019216015411W2700/640060028824023113W2700/640070033628018W2700/4300/640098039224W2700/4300/6400125060050035W2700/6400185088874045W2700/6400260012481040100165W2700/6400320015361280123285W2700/6400470022561880105W2700/6400565027122260插拔式节能灯2针10W2700/4300/6400500240200国产13W2700/4300/640065028824023118W2700/4300/6400110052844026W2700/4300/64001500720600插拔式节能灯4针10W2700/4300/6400550264220国产13W2700/4300/640080038432030818W2700/4300/6400