民用住宅光照度计算公式(详细）?

[编辑本段]室内照明利用系数法计算平均照度
在平时做照度计算时，如果我们已知利用系数“CU”，则可以方便的利用一个经验公式进行快速计算，求出我们想要的室内工作面的平均照度值。我们通常把这种计算方法称为“利用系数法求平均照度”，也叫流明系数法。 
照度计算有粗略地计算和精确地计算2种。例如，假设像住宅那样整体照度应该在100勒克斯(lx)的情况，而即使是90勒克斯(lx)也不会对生活带来很大的影响。但是，如果是道路照明的话,情况就不同了。假设路面照度必须在20勒克斯(lx)的情况下，如果是18勒克斯(lx)的话，就有可能造成交通事故频发。商店也是一样，例如，商店的整体最佳照度是500勒克斯(lx) ，由于用600勒克斯(lx)的照度,所以,照明灯具数量和电量就会增加,并在经济上造成影响。无论是哪一种照度计算都是重要的。虽然只是粗略地估算,也会有20%-30%的误差。所以建议在一般情况下最好采用专业的照明设计软件进行精确模拟计算，将误差控制在最小范围内。
但有时我们由于情况特殊或场地条件所限，而不能采用照明软件模拟计算时，在计算地板、桌面、作业台面平均照度可以用下列基本公式进行，略估算出灯具：照度(勒克斯lx)=光通量(流明lm)/面积(平方米m2) 
即平均1勒克斯(lx)的照度,是1流明(lm)的光通量照射在1平方米(m2)面积上的亮度。用这种方法求房间地板面的平均照度时,在整体照明灯具的情况下,可以用下列公式进行计算。 
平均照度(Eav)= 单个灯具光通量Φ×灯具数量(N)×空间利用系数(CU)×维护系数(K)÷地板面积(长×宽) 
公式说明： 
1、）单个灯具光通量Φ，指的是这个灯具内所含光源的裸光源总光通量值。 
2、）空间利用系数(CU)，是指从照明灯具放射出来的光束有百分之多少到达地板和作业台面,所以与照明灯具的设计、安装高度、房间的大小和反射率的不同相关,照明率也随之变化。如常用灯盘在3米左右高的空间使用，其利用系数CU可取0.6--0.75之间；而悬挂灯铝罩，空间高度6--10米时，其利用系数CU取值范围在0.7--0.45；筒灯类灯具在3米左右空间使用，其利用系数CU可取0.4--0.55；而像光带支架类的灯具在4米左右的空间使用时，其利用系数CU可取0.3--0.5。 
以上数据为经验数值，只能做粗略估算用，如要精确计算具体数值需由公司书面提供，相关参数，在此仅做参考。 
3、）是指伴随着照明灯具的老化，灯具光的输出能力降低和光源的使用时间的增加，光源发生光衰;或由于房间灰尘的积累，致使空间反射效率降低，致使照度降低而乘上的系数.一般较清洁的场所,如客厅、卧室、办公室、教室、阅读室、医院、高级品牌专卖店、艺术馆、博物馆等维护系数K取0.8；而一般性的商店、超市、营业厅、影剧院、机械加工车间、车站等场所维护系数K取0.7；而污染指数较大的场所维护系数K则可取到0.6左右。 
为了让大家能更清晰的理解以上计算公式，下面举一我司实际工程案例： 
案例：东莞某机械加工生产车间长为58m、宽为18m、高为8m，矩形，员工作业台面为0.8m。顶棚混合水泥土结构，墙壁刷成白色。经各方面综合考虑现推荐采用我司悬挂灯PAK-H01-250L-AP-LJ配250W金卤光源作为照明使用，经查《建筑照明标准手册》，400Lx照度即可达到该车间照明需求。试计算需多少套灯具？ 
解： 根据室内计算公式： 
EAV=( Φ×N×CU×K)/(A×B) 
查资料得各参数： 
(1)、250W单端涂粉形金卤光源的总光通量为：Φ=18500； 
(2)、CU取=0.65；K=0.7 
将以上各参数代入公式得：N=49(套) 
室内照明设计是一门综合的科学，不仅涵盖建筑、生理的领域，而且和艺术密不可分，因此需要我们具有一定的艺术修养和专业设计水平，更重要的是要了解灯具。由于室内照明设计的范围比较广泛，如办公室、工厂、商店等等，这些场合对照明的要求也有一定的差异，因此设计方法也千差万别，尽管如此，室内照明的基本程序大同小异，万变不离其宗，一般照明程序分为三个阶段： 
第一阶段是听取业主或甲方的要求，并与相关人员(如室内设计师、建筑师或电气设计师等相关人员进行商讨)，充分分析此照明设计方案会有哪些因素影响其照明效果。这些因素包括被照明场合的功能、受照明空间的大小，室内家具的或工厂设备对照明的影响，以及整体的空间结构情况、天花吊顶方式和空间所采用的照明方式(直接还是间接照明)。希望形成的照明风格，以及项目的经费预算情况等等。 
第二阶段是做出一些基本的设计决择，首先确定选择主照明还是辅助照明。前者注重于功能性也就是说一般照明(满足基本的视觉需求)；而后者则侧重于装饰性和突出重点照明的物体或商品品质与质感。主照明一般包括基本照明和局部照明，辅助照明系统主要包括重点照明和效果照明等。 
照明的第三阶段是对室内的平均照度、照明的均匀性及作业平面上的俯酣碘叫鄢既碉习冬卢照度进行计算分析，检验这些数据是否符合照明标准的要求。必要时还必须对室内的亮度分布、作业面上的对比度及眩光进行计算和检验。如我们的两款照明设计软件就可以计算出这些数据并可以得到模拟效果。由于室内照明设计的范围比较广，因篇幅所限在这里不可能面面俱到，因此希望各位喜欢照明的朋友或同事们多查阅学习这方面的有关资料，以不断的提高自己照明设计能力及照明设计水平。
 

1、极昼极夜的范围=90-太阳直射点的度数 
2、两点的相对高度公式:相对高度小于(n＋1)*等高距，大于等于（n-1）*等高距。 
其中n为等高线的条数。 
3、地方时： 
（1）根据太阳照射情况形成的时刻，如太阳直射点所在经线（位于昼半球中央）为12点。（地球自转会造成照射情况的变化，地方时就变化） 
要求：能在任意形式的日照图上读出特殊地方时（如12点、0点或24点、6点、18点）的分布。 
（2）图上计算： 
经度每相差15度地方时相差1小时（或1度/4分钟、经度1分/4秒钟），东早（加）西晚（减） 
注意：过日界线时日期还要再加（向西）减（向东）一天 
（3）公式计算： 
（甲经度-乙经度）*1小时/15度=甲地方时-乙地方时 
注意：东经度写成正数，西经度写成负数。正负经度已经考虑了日界线两侧的日期差异。 
4、时区： 
（1）为了各地交往的方便，将全球经度划分为24个时区，各时区以其中央经线的地方时作为全时区的共用区时。 
（2）某经度所在的时区计算： 
经度/15度=商.....余数。 
如果余数小于7.5，所在时区=商数 
如果余数大于7.5，所在时区=商数+1 
5、区时 
（1）时区每差1个区，区时相差1小时，东早（多）西晚（少） 
注意：过日界线日期要先加减一天 
（2）公式计算： 
甲时区-乙时区=甲区时-乙区时 
注意：东时区写成正数，西时区写成负数。正负数已经考虑了日界线两侧的日期差别。 
6、正午太阳高度： 
（1）正午太阳高度是指一天中的最大太阳高度，即地方时12点时的太阳高度。 
（2）图上推导（略） 
（3）计算公式（与直射点相比）： 
90度-某地H=直射点纬度与某地纬度的角度差的绝对值 
技巧：可以将北纬写成正数，而将南纬写成负数。 
（4）计算公式（与任意纬度相比） 
甲H-乙H=（甲纬度-乙纬度）的绝对值 
注意：北纬度写成正数，南纬度写成负数 
7、比例尺 
比例尺=图上距离/实际距离 
注意：比例尺本身没有单位，但计算时要注意图上距离、与实际距离的单位要先换算统一。 
比例尺大小实际上是实际距离缩小的程度，数值上表现为比值的大小。 
比例尺的缩小或放大是距离的缩放、并非面积的缩放。 
图上距离往往需要在地图上量取。 
8、实际距离 
（1）实际距离=图上距离/比例尺 
（2）在经纬网图上： 
经线上跨纬度1度=111千米 
纬线上跨经度1度=111*cosA千米，其中A是纬度 
9、人口密度 
人口密度=该地常住人口（人）/该地土地面积（平方千米） 
10、人口耕地密度 
人口耕地密度=该地常住人口数/该地耕地面积 
11、人口增长率 
人口自然增长率=（某时段末人口数-该时段初人口数）/该时段初人口数 
12.城市人口比重 
城市人口比重=城市总人口/总人口 
13.太阳高度角的计算方法： 
两地之间的太阳高度角的差=两地之间的纬度差 
14青云花园（38°N）是一所集欧美建筑精华的住宅小区，设施齐全，豪华典雅。小区由西区、东区及环绕区组成。西区分布有住宅楼8栋，每栋楼有20层，约80米高，楼距约60米；东区为一大型花园，设有游泳池及一些娱乐设施；环绕带分布有车道、绿化带等公共设施。当地人们购买踊跃。然而一年以后，一些住户要求开发商赔偿损失，并由于协商不好，将其告上法庭。纠纷产生的原因是由于这些用户冬季室内接受不到阳光的照射。开发商百般狡辩，但住户们拿出了强有力的证据，终于打赢了这场官司，拿到了应有的赔偿。 
（1）根据所学的知识及上述材料，你能说一说住户们拿出了什么强有力的证据吗? 
（2）针对上述情况，如果从考虑让住宅获得充足的太阳光照的角度，你认为住宅楼群应怎样布局为好? 
由于黄赤交角的存在，太阳直射点在南北回归线之间来回移动，使得地面的正午太阳高度角在一年中发生着有规律的变化。在一年中，夏至时正午太阳高度角最大，冬至时最小。只要在冬至正午太阳高度角最小的时候，阳光能够照射到室内，那么在其余的时间里，房间内都会得到太阳光的照射。 
当正午太阳高度角为α，A楼高为M，楼距为N时，B楼能得到充足的光照 
对于青云小区（38°N）来说，正午太阳高度值最小时（冬至日）应为： 
α=90°—纬差 
=90°—（38°+23°26′） 
=28°34′ 
那么，它的楼距应为： 
N=M??cot28°34′ 
=80×1.837 
=146.96（米） 
而青云小区的楼距实为60米，显然是由于青云花园的楼距太近（或者说楼层太高）造成了低层住宅的光照不好——这就是住户们打赢这场官司的有力证据。 
如果小区的规划区面积足够大，可以考虑降低楼层（多盖几幢）、拉大楼距的办法；如果小区的规划区面积不允许，则可以采用错落有致的办法来布局。同时，也可以考虑把住宅楼的走向定为与子午线成30°～60°夹角的走向。 
15、昼长、夜长 
（1）昼长=日落时刻-日出时刻 
注意：前后时刻一致即可，比如都是某地地方时，比如都是北京时间 
（2）昼长=（12-日出地的地方时）*2 
昼长=（日落地的地方时-12）*2注意：均指该地地方时 
（3）图上计算： 
昼长=24小时*昼弧/360度 
（4）北纬某地昼长=对应南纬的夜长 
（5）夜长=24-昼长 
16、日出、日落时刻 
（1）地方时、区时计算 
（2）日出时刻=（24-昼长）/2 
日出时刻=12-昼长/2 
（3）日落时刻=24-日出时刻 
日落时刻=12+昼长/2 
17.人口计算公式，与上面第11点呼吸版主有所不同。 
什么是人口出生率？ 
人口出生率是指某一地区在一定时期内（通常指一年）出生人数与平均人口之比。 
计算公式：出生率=（年内出生人数/年平均人口数）×1000‰ 
什么是死亡率？指一定时期内人口死亡人数与同期平均人口数之比。 
什么是人口自然增长率？ 
是指一年内人口自然增长数与年平均总人数之比，通常用千分率表示。用于说明人口自然增长的水平和速度的综合性指标。 
计算公式：（人口自然增长率=年自然增长人数/该年年平均人口数）×1000‰ 
什么是总和生育率？ 
是指一定时期育龄妇女各年龄组生育率之和，以千分数表示。反映育龄妇女在15至49周岁总的生育水平，也可看成为如果一批妇女按照目前各年龄的生育水平度过整个生育期，则一生可能生育的孩子数。 
18.外流区的降水量、径流量、蒸发量 
降水量＝径流量＋蒸发量 
19．正午太阳高度 
某地正午太阳高度=90-|当地纬度-太阳直射点纬度| 
20 某地昼长=24—与该地纬度相同但南北半球不同的纬度的昼长=与该地纬度相同但南北半球不同的纬度的夜长 
21 某地夜长=24—与该地纬度相同但南北半球不同的纬度的夜长=与该地纬度相同但南北半球不同的纬度的昼长 
即 纬度相同半球不同的2地的夜长+夜长=24小时 
22 某日（R）太阳直射点的地理纬度位置=23°26′N—（R—6月22日）*（23°26′*4/365） 
说明：(1) 此公式只能大致计算一年当中某日太阳直射点的纬度位置； 
(2) 计算结果若是正值，则为北纬；若为负值，则为南纬； 
(3) R为某日日期， （R-6月22日）为该日与6 月22 相差的天数， （23°26′*4/365）为太阳直射点一日内移动的纬度距离（假设其移动是匀速的） 
(4) 此公式用于锻炼观察力 思维力 计算能力，没经过验证。 
23.人口总负担系数 
什么是人口总负担系数？ 
指被抚养人口与15—64岁人口的比例。 
什么是被抚养人口？ 
指0—14岁和65岁以上的人口。 
24.性别比 
什么是性别比？ 
性别比是人口中男性人数与女性人数之比。通常用每100个女性人口相应有多少男性人口。第五次人口普查统计，我国人口性别比是多少？106.74。 
25.耕作制度、复种指数与垦殖指数 
耕作制度是指农作物的栽培方式（熟制、布局等）及与之相配套的农技措施的总称。复种指数是一农业地区一年内作物播种面积与耕地面积之比。而垦殖指数则是一国或地区已开垦种植的耕地面积与其土地总面积的比例，三者在一定程度上分别反映出某地农业生产力水平、耕地重复利用和开发的程度。 
26.人口算术密度、人口生理密度 
人口算术密度是一个国家的总人口与总面积之比,人口生理密度是一个国家的总人口与可耕地面积之比。 
27.耕地比重＝人口算术密度/人口生理密度   答案补充 <70W风扇*4台=280W*10小时, 
8W小灯*5只=40W*5小时> 
280W+40W=320W 
12V38AH电池*3个=1368/320W=4.27小时 
用500W逆变器来充电后逆变发电4.27小时