环境建筑学第6章建筑光环境(第2讲)
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第八草建筑光环境本章的学习要点1.了解光的基本度量单位及相互关系2.掌握天然光环境的基本设计要点§6-1光的性质与度量一、基本光度单位及相互关系1.光通量:辐射通呈:(辐射功率):单位时间内辐射体辐射的能量称辐射通:i:。
光通量:相应的辐射通量中被人眼感觉为光的那部分能星:。
单位为流明(Inl)描述光源发光能力的基本量2.发光强度左义:光通疑的空间密度,称发光强度。
发光强度物理意义及表示方法:发光强度表征光源发岀的光通量在空间的分布状况。
发光强度用I表示,单位为坎徳拉(cd)。
描述光通量在空间分布状况的参数举例:带灯罩和不带灯罩。
3.照度左义:对于被照而而言,用落在其单位而积上的光通量多少的数值来表示它被照射的程度,称照度。
照度的物理意义及表示方法:照度表征被照而上的光通量密度。
照度用E表示。
照度可直接相加,几个光源同时照射被照面时,其上的照度为单个光源分别存在时的照度的代数和。
4.亮度左义:发光体在视线方向单位而积上的发光强度。
唯一能直接引起眼睛视感觉的量举例:黑白两种照度完全相同的物体,人们会感到白色的物体亮的多。
(1)物理量度:物体在视线方向单位而积上发出的发光强度。
物理量度可表示为:Le =dle ZdScosG式中:8—发光面法线与视线方向夹角;dIθ-≡积微元dS在视线方向的夹角。
(2)主观亮度:定义:人们主观感受到的物体明亮程度。
主观亮度:与物体的物理亮度有关;与我们所处的环境的明暗程度有关。
举例:同一盏灯在夜晚或白昼时,眼所感到的明暗不同。
二、光的反射与透射光在传播过程中,遇到介质时,会发生反射、透射与吸收现象。
1∙定向反射和透射材料定向反射:光线照射到表面很光滑的不透明材料上,会出现定向反射现象。
左向反射特点:1)光线入射角等于反射角:2)入射光线、反射光线及反射表而的法线处于同一平而。
具有这种特征的材料称为定向反射材料。
定向透射:光线射到透明材料上,会产生定向透射。
第八章建筑光环境建筑光环境是建筑环境中的一个非常重要的组成部分。
人们对光环境的需求与所从事的活动有密切关系。
在进行生产、工作和学习的场所,适宜的照明可以振奋人的精神、提高工作效率、保证产品质量、保障人身安全与视力健康。
因此,充分发挥人的视觉效能是营建这类光环境的主要目标。
而在居住、休息、娱乐和公共活动的场合,光环境的首要作用则在于创造舒适优雅、活泼生动或庄重严肃的特定环境气氛,使光环境对人的精神状态和心理感受产生积极的影响。
建筑照明能耗在建筑能耗中也占据了重要的份额。
国内外的统计数据都表明,在现代的办公建筑与大型百货商场,照明能耗均约占整个建筑能耗的三分之一左右。
因此,在保证满足室内光环境要求的条件下,最大限度地降低照明能耗,对于减少建筑总能耗,降低高能耗所导致的污染排放具有非常重要的社会意义和经济效益,也是建筑设备工程专业的重要的任务。
为了创造令人满意的室内光环境,同时又要避免过高的建筑能耗,就必须充分了解不同类型的采光、照明设备与方法的性能特点与能耗特点。
本章介绍了建筑光环境有关的基本概念和理论,此外,对照明、采光设备、控光材料、照明形式、计算方法等也有介绍,以期读者对光环境的设计原理有正确的了解,并初步掌握光环境的设计与控制方法。
第一节光的性质与度量光是以电磁波形式传播的辐射能。
电磁辐射的波长范围很广,只有波长在380nm至760nm的这部分辐射才能引起光视觉,称为可见光(简称光)。
波长短于380nm的是紫外线、x射线、 射线、宇宙线;长于760nm的有红外线、无线电波等等。
它们与光的性质不同,人眼是看不见的(图8-1)。
图8-1 辐射波谱不同波长的光在视觉上形成不同的颜色,例如700nm的光呈红色,580nm呈黄色,470nm呈蓝色。
单一波长的光呈现一种颜色,称为单色光。
日光和灯光都是由不同波长的光混合而成的复合光,它们呈白色或其他颜色。
将复合光中各种波长辐射的相对功率量值按对应波长排列联结起来,就形成该复合光的光谱功率分布曲线,它是光源的一个重要物理参数。
建筑环境学光环境光环境是建筑环境学中的重要组成部分,也是对用户空间体验产生影响的关键因素之一。
了解建筑环境学光环境有助于我们更好地设计和建造空间。
光环境与建筑建筑环境学中的光环境包括室内和室外的自然光、室内照明和建筑元素的反射与折射光等。
对于建筑师和室内设计师来说,光环境是设计和构建建筑空间的重要元素之一。
光环境不仅会影响建筑内的基本功能,如工作和学习,还会直接影响人们的情绪、视觉体验和生活质量。
因此,充分理解光环境对于建筑的设计和构建至关重要。
光环境良好的建筑空间不仅可以让人们更加愉悦地生活和工作,还可以提高建筑的可持续性和效率。
光环境的要素光环境的要素主要包括光的颜色、强度、分布、质量和空间关系等。
这些因素会直接影响人们的视觉和情感体验。
光的颜色光的颜色是光环境的一个重要要素。
我们对任何一个物体的颜色感受都来源于这个物体反射、吸收和折射的光线中的色光。
在建筑室内和室外,对于人们的视觉感知,不同颜色的光有不同的效果,可以产生不同的情感体验。
因此,我们需要在设计和建筑中选择合适的颜色光源。
光的强度光的强度是指光的亮度和光照强度。
它直接影响人们的视力和情感体验。
光强过弱会影响人的视力和工作效率,而光强过强会刺激人的视神经,引发视觉疲劳和不适感。
光的分布光的分布是指光在建筑空间中分布的均匀程度。
光的分布不均会影响人们的视觉和情感体验,而均匀的光线分布可以给人带来更加舒适自然的感受。
光的质量光的质量包括色温、色彩还原指数、光源寿命等等。
这些因素都是影响光的质量的关键因素。
色温和色彩还原指数直接影响到人们对于光源色彩的感知和舒适度。
空间中的光空间中的光是指光与空间的关系。
在建筑设计和建造中,我们需要根据不同建筑的特点、功能和使用者的需求来选择合适的光学方案,以达到更好的空间效果。
建筑光环境的设计和控制建筑光环境的设计和控制是建筑环境学中的关键问题之一。
设计和控制好光环境可以提高建筑空间的可持续性和效率,同时也可以增强用户视觉体验和情感体验。