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第四章照度计算部分习题答案4-7 如图4-21所示,某车间装有8只GC39型深照型灯具,内装400W荧光高压汞灯,灯具的计算高度为10m,光源光通量为20000lm,灯具的光强分布如下表,维护系数为0.7。试求A点的水平面照度。表4-9 灯具的光强分布q()0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90I0,a234 232 232 234 232 214 202 192 182 169 141 105 75 35 24 16 9 4 0解:按点光源水平照度计算公式计算:由于Eh1Eh2Eh7Eh8,Eh3Eh4Eh5Eh6,故先计算Eh1和Eh3,然后求和EAh。已知:计算高度h10 m,车间的维护系数由表4-1查得K0.7(1)光源1的水平照度Eh1光源1在水平面的投影点至计算点的距离d19.6 m, 而光源1至计算点的距离l1由表4-9知:40时,I 40182 cd,45时,I 45169 cd直线内插法求得:43.8时,I1I 43.8172.12 cd则(2)光源3的水平照度Eh3光源3在水平面的投影点至计算点的距离d24.3 m, 而光源3至计算点的距离l2由表4-9知:20时,I 20232 cd,25时,I 25214 cd直线内插法求得:23.3时,I2I 23.3220.12 cd则(3)8盏灯在A点产生的实际照度EAh4-8某精密装配车间长10m,宽5.4m,高3.5m,有吊顶。采用YG701-3型嵌入式荧光灯具,布置成两条光带,如图4-22所示。试计算高度为0.8m的水平面上A点的直射照度。YG701-3型荧光灯具发光强度值如表4-2和4-3所示。解:按方位系数法计算A点的水平照度EAh由题意知:精密装配车间采用了非连续布置的12盏YG701-3型嵌入式荧光灯具构成两条光带,灯具布置间距s0.2 m,而计算高度h3.50.82.7 m,光带的一端至计算点A的投影距离d1.35 m,则垂直角由于s1/4cos,可将非连续布置灯具组成的光带按连续布置考虑,但在求光强或单位光强时需乘修正系数C。计算时可先计算一条光带在A点产生的水平照度,然后求和。(1)确定灯具光强分布类型 将灯具纵向垂直面光强I0,与I0,0的比值I0,/ I0,0绘制成曲线,与理论纵向平面光强分布曲线(图3-6)进行比较,可近似地认为YG701-3型荧光灯具属于C类灯具。(2)求方位角和方位系数Fx由图知:光带长L1020.68.8 m,光带一端至计算点A的距离l则,方位角查图4-12得水平方位系数:71时,Fx0.66(3)求单位光强I,0由表4-2知:25时,I 25191 cd,30时,I 30176 cd直线内插法求得:26.6时,II 26.6186.2 cd则,单位光强I,0(4)确定维护系数K对于精密装配车间,由表4-1查得K0.8(5)一条光带在A点产生的水平照度Eh若采用T8型36W高效荧光灯,按每支灯管的光通量为3350lm计算,则若采用T12型40W荧光灯,按每支灯管的光通量为2200lm计算,则(6)A点的总水平照度EAh采用T8型36W高效荧光灯时:采用T12型40W荧光灯时:4-9有一教室长11.3m,宽6.4m,高3.6m,课桌高度为0.75m,灯具离地高度为3.1m,要求桌面平均照度为150lx,室内顶棚、墙面均为大白粉刷,纵向外墙开窗面积占60%,纵向走廊侧开窗面积为10%,端墙不开窗;若采用YG2-1型灯具(附录4-3),请确定所需灯具数量,并画出灯具布置平面图。解:采用利用系数法计算由题意知:顶棚空间高度hcc3.63.10.5 m室空间高度(计算高度)hrch3.10.752.35 m地板空间高度hfc0.75 m1.求室形指数RCR2.求有效反射比(1)顶棚有效反射比cc顶棚、墙面均为大白粉刷,则取其反射比0.75AS0.52(11.36.4)11.36.490.02 m2A011.36.472.32 m2取cc70%(2)地板有效反射比fc 为了简化计算过程,取地板有效反射比fc20%3.求墙面平均反射比w整个室空间墙壁的面积:A2.352(11.36.4)83.19 m2整个室空间玻璃窗的面积:Ag2.3511.360%2.3511.310%18.59 m2墙面平均反射比w取w60%4.确定利用系数U由附录1-3知灯具的利用系数表中没有w60%,为了保证照明质量,故按w50%查表:当RCR2,cc70%,w60%,fc20%时,U0.79当RCR3,cc70%,w60%,fc20%时,U0.70用直线内插法求得:当RCR2.88,cc70%,w60%,fc20%时的利用系数U0.785.确定维护系数K由表4-1查得教室的维护系数K0.86.求灯具数量N若采用T8型36W高效荧光灯具,按每支灯管的光通量为3350lm计算,则取N11 盏,实际布灯时,考虑到灯具布置的对称性,选用12盏YG2-1型灯具作为教室的一般照明,选择2盏不对称配光的灯具作为黑板照明,其灯具布置平面图略。4-11某大进深办公室,长20m、宽10m、高2.75m,顶棚反射比0.7、墙面反射比0.65、地面反射比0.275,窗总宽19m、高1.7m,采用嵌入顶棚式YG701-3型3管荧光灯具照明,每只灯管额定光通量是2200lm,照度应满足国际标准的要求,试用单位容量法求所需的灯数。解:用单位容量法计算办公室面积:A2010200 m2计算高度:h2.750.752 m设计照度:Eav300 lx选用的YG701-3嵌入式荧光灯具符合CIE规定的直接型灯具,且s0.9h(1)求室空间系数RCR(2)求单位电功率P0由表4-5知:RCR1.67时,P00.0424 W/m2.lxRCR1.43时,P00.0410 W/m2.lx 利用直线内插法求:RCR1.5时,P00.042 W/m2.lx(3)求达到设计照度时的总安装电功率PPP0AEav0.042 2003002520 W(4)求灯具数量N若电光源选用T8型32W高效荧光灯,电子镇流器(忽略镇流器自身损耗),则灯具数量N考虑到灯具布置,选取YG701-3型荧光灯具28盏。第六章照明电气设计部分习题答案9试计算图6-21所示单相220V供电的照明网络的电压损失。主干线AB长80m,截面为25mm2;三个分支线BC、BD、BE的截面均为4mm2;照明负荷均为白炽灯,所有线路均为铝芯导线。 图6-21 习题9附图解:已知:lAB80m,lBC30m,lBD15m,lBE20m,sAB25mm2,sBCsBDsBE4mm2对于单相220V的供电网络,若采用铝芯导线,则C7.45由于照明负荷均为白炽灯,故线路的cos j1,可采用负荷距法计算电压损失:(1)AB段线路的电压损失uAB%:(2)BC段线路的电压损失uBC%:(3)BD段线路的电压损失uBD%:(4)BE段线路的电压损失uBE%:(5)线路末端的电压损失应为uAB%与BC、BD和BE段中最大的电压损失uBC%之和:u%uAB%uBC%3%2%5%10已知一照明线路电压为220/380V,全长90m。现拟采用BLV-500(316110)四根导线明敷,在距线路首端30m处接有20kW的电阻性负荷,在末端接有35kW的电阻性负荷。试计算该线路的电压损失百分值。若负荷接线端允许电压损失为4%,试判断其是否符合要求?若不能满足要求,试按电压损失另选该线路导线的截面。解:由题意画出线路示意图如下:已知:该线路采用的是塑料绝缘铝芯导线,相线截面积为16mm2,线路所接负荷均为电阻性负载,即功率因数cosj1,由表6-4查得电压损失计算系数C44.5,则该段线路末端的电压损失u%:由计算结果知,线路的电压损失为5.3%,超过了负荷接线端允许的4%电压损失要求,需重新选择导线截面。按允许的4%的电压损失来选择导线截面s:根据计算结果,由附录3-8选择的导线为:BLV-500(325116)。 11某照明干线采用三相四线制(220/380V)电源供电,线路长度为120m,采用铝导线,已知线路负荷为12kW,cos1,电压损失要求不超过2%,试求该段线路的导线截面。解:由表6-4查得电压损失计算系数C44.5根据计算结果,由附录3-8选择的导线为:BLV-500(325116)
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