建筑光学实验报告..docVIP

实验二 实验名称: 天然采光模型的采光系数测定 实验时间: 2015.5.8 实验地点: 光学实验室 班级: 建筑1202班 实验人 刘宇峰 一、实验目的 掌握天然光测量技术，了解不同的窗户形式采光系数的变化规律。 二、实验仪器设备 人工天穹 人工天穹为直径为3.5 m的半球壳体，设在四个砖柱上，内涂立德粉（漫反射涂料）。灯具发出的光线经天穹内表面多次反射，使天空亮度满足国际照明学会标准全云天空亮度分布或均匀亮度分布要求，即符合计算公式 （公式4-1） Lz：天顶亮度（cd/cm2） Lθ：测点切面与地面呈θ角处的天空亮度（cd/cm2） θ：测点切面与地面的夹角。 在人工天空内放置模型的工作台为一活动的架子，上面画有11cm的小方格，板中有孔以便放光电池。 图4-1 人工天穹示意图 照度计 照度计用于测量环境的照度，由光电池（感光元件）及电子液晶表头组成，照度计以勒克斯（Lx）为单位分度。 图4-2 照度计各部分名称 ① 液晶显示器 ② 测量范围指示：可显示20、200、2000、20000LUX ③ 电源开关：切换电源on/off ④ 读值锁定开关：按HOLD开关一次，在显示屏出现“H”符号，读数锁定，再按一次HOLD开关，取消锁定，可重新读数 ⑤ 峰值锁定开关：按PEAK开关一次，出现“P”符号，即能追踪光脉动信号，并保持峰值。（注TSE1330A型照度计不具备此功能） ⑥ LUX单位测量开关：按LUX键一次，显示屏出现“LUX”符号，照度值以LUX（=Lx）计算 ⑦ Fc单位测量开关：按Fc键一次，照度值以Fc（尺烛光，美国照度单位，1fc=10.76lx）单位显示。 ⑧ 档位范围开关：可选择20、200、2000、20000LUX四档，可分别测量较暗环境至晴天阳光下的照度值。当选择20000档时，其读数需要×10才是正确的测量数值，其它档位直接读取数据即可。 ⑨ 光检测器：感光探头，光检测用 ⑩ 电源接口 ⑾ 支架 型为1/100的高侧窗，横长侧窗、单跨矩形天窗，三跨矩形天窗，锯齿形天窗三跨等五种模型，或者为学生自行设计制作的模型。 三、实验方法及步骤 调试灯光，使天穹内的亮度分布符合公式4-1。（一般已经调试好） 将建筑模型放在人工天穹内的工作台面上，在模型内部的测点放置照度计的感应器。 测出工作台面模型内测点的水平照度，并作记录。 将照度计置于模型顶部，测出室外天空的照度。 绘制模型采光点位置图，天然光照度分布图，并计算各点的采光系数。（比例：1/500） （1）模型尺寸及布点位置示意图（请根据测试模型绘制，包括涉及窗洞口的模型平面、剖面）： （2）测试结果记录（室外天空的平均照度：501lx） 测点1 测点2 测点3 测点4 测点5 测点6 第一次 84.3 85.0 87.6 91.8 88.2 87.1 第二次 84.5 85.1 87.5 91.7 88.3 87.2 第三次 84.7 85.2 87.5 91.6 88.2 87.2 平均值 84.5 85.1 87.5 91.7 88.2 87.2 测点7 测点8 测点9 测点10 测点11 测点12 第一次 96.2 91.7 77.6 83.2 80.8 74.2 第二次 96.1 91.6 77.7 83.1 80.9 74.1 第三次 96.3 91.7 77.6 83.0 81.0 74.1 平均值 96.2 91.7 77.6 83.1 80.9 74.1 测点1 测点2 测点3 测点4 测点5 测点6 第一次 122.5 109.7 104.1 123.1 114.4 105.9 第二次 122.6 109.8 104.2 123.2 114.5 106.0 第三次 122.4 109.9 104.3 123.3 114.6 106.1 平均值 122.5 109.8 104.2 123.2 114.5 106.0 测点7 测点8 测点9 测点10 测点11 测点12 第一次 121.8 114.6 110.1 107.4 98.4 105.6 第二次 121.9 114.7 110.2 107.5 98.5 105.7 第三次 122.0 114.5 110.3 107.7 98.7 105.8 平均值 121.9 114.6 110.2 107.6 98.6 105.7