GB Z 26211-2010 室内工作环境的不舒适眩光.pdf
《GB Z 26211-2010 室内工作环境的不舒适眩光.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《GB Z 26211-2010 室内工作环境的不舒适眩光.pdf(48页珍藏版)》请在麦多课文档分享上搜索。
1、ICS 9 1. 160. 10 K 70 道昌中华人民共和国国家标准化指导性技术文件GB/Z 26211一2010/CIE55-1983 室内工作环境的不舒适眩光Discomfort glare in the interior working environment (CIE 55-1983, IDT) 2011-01-14发布2011-06-01实施数码防伪中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会发布G/Z 26211-2010/CIE 55一1983目次前言.1 引言.II A部分眩光控制的基本原理、研究与应用1 眩光控制的基本原理.1. 1 眩光的自然特征1. 2
2、 不舒适眩光的控制因素-1. 3 眩光控制方法1. 4 眩光控制系统1. 5 不舒适眩光的主观评估2 眩光控制的研究与应用,对恰当公式的要求82. 1 基本公式系统.8 2.2 照度限制系统2.3 识别系统的评估B部分不舒适眩光的数学推算的推荐4 CIE规则144.1 提议的CIE公式144.2 公式的基本原理.4.3 来自于大光源(明亮的天花板)的眩光附录A(资料性附录)眩光系统的国家调查附录B(资料性附录)眩光预测系统研究的比较20附录C(资料性附录)不舒适眩光计算的参数确定附录D(资料性附录)提议的CIE公式的实际应用.参考文献GB/Z 26211-2010/CIE 55-1983 目I
3、Ji=i 本指导性技术文件等同采用CIE55-1983(室内工作环境的不舒适眩光)(英文版)。本指导性技术文件等同翻译CIE55一19830为了便于使用,本指导性技术文件做了下列编辑性修彦改:a) 用小数点代替作为小数点的b) 删除CIE55-1983的前言。本指导性技术文件的附录A、附录B、附录C和附录D是资料性附录。本指导性技术文件由中国轻工业联合会提出。本指导性技术文件由全国照明电器标准化技术委员会(SAC/TC224)归口。本指导性技术文件起草单位:国家电光源质量监督检验中心(北京)、生辉照明电器(浙江)有限公司、中国质量认证中心、东莞市品元光电科技有限公司、深圳市聚作实业有限公司、北
4、京电光摞研究所。本指导性技术文件主要起草人:华树明、沈锦祥、安丽、郭建坤、黎锦洪、黄鹤鸣、肖灵、江姗、段彦芳。本指导性技术文件仅供参考。有关对本指导性技术文件的建议和意见,向国务院标准化行政主管部门反映。I GB/Z 26211-2010/CIE 55一198351 首先,本指导性技术文件介绍了对室内工作环境中不舒适眩光的技术评估;其次,它为预测照明设备产生的不舒适眩光提出了一个CIE数学模型,或者预测系统。本指导性技术文件的第一部分涵盖了对基本原理,眩光控制方法和各国使用的眩光预测系统的介绍;第二部分重点评价了所开展的眩光研究和当前主要的预测系统;最后谈到本指导性技术文件的重点,即CIE预测
5、系统,集这些研究之大戚。但本指导性技术文件并未对该课题作最终论断,在CIE报告发布之时,针对该课题又有大量研究。本指导性技术文件的作用是为各国改进已建工程以及新建系统提供选择性参考。本指导性技术文件也将帮助照明专业的学生和与照明相关人员(如建筑师、咨询师等)了解何谓不舒适眩光和如何控制不舒适眩光。E G/Z 26211-2010/CIE 55-1983 室内工作环境的不舒适眩光A部分眩光控制的基本原理、研究与应用1 眩光控制的基本原理1. 1 眩光的自然特征根据国际照明词汇表CCIE,第17版,1970)中45-25-295对于眩光的定义:由于光亮度的分布或范围不适当,或对比度太强,引起不舒适
6、感或分辨细节或物体的能力减弱的视觉条件。两种定义za) 不舒适眩光,引起不舒适感觉,而不一定降低物体可见度的眩光(定义在45-25-31日。b) 失能眩光,降低物体可见度而不一定引起不适感觉的眩光(定义在45-25-320)。虽然这两种眩光是一起产生的,但它们是两种完全不同的现象。引起失能眩光主要是因为进入眼中的光能,而不是光源的照度。相反,光源照度是不舒适眩光的一个主要因素。失能眩光几乎不受时间的影响,而在工厂或办公室内的人暴露在高照度光源下时间长,不舒适眩光也相应的增多。考虑由灯和内置普通光源的灯具产生的眩光的控制测量方法时,不舒适眩光的控制可能要比失能眩光的控制更加重要。如果充分地控制不
7、舒适眩光,物体就能正常地看到,失能眩光也能够很好地控制在特定程度上。这个章节提到的眩光,在后文如果不经特殊说明都是指不舒适眩光。1. 2 不舒适眩光的控制因素普遍认为由单个光源产生的不舒适眩光主要来自于四个主要参数,如图1所示。移位角。一的斗1源/产光一/眩-j -E 一线一平钱一水平一觉胁一州视一度一亮、于1报纠产光厅L吨眩1朝向眼睛的光源立体角视网膜上的图像图1不舒适眩光的参数Ls一一观察者眼睛方向的光菁、照度;-朝向观察者眼睛的眩光源立体角;。一一来自于观察者视线的眩光源角位移;Lf一-观察者眼睛对通常场照度控制的适应水平。通常认为,不舒适眩光存在时,Ls必须在500cd/m2 700
8、cd/m2之间。1 GB/Z 26211-2010/CIE 55-1983 观察者对不舒适眩光的主观感觉与下面公式中的四个参数相关:L .b G=一-s一一一( 1 ) L j(8) 其中G被称为眩光常数,表示语义/数值等级上的主观感觉,a,b和c是相匹配的加权指数,j(的是位移角度的复合函数,垂直角与方位角分开考虑。在这个视觉简图中,物体在视网膜中央凹通过晶状体成像,同时在视网膜上的另一个点上也形成了眩光源的像。下列情况下,产生不舒适眩光最多=a) 视网膜上的像与中央凹离的近(例如:从视觉水平线到眩光源的角位移。小hb) 像大时(例如:朝向眼睛的光源立体角大时,或者在视野内有大量的光源);
9、c) 像上的光通量大于视网膜剩余面上的光通量(例如:当L.大于Lf时)。例如,霍普金森从下面的研究中发现,式(1)的右边(带有霍普金森提出的指数和相应单位表示的量值)有下面的数值作为不舒适眩光的主观感觉的评定标准。不舒适眩光等级眩光常数刚不能忍受600 刚不舒适150 刚可接受35 刚可察觉8 从上表中可见,语义上的眩光等级转换为数字等级。在这种情况下,语义等级每增一级,其所对应的数字等级都提高大约原等级值的4倍。使用一个完整装置时,G代表在屋子一端的观察者捂着与屋子水平方向观察到的所有光源的集中效果,如图2所示。图2通常的假定观察点这里引入一个额外的问题,这个问题在过去是一个麻烦的问题:Ei
10、nhorn显示如果公式中的指数调节与的指数相一致,则这个问题将被简化(参见B部分)。在过去,作了大量的研究为式(1)中的指数建立适当的值,但由于研究方法不同,很难直接对比研究结果。例如,Holladay专门研究当观察者适应一定的照度值后,突然将眩光源的照度值提高,研究对观察者的影响。Guth使用一个短暂曝光法,推导出一个更复杂的公式。另一方面,霍普金森基于持续曝光在眩光源条件下的研究,允许观察者有更多的时间去适应这种环境。Holladay应用高照度(L.)和小面积光源()进行试验,其研究结果可用下列公式描述:2 GB/Z 26211-2010/CIE 55-1983 眩光常数=乓fp:;:霍普
11、金森应用一个低照度光源(Ls)和大面积光源()进行研究,其结果公式如下:眩光常数=骂:在0.8霍普金森提出两个研究的试验结果表明对于较大的值,L,的指数较高;对于L,较低的值,的指数值较低。在光源照度(L.)和面积()可比较条件下,霍普金森考虑将其中一个可调节眩光常数的公式应用于一个研究结果。然而霍普金森的较早研究没有得到和Hol1aday公式中同样的指数值,后来的研究中得到了一致的结果。考虑到目前眩光调节得知的现状和对于公式的试验方法,Einhorns提出光源照度(Ls)指数应该等于2,光源面积()的指数等于1较为合理。1. 3 眩光控制方法裸灯的照度超过一定的限值时,照度将被三种类型装置控
12、制,分别是半透明漫射器、分光面板和遮光体或天窗。不考虑例如使用半透明材料优于不透明材料制成天窗的特殊情况,可以方便地将采用这三种类型装置的灯具的亮度分布分为常量分布、变量分布和截光分布。1. 3. 1 常量分布透过漫射塑料或玻璃板的光源和外罩通常有一个适当照度,该照度不超过15kcd. m-2,且在临界角范围内,照度(L.)通常保持适当的常量。关于光源的光分布和角度分布范围为0。0450,45。900。因此,经重新整理式(1),能用式(2)确定适当的照度限定值L,。L. =Jq_-LL;f伪 ( 2 ) 式(1)或式(2)直接表达很枯燥,因此将数据转换为预算的表格形式,由Harrison和Me
13、aker公式可知,这种类型的表格首次应用在1957版的澳大利亚标准建筑的模拟光源代码中。使用这种表格,除了房间尺寸和光源方向外,用户不再需要计算单个光源的参数。1.3.2 变量分布透过慢射塑料或玻璃板的光源和外罩,在临界角范围内有一个变化的照度,见1.3. 10 类型好的设计装置会逐渐减少照度(L,),使在水平90。附近的照度低于在1=45。的照度。该装置被广泛使用在安装在天花板内的嵌入式灯具和较大的房间内。在截光灯具的情况下,眩光的影响区域由灯具光分布形状决定的,而不是实际的房间尺寸。这个理念包含在由Harrison和Meaker第一次提出的系统中,他们的表格是根据多个光源的集中效果和房间末
14、端的安装位置来计算的,如图2所示。由于这些灯具在较大y角上也能够有效的限制照度,所以带有塑料底板和折射镜侧板的光源装置表面也存在变量分布。1.3.3 截光分布这里谈及由遮挡板控制的光分布。无论。变得比预期屏蔽角S小多少,灯仍然是完全被遮蔽。屏蔽角S由灯具的机械结构控制。原理在图3中说明。这个方法源于两点假设:3 GB/Z 26211-2010/CIE 55一1983-口天窗D - , I G-I I ) 屏蔽角s图3截光(屏蔽角)原理,5 h:限值对于y=550, 所有类型所有类型所有类型所有类型所有类型所有类型650,75。和85。适用;85。1 600 2200 2200 3 300 5
15、300 9 400 2 h:三5h:限值仅对于75。1 600 2200 2200 3 300 5 300 9400 Y=550 ,65。和75。适用;65。2300 3 800 3 800 7 200 15000 38000 2h:限值仅对于Y=55。55。3 400 6 800 6 800 16 000 45000 和65。适用所有单元照度服务值照度服务值照度服务值在CO平面2750 lx 运500lx二三7501x500 lx 二7501x5001x 如果房间尺寸Q是:灯具带有灯具带有灯具带有5 h:限值对于Y=550, 亮面暗面亮丽暗面亮面暗面亮固暗面亮面暗面亮丽暗面l 650,75。
16、和850适用;2 h5 h:限值仅对于850 1 100 1 600 1 200 2 200 1 200 2200 1 500 3 300 1 900 5 300 2400 9 400 Y=550 ,65。和75。适用;750 1 100 1 600 1 200 2200 1 200 2200 1 500 3 300 1 900 5 300 2400 9 400 主2h:限值仅对于Y=55065。1 500 2 300 1 900 3800 1 900 3800 2800 7 200 4 300 15 000 7 100 38000 和65。适用550 2000 3 400 3 100 680
17、0 3 100 6800 5 200 16 000 10000 45000 20000 表1t、3房间尺寸P和Q表示人眼水平线之上的多种安装高度,有下列条件决定:对于所有伸长单元类型:P是平行于单元长轴的商Q是垂直于单元长轴的商对于所有其他单元类型:Q是房间较长的面GB/Z 26211-2010/CIE 55一1983表2对于截止型灯具推荐屏蔽角灯的照度/(cd.m-2 X103) 安装形式500 办公室、学校和C。和C90平如果开放式底部灯具使用的每只灯光输出30001m,则不推荐;对于其他形视觉效果很难创造的工业内部照明面中30.式则需要封闭式天窗室内场地之上的安装高度灯流明普遍的工业内部
18、仅在CO平面10 m 5 m-10 m . 0. _-_- w: 3,4,6,10H-( L:6H I W: 2,3,4,6,10H 25 28 W:4 ,6,10H 22 25 图7计算机运算得来的Guth系统数据与英国1.E. S表计算得来的眩光指数相比较的典型相关性图表,适用于在各种长度、宽度的房间中的Z7裸管灯具(大约6kcd m-2)装置Einhorn调整了公式:i1+Ed/50o L2Wl CGI =8 log21 .Q/ :. L;一一一|( 9 ) I Ed十EiL.J p2 I 因数(8和2)的改变将CGI比例的范围从10变化到30,这样就可与英国眩光指数范围相比较。15 G
19、B/Z 26211-2010/CIE 55-1983 4.2 公式的基本原理1) 位置。位置指数P基于Luchiesh和Guth的研究。对于用计算机计算,最好的表达如下:d2EXP 一_.? ,:. ._H., n +0.12(1 -EXP) ( 10 ) P d + 1. 5d + 4.6 式中:EXP=e-o18s2/d+0OIls3/d;d=光源/高度的前面距离;s=光源/高度的侧面距离。前面即是视线的方向,侧面即是与视线垂直的方向,高度即是人眼水平之上的高度。2) 眼中照度的判断。实际上,很容易建立规则排列。由于参照的位置通常假定在墙的附近,因此应使用墙上照度数据。直接的墙照度是:式中
20、RI 房间指数;DR 直接比率;Ed = O. 5RI X (1 - DR) x世/A(11 ) 1 /A 每单元场地面积的向下照度值。间接照度(E;)最好从间接反射计算得到;房间的平均照度(kasb)是合理的近似值。Ei很大程度上受房间反射系数和流明分数比率的影响,但是受房间指数和灯具光分布的影响非常小。3) 照度和尺寸L2W表示这个关系,该关系是基础的。W必须有指数1,指数1对于添加和细分有数学上的必要性。L的指数2是基于试验的验证并通过大量研究结果而形成一个简单的表达式。该公式融合了英国研究和俄罗斯的提议。一些美国的研究显示了一个稍微偏高的值,很难与德国研究结果相协调。公式(l十Ed/叫
21、Ed十Ei应考虑分母的适应变量和分子的共同变量。分母包括眩光源(Ed)本身的影响和背景的影响(E;),Ed十Ei对应美国的F,但应通过仰角的余弦考虑方向。如果Lb用.cd. m-2(asb)表示,Ei对应英国方法的Lb0 用眼睛中直接的垂直照度Ed函数表示共同变量。用它代替许多方法中的平均水平照度,有几点好处:a) 当计算Ed时,不需要区分亮面和暗面灯具;b) 避免了损害对评估间接光源(高流明分数比)产生的异常。包括分母中的适应性函数Ed也是合理的,避免了在非常黑的屋子中出现异常z蜡烛光中眩光变不是元穷大的,其中Ei几乎为零。的定量方面Ed系数是1/500,该系数是基础的。它量化了共同变量的允
22、差,常数分子显示了非变量。对于共同变量的表达付诸了大量的思考。首先考虑E;中的m值在0.33和O.5之间。这是十分可行的建议。然而,公式。+Ed/500)是更好的,因为它充分的考虑了500lx2 000 lx(水平)区间内的共同变量,相对于100lx500 lx(水平)之间的变化更少。它也避免在低亮度水平下低估眩光,并且它与所有英国和美国的结果以及德国的一些研究都支持的实际情况有较好的一致性,同时也与霍普金森适应性假设也相一致。不能期望完全定量与欧洲的共同变量规则相一致,但提出的表达式是恰当顺序的量级。因此,眩16 GB/Z 26211-2010/CIE 55一1983光指数方法通常假设一个统
23、一的综合的照明装置,这个照明装置实际上不可能超出500lx 1 000 lx范围外太多,精确的共同变量的实际重要性低于其他变量。由于房间尺寸可能有很大的范围,因此例子是添加性的。4.3 来自于大光源(明亮的天花板)的眩光来自于明亮天花板的半透明的较低镶嵌板或类似大的嵌入式灯具的反射光是光源照度的主要贡献者。因此,实际装置的照度值要高于在暗室中用光度计测量得到的固有的或初始的照度值或从光输出值、面积和分布计算而得的固有的或初始的照度值。照度的增加有利于使用,但加重了眩光。当评估明亮天花板时,需要考虑选取一个恰当的有效天花板反射系数。对于光通利用率的判断(例如,IES(英国)技术报告第2期,表日,
- 1.请仔细阅读文档,确保文档完整性,对于不预览、不比对内容而直接下载带来的问题本站不予受理。
- 2.下载的文档,不会出现我们的网址水印。
- 3、该文档所得收入(下载+内容+预览)归上传者、原创作者;如果您是本文档原作者,请点此认领!既往收益都归您。
下载文档到电脑,查找使用更方便
5000 积分 0人已下载
下载 | 加入VIP,交流精品资源 |
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- GB 26211 2010 室内 工作 环境 舒适 眩光
