ΦΩΤΟΜΕΤΡΙΚΑ ΜΕΓΕΘΗ ΣΤΟΝ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟ. Α. Τσαγκρασούλης Τμ. Αρχιτεκτόνων Μηχανικών, Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας

Σχετικά έγγραφα
ΒΑΣΙΚΕΣ ΓΝΩΣΕΙΣ ΦΩΤΟΜΕΤΡΙΑΣ. Α. Τσαγκρασούλης Τμ. Αρχιτεκτόνων Μηχανικών, Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας

Ραδιομετρία. Φωτομετρία

ΦΩΤΙΣΜΟΣ ΓΡΑΦΕΙΑΚΩΝ ΧΩΡΩΝ. Α. Τσαγκρασούλης Τμ. Αρχιτεκτόνων Μηχανικών, Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. Φωτοτεχνία. Ενότητα 1: Εισαγωγή στη Φωτομετρία

ΠΟΙΟΤΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΥ. Α. Τσαγκρασούλης Τμ. Αρχιτεκτόνων Μηχανικών, Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας

Ημερίδα 2015: Έτος φωτός. Οι ακτινοφυσικοί παίζουν σε όλο το φάσμα Σάββατο 6 Ιουνίου 2015, Αμφιθέατρο Αρεταίειου Νοσοκομείου

Οπτική και κύματα Δημήτρης Παπάζογλου Τμήμα Επιστήμης και Τεχνολογίας Υλικών Πανεπιστήμιο Κρήτης Φωτομετρία - Ραδιομετρία

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΙ. Α. Τσαγκρασούλης Τμ. Αρχιτεκτόνων Μηχανικών, Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας

Προϊόν με πράσινο σήμα ως βέλτιστη επιλογή για την προστασία του περιβάλλοντος στη σειρά λαμπτηρες εξοικονόμησης ενέργειας

Φως με υψηλή φωτεινότητα

ΕΞΟΙΚΟΝΟΜΗΣΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΜΕ ΧΡΗΣΗ ΦΥΣΙΚΟΥ ΦΩΤΙΣΜΟΥ. Α. Τσαγκρασούλης Τμ. Αρχιτεκτόνων Μηχανικών, Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας

Τέλεια λάμψη, μικρή σχεδίαση

Φως που είναι ευχάριστο για τα μάτια σας

Ο πλέον αξιόπιστος! MASTER PL-L 4 ακίδων. Οφέλη. Χαρακτηριστικά. Εφαρμογή

Τέλεια λάμψη, κομψή σχεδίαση

ΓENIKA ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ

Τέλεια λάμψη, κομψή σχεδίαση

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. Φωτοτεχνία

Φωτογραφική μηχανή - Αρχή λειτουργίας.

Φως με υψηλή φωτεινότητα

Σχεδίαση που τραβά την προσοχή

Άψογη ατμόσφαιρα, ασυναγώνιστη απόδοση

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. Φωτοτεχνία. Ενότητα 6: Θάμβωση Εσωτερικών Χώρων

Φως που είναι ευχάριστο για τα μάτια σας

ΕΞΩΤΕΡΙΚΟΣ ΦΩΤΙΣΜΟΣ. Α. Τσαγκρασούλης, Κ. Δράκου Τμ. Αρχιτεκτόνων Μηχανικών, Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας

ΠΟΥ ΔΙΑΔΙΔΕΤΑΙ ΤΟ ΦΩΣ

Εργαστήριο Φωτοτεχνίας

Απλά φως που μπορείτε να εγκαταστήσετε και να ξεχάσετε

Σχεδίαση που τραβά την προσοχή

Απλά φως που μπορείτε να εγκαταστήσετε και να ξεχάσετε

Φως που είναι ευχάριστο για τα μάτια σας

Σχεδίαση που τραβά την προσοχή

ΟΙΚΟΝΟΜΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ. Α. Τσαγκρασούλης Τμ. Αρχιτεκτόνων Μηχανικών, Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας

Φως που είναι ευχάριστο για τα μάτια σας

Φως που είναι ευχάριστο για τα μάτια σας

ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΘΕΩΡΙΑ ΚΑΙ ΠΡΑΞΗ ΓΙΑ ΤΗΝ ΜΕΛΕΤΗ ΕΝΟΣ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ ΟΠΙΣΘΙΑΣ ΠΡΟΒΟΛΗΣ ΣΕ ΜΙΑ ΑΙΘΟΥΣΑ ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΕΩΝ. Βασίλης Δριμούρας

Θεμελιώδη μεγέθη και νόμοι της φωτομετρίας και πρότυπα για έργα φωτισμού οδών, εξωτερικών χώρων και σηράγγων

Άψογη ατμόσφαιρα, ασυναγώνιστη απόδοση

Φως που είναι ευχάριστο για τα μάτια σας

Η ευκολότερη μετάβαση σε ξεκούραστο λευκό φως

Φως που είναι ευχάριστο για τα μάτια σας

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΟΠΤΙΚΩΝ ΟΡΓΑΝΩΝ

ΦΩΤΟΜΕΤΡΙΑ. Συγγραφή Επιμέλεια: Παναγιώτης Φ. Μοίρας. ΣΟΛΩΜΟΥ 29 - ΑΘΗΝΑ

Σχεδιασμός φωτισμού βιτρίνας με τσάντες Louis Vuitton

Φως που είναι ευχάριστο για τα μάτια σας

Φως που είναι ευχάριστο για τα μάτια σας

Θερμό λευκό φως, χωρίς συμβιβασμούς στην ποιότητα του φωτισμού

Επεξεργασία Χαρτογραφικής Εικόνας

Η ευκολότερη μετάβαση σε ξεκούραστο λευκό φως

Θερμό λευκό φως, χωρίς συμβιβασμούς στην ποιότητα του φωτισμού

Φωτισμός χώρου Μιλτιάδη Μ. Κάπου Μηχ. Ηλεκτρολόγου, Καθηγητή, Εργολ. Δημοσίων Εργων

Η πιο ενεργειακά αποδοτική αξιόπιστη λύση λευκού φωτός για εξωτερικούς χώρους

Σχεδίαση που τραβά την προσοχή

Η ευκολότερη μετάβαση σε ξεκούραστο λευκό φως

Φωτισμός φθορισμού κυκλικού σχήματος με βελτιωμένη απόδοση χρωμάτων

Φως που είναι ευχάριστο για τα μάτια σας

10-15% πιο αποδοτικός!

Περγραφή προϊόντος MASTER MHN-SA. Οφέλη. Χαρακτηριστικά. Εφαρμογή. Λαμπτήρες αλογονιδίων μετάλλων χαλαζία μικρού μεγέθους, με διπλή σύλληψη

Αποδοτικός φωτισμός φθορισμού με βελτιωμένη απόδοση χρωμάτων

Φως που είναι ευχάριστο για τα μάτια σας

Απορρόφηση φωτός: Προσδιορισμός του συντελεστή απορρόφησης διαφανών υλικών

Απόδοση χρωμάτων με φυσικό τρόπο

ΦΩΤΙΣΜΟΣ ΟΔΩΝ, ΕΞΩΤΕΡΙΚΩΝ ΧΩΡΩΝ ΚΑΙ ΣΗΡΑΓΓΩΝ ΤΕΧΝΙΚΟ ΕΠΙΜΕΛΗΤΗΡΙΟ ΕΛΛΑΔΑΣ

ΑΣΚΗΣΗ 5. Χρώµα στην Αστρονοµία

Σχεδίαση που τραβά την προσοχή

Δυνατός φωτισμός LED κορυφαίας ποιότητας

Σχεδίαση που τραβά την προσοχή

10-15% πιο αποδοτικός!

Δυνατός φωτισμός LED κορυφαίας ποιότητας

Σχεδίαση που τραβά την προσοχή

Ο κατάλληλος φωτισμός δημιουργεί την κατάλληλη ατμόσφαιρα

Σχεδίαση που τραβά την προσοχή

Διαρκής φωτισμός ανάδειξης LED, με εστιασμένη δέσμη

Φως που είναι ευχάριστο για τα μάτια σας

Ο κατάλληλος φωτισμός δημιουργεί την κατάλληλη ατμόσφαιρα

Φως που είναι ευχάριστο για τα μάτια σας

ΦΩΤΙΣΤΙΚΑ. Α. Τσαγκρασούλης Τμ. Αρχιτεκτόνων Μηχανικών, Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας

ΤΟ ΦΩΣ. Ο φωτισμός μπορεί να υπογραμμίσει σημαντικές λεπτομέρειες ή να τις κρύψει

Συμπαγές σχήμα, καθαρό λευκό φως

Αποδοτικός φωτισμός φθορισμού με βελτιωμένη απόδοση χρωμάτων

Εργαστήριο Φωτοτεχνίας

Ψηφιακή Επεξεργασία και Ανάλυση Εικόνας. Παρουσίαση 12 η. Θεωρία Χρώματος και Επεξεργασία Έγχρωμων Εικόνων

Η πιο ενεργειακά αποδοτική αξιόπιστη λύση λευκού φωτός για εξωτερικούς χώρους

Φως που είναι ευχάριστο για τα μάτια σας

Φως που είναι ευχάριστο για τα μάτια σας

Ανάπλαση Αιγαίου Πελάγους / ΦΩΤΟΤΕΧΝΙΚΗ ΜΕΛΕΤΗ ΦΩΤΟΤΕΧΝΙΚΗ ΜΕΛΕΤΗ. Οδόσ Αιγαίου Πελάνουσ / Στοιχεία σχεδιασμού

Μ. Κ ΑΠΟΣ ΚΩΣΤΑΣ. Ενεργειακός/Μηχανολόγος Μηχανικός BS, MS/PE Σύμβουλος Φωτισμού

10-15% πιο αποδοτικός!

Περιγραφή προϊόντος. Οφέλη. Χαρακτηριστικά. Εφαρμογή. Versions. Λαμπτήρες μεικτού φωτός

Αναλογικά & Ψηφιακά Κυκλώματα ιαφάνειες Μαθήματος ρ. Μηχ. Μαραβελάκης Εμ.

Οι λαμπτήρες LED (με ή χωρίς δυνατότητα ρύθμισης της έντασης φωτισμού) είναι ιδανικοί για εφαρμογές γενικού φωτισμού.

Light Amplification by Stimulated Emission

Η προσιτή λύση LEDspot

H παραγωγή μιας έκθεσης ΙΙ. Σήμανση και φωτισμός

Φως που είναι ευχάριστο για τα μάτια σας

ΑΣΚΗΣΗ 1. Aνίχνευση ακτινοβολίας και η επίδραση των οργάνων παρατήρησης. Εισαγωγή

Φως που είναι ευχάριστο για τα μάτια σας

Αστρονομία. Ενότητα # 4: Χαρακτηριστικά Μεγέθη Αστέρων. Νικόλαος Στεργιούλας Τμήμα Φυσικής ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ

Maxos LED Recessed πάντα στο επίκεντρο

Περιγραφή προϊόντος. MASTER LEDspot PAR. Οφέλη. Χαρακτηριστικά. Εφαρμογή

Transcript:

ΦΩΤΟΜΕΤΡΙΚΑ ΜΕΓΕΘΗ ΣΤΟΝ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟ Α. Τσαγκρασούλης Τμ. Αρχιτεκτόνων Μηχανικών, Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας

Προσαρμογή σε λαμπρότητα 10-6 10-4 10-2 1 10 2 10 4 10 6 10 8 Λαμπρότητα Cd/m 2 7.1 6.6 5.5 4.0 2.4 2.0 2.0 2.0 Διάμετρος Ίριδας (mm) Λαμπρότητα Λευκού Χαρτιού σε Φως αστεριών Φεγγαρόφωτο Εσωτερικός χώρος Φως ήλιου Σκοτοπική Μεσοπική Φωτοπική Hood DC, Finkestein Ma (editors): Handbook of Perception and Human Performance, New York, 1986

Μερικές τυπικές τιμές λαμπροτήτων (cd/m 2 ) Aστραπή : 7 * 10 10 Ήλιος (zenith) : 3.2 * 10 9 Ήλιος (horizon) : 4.3 * 10 5 Λαμπτήρας πυράκτωσης 60W : 1.2 * 10 5 Λαμπτήρας φθροσιμού Τ8 : 1.1 * 10 4 Πανσέληνος : 4.2 * 10 3 LCD monitor : 2 * 10 2

Η λαμπρότητα προσαρμογής είναι καθοριστκής σημασίας στον σχεδιασμό. Δεν υπάρχει ένας συγκεκριμένος τρόπος καθορισμού της αλλά εξαρτάται (μεταξύ άλλων) και απο τον τρόπο που παρατηρούμε το περιβάλλον. Φωτο απο είσοδο τοθνελ (200 κωνος) Κώνος 20 0 Σήραγγα: Συγκεκριμένη διεύθυνση παρατήρησης Ενδιαφέρει η λαμπρότητα σε κώνο 20 0 (L20) Γραφείο: Η λαμπρότητα προσαρμογής Επηρεάζεται απο το σύνολο του οπτικού πεδίου

Ή εύρεση μιας σχέσης που συνδέιε το υποκειμενικό αίσθημα (φωτεινότητα, Β) με το αντικειμενικό ερέθισμα (λαμπρότητα, L) παίζει σημαντικό ρόλο στον σχεδιασμό του φωτισμού των χώρων. o Νόμος Weber-Fechner (1860) : Β=a*log(L)+b o Νόμος Stevens (1970) : B= k*l n Όπου a,b, k, n σταθερές με το n (0.23-0.31) ΣΗΜΑΝΤΙΚΟ : Β και L ΔΕΝ είναι αναλογικά, Δηλ. η «διπλάσια» αίσθηση δεν σημαίνει διπλασιασμό των επιπέδων φωτισμού!

Ανάλογα με την λαμπρότητα προσαρμογής διακρίνουμε αντικείμενα λόγω της λαμπρότητας τους μεσα σε κάποιο εύρος Λαμπρότητα επιφάνειας (Cd/m 2 ) 10 4 Συνθήκες θάμβωσης 10 2 10 0 Σε αυτή την περιοχή η επιφάνεια μπορεί να διακριθεί απο το υπόβαθρο 10-2 10-4 Σκοτεινή περιοχή (δεν διακρίνονται οι επιφάνειες) 10-4 10-2 10 0 10 2 10 4 Λαμπρότητα προσαρμογής (Cd/m 2 ) R.G. Hopkinson & J.B. Collins, The ergonomics of Lighting, Publ. Macdonald & Co, 1970

H λαμπρότητα προσαρμογής είναι μεγάλη, συνεπώς το εσωτερικό δεν είναι ορατό (λαμπρότητα μικρή)

Παράδειγμα: Λαμπρότητες σε σημεία χώρου.. ρ=0.8 ρ=0.6 E ave =546 lux ρ=0.2

Παράδειγμα: Λαμπρότητες σε σημεία χώρου.. L max =380 cd/m 2 Cd/m 2

Αυτό που ενδιαφέρει σχεδιαστικά είναι η εκτίμηση πότε ένας χώρος χαρακτηρίζεται «φωτεινός» ή όχι. Δηλ. χρειαζόμαστε μια εκτίμηση για την φωτεινότητα είτε μιας επιφάνειας είτε πολλών επιφανειών ταυτόχρονα με διαφορετική λαμπρότητα.

Σχέση ανάμεσα στη φωτεινότητα και λαμπρότητα Σχετική φωτεινότητα 10 3 1000 Λαμπρότητα προσαρμογής (Cd/m 2 ) 10-1 1 10 10 2 10 3 10 2 100 10 10 1 1 0.001 0.01 0.1 1 10 100 1000 10000 10-3 10-2 10-1 1 10 10 2 10 3 10 4 Λαμπρότητα περιοχής παρατήρησης (Cd/m 2 ) Hopkinson R.G., Illuminating Engineering, 52,211,1957

Πως χρησιμοποιείται ; Εστω οτι λαμπρότητα προσαρμογής είναι 100 cd/m 2, και παρατηρούμε μια επιφάνεια (π.χ. τοίχο) με λαμπρότητα 10 cd/m 2.Απο το σχήμα υπολογίζουμε φωτεινότητα 20. Παρακάτω η κλίμακα σχετικής φωτεινότητας με την αίσθηση 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 Shadows Non-critical work Critical work

Σχέση ανάμεσα στη φωτεινότητα και λαμπρότητα L max L B=L max -0.25 * L 0.6 B max =L max 0.35 A.M. Marsden, Brightness-luminance relationships in an interior, Lighting Ressearch & Technology, Vol.2, No1,1970

Τι γίνεται όμως σε πραγματικούς χώρους ; Φωτεινότητα (αυθαίρετες μονάδες) 40 35 Σχέση φωτεινότητας με λαμπρότητα για τις επιφάνειες του χώρου (Β~L 0.58 ) 30 25 20 15 10 5 0 Σχέση φωτεινότητας με λαμπρότητα (γενική εντύπωση για κάποιο χώρο, B~L 0.37 ) 3 53 103 153 203 253 300 Λαμπρότητα (Cd/m 2 ) C. Cuttle, Lighting by Design, Architectural Press, 2003

Πως χρησιμοποιείται ; 1. Εστω οτι η λαμπρότητα προσαρμογής είναι 30 cd/m 2, τότε η φωτεινότητα του χώρου αντιτοιχεί σε 10 μονάδες. Αν λαμπρότητα αυξηθεί στα 300 cd/m 2 τότε η φωτεινότητα είναι 23 μονάδες. Βλέπετε οτι ο περίπου διπλασιαμσός της αίσθησης (απο 10-23) δεν αντιστοιχεί σε διπλασιασμό της λαμπρότητας. 2. Αν η λαμπρότητα προαρμογής είναι πάλι 30 cd/m2, η σχέση όσον αφορά την φωτεινότητα ανάμεσα σε Π.χ. δύο επιφάνειες με διαφορετική λαμπρότητα εκτιμάται με την βοήθεια της μαύρης καμπύλης.

Δηλ. μιλώντας πρακτικά ο διπλασιασμός της αίσθησης (δηλ. μέγιστη φωτεινότητα) οδηγεί σε περίπου οκταπλασιασμό της μέγιστης λαμπρότητα. Χώρος #1 Χώρος #2 Η ιδότητα ευτή είναι χρήσιμη ιδίως σε σχεδιασμό μουσείων που μπορεί να επιδιώκεται έντονη διαφοροποίηση των επιπέδων φωτισμού ανάμεσα σε γειτονικούς χώρους.

Πως χρησιμοποιείται ; Η πρόταση του C. Cuttle για την εκτίμηση της λαμπρότητας προσαρμογής είναι η μέτρηση του φωτισμού στο επίπεδο του ματιού (χωρίς να ληφθεί υπόψη ο άμεσος φωτισός αο τα φώτα, βλ. εικόνα) Λαμπρότητα Κάθετος φωτισμός Αίσθηση προσαρμογής (cd/m2) στο υψος του ματιού (lux) 3 10 Μόλις διακρίνονται χρώματα 10 30 Αμυδρός φωτισμός 30 100 Όριο για να χαρακτηριστεί "λαμπρός" 100 300 "Λαμπρός" χώρος 300 1000 Ιδιαίτερα "λαμπρός" χώρος C. Cuttle, Lighting by Design, Architectural Press, 2003

Επίδραση της ανακλαστικότητας των επιφανειών στην φωτεινότητα Γενικά γι ανα αποφασισθεί αν κάποιος χώρος δίνει την αίσθηση οτι είναι φωτισμένος επαρκώς Χρειάζεται να αεκτιμηθεί η φωτεινότητα των διαφόρων επιφανειών που απαρτίζουν τον χώρο. Αυτος είναι και ο λόγος που ο φωτισμός στο επίπεδο του ματιού είναι χρήσιμη παράμετρος. F L E dir E int F F L = φωτεινή ροή που εκπέμπεται απο τα φωτιστικά F= φωτεινή ροή που προσπίπτει στις επιφάνειες ρ s = ανακλαστικότητα επιφανειών

Η φωτεινή ροή που εκπέμπεται απο τα φωτιστικά θα πρέπει να είναι ίση με τη απορροφούμενη ροή απο τις επιφάνειες του χώρου (αρχή διατήρησης της ενέργειας). F L = F*(1-ρ s ) F= F L (1-ρ s ) Ετσι η ένταση φωτισμού στις επιφάνειες θα είναι: E= F L A*(1-ρ s ) όπου Α η συνολική έκταση των επιφανειών που απαετίζουν τον χώρο

Η ένταση φωτισμού έχει ένα άμεσο και ενα έμμεσο τμήμα: E = E dir + E int Η άμεση ένταση φωτισμού Edir υπολογίζεται ως εξής: Έτσι : E= F L A H αύξηση του λόγου αυτού αυξάνει Και το E int E int = F L *ρ s A*(1-ρ s ) Χονδροειδώς αυτός είναι ο φωτισμός στο επίπεδο του ματιού ( εξαιρουμένου του άμεσου φυσικά).

10 8 ρ s (1-ρ s ) 6 4 O ρυθμός αύξησης του λόγου αυξάνεται με την αύξηση της ανακλαστικότητας 2 0 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 ρ s

Ενας απλός τρόπος εκτίμησης/χαρακτηρισμού της «ροής» του φωτισμού. C. Cuttle, Lighting by Design, Architectural Press, 2003 Συνήθως ο φωτισμός εξετάζεται σαν δισδιάστατο μέγεθος (σε κάποια επιφάνεια). Όμως μπορεί να εξετασθεί σαν τρισδιάτατο (βλ. διανυσματικός φωτισμός). Ενας απλός τρόπος ώστε να συνδυασθεί η παρατήρηση με την κατάσταση που επικτατεί σε κάποιο χώρο μπορεί να πραγματοποιηθεί με χρήση τριών απλών κατασκευών. Σφαίρα λευκη διαχυτική Σφαίρα μαύρη στιλπνή Λευκός δίσκος με κυλινδρική προεξοχή

Ενας απλός τρόπος εκτίμησης/χαρακτηρισμού της «ροής» του φωτισμού. C. Cuttle, Lighting by Design, Architectural Press, 2003 Φαίνονται οι θέσεις των πηγών Η ροή του φωτισμού φαίνεται στην λευκή σφαίρα. Παρατηρήστε της διαβάθμιση ανάμεσα στο πάνα και στο κάτω μερος της Η ύπαρξη/ένταση σκιάς καθορίζει την κατευθυντικότητα του φωτισμού. Π.χ. Σε φωτεινή οροφή η σκιά δεν θα ήταν ορατή