一种模块中控室室内照明灯具布置方法

技术领域

本发明涉及海洋工程模块内部的照明方法，尤其涉及一种模块中控室室内照明灯具布置方法。

背景技术

模块中控制是各种海洋工程模块的重要结构，工作人员需要在中控室进行长时间的工作，保证模块中控室的室内的光照强度和舒适度是非常重要的。目前模块中控室的室内的光照强度是通过软件计算出室内的照度值，然后通过人工评判照度值是否符合设计要求来满足模块中控室的光照强度需求，这种使用常规的照度计算方法进行照明设计时，未考虑到灯源衰减的情况，但随着照明时间增长，灯源衰减导致室内实际照度值降低，照明效果也会变差，可能导致实际照明情况不符合照明要求。

同时，在进行照度计算完成后，过高的照度值或者随着照明时间增长，灯源衰减后导致室内光照强度降低后，还会影响室内舒适度，使人从视觉上感到疲劳，使人产生极度的不舒适感。目前，由于对于舒适度的评价需要进行大量的实验，产生的实验结果也各不相同，导致国内还没有对室内舒适度进行评价标准，而在设计上仅是简单的进行照度值计算，便进行灯具的布置，导致我国模块中控室实际设计效果难以符合国际设计标准。

发明内容

本发明的目的在于克服已有技术的缺点，提供既能满足模块中控室室内的照度需求，又能使得模块中控室室内的舒适度符合人体工学的设计要求的模块中控室室内照明灯具布置方法。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是：

本发明的一种模块中控室室内照明灯具布置方法，包括以下步骤：

步骤一、根据模块中控室的室内灯具照明设计要求通过查找照明设计手册分别确定照明灯具类型、单个照明的灯具的照度值E(0)以及模块中控室的设计总照度值E(总)；

步骤二、考虑到灯源衰减系数K(t)导致室内的照度值降低，查阅灯具的光通量衰减曲线图确定灯源衰减系数K(t)，然后通过公式计算得到模块中控室室内照度值E(t)，计算公式如下：

E(t)＝K(t)*E(总)

式中：E(t)为模块中控室室内照度值；K(t)为灯源衰减系数；E(总)为模块中控室的设计总照度值；

步骤三、根据模块中控室室内照度值E(t)计算出照明灯具的总设计数量N

式中：E(0)为单个照明的灯具的照度值；

步骤四、根据模块中控室的长度L和宽度H计算出模块中控室的室内面积A，用A除以N

步骤五、选用安放在模块中控室的室内的长方形电气控制柜的中心点为照明固定测试点，标记为Z

步骤六、在照度计算软件中建立模块中控室的模型且在每个灯具布置点处布置一个灯具，通过照度计算软件仿真得到每个照明固定测试点处的设计照度值E(x

步骤七、根据韦伯-费纳西定律建立模块中控室室内某个照明固定测试点Z

S

式中，S

步骤八、在matlab中建立模块中控室室内照度优化设计数学模型，公式如下：

式中，S

步骤九、以模块中控室室内照度优化设计数学模型中S

式中，N

步骤十、如果照明固定测试点处的照明灯具的优化照度值E(x

步骤十一、在不满足舒适度要求的照明固定测试点上增加或者减少一个灯具数量，当灯具数量为零时则停止对照明固定测试点优化，重新执行步骤六至步骤十，对固定测试点照明灯具的优化照度值E(x

步骤十二、待所有的固定测试点照明舒适度评价结果符合要求后，输出设计方案，按照设计方案对模块中控室室内灯具进行布置。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明方法对模块控制室室内灯具的照度值进行修正，采用遗传算法进行灯具布置后的舒适度进行评判，减少的实验次数，降低实验成本，同时可以用于解决照明工程设计中照度值过高或者过低给人所带来的不舒适感，从而符合人体工学的设计需求。

附图说明

图1为本发明的一种模块中控室室内照明灯具布置方法的流程图；

图2本发明的室内照明灯具布置位置示意图；

图3为本发明的照明固定测试点位置示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明如何对模块中控室室内照明灯具进行布置方法进行详细描述。

如图1所示的本发明的一种模块中控室室内照明灯具布置方法，包括以下步骤：

步骤一、根据模块中控室的室内灯具照明设计要求通过查找照明设计手册(具体参见1998年01月由中国电力出版社出版的《照明设计手册》)分别确定照明灯具类型、单个照明的灯具的照度值E(0)以及模块中控室的设计总照度值E(总)；

步骤二、考虑到灯源衰减系数K(t)导致室内的照度值降低，查阅灯具的光通量衰减曲线图(参见《工业企业照明设计标准》(GB50034-92))确定灯源衰减系数K(t)，然后通过公式计算得到模块中控室室内照度值E(t)，计算公式如下：

E(t)＝K(t)*E(总)

式中：E(t)为模块中控室室内照度值；K(t)为灯源衰减系数；E(总)为模块中控室的设计总照度值。

步骤三、根据模块中控室室内照度值E(t)计算出照明灯具的总设计数量N

式中：E(0)为单个照明的灯具的照度值。

步骤四、根据模块中控室的长度L和宽度H计算出模块中控室的室内面积A，用A除以N

步骤五、选用安放在模块中控室的室内的长方形电气控制柜的中心点为照明固定测试点，标记为Z

步骤六、在照度计算软件(如DIALux照明分析软件)中建立模块中控室的模型且在每个灯具布置点处布置一个灯具，通过照度计算软件仿真得到每个照明固定测试点处的设计照度值E(x

步骤七、根据韦伯-费纳西定律建立模块中控室室内某个照明固定测试点Z

s

式中，S

步骤八、在matlab中建立模块中控室室内照度优化设计数学模型，公式如下：

式中，S

步骤九、以模块中控室室内照度优化设计数学模型中S

式中，N

步骤十、如果照明固定测试点处的照明灯具的优化照度值E(x

步骤十一、在不满足舒适度要求的照明固定测试点上增加或者减少一个灯具数量，当灯具数量为零时则停止对照明固定测试点优化，重新执行步骤六至步骤十，对固定测试点照明灯具的优化照度值E(x

步骤十二、待所有的固定测试点照明舒适度评价结果符合要求后，输出设计方案，按照设计方案对模块中控室室内灯具进行布置。