Устройство для моделирования отраженного светового потока от земной поверхности Советский патент 1982 года по МПК G09B25/04 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ОТРАЖЕННОГО СВЕТОВОГО ПОТОКА ОТ ЗЕМНОЙ ПОВЕРХНОСТИ

1

Изобретение относится к строительной светотехнике и может быть использовано при исследованиях в области нормирования и проектирования естественного и совмещенного освещения зданий и сооружений, архитектурных исследованиях при строительстве улиц и площадей городов, а также исследовании солнцезащйты и инсоляции зданий и сооружений.

Известен способ для моделирования отраженного светового потока от земной поверхности. Способ предполагает испольгзование полусферического купола, имитирующего светораспределение естественного небосвода. На рабочую площадку, поверхность которой окрашена в черный цвет, размещенную в центре основания купола, помещают модели интерьера зданий, причем их устанавливают под искуси, ственным небосводом вверх ногами. Внутри макетов горизонтально размещают приемники светового излучения, например, фотоэлементы. Макеты накпоняют таким образом, чгобм плоскость приемной части фотоэлемента совпала с; линией горизонта для устранения так называемой ошибки горизонта. После включения искусственного небосвода измеряют светораспределение внутри макетов. По этому способу роль земли вы- полняег небосвод (с условным коэффициентом отражения, равным единице) tljУстройство характеризуется недоста10точной достоверностью и точностью моделирования вследствие принятых допущений при использовании подобного yc po ства, невозможностью воспроизведения градаций яркости земной поверхности, а

ts также неудобством пользования подобным способом моделирования.

Наиболее близким по технической сущ ности к изобретению является устройство для моделирований отраженного светово20го потока от земной поверхности, прюд- назначенное для исследования световой среды на макетах зданий и сооружений, включающее полусферический купол с размещенным.и на нем источниками света, имитирующий излучение естественного не босвода, рабочую площадку, расположена ную в центре основания купола, на которой размещены макеты зданий и сооруже ний, и площадку кольцевой формы окружающую рабочую площадку и лежащую с ней в одной плоскости кольцевая площадка имеет сменные покрытия с различными коэффициентами отражения. Свет , излучаемый искуственным небосводом, отражается от кольцевой площадки, и тем самым моделируется альбедо t2. Недостатками этого устройства является ограниченность диапазона моделирования альбедо вследствие того, что така конструкция устройства не позволяет соз дать яркость покрытия кольцевой площадки выще, чем яркость небосвода, что является необходимым при некоторых иоследованиях воздействия отраженного от земли светового потока на распределе-. нке освещенности внутри зданий и квартала городской застройки для некоторых климатических зон, в частности в районах Средней,Азии и северных районах. Подобное устройство не позволяет изменять яркость покрытия, моделирующего , земную поверхность. Кроме того, необхо димость смены покрытия с разл1ичными отражательными свойствами приводит к дополнителы-гым. трудозатратам и увеличению времени проведенияэкспердадента. Цель изобретенкя - расширение возможностей моделирования за счет повышения достоверности воспроизведения отраженного от земной поверхности све тового потока и обеспечение возможности исследования световой среды на макетах различных, типов зданий, сооружений и кварталов городской застройки. Указанная цель достигается тем, что в устройстве для моделирования отраженного светового потока от земной поверхности, содержащем полусферический .купол, источники света, рабочую площадк в центре основания купола, кольцевую площадку, обрамляющую рабочую площадк кольцевая площадка выполнена загубленной в виде ншии, в которой размещены .ики света, и снабжена перекрытие из светорассеивающего материала. Кром того, источники света, размещенные в кольцевой площадке, имеют различную цветовую температуру с возможностью регулирования светового потока и спектр излучения источников. На фиг. 1 изображено устройство, раэ рез; на фиг. 2 - тоже вид сверху; на фигг. 3 - блок-схема электрической части устройства. Устройство состоит из полусферического купола 1 с источниками света 2, имитирующего естественный небосвод и Перекрывающего круглое основание, в центре которого расположена рабочая площадка 3 с размещенными на ней макетами зданий 4. Рабочая площадка окружена кольцеэой площадкой, заглубленной в виде нищи 5 с размещенными на ней светильниками, снабженными источниками света 6 и 7 с различной цветовой температурой, перекрытой сверху светорас- сеивающим материалом 8. Источники 6 и 7 включены через светорегулирующие устройства 9 и 10. Для получения необходимого закона распределения яркости по поверхности светорассеивающего материала 8 служат программные устройства 11 и 12. Требуемое соотношение световых потоков различной цветности задают программным регулятором 13, Напряжение питания стабилизируют при помощи устройства 14. Устройство работает следующим образом. При помощи программного регулятора 13 устанавливают требуемое соотнощение световых потоков, затем задают при помощи программных устройств 11 и 12 необходимую яркость покрытия и ее распределение по поверхности свето рассеивающего материала 8. На рабочую площадку 3 помещают макеты зданий 4, выполненные с соблюдением необходимых геометрическтхх соотношений, внутри или снаружи макетов размещают приемники светового излучения 15 (например фотоэлементы). Для проведения исследований световой среды включают искусственный небосвод 1 и источники света 6 и 7 расположенные в кольцевой ншпе 5, пооле чего производят измерения параметров световой среды. При исследовании влияния светового потока, отраженного от земной поверхности, включают искусственный небосвод 1 и проводят измерения при работающих источниках света 6 и 7. Использование изобретения в сравнении с известными устройствами обеспечивает возможность проведения уникальных исследований на макетах зданий и сооружек щи в тех случаях, когда необходимо иметь яркость земли более высокую, чем яркость небосвода , а также исследовать влияние отраженной от земли пали светового потока на световую среду внутри и снаружи зданий и сооружений, позволит повысить качество проводимых научно-исслеаовательских работ за счет повышения достоверности моделирования светового потока, отраженного от земной поверхности. Фор м,у ла изобретения 1, Устройство для моделирования отраже ного светового потока от земной поверхности, содержащее полусферический купол, источники света, рабочую площадку в центре основания купола, кольцевую пл шаоку, обрамляющую рабочую площадку, отлнча ющееся тем, что в целях расширения возможностей моделирова ВИЯ за счет повышения достоверности во произведения отраженного от земной поверхности светового потока и обеспечени возможности исследования световой среды на макетах различных типов зданий, сооружений и кварталов городской застройки, кольцевая площадка выполнена заглубленной в виде ниши, в которой размешены источники света, и снабжена перекрытием из светорассеивающего материал -. ла. 2. Устройство по п. 1, отличающее с я тем, что источники света, раэмещенные в кольцевой площадке , имеют различную цветовую температурУ с возможностью регулирования светового потока и спектра излучения источников Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Оболенский Д1, В. Расчет естествен ного освещения учебных помещений в ус - ловиях ясного неба, Сбортж трудов НИИСФ, Строительная светотехника , М., 1969, с. 26. 2.Гусев Н.М. Основы строительной физики М., Стройиздат, 1975, с. 21-22.