Расчетная часть

Качественное освещение на сегодня немыслимо без моделирования его на компьютере - фотореалистическая визуализация обеспечивает как всестороннюю эстетическую оценку освещения, так и является языком общения проектировщика - светотехника, архитектора (дизайнера) и заказчика.

Компьютерное моделирование основано на физически адекватном моделировании распределения светового поля по трехмерной сцене освещения на основе решения уравнения глобального освещения, строго учитывающего все факторы распространения света в лучевом приближении.

Для создания 3D модели и расчета распределения яркости в данном доме была использована программа DiaLux.

DiaLux - программа для планирования и дизайна освещения (Германия). Она распространяется бесплатно и может использовать данные светильников любых изготовителей.

Dialux - одна из самых эффективных программ для расчета освещения на рынке программного обеспечения. Она учитывает все современные требования к дизайну и расчету освещения. Dialux поддерживает международные и национальные стандарты европейских стран.

В настоящее время, программа DiaLux является универсальным программным комплексом для проведения светотехнических расчетов искусственного освещения как внутреннего, так и наружного. Обычной задачей расчета освещенности является определение числа и мощности светильников, необходимых для обеспечения заданного значения освещенности. Значительно реже выполняются проверочные расчеты, т.е. определение ожидаемой освещенности при заданных и уже известных параметрах осветительной установки.

В отличие от ручных методов расчета по методам коэффициента использования светового потока и по точечному методу, которые требуют громадного числа справочных данных, зависящих от типа применяемых светильников и их светотехнических характеристик, расчет в программном комплексе DiaLuxотличается значительной простотой, наглядностью и намного большей степенью точности, так как программа при расчете позволяет во всех тонкостях учитывать не только световой поток приходящийся на рабочую поверхность от источника света, но и световой поток переотражений, попадающий на рабочую поверхность от стен, потолка, фурнитуры в помещении, а также от отражающих свойств всех этих поверхностей.

При расчете в программе DiaLux используются встроенные базы данных светильников, которые предоставляют все мировые производители и в которых светотехнические параметры светильников заложены максимально полно и точно. Все базы данных светильников постоянно обновляются и самые актуальные их версии всегда доступны для свободной загрузки в интернете. Программа позволяет не только просчитать и обеспечить заданную нормированную минимальную освещенность, но и проанализировать распределение освещенности по всей освещаемой поверхности с любой степенью детализации получаемых результатов. Повышенная точность расчетов и их небольшая трудоемкость позволяет относительно просто и быстро производить сопоставление и выбор различных вариантов выполнения освещения. В этих случаях появляется возможность определять тот предпочтительный вариант, в котором данные осветительные условия достигаются при незначительно лучших показателях, что при ручных методах расчета невозможно, благодаря их высокой трудоемкости и большой погрешности в результатах, делающей нецелесообразными сравнение примерно одинаковых вариантов.

Благодаря программе DiaLux появляется возможность кроме непосредственно расчета освещенности на любой поверхности (пол, стены, потолок, рабочие поверхности под любыми углами к источнику света) контролировать показатели качества освещения: горизонтальную освещенность, насыщенность помещения светом, равномерность освещения и т. д. Ну и самое главное это то, что программа позволяет очень простыми методами производить довольно качественную для бесплатной программы визуализацию спроектированной системы освещения, что придает полученным результатам законченность, достаточную наглядность и очень хорошую информативность.

Профессиональный проектировщик может решить с помощью DiaLux любую задачу: рассчитать в полном соответствии со стандартами освещение как внутренних, так и наружных сцен, освещение улиц и даже получить фотореалистичную визуализацию проекта.

Для визуализации глобального освещения обычно используется метод трассировки лучей. Суть его в следующем. Для определения цвета экранного пикселя из глаза наблюдателя выпускается луч. Далее, находится первое его пересечение с объектом сцены (то есть находится та точка сцены, которую реально увидит наблюдатель). Из этой точки выпускаются лучи в сторону источников света для определения первичного освещения в точке. Для определения вторичного освещения в данной точке из нее выпускаются случайным образом лучи в различные точки сцены, там определяется первичная освещенность, а потом эти значения взвешиваются с учетом оптических свойств видимой поверхности. Для получения вторичного освещения светом, отразившимся от объектов сцены более одного раза, выпускаются не лучи, а пути - продолжаемые в случайном направлении и случайно обрываемые последовательности лучей. Конец предыдущего луча в такой последовательности является началом следующего. В точке обрыва луча считается первичное освещение, потом учитывается его вклад во вторичное освещение в видимой точке.

Ниже приведены результаты смоделированного объекта в программном обеспечении DiaLux.

Выводы

В ходе выполнения курсового проекта был разработан проект архитектурной подсветки загородного дома «Диамант». Было проведено натурное обследование объекта, выбрана концепция освещения, выбраны приемы и параметры освещения. Также выбраны световые приборы для осуществления проекта.

Было проведено 3D моделирование объекта в программе DiaLux. Выполнена визуализация здания.

Разработанная система освещения для заданного объекта соответствует нормативным значениям и разработанной концепции освещения.

Список литературы:

1. Справочная книга по светотехнике / Под ред. Ю.Б. Айзенберга, - М.: Энергоатомиздат, 1995. – 472 с.

2. Державні будівельні норми ДБН В.2.5-28-2006

3. Лсна О.И. Декоративно–художественное освещение архитектурного пространства: учебное пособие, ХНАМГ, 2010.

4. Нестеренко О.И. «Краткая энциклопедия дизайна»

5. Шепетков Н.И. «Световой дизайн города». Архитектура-С, М., 2006

6. http://www.zona.com.ru/content/arkhitektura-stroitelstvo-dizain-chast-1?page=38

7. http://archi-dizain.blogspot.com/2011/10/blog-post.html

8. http://dominio.com.ua/osveshenie-zdanij.html

Дата добавления: 2015-10-13