一級建築士学科/環境分野/用語解説

一級建築士学科試験でも出題される測光量【照度、輝度、光束、光度、光束発散度】や単位【ルーメン、カンデラ、ルクス】についてまとめました。

測光量【照度、輝度、光束、光度、光束発散度】や単位【ルーメン、カンデラ、ルクス】

一級建築士学科試験でも度々出される、測光量【照度、輝度、光束、光度、光束発散度】や単位【ルーメン、カンデラ、ルクス】についてまとめました。

正直なところ、自分自身もよくわかっていない部分でしたので、わからない方の気持ちはわかります。

ビジュアル的にできるだけわかりやすいように工夫をしました。

わかってるようでわかりにくい測光量【照度、輝度、光束、光度、光束発散度】や単位【ルーメン、カンデラ、ルクス】を図でご紹介します。

明るさの定義をビジュアルでまとめました。

どうすれば(自分が)わかりやすいかと考えたところ、ランプがついたところから自分の目に入るまでに発生する光の測光量を順番に見ていくとよいのではないかと思いました。

※ただし、一級建築士試験においては各名称と内容の整合性を問われる問題が多いので、私の書いた内容よりも試験元が以前出題した文面を覚えておいた方が点数にはつながると思います。

各単語の後に平成15年に出題された測光量の説明文も載せておきます。

ランプがついたところから光が壁や床などの受照面にたどり着くまで

まずランプが光ると、ランプが照らされ周囲に光を届けます。

この時ランプから出た光は【光束】と【光度】及び【輝度】で表されます。

【光束】・・・光の束と書いているとおり、1秒間に放射された全ての光をまとめた総量のことをいいます。図では全ての光の矢印を一袋にまとめたイメージとしました。単位はlm(ルーメン)です。

※”標準比視感度で補正した、単位時間当たりの光の放射エネルギー量”として出題されました。

【光度】・・・光源から出る光の強さ表します。図でいうと1本1本の矢印にあたります。矢印が太くて大きいものほど光度が強い様を表しています。単位はcd(カンデラ)またはlm/sr(ルーメンパーステラジアン)です。

※”点光源から特定の方向に出射する単位立体角当たりの光束”として出題されました。

光束と光度

 

 

 

 

 

【輝度】・・・輝度は光源だけでなく受照面や透過面でも使います。それらの面をある方向から見た時の光の強さです。単位はcd/㎡(カンデラパー平米)またはlm/㎡・sr(ルーメンパー平米ステラジアン)です。

※”光源、反射面、透過面から特定の方向に出射する単位面積当たり単位立体角当たりの光束”として出題されました。

 

 

 

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ランプから放射された光が受照面に到達した時

【照度】・・・照らされた場所に、どれだけ光が当たっているかを表します。受照面に面積1㎡あたりに入射する光の量です。単位はlx(ルクス)またはlm/㎡(ルーメンパー平米)です。

※”受照面に入射する単位面積当たりの光束”として出題されました。

 

 

 

 

 

 

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受照面から到達して、そこから光が反射した時

【光束発散度】・・・照度とは逆に、受照面から出た面積1㎡あたりのすべての方向に発散される光の量です。単位はlm/㎡(ルーメンパー平米)またはrlx(ラドルクス)です。

※”光源、反射面、透過面から出射する単位面積当たりの光束”として出題されました。

 

 

 

 

 

(重複しますが)【輝度】・・・輝度は光源だけでなく受照面や透過面でも使います。ある方向から受照面を見た時の光の強さです。単位はcd/㎡(カンデラパー平米)またはlm/㎡・sr(ルーメンパー平米ステラジアン)です。

※”光源、反射面、透過面から特定の方向に出射する単位面積当たり単位立体角当たりの光束”として出題されました。

 

 

 

最低限の覚え方としては、

“単位時間当たり”は光束で

“入射する”のは照度

出射する中でも”特定の方向に出射する”のは輝度か光度

“(すべての方向に)出射する”のが光束発散度ということになります。

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明るさの単位について

私ははじめ、明るさの定義と単位を別々に考えていたので難しく感じていたのですが、

要は光束=lm(ルーメン)だし光度=cd(カンデラ)だし照度=lx(ルクス)の事を言っているのがわかったので、測光量の定義がわかれば簡単でした。

また/㎡は単位面積当たりで/sr(ステラジアン)は単位立体角当たりの事なので、単語と単位を覚えるときに意識しておくと覚えやすかったです。

また単位がわかればそれぞれの相関関係もわかるので余裕があればそこまで頭に入れておくとバッチリだと思います。

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