道路照明标准和灯具配光曲线讨论.pptx

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1、2.ANSI/IESNA PR-8-00 2003“道路照明”1)照度要求第1页/共40页亮度要求第2页/共40页STV(小目标可见度)要求第3页/共40页3.CIE115“机动车和行人交通道路上的照明“修改稿2008 按道路使用情况分(以下均是平均值):M(motorway)机动车道路等级:分M1-M6,共6档.依此为:21.510.750.50.3cd/m2.C(conflict)交会区的等级:分C0-C5,共6档.分别对应50302015107.5 lx.P(pavement)行人和非机动车的等级:分 P1-P6,共6档.依此为15107.5532 lx.第4页/共40页CIE不同道路使

2、用的参数比较分等对象评价参数 说明M等级M1-M6机动车Lav,Uo,Ul,TI,SR亮度C等级C0-C5交会区域 Eav,Uo,TI水平照度P等级 P1-P6行人和低速交通Evave,Ehmin垂直照度，水平照度,(半柱面照度)第5页/共40页4.欧洲的一般情况 按道路使用情况分:M(motorway)机动车道路等级:分ME1-ME6,共6档,与CIE相同.C(conflict)交会区的等级:分CE0-CE5,共6档.S(sub-)等级人车混合(相当于P等级):S1-S7平均照度分别是:1510 7.5 5 32和无lx,最小照度分别是:5 31.5 10.60.6和无lx要求.第6页/共4

3、0页5.日本标准(JIS Z 911)只有亮度要求,无照度要求:1)与住宅没有联系的道路(含街路):2cd/m2.纵向均匀度:大流量:0.7;中小流量:0.5.均匀度:0.4.2)与住宅有联系和住宅道路:1cd/m2.纵向均匀度:0.5 均匀度:0.4.第7页/共40页二.标准中各指标含义的说明 1.照度 水平照度垂直照度 柱面照度 半柱面照度第8页/共40页决定某点照度的相关灯具在S/H=3.0时,单位光强在灯下点:E=cos0=1(A点).两灯间照度:E=cos(tg-11.5)=cos56.3=0.17(B点).另一灯下照度:E=cos(tg-13)=cos71.6=0.031(C点).

4、其它灯来的照度更小(红色的仅0.01,0.01,紫色0.00230.0023).第9页/共40页照度意指在路面上光能量的分布.想象中:1)路灯将光能量分配到路面上;2)将光能量均匀分配到路面似乎 是好的.3)分配情况的表达;4)应该用水平照度评价.问题是:1)均匀分配路面的光通眼睛能否 感觉?2)各种道路的视觉对象不同,还要用 其它照度指标衡量.第10页/共40页2.亮度 眼睛直接看到的.眼睛看到路面上的是各个灯具在路面上的光斑 一个较差的效果第11页/共40页亮度及其相关的信息第12页/共40页亮度的观察条件北美条件CIE条件第13页/共40页除观察条件外,影响光斑的诸多因素第14页/共40

5、页计算起始点北美条件CIE条件第15页/共40页决定某点亮度的相关灯具 四个灯具:前一后三.来源于计算 某点亮度时 要的数据:第16页/共40页 对某点的亮度起最大贡献的:1.灯下区域:上方灯具,2.灯之间大部分区域:后方灯具.注意:后第三个灯(灯4)不能忽视.第17页/共40页3.STV(小目标可见度)出发点 -终极的效果(与主观挂钩)的表达方式.-贴近实际的表达方式.抓手:对特定障碍物的认知能力.特点:观察效果最真实(看障碍物);计算最复杂(得到障碍物阈值观察条件);最难说清楚其正确性(障碍物多变).第18页/共40页1)说明:小目标(平面18cm 18cm).目标安放距离:颜色:灰 反射

6、比:20%(CIE),50%(IESNA).第19页/共40页2)影响观察小目标的因素:1)观察时间:0.2S.2)年龄:60.3)目标周围情况:目标的直接背景-路面材料和亮度;目标的间接背景-路面材料和眩光.第20页/共40页 周围情况的计算规定:4)目标情况:亮度-灯具配光.5)失能眩光Lv:一个灯具的光幕亮Lvi:Lvi=K/n.K=10,n与有关.第21页/共40页3)可见度水平VL VL=C/Cth Cth:阈值对比度 C:目标对比度:无眩光下:(Lt-Lb)/Lb 有眩光下:(Lt+Lv)-(Lb+Lv)/(Lb+Lv).VL=1:阈值状态.VL大,容易发现.第22页/共40页三.

7、不同指标下的灯具配光要求 1.照度要求 可得到等照度分布的不同照度分布.最容易做的是递减配光.第23页/共40页递减照度分布时的配光曲线在S/H=3.0时,I=1-tg/3/cos3第24页/共40页等照度时的路面感觉 照度之比:1:1.5 亮度之比:1:8.得到亮度不均匀的感觉.第25页/共40页2.亮度要求 研究路面亮度的方法第26页/共40页路灯对路面上各计算点的亮度贡献第27页/共40页C1路面,S/H=3，R3路面，S/H=3，=0平面上的 =0平面上的 配光曲线 配光曲线第28页/共40页理论计算和灯具实例一个德国的实例第29页/共40页等亮度分布需要大角度配光的原因第30页/共4

8、0页大角度光线的作用第31页/共40页两种分布的配光比较图 S/H=3.0的条件,在S/H3.0时还要增加角度.第32页/共40页3.STV(小目标可见度)要求 目标和路面亮度的关系 对淡色小目标,在一个间隔内,总会出现正对比负对比的变化区域-过渡段.深色目标(全是负对比的话)会不明显.第33页/共40页过渡段的长短决定了照明质量-越短越好.过渡段的长短与两灯的配光有关.过分增加间隔就会增加过渡段.第34页/共40页两灯配光在不同覆盖下的结果:1)欠覆盖 对比最大 2)正好覆盖过渡区短,对比大;3)过覆盖过渡区更短,对比小一点;第35页/共40页四.DOE推荐的配光曲线说明 1.DOE推荐的配光曲线 TypeII或III型第36页/共40页2.一个配光的比较 Imax在68左右.55左右有一最小值.(要求峰值)45为0.65.(要求0.6)0为0.43.(要求0.35)第37页/共40页几种按照DOE要求的配光 部分尚可,部分尚待商榷.第38页/共40页 盼 指 正 谢谢!第39页/共40页感谢您的观看！第40页/共40页