GB/T 24827-2015 道路与街路照明灯具性能要求

　　ICS 29. 140.50 K 72

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 24827—2015代替 GB/T 24827—2009

　　道路与街路照明灯具性能要求

　　Performancerequirementsofluminairesforroad and streetlighting

　　2015-09-11发布 2016-04-01实施

　　中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中 国 国 家 标 准 化 管 理 委 员 会

　　发

　　布

　　GB/T 24827—2015

　　前 言

　　本标准按照 GB/T 1. 1—2009给出的规则起草 。

　　本标准代替 GB/T 24827—2009《道路与街路照明灯具性能要求》。

　　本标准与 GB/T 24827—2009相比 ,主要技术变化如下 :

　　— 删除了对 LED灯具的特殊要求(见 2009年版的 6. 9、6. 10) ;

　　— 增加了 GB/T 31897. 1—2015《灯具性能 第 1部分 :一般要求》中适用的内容(见第 5章) ;

　　— 灯具的性能等级分类删除了 C类(见 2009年版的 5. 1) ;

　　— 删除了对道路照明灯具的光学特性分类的要求(见 2009年版的 5. 2) ;

　　— 修改了耐振试验的方法(见 8. 4. 1) ;

　　— 增加了介绍灯具光分布类型的附录 F。

　　本标准由中国轻工业联合会提出 。

　　本标准由全国照明电器标准化技术委员会(SAC/TC224)归 口 。

　　本标准主要起草单位 : 国家灯具质量监督检验中心 、国家电光源质量监督检验中心(上海) 、上海时代之光照明电器检测有限公司 、上海亚明照明有限公司 、上海三思电子工程有限公司 、雷士照明(中国)有限公司 、华荣科技股份有限公司 、广东省东莞市质量监督检测中心 、浙江阳光照明电器集团股份有限公司 、江苏豪迈照明科技有限公司 、江苏三显照明科技有限公司 、江苏林洋照明科技有限公司 、泰州市华强照明器材有限公司 、山东明华光电科技有限公司 。

　　本标准主要起草人 :刘磊 、桑高元 、王晔 、张璐 、朱华荣 、王鹰华 、熊飞 、何金田 、周斌 、李炳军 、陈宗烈 、陈伟星 、施洪生 、陈龙 、刘建营 、赵旭 、张俊斌 、章海骢 、陈超中 、施晓红 。

　　道路与街路照明灯具性能要求

　　1 范围

　　本标准规定了使用电光源 、电源电压不超过 1 000 V 的道路与街路照明灯具的性能要求 、试验方法及检验规则 。

　　本标准适用于城市道路与街路使用的道路与街路照明灯具(以下简称灯具) 。

　　本标准不适用于隧道照明灯具 。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件对于本文件的应用是必不可少的 。凡是注 日期的引用文件 ,仅注 日期的版本适用于本文件 。凡是不注日期的引用文件 ,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 。

　　GB 7000. 1—2015 灯具 第 1部分 :一般要求与试验

　　GB 7000. 203—2013 灯具 第 2-3部分 :特殊要求 道路与街路照明灯具

　　GB/T 9468 灯具分布光度测量的一般要求

　　GB/T 13259 高压钠灯

　　GB/T 14044 管形荧光灯用镇流器 性能要求

　　GB 17625. 1 电磁兼容 限制 谐波电流发射限值(设备每相输入电流 ≤16A)

　　GB 17625. 2 电磁兼容 限值 对每相额定电流 ≤16 A 且无条件接入的设备在公用低压供电系统中产生的电压变化 、电压波动和闪烁的限值

　　GB 17743 电气照明和类似设备的无线电骚扰特性的限值和测量方法

　　GB/T 18595 一般照明用设备电磁兼容抗扰度要求

　　GB/T 19655 灯用附件 启动装置(辉光启动器除外) 性能要求

　　GB/T 24825 LED模块用直流或交流电子控制装置 性能要求

　　GB/T 31897. 1—2015 灯具性能 第 1部分 :一般要求

　　CJJ 45—2006 城市道路照明设计标准

　　IEC 60901 单 端 荧 光 灯 性 能 要 求 (Single-capped fluorescent lamps—Performance specifica- tions)

　　IEC 61167 金属卤化物灯 性能要求(Metalhalide lamps—Performance specification)

　　CIE 140—2000 道路照明计算(Road lighting calculations)

　　3 术语和定义

　　GB 7000. 1—2015和 GB/T 31897. 1—2015界定的以及下列术语和定义适用于本文件 。 3. 1

　　道路照明灯具 road lightingluminaire

　　城市中用于快速路 、主 干 路 、次 干 路 和 支 路 的 机 动 车 道 路 照 明 灯 具 , 主 要 为 车 辆 提 供 照 明 服 务 的灯具 。

　　GB/T 24827—2015

　　3.2

　　街路照明灯具 streetlightingluminaire

　　城市中用于居住区道路及道路沿线的非机动车道路照明灯具 , 主要为行人和非机动车提供照明服务和道路沿线建筑物提供照明的灯具 。

　　3.3

　　户外灯具分类系统 outdoorluminaireclassification system;LCS

　　一种评价户外灯具光分布的分类体系 ,它定义了规定立体角上灯具的光分布 。

　　3.4

　　光输出比 lightoutputratio

　　在灯具的声称使用条件下 ,灯具发出的总光通量与灯具内所用光源在标准使用条件下发出的总光通量之比 。

　　3.5

　　灯具的效能 luminaireefficacy

　　灯具总流明输出与其在额定电压下的输入功率的比值 ,不包括应急照明充电功率 。

　　注 : 灯具效能单位为流明每瓦(lm/W) 。

　　3.6

　　(道路表面)照明功率密度 lightingpowerdensity(ofroad surface) ;LPD

　　单位路面面积上的照明安装功率(包含光源和灯的控制装置) 。

　　注 : 单位为瓦特每平方米(W/m2 ) 。

　　3.7

　　灯具布置 luminairearrangement

　　灯具布置包括灯具的安装高度 、安装间距和布置方式 。

　　安装高度是灯具的光中心至路面的垂直距离 。

　　安装间距是沿道路的中心线测得的相邻两个灯具之间的距离 。

　　布置方式可分为单侧布置 、双侧交错布置 、双侧对称布置 、中心对称布置 、横向悬索和双侧中心-对称布置等基本方式(见图 B. 1) 。

　　3. 8

　　型式试验 type test

　　对样品的一个试验或一系列试验 ,其目的是检验某一给定产品的设计与有关标准的符合性 。

　　4 一般试验要求

　　4. 1 本标准中的试验为型式试验 。

　　注 : 本标准的要求是对委托型式试验样品的试验 ,样 品 型 式 试 验 合 格 并 不 保 证 制 造 商 的 产 品 合 格 。保 证 生 产 产 品符合本标准是制造商的责 任 , 除 了 型 式 试 验 外 , 还 应 包 括 制 造 商 对 产 品 质 量 的 控 制 、生 产 保 证 能 力 和 确 认 试验等 。

　　4.2 试验使用的光源要求见附录 C。

　　4.3 应使用交货状态的灯具进行试验 。

　　4.4 除非另有规定 ,试验在 25 ℃ ±2 ℃下进行 。

　　4.5 试验设备要求见附录 D。

　　4.6 通常应对不同型号规格的灯具分别进行试验 , 当一组灯具具有下述 a) ~ e) 规定的相同特性时 ,可以主检型号灯具的试验覆盖这组灯具 ,选择的主检型号应具有代表性并能导致最不利的试验结果 :

　　a) 按 GB 7000. 1—2015附录 T属于同一系列 ;

　　b) 相同的灯具光学系统 ;

　　c) 相同的光源型号和规格 ;

　　d) 相同的灯的控制装置和相同的灯具功率因数标称值 ;

　　e) 相同的外壳材料 。

　　5 一般要求

　　灯具应符合 GB/T 31897. 1—2015第 4章以及下述要求 :

　　a) 灯具应能在声称的环境条件下正常工作 ;

　　b) 灯具的安全应符合 GB 7000. 203—2013的规定 ;

　　c) 灯具的电磁兼容应符合 GB 17743、GB 17625. 1、GB/T 18595和 GB 17625. 2 的规定 ;

　　d) 与灯具一起提供的光源和部件的安全和性能应符合其适用的国家标准或 IEC标准的要求 。

　　LED道路与街路照明灯具还应符合 LED灯具特定的技术要求 。

　　6 产品分类

　　灯具的分类按 GB 7000. 203—2013第 4章及下述规定进行分类 。

　　注 : 关于道路照明灯具光分布类型的介绍参见附录 F。

　　灯具按其性能等级应分类为 A级或 B级 。

　　A级或 B级灯具的相关要求见表 1 和表 2。

　　7 技术要求

　　7. 1 灯具上的标记

　　灯具上应标记下述 a) ~ e)的内容 :

　　a) 灯具的性能等级 。

　　b) 灯具的光输出比(LOR)或灯具的总光通量 。

　　c) 灯具的额定输入功率和效能 。

　　d) 光源位置可以调节的灯具 ,应在灯座安装处附近明确标出调节位置 。

　　e) 对于安装倾斜角度可以调节的灯具 ,应在灯具安装处标明调节角度 。

　　7.2 产品信息

　　应用 GB/T 31897. 1—2015第 9章的规定 。与灯具一起提供的说明书中(或适宜时以电子文件形式)给出下述 a) ~ c)的信息 :

　　a) 灯具适用的光源的型号规格和灯的控制装置的型号规格 , 以及相应的制造商 。

　　b) 灯具光强数据表的电子文件 。

　　c) 对道路照明灯具 ,应标明适用的灯具布置 、适用的道路类别 、道路表面反射类型 、道路宽度和灯具的安装位置 。

　　注 : 产品说明书上可声称其光分布类型 ,光分布类型的介绍见附录 F。

　　7.3 节能评价

　　道路照明灯具应符合 a)和 b)的要求 :

　　a) 道路照明标准值

　　根据测量得到的灯具空间光度分布数据 , 以及制造商说明书给出的灯具布置 、道路类别 、道路表面反射类型 、道路宽度 、灯具的悬挑长度和仰角计算得到的路面平均亮度 、路面亮度总均匀度 、路面纵向亮度均匀度 、路面平均照度 、路面照度均匀度 、阈值增量和环境比应符合 CJJ 45— 2006表 3. 3. 1 的规定 。

　　b) 照明功率密度

　　道路照明灯具应在满足道路照明标准值的前提下 ,符合照明功率密度的要求 。

　　计算的照明功率密度值不应大于 CJJ 45—2006表 7. 1. 2 的规定 。

　　7.4 灯具结构

　　7.4. 1 耐振

　　灯具应充分防振 。

　　合格性由 8. 4. 1振动试验检验 。

　　7.4.2 灯具安装螺栓

　　灯具的安装螺栓应能承受 GB7000. 1—2015中 4. 12. 1 的扭矩试验 ,使用的试验扭矩值是 GB 7000. 1— 2015表 4. 1规定的扭矩值的两倍 。

　　7.4.3 灯具安装接口和罩盖的固定

　　7.4.3. 1 灯具上安装接口孔径的规格应是 48 mm ,60 mm 或 76 mm。

　　注 : 灯具孔径的选择应考虑灯具的质量 。

　　7.4.3.2 适用时 ,灯具应具有方便光源更换和维护的结构 , 即 :

　　a) 更换光源和维护灯具要打开的罩盖 ,其紧固方式宜为用普通工具进行简单操作即可以打开和关闭的 ,不宜采用螺栓或螺钉 ;

　　b) 光源可更换的道路照明灯具宜采用上开盖方式 。

　　7.4.4 灯具宜有防坠落装置 。 防坠落装置的一端固定在灯具上 ,另一端固定在灯杆上 。

　　7.5 灯具电气参数

　　灯具的输入功率不应超过声称值的 110% 。

　　灯具的功率因数应符合表 1 或表 2 的规定 。

　　7.6 灯具中的光源

　　光源在灯具中的工作状态应符合国家或 IEC光源标准中的灯具设计信息要求 。其中 :

　　— 高压钠灯在灯具中的管压升高和泡壳温度应符合 GB/T 13259的要求 ;

　　— 金属卤化物灯的泡壳和压封部分温度应符合 IEC 61167的要求 ;

　　— 单端内启动荧光灯灯头端部的温度应符合 IEC 60901的要求 ;

　　— 适用时 ,灯具尺寸 、光源在灯具中的燃点位置 、控制线路种类及元器件 、灯端支撑装置等应符合相应国家标准或 IEC标准的要求 。

　　没有相应国家标准或 IEC标准的光源应符合制造商的产品规格书的要求 。

　　注 : 荧光灯的光通量显著地受环境温度影响 ,设计合理的灯具应使灯工作于其最佳环境温度 。

　　7.7 调光控制器

　　适用时 ,灯具中宜使用能根据道路条件 、交通状况及周边环境调节灯具光输出的控制器 。

　　7. 8 防尘、防固体异物和防水

　　灯具光源腔和电器腔的外壳防护等级应不低于表 1 或表 2 的规定 。

　　7.9 影响灯具寿命的关键件的相关要求

　　7. 9. 1 灯具应按 GB7000. 1—2015 中 12. 4进行热试验 ,但 GB7000. 1—2015 中 12. 4. 2b)不适用 ,灯具关键件的温度限值应符合下面要求 :

　　— 电感镇流器绕组温度应符合 tw 要求 ;

　　— 电容器的温度限值应为 tc 减 5 ℃ ;

　　— 内部导线应符合 GB 7000. 1—2015表 12. 2相应导线绝缘层温度限值减 15 ℃ ;

　　— 内部塑料件应按 GB 7000. 1—2015 中 13. 2. 1进行球压试验 ,试验温度应为热试验测得的温度加 35 ℃ ;

　　— 灯具密封件应采用硅橡胶材料 ,在灯具中测得的温度应不大于 GB 7000. 1—2015表 12. 2 规定的限值减 20 ℃ 。

　　7.9.2 与灯具寿命相关的灯具外壳 、透光罩的塑料材料 、受光源照射的内部导线 、内部塑料件 、受光源和阳光照射的橡胶材料的设计要求 ,参见附录 E。

　　7.9.3 需要维护的灯具其接合面应使用密 封 圈 等 可 维 护 的 密 封 方 式 , 而 不 应 使 用 不 可 维 护 的 密 封 方式 ,如一次性不可恢复的灌胶等 。

　　注 : 需要维护的灯具是指其光源或相关部件可替换 ,或灯具使用寿命内需打开罩盖清洁的灯具 。

　　7. 10 灯具的光学性能

　　7. 10. 1 道路照明灯具的光输出比应符合表 1要求 。

　　对不符合 7. 6要求的灯具 ,本条不考核 。

　　7. 10.2 道路照明灯具的光强分布应与制造商的声称一致 。

　　7. 10.3 街路照明灯具和高颜色识别区道路照明灯具宜使用显色指数 Ra 不小于 60的光源 。

　　7. 11 灯具效能

　　应用 GB/T 31897. 1—2015第 8章 。

　　灯具效能不应小于制造商声称值的 90% 。

　　7. 12 灯具的性能等级

　　7. 12. 1 灯具的性能应与其声称的灯具性能等级一致 。

　　7. 12.2 按第 6章分类的道路照明灯具的性能应符合表 1要求 。

　　7. 12.3 按第 6章分类的街路照明灯具性能应符合表 2要求 。

　　表 1 道路照明灯具性能等级的相应要求

　　表 1 (续)

　　表 2 街路照明灯具等级的相应要求

　　8 试验方法

　　8. 1 灯具标记检验(7. 1)

　　灯具上的标记的合格性按照 GB 7000. 1—2015 中 3. 4规定的方法检验 。

　　8.2 产品信息的检验(7. 2)

　　产品信息的合格性用目视检验 。

　　8.3 节能评价的检验(7. 3)

　　8.3. 1 测量灯具光度分布数据和计算灯具提供的道路照明质量水平

　　根据 GB/T 9468的规定测量灯具光度分布数据 。

　　根据测得的灯具光度分布参数和制造商说明书中给出的灯具安排和适用道路条件 ,按照附录 A计算得到的路面平均亮度 、路面亮度总均匀度 、路面纵向亮度均匀度 、路面平均照度 、路面照度均匀度 、阈值增量和环境比 。

　　8.3.2 测量灯具的输入功率和计算灯具的照明功率密度

　　在额定电压或额定电压范围中灯具光度分布试验值下测得的灯具输入端的功率 ,单位为瓦(W) 。

　　根据测得的灯具输入功率 和 符 合 照 明 质 量 条 件 下 的 灯 具 布 置 , 按 照 附 录 B 计 算 灯 具 的 照 明 功 率密度 。

　　8.4 灯具结构的检验(7. 4)

　　8.4. 1 灯具的振动试验(7.4. 1)

　　8.4. 1. 1 耐振试验参数

　　灯具的耐振试验应在灯具的基波共振频率 、按规定的加速度进行 。包括 :

　　a) 根据灯具的应用场所确定耐振试验加速度

　　一般使用在道路的灯具其加速强度按表 3 的规定进行 ;使用在桥梁以及天桥上的灯具其加速强度按表 4 的规定进行 ;

　　b) 寻找共振频率

　　应在 3个互相垂直的轴(x,y 和 ≈)上用 5 Hz~ 30 Hz扫频 ,寻找并确定共振频率 。

　　表 3 振动试验等级— 一般应用

　　表 4 振动试验等级— 使用在桥梁或天桥上

　　8.4. 1.2 耐振试验

　　灯具以其最不利的正常安装位置在振动发生器上扣紧 ,在每个平面上按振动加速度和共振频率经受 100 000次振动 。

　　每个平面上的振动试验可以用不同的备用样品进行以消除连接部件老化的影响 。

　　试验终了时 ,灯具的外壳不应破坏 , 电气间隙不应减小 ,灯具的所有部件都不能松动 。任何可能造成安全问题的损坏都等同于试验失败 。可替换光源损坏不代表试验失败 。

　　8.4.2 安装螺栓扭矩试验(7.4. 2)

　　按 GB 7000. 1—2015 中 4. 12. 1 和 7. 4. 2要求进行试验 。

　　8.5 灯具电参数检验(7. 5)

　　应用 GB/T 31897. 1—2015附录 B规定的方法检验灯具的输入功率 。

　　按 GB/T 31897. 1—2015附录 B规定的试验条件使用功率计测量灯具功率因数 。

　　8.6 灯具中的光源检验(7. 6)

　　钠灯光源在灯具中的要求按 GB/T 13259进行测试 ,金属卤化物光源在灯具中的要求按 IEC 61167进行测试 ,单端荧光灯在灯具中的要求按 IEC 60901进行试验 ,其他光源按制造商的产品规格书进行试验 。

　　8.7 灯具的外壳防护等级试验(7. 8)

　　灯具的外壳防护等级按 GB 7000. 1—2015第 9章进行试验 。

　　8. 8 影响灯具寿命的关键件检验(7. 9)

　　按 GB 7000. 1—2015 中 12. 4 和 13. 2. 1进行试验 。

　　8.9 灯具的光学性能检验(7. 10)

　　灯具的光度测量按照 GB/T 9468的规定 。

　　光强分布与制造商声称的一致性由 GB/T 31897. 1—2015附录 D检验 。

　　根据测得的灯具光通量(lm) 、光源光通量(lm)计算灯具光输出比 。

　　根据光源的标记和(或)说明书验证灯具设计使用光源的显色指数 。

　　8. 10 灯具效能检验(7. 11)

　　根据测得的灯具光通量(lm)和灯具的输入功率(W) ,计算灯具的效能 。

　　8. 11 灯具安装接口和罩盖的固定的检验(7. 12)

　　灯具安装接口采用误差不大于 0. 1 mm 的量具测量 ,罩盖的固定和打开方式采用操作和 目视方式检验 。

　　9 检验规则

　　下列情况之一时 ,应及时进行型式检验 。

　　a) 批量生产前产品定型时 ;

　　b) 产品长期停产后 ,恢复生产时 ;

　　c) 正常生产时 ,每一年应进行一次检验 。

　　附 录 A

　　(规范性附录)

　　道路照明质量的计算

　　A. 1 道路照明质量光度数据的约定

　　A. 1. 1 灯具的光强数据

　　A. 1. 1. 1 坐标系统

　　道路照明质量的计算应基于依照 GB/T 9468要求提供的光强表 。 用于道路照明灯具的坐标系统通常使用(C,γ)坐标系统 ,如图 A. 1所示 。本附录提出的公式与(C,γ)坐标系统相关 。

　　A. 1. 1.2 光强

　　光强用灯具中所有光源贡献的坎德拉每千流明表示 。

　　图 A. 1 (C,γ)坐标系统

　　A. 1.2 道路表面的反射特性数据

　　道路表面的反射特性数据如表 A. 1 和表 A. 2所示的方向和角度间隔提供 ,用简化的亮度系数乘以10 000来表示(便于表述) 。表 A. 1是 C Ⅰ 路面(混凝土路面)简化亮度系数表 ,表 A. 2是 CⅡ路面(沥青路面)简化亮度系数表 。

　　表中数据与灯具的安装位置和观察者的观察方向相关 ,如图 A. 2所示 。

　　表 A. 1 C Ⅰ 路面(混凝土路面)简化亮度系数(r)

　　表 A.2 CⅡ路面(沥青路面)简化亮度系数(r)

　　说明 :

　　ST — 道路纵向 ;

　　Q — 灯具光度中心 ;

　　UQT— 垂直轴 , 图中指示测量时倾斜角度为 0°时和灯具第一根轴重合 ;

　　PN — 路面上 P点法线 ;

　　C — 光度学方位角 ;

　　β — 偏移角 ;

　　γ — 光度学垂直角 ;

　　α — 观察角 ;

　　ε — 光线入射角 。

　　图 A.2 灯具、观察者和观察点的角度关系

　　A.2 道路照明质量的计算

　　与亮度或照度相关的照明质量特性 ,应由计算网格点上相应的亮度或照度值计算获得 ,不需进一步插值 。

　　对于初始平均照度或初始平均亮度 ,MF是 1. 0,应使用灯具光源的初始总光通量 。经过一定时间后的平均亮度或平均照度的计算应使用一定时间后灯具设备环境条件下的灯具 MF值 , 同时应使用经过一定时间后灯具的光源总光通量 ,单位为千流明(klm) 。

　　A.2. 1 平均亮度 Lav

　　平均亮度 Lav是由计算点得到的亮度算术平均值 。

　　运用式(A. 1)或者数学等式确定某一点的亮度 :

　　L

　　式中 :

　　L — 维持亮度 ,单位为坎德拉每平方米(cd/m2 ) ;

　　∑ — 来自所有灯具贡献的总合 ;

　　I(C,γ)— (C,γ)方向的光强 ,如图 A. 1所示 ,单位为坎德拉每千流明(cd/klm) ;

　　r — 用(β,ε)角度坐标表示的入射光线的简化亮度系数 ;

　　Φ — 每个灯具光源的初始光通量 ,单位为千流明(klm) ;

　　MF — 光源光通维持率和灯具维护系数的乘积 ;

　　H — 灯具在道路上的安装高度 ,单位为米(m) 。

　　亮度计算区域 、计算点的位置 、观察者位置和包括的灯具数详见 CIE 140—2000 中的 7. 1。

　　A.2.2 总均匀度 U0

　　总均匀度 U0 是最小亮度和平均亮度的比值 。

　　A.2.3 纵向均匀度 UL

　　纵向均匀度 UL 是沿每一条车道(包括机动车道的硬肩) 中线纵向的最小亮度和最大亮度的比值 。纵向的点数(N)和间距应与平均亮度计算相同 。

　　观察位置应在计算点的同一排线上 。

　　A.2.4 阈值增量 TI

　　在照明设备的初始安装时计算阈值增量 TI,这时阈值增量处于最高值 。按式(A. 2)计算 :

　　TI= K …………………………( A. 2 )

　　式中 :

　　K — 和观察者年龄有关的常数 ;

　　Egl— 垂直于观察者视线的平面上 , 由眩光源产生在观察者眼睛上的照度 ,单位为勒克斯(lx) ; Lav — 道路表面的平均初始亮度 ,Lav 的适用范围是 0. 05 cd/m2

　　θ — 视线和灯具射入眼睛中的光线之间的夹角 , 以度表示 。视线处于水平以下 1°,通过观察者眼睛的纵向垂直面内 。θ 的有效范围是从 1. 5°~ 60°。

　　一个 23岁的观察者取值 650。其他年龄的值由式(A. 3)得到 :

　　K …………………………( A. 3 )

　　式中 :

　　A— 观察者的年龄 ,单位为岁 。

　　眩光计算时 ,观察者位于距道路右边界四分之一路宽处 , 眼睛高度为 1. 5 m ,且设定汽车顶部挡屏与视线的夹角是 20°。在这初始位置上计算通过汽车顶部挡屏看到的第一个灯具产生的 Egl/θ2 ,并累加至 500 m 内所有的灯具 , 以求得 TI值 。

　　然后 ,观察者以与亮度计算时相同的纵向间距和点数向前移动 ,重复计算 ,得到一列 TI值 ,其中最大的即为所求的值 。

　　A.2.5 环境比 SR

　　环境比 SR是非机动道上与机动车道两边连接的两纵带的平均水平照度除以道路上与道路两边连接的两纵带的平均水平照度 。4条纵带的宽度都是 5 m ,或者道路宽度的一半 ,或者非道路的无障碍地带的宽度 ,选择它们中最小的一个 。对于两条道路的情况 ,应将它们看成一条道路 , 除非它们间隔超过10 m。

　　A.2.6 道路平均水平照度 Ehav

　　平均水平照度 Ehav是由计算点得到的照度的算术平均值 。

　　按式(A. 4)确定某一点的水平照度 :

　　Eh

　　式中 :

　　Eh — 这一点维持水平照度 ,单位为勒克斯(lx) ;

　　∑ — 来自所有灯具贡献的总合 ;

　　I(C,γ) — (C,γ)方向的光强 ,如图 A. 1所示 ,单位为坎德拉每千流明(cd/klm) ;

　　ε — 这点上光线的入射角度 ;

　　γ — 垂直光度角度 ;

　　H — 灯具在道路上的安装高度 ,单位为米(m) ;

　　Φ — 每个灯具光源的初始光通量总和 ,单位为千流明(klm) ;

　　MF — 光源光通维持率和灯具维护系数的乘积 。

　　照度计算区域 、计算点的位置和包括的灯具数详见 CIE 140—2000 中的 7. 2。

　　A.2.7 水平照度均匀度 UEh

　　水平照度均匀度 UEh是最小照度和平均照度的比值 。

　　附 录 B

　　(规范性附录)

　　照明功率密度的计算

　　B. 1 单侧布置

　　照明功率密度是单个灯具输入功率[包括光源和灯的控制装置 ,单位为瓦(W)]与道路的宽度[单位为米(m)]和相邻两个路灯间距[单位为米(m)]的乘积的比值 ,见图 B. 1a) 。

　　B.2 双侧交错布置

　　照明功率密度是单个灯具输入功率[包括光源和灯的控制装置 ,单位为瓦(W)]与道路的宽度[单位为米(m)]和相邻两个路灯 1/2间距[单位为(米)]的乘积的比值 ,见图 B. 1b) 。

　　B.3 双侧对称布置

　　照明功率密度是单个灯具输入功率[包括光源和灯的控制装置 ,单位为瓦(W)]与道路的 1/2宽度[单位为米(m)]和相邻两个路灯间距[单位为(米)]的乘积的比值 ,见图 B. 1c) 。

　　B.4 中心对称布置

　　照明功率密度是单个灯具输入功率[包括光源和灯的控制装置 ,单位为瓦(W)]与道路路面(不包括中间分离带)的总宽度[单位为(米)]和相邻两个路灯间距[单位为米(m)]的乘积的比值 ,见图 B. 1d) 。

　　B.5 横向悬索布置

　　照明功率密度是单个灯具输入功率[包括光源和灯的控制装置 ,单位为瓦(W)]与道路的总宽度[单位为米(m)]和相邻两个路灯间距[单位为米(m)]的乘积的比值 ,见图 B. 1e) 。

　　B.6 双侧中心-对称布置

　　照明功率密度是单个灯具输入功率[包括光源和灯的控制装置 ,单位为瓦(W)]与道路的 1/4宽度[单位为(米)]和相邻两个路灯间距[单位为(米)]的乘积的比值 ,见图 B. 1f) 。

　　a) b) c)

　　图 B. 1 照明功率密度计算区域

　　d)

　　e)

　　计算区域

　　f)

　　图 B. 1 (续)

　　附 录 C (规范性附录)试 验 光 源

　　试验用气体放电光源应从正常生产的光源中挑选 ,光源应经过至少 100 h 的老炼 。 除自镇流荧光灯外 ,使用基准镇流器挑选试验光源 ,试验用光源在额定电压下 ,在基准镇流器下工作 ,其电流 、灯电压和功率和光源的标称值的偏差应不大于 2% ,光源的光通量和标称值的偏差应不大于 4% 。

　　自镇流荧光灯在额定电压下进行挑选 , 自镇流荧光灯的功率和标称值的偏差应不大于 2% ,光源的光通量和标称值的偏差应不大于 4% 。

　　附 录 D (规范性附录)试验设备要求

　　试验设备的要求见表 D. 1。

　　表 D. 1 试验仪器设备的精度

　　附 录 E

　　(资料性附录)

　　影响灯具寿命的关键件的设计指南

　　E. 1 灯具的压铸铝外壳

　　道路 、街路照明灯具外壳通常采用压铸铝 ,正确使用压铸铝能够防止大气中的腐蚀和保证灯具外壳结构有足够的强度 ,应考虑下面的主要影响因素 :

　　a) 根据灯具的使用环境和外壳的处理方法正确的选择压铸铝的牌号 ,低杂质的压铸铝有高的防腐性能 ;

　　b) 合理的壁厚和正确的浇口位置能保证灯具外壳结构有足够的强度 。

　　E.2 灯具的塑料外壳、内部塑料件和塑料透明罩

　　采用塑料为道路 、街路照明灯具的外壳和内部零件材料的灯具应具有好的防辐射老化和防化学腐蚀性能 。应考虑下面的主要影响因素 :

　　a) 塑料材料抗光辐射的能力特别是抗紫外线能力

　　在进行灯具设计时尽可能避免光源发出的光直接照射在塑料材料上 , 以降低灯具工作时塑料材料上的温度 。

　　灯具外壳应选用有抗紫外线能力的塑料材料 ,可使用氙灯老化试验来测试塑料材料抗光辐射的能力和抗紫外线能力 ;

　　b) 塑料材料抗热和光同时作用的能力

　　同时受热和光作用的灯具中的塑料件需选用高质量材料 ,并且材料需在近似实际的使用条件下进行老化试验 。

　　E.3 橡胶密封件

　　受光源和阳光照射的橡胶材料需在近似实际的使用条件下进行老化试验 。

　　附 录 F

　　(资料性附录)

　　道路照明灯具光分布类型

　　F. 1 概述

　　道路照明灯具的光分布类型参考户外灯具的相关规定 。

　　户外灯具的光分布类型可按照横向光分布类型 、纵向光分布类型以及户外灯具分类系统进行分类 。图 F. 1 给出了横向光分布类型 、纵向光分布类型的图示 。

　　F.2 纵向光分布类型

　　纵向光分布类型具体如下 :

　　— 短投射配光 shortlighting distribution

　　短投射配光指灯具配光的最大光强落在图 F. 1 的 1. 0纵向距高比和 2. 25纵向距高比所组成的短投射配光区内 ,相邻灯具之间的最大安装距离通常小于安装高度的 4. 5倍 ;

　　— 中投射配光 medium lighting distribution

　　中投射配光指灯具配光的最大光强落在图 F. 1 的 2. 25纵向距高比和 3. 75纵向距高比所组成的中投射配光区内 ,相邻灯具之间的最大安装距离通常小于安装高度的 7. 5倍 ;

　　— 长投射配光 long lighting distribution

　　长投射配光指灯具配光的最大光强落在图 F. 1 的 3. 75纵向距高比和 6. 0纵向距高比所组成的长投射配光区内 ,相邻灯具之间的最大安装距离通常小于安装高度的 12倍 。

　　F.3 横向光分布类型

　　横向光分布类型具体如下 :

　　— Ⅰ 类 type Ⅰ

　　Ⅰ 类光分布指灯具配光的二分之一最大等光强曲线落在图 F. 1 的纵向短投射配光区或中投射配光区或长投射配光区以 1. 0屋边横向距高比和 1. 0路边横向距高比为边界的宽度范围内 ,并且灯具配光的最大光强落在此范围内 ;

　　— Ⅰ-4类 type Ⅰ four-way

　　Ⅰ-4类光分布指灯具配光的 4个光束的宽度是按照 Ⅰ 类的定义 ;

　　— Ⅱ类 type Ⅱ

　　Ⅱ类光分布指灯具路边配光在最大光强落入的纵向短投射配光区或中投射配光区或长投射配光区范围内的二分之一最大等光强曲线和图 F. 1 的 1. 75路边横向距高比线不能相交 ;

　　— Ⅱ-4类 type Ⅱ four-way

　　Ⅱ-4类光分布指灯具配光的 4个光束的宽度是按照 Ⅱ类的定义 ;

　　— Ⅲ类 type Ⅲ

　　Ⅲ类光分布指灯具路边配光在最大光强落入的纵向短投射配光区或中投射配光区或长投射配光区范围内的二分之一最大等光强曲线部分的或全部的超过图 F. 1 的 1. 75路边横向距高比线 ,但和 2. 75路边横向距高比线不能相交 ;

　　— Ⅳ类 typeⅣ

　　Ⅳ类光分布指灯具路边配光在最大光强落入的纵向短投射配光区或中投射配光区或长投射配光区范围 内 的 二 分 之 一 最 大 等 光 强 曲 线 部 分 的 或 全 部 的 超 过 图 F. 1 的 2. 75路 边 横 向 距 高比线 ;

　　— Ⅴ类 type Ⅴ

　　Ⅴ类光分布指灯具配光曲线以灯具的光中心轴旋转对称 。

　　图 F. 1 道路照明灯具的光分布类型分类

　　F.4 户外灯具分类系统(LCS)

　　F.4. 1 概述

　　户外灯具分类系统为照明专业人员提供了灯具在特定立体角上的光通量分布 。在这些立体角上的光通量分布可以用来评价灯具造成光污染和眩光的可能性 。

　　户外灯具分类系统规定了灯具 3个一级立体角内的光分布 。一级立体角进一步分为 10个二级立体角 。LCS描述了每个一级及二级立体角占光源或灯具总光通量的比例 。它量化了灯具向前 , 向后以及向上的光分布 。这一系统主要有以下优点 :

　　LCS规定了用于比较和评价户外灯具的标准立体角 。它并没有提供每个立体角上的光通量限制 ,而是提供了一种基本模型 。通过这个模型可以得到不同应用时不同立体角上的光通量限值 。

　　LCS利用了现有的光度测试数据 ,方便制造商声称 ,也可以方便地应用于软件工具中 。

　　LCS使得设计者可以评价及比较使用不同光学系统的灯具的光通量分布 ,从而根据不同的应用选

　　取合适的灯具 。

　　如图 F. 2所示 ,LCS定义的一级立体角是 :

　　— 前射光 ;

　　— 后射光 ;

　　— 上射光 。

　　图 F.2 灯具分类系统的三个一级立体角

　　三个一级立体角占光源光通量的百分比值之和等于灯具效率 。

　　F.4.2 使用目的

　　LCS表明了灯具的光度分布 ,应与 IESNA 的光分布分类( Ⅰ 类 , Ⅱ 类 , Ⅲ类 , Ⅳ类和 Ⅴ类以及短投射 、中投射和长投射) 一 起 使 用 , 以 便 对 光 分 布 做 更 全 面 的 分 析 。 旧 的 截 光 类 型 由 这 一 灯 具 分 类 系 统取代 。

　　F.4.3 前射光

　　前射光是指分布于灯具前方的光通量 。前射光立体角是在灯具前方垂直 0°~ 90°、水平 0°~ 180°的范围 。它又被细分为 4个垂直二级立体角来评价灯具的前射光 。前射光二级立体角(见图 F. 3) 的具体如下 :

　　图 F.3 前射光二级立体角

　　— 前射光低二级立体角 forward lightlow secondary solid angle;FL

　　灯具前方垂直 0°~ 30°范围 。这是从灯下点到 0. 6倍距高比范围内的灯具光输出 ;

　　— 前射光中二级立体角 forward lightmid secondary solid angle;FM

　　灯具前方垂直 30°~ 60°范围 。这是从 0. 6倍距高比到 1. 7倍距高比范围内的灯具光输出 ;

　　— 前射光高二级立体角 forward lighthigh secondary solid angle;FH

　　灯具前方垂直 60°~ 80°范围 。这是从 1. 7倍距高比到 5. 7倍距高比范围内的灯具光输出 ;

　　— 前射光极高二级立体角 forward lightvary high secondary solid angle;FVH

　　灯具前方垂直 80°~ 90°范围 。这是 5. 7倍距高比范围以外的灯具光输出 。

　　F.4.4 后射光

　　后射光是指分布于灯具后方的光通量 。后射光立体角是在灯具后方垂直 0°~ 90°、水平 0°~ 180°的范围 。 当灯具被安装在建筑红线附近时 , 这个 立 体 角 可 以 以 用 来 评 价 灯 具 的 光 侵 扰(light trespass) 。它又被细分为 4个垂直二级立体角来评价灯具的后射光 。后射光二级立体角(见图 F. 4)的具体如下 :

　　图 F.4 后射光二级立体角

　　— 后射光低二级立体角 backlightlow secondary solid angle;BL

　　灯具后方垂直 0°~ 30°范围 。这是从灯下点到 0. 6倍距高比范围内的灯具光输出 ;

　　— 后射光中二级立体角 backlightmid secondary solid angle;BM

　　灯具后方垂直 30°~ 60°范围 。这是从 0. 6倍距高比到 1. 7倍距高比范围内的灯具光输出 ;

　　— 后射光高二级立体角 backlighthigh secondary solid angle;BH

　　灯具后方垂直 60°~ 80°范围 。这是从 1. 7倍距高比到 5. 7倍距高比范围内的灯具光输出 ;

　　— 后射光极高二级立体角 backlightvary high secondary solid angle;BVH

　　灯具后方垂直 80°~ 90°范围 。这是 5. 7倍距高比范围以外的灯具光输出 。

　　F.4.5 上射光

　　上射光是指分布于灯具上方的光通量 。后射光立体角是在灯具垂直 90°~ 180°、水平 0°~ 360°的范围 。上射光是造成夜晚天空发亮的主要原因 。它对天空发亮的影响与它的上射角度 ,空气对光的散射以及安装位置有关 。上射光不包括地面或其他邻近结构反射向上的光 。

　　上射光立体角又被细分为 2个垂直二级立体角来评价灯具的上射光 。上射光二级立体角(见图 F. 5)的具体如下 :

　　图 F.5 上射光二级立体角

　　— 上射光低二级立体角 uplightlow secondary solid angle;UL

　　灯具上方垂直 90°~ 100°、水平 0°~ 360°范围 。这个范围内灯具放出的光会导致从远处观察城市时 ,天空发亮 。

　　— 上射光高二级立体角 uplighthigh secondary solid angle;UH

　　灯具后方垂直 100°~ 180°、水平 0°~ 360°范围 。这个范围内灯具发出的光使得城市上方的天空发亮 。

　　F.4.6 BUG分类

　　BUG是后射光(backlight) 、上射光(uplight)以及眩光(glare) 的首字母缩写 。BUG 分类是根据上述规定的二级立体角的区域光通量得到的 ,它可以用来评价灯具造成光污染和眩光的可能 。

　　下面列出了各个 BUG分类等级的区域光通量阈值 。

　　后射光等级[最大区域光通量 ,单位为流明(lm)]

　　上射光等级[最大区域光通量 ,单位为流明(lm)]

　　眩光等级-非对称灯具[最大区域光通量 ,单位为流明(lm)]

　　( Ⅰ 类 、Ⅱ类 、Ⅲ类 、Ⅳ类灯具)

　　眩光等级-对称灯具[最大区域光通量 ,单位为流明(lm)]

　　( Ⅴ类灯具)

　　等级划分根据各个二级立体角中最大等级决定 。 如 ,若一个灯具的 BH 区域的等级为 B1,BM 区域的等级为 B2,BL 区域的等级为 B1,则此灯具的后射光分类为 B2。

　　F.5 灯具的截光类型

　　此前描述灯具眩光的主要方式是灯具的截光类型具体如下 :

　　— 全截光型灯具 fullcutoffluminaire

　　灯具的光强出射方向在与灯具向下垂直轴夹角 90°及以上 ,灯具发出光强为 0,在 80°及以上 ,灯具发出的光强小于或等于 100 cd/1 000 lm ;

　　— 截光型灯具 cutoffluminaire

　　在与灯具向下垂直轴夹角 90°及以上的方向 ,灯具发出的光强不超过 25 cd/1 000 lm ,在 80°及以上灯具发出的光强小于或等于 100 cd/1 000 lm ;

　　— 半截光型灯具 semicutoffluminaire

　　灯具的光强出射方向在与灯具向下垂直轴夹角 90°及以上 ,灯具发出光强不超过 50 cd/1000lm,在 80°及以上 ,灯具发出的光强小于或等于 200 cd/1000lm;

　　— 非截光型灯具 noncutoffluminaire

　　灯具的最大光强方向不受限制 。

　　截光类型分类仅考虑了 80°以上的光强 , 而没有考虑光通量的分布 。 这一系统用来控制高角度的灯具亮度有很好作用 ,但近年来该系统遇到了一些问题 。全截光一般被认为是最好的控制光污染的类型 ,但是这一类型无法将光投射到特定的角度上以照亮垂直物体 。 同时 ,属于同一截光类型的灯具其上射光通可能差别很大 。 因此目前国际上推荐使用 LCS替代截光类型 , 以控制灯具的光污染及眩光 。