室外照明设计1.pptx
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1、第五章第五章 室外照明设计室外照明设计室外室外照明照明建筑物的立面照明建筑物的立面照明装饰照明装饰照明广场照明广场照明体育设施照明体育设施照明道路照明道路照明庭园照明庭园照明明视照明明视照明饰景照明饰景照明第一节第一节 道路照明道路照明 路面的平均亮度路面的平均亮度路面亮度分布的均匀程度路面亮度分布的均匀程度照明器眩光程度照明器眩光程度路灯排列路灯排列道路照明质量评价指标道路照明质量评价指标一、道路照明指标一、道路照明指标 1 1道路照明评价道路照明评价 道路照明是为机车驾驶员和路人提供一个良好的视觉安全可靠条道路照明是为机车驾驶员和路人提供一个良好的视觉安全可靠条件,特别是保障车辆夜间在道路
2、上能安全、迅速地行驶,驾驶员的视件,特别是保障车辆夜间在道路上能安全、迅速地行驶,驾驶员的视觉可靠性取决于照明条件下观察路面变化的能力和舒适感,即视功能觉可靠性取决于照明条件下观察路面变化的能力和舒适感,即视功能和视舒适。和视舒适。表表5-1 5-1 确定视觉可靠性的照明评价指标确定视觉可靠性的照明评价指标(1 1)亮度水平)亮度水平(2 2)亮度均匀性)亮度均匀性路面亮度的总均匀度是指路面上最小亮度与平均亮度的比值。路面亮度的总均匀度是指路面上最小亮度与平均亮度的比值。(3 3)眩光)眩光 CIE CIE关于交通道路照明设计的描述中,失能眩光被表示为关于交通道路照明设计的描述中,失能眩光被表
3、示为“阈值增量阈值增量(TITI)”。它是前方道路上物体为补偿来自灯具直接光的失能效应在对比。它是前方道路上物体为补偿来自灯具直接光的失能效应在对比上所需的百分比增量。上所需的百分比增量。2 2CIECIE道路分类及各种道路照明的推荐值道路分类及各种道路照明的推荐值表表5-2 CIE5-2 CIE的道路分类的道路分类道路道路种类种类交通交通量量车速车速交通类型交通类型道路状况道路状况举例举例A A大大高高机动车用机动车用有中央隔离带,无平面交叉,在规定地点出有中央隔离带,无平面交叉,在规定地点出入入高速公路高速公路B B机动车专用,与行人道和低速交通工具隔开机动车专用,与行人道和低速交通工具隔
4、开干线干线环行线环行线C C大大中中机动车用机动车用重要的人、车混用道路,它与主干道结合组重要的人、车混用道路,它与主干道结合组成路网,起集散交通作用的道路成路网,起集散交通作用的道路人车混用人车混用放射线放射线D D较大较大低低人车混用人车混用市内特别是商业中心的道路,是次干路与居市内特别是商业中心的道路,是次干路与居住区道路之间的连接道路住区道路之间的连接道路主要街道主要街道E E中中低低人车混用人车混用居住区内道路及主要供行人和非机动车通行居住区内道路及主要供行人和非机动车通行的街巷的街巷住宅区道住宅区道路路(1 1)城市道路分类)城市道路分类(2 2)各种道路照明的推荐值)各种道路照明
5、的推荐值表表5-3 CIE5-3 CIE对各种道路照明的推荐值对各种道路照明的推荐值道路种类道路种类道路周围明暗程度道路周围明暗程度路面亮度路面亮度L Lr r亮度均匀度亮度均匀度眩光控制指数眩光控制指数GFGFU U0 0U U1 1A A明、暗明、暗2 20.40.40.70.76 6B B明明2 20.40.40.70.75 5C C暗暗明明暗暗2 22 21 10.40.40.40.40.40.40.70.70.50.50.50.56 65 56 6D D明、暗明、暗2 20.40.40.50.54 4E E明明暗暗1 10.50.50.40.40.40.40.50.50.50.54
6、45 5表表5-4 5-4 机动车交通道路照明标准值机动车交通道路照明标准值表表5-5 5-5 交会区照明标准值交会区照明标准值表表5-6 5-6 人行道路照明标准值人行道路照明标准值(5 5)机动车交通道路一侧或两侧设置的人行道路照明,当人行道与非)机动车交通道路一侧或两侧设置的人行道路照明,当人行道与非机动车道混用时,人行道路的平均照度值与非机动车道路相同。当人行道机动车道混用时,人行道路的平均照度值与非机动车道路相同。当人行道路与非机动车道路分设时,人行道路的平均照度值宜为相邻非机动车道路路与非机动车道路分设时,人行道路的平均照度值宜为相邻非机动车道路的照度值的的照度值的1/21/2,但
7、不得小于,但不得小于5lx5lx。使用以上几表时应注意以下几点:使用以上几表时应注意以下几点:(1 1)对同一级道路选定照明标准值时,应考虑城市的性质和规模,中心)对同一级道路选定照明标准值时,应考虑城市的性质和规模,中心城市可选择表城市可选择表5-45-4中的低档值。中的低档值。(2 2)对同一级道路选定照明标准值时,交通控制系统和道路分隔设施完)对同一级道路选定照明标准值时,交通控制系统和道路分隔设施完善的道路,宜选择表善的道路,宜选择表5-45-4中的低档值,反之以选择高档值。中的低档值,反之以选择高档值。(3 3)当各级道路选取低档照度值时,相应的交会区应选取表)当各级道路选取低档照度
8、值时,相应的交会区应选取表5-55-5中的低档中的低档照度值,反之则应选取高档照度值。照度值,反之则应选取高档照度值。(4 4)机动车交通道路一侧或两侧设置的与机动车道没有分隔的非机动车)机动车交通道路一侧或两侧设置的与机动车道没有分隔的非机动车道道照明应执行机动车交通道路的照明标准;与机动车交通道路分隔的非道道照明应执行机动车交通道路的照明标准;与机动车交通道路分隔的非机动车道路的平均照度值宜为相邻机动车交通道路的照度值的机动车道路的平均照度值宜为相邻机动车交通道路的照度值的1/21/2。3 3路面的平均亮度路面的平均亮度 道路表面或路面上的物体能被人们看清楚,主要取决于物体的反射道路表面或
9、路面上的物体能被人们看清楚,主要取决于物体的反射光线。反射光线愈多视感觉愈强烈,物体看得越清楚。光线。反射光线愈多视感觉愈强烈,物体看得越清楚。落到路面上的照度大小并不能直接说明视感觉的强烈程度,而应取落到路面上的照度大小并不能直接说明视感觉的强烈程度,而应取决于路面或物体的表面亮度。该亮度取决于每一单位亮度区辐射出的光决于路面或物体的表面亮度。该亮度取决于每一单位亮度区辐射出的光量总数以及相对观察者方向的立体角。量总数以及相对观察者方向的立体角。纵向均匀度纵向均匀度:平行于道路轴线的车行或人行道上路面最小亮度与路面最平行于道路轴线的车行或人行道上路面最小亮度与路面最大亮度的比值,它对视舒适影
10、响极大。大亮度的比值,它对视舒适影响极大。4 4路面亮度分布的均匀程度路面亮度分布的均匀程度路面亮度分布的均匀度包括亮度总均匀度、亮度纵向均匀度和亮度梯度。路面亮度分布的均匀度包括亮度总均匀度、亮度纵向均匀度和亮度梯度。路面亮度总均匀度,一般要求该值不应低于路面亮度总均匀度,一般要求该值不应低于0.40.4,才能保持一个可,才能保持一个可以接受的察觉能力。以接受的察觉能力。“斑马效应斑马效应”一般建议主要道路的纵向均匀度最小值为一般建议主要道路的纵向均匀度最小值为0.70.7左右,以保证足够的视左右,以保证足够的视舒适水平,对次要的道路,可降为舒适水平,对次要的道路,可降为0.50.5左右。左
11、右。亮度梯度指覆盖在路面上的亮度变化率,它对视舒适有重要影响。亮度梯度指覆盖在路面上的亮度变化率,它对视舒适有重要影响。5 5采用的照明器眩光程度采用的照明器眩光程度失能眩光失能眩光不舒适眩光不舒适眩光使视觉减弱的眩光称为失能眩光使视觉减弱的眩光称为失能眩光使眼睛产生不舒适感的眩光称为不舒适眩光,其眩光程度使眼睛产生不舒适感的眩光称为不舒适眩光,其眩光程度用眩光控制等级用眩光控制等级GF表示。表示。眩光的控制主要从正确选择灯具和调整其安装高度等方法解决。眩眩光的控制主要从正确选择灯具和调整其安装高度等方法解决。眩光控制等级光控制等级GFGF分为九级,表分为九级,表5-75-7是眩光控制等级和主
12、观评价对应关系。是眩光控制等级和主观评价对应关系。GFGF眩眩 光光主观评价主观评价1 1、2 2无法忍受的眩光无法忍受的眩光感觉很坏感觉很坏3 3、4 4有干扰的眩光有干扰的眩光感觉心烦感觉心烦5 5、6 6刚好容许的眩光刚好容许的眩光可以接受可以接受7 7、8 8能令人满意的眩光能令人满意的眩光感觉好感觉好9 9几乎感觉不到的眩光几乎感觉不到的眩光感觉非常好感觉非常好表表5-7 5-7 眩光控制等级和主观评价对应关系眩光控制等级和主观评价对应关系(4 4)照明布局。)照明布局。6 6路灯排列的诱导性指标路灯排列的诱导性指标视觉诱导视觉诱导光学诱导光学诱导常用的利用照明设施实现视觉诱导性的方
13、法:常用的利用照明设施实现视觉诱导性的方法:(1 1)利用照明系统本身的改变实现诱导性。)利用照明系统本身的改变实现诱导性。(2 2)利用光颜色变化实现诱导性。)利用光颜色变化实现诱导性。(3 3)利用灯具的式样和安装高度不同实现诱导性。)利用灯具的式样和安装高度不同实现诱导性。二、道路照明光源和灯具的选择二、道路照明光源和灯具的选择1 1道路照明光源的选择道路照明光源的选择 道路照明光源要根据光源的效率、光通量、使用寿命、道路照明光源要根据光源的效率、光通量、使用寿命、光色和显色性、控制配光的难易程度及使用环境等因素综合光色和显色性、控制配光的难易程度及使用环境等因素综合选择,一般选用钠灯和
14、金属卤化物灯。选择,一般选用钠灯和金属卤化物灯。常用的道路照明光源的选择应符合下列规定:常用的道路照明光源的选择应符合下列规定:(5 5)道路照明不应采用自镇流高压汞灯和白炽灯。)道路照明不应采用自镇流高压汞灯和白炽灯。(4 4)市中心、商业中心等对颜色识别要求较高的机动车交通道路可采用)市中心、商业中心等对颜色识别要求较高的机动车交通道路可采用金属卤化物灯。金属卤化物灯。(2 2)居住区机动车和行人混合交通道路宜采用高压钠灯或小功率金属卤)居住区机动车和行人混合交通道路宜采用高压钠灯或小功率金属卤化物灯。化物灯。(1 1)快速路、主干路、次干路和支路应采用高压钠灯。)快速路、主干路、次干路和
15、支路应采用高压钠灯。(3 3)商业区步行街、居住区人行道路、机动车交通道路两侧人行道可采)商业区步行街、居住区人行道路、机动车交通道路两侧人行道可采用小功率金属卤化物灯、细管径荧光灯或紧凑型荧光灯。用小功率金属卤化物灯、细管径荧光灯或紧凑型荧光灯。2 2道路照明灯具的种类与选择道路照明灯具的种类与选择三种类型三种类型常规灯具常规灯具链式灯具链式灯具投光灯具投光灯具安装在灯杆上或墙壁上,它的发光方向安装在灯杆上或墙壁上,它的发光方向沿着道路走向沿着道路走向悬挂在钢丝绳上,发光方向主要横跨马悬挂在钢丝绳上,发光方向主要横跨马路的路的主要用于高杆照明,如立交桥以及大面主要用于高杆照明,如立交桥以及大
16、面积户外照明等。积户外照明等。1 1)相关术语)相关术语 灯具安装在高度通常为灯具安装在高度通常为15m15m以上的灯杆上,按一定间距有规律地连续以上的灯杆上,按一定间距有规律地连续设置在道路的一册、两侧或中间分车带上进行照明的一种方式。采用这种设置在道路的一册、两侧或中间分车带上进行照明的一种方式。采用这种照明方式时,灯具的纵轴垂直于路轴,使灯具所发出的大部分光射向道路照明方式时,灯具的纵轴垂直于路轴,使灯具所发出的大部分光射向道路的纵轴方向。的纵轴方向。(1 1)常规照明)常规照明 conventional road lightingconventional road lighting(2
17、 2)高杆照明)高杆照明 high mast lightinghigh mast lighting 一组灯具安装在高度大于或等于一组灯具安装在高度大于或等于20m20m的灯杆上进行大面积照明的一的灯杆上进行大面积照明的一种照明方式。种照明方式。灯具的最大光强方向与灯具向下垂直轴夹角在灯具的最大光强方向与灯具向下垂直轴夹角在0 0o o7575o o之间,之间,9090o o角角和和8080o o角方向上的光强最大允许值分别为角方向上的光强最大允许值分别为50cd/10001m50cd/10001m和和l00cd/1000lml00cd/1000lm的灯的灯具。且不管光源光通量的大小,其在具。且
18、不管光源光通量的大小,其在9090o o角方向上的光强最大值不得超过角方向上的光强最大值不得超过1000cd1000cd。(3 3)半高杆照明)半高杆照明(也称中杆照明也称中杆照明)semi-high mast lighting)semi-high mast lighting 一组灯具安装在高度为一组灯具安装在高度为151520m20m的灯杆上进行照明的一种照明方式。的灯杆上进行照明的一种照明方式。当按常规照明方式配置灯具时,属常规照明;按高杆照明方式配置灯具当按常规照明方式配置灯具时,属常规照明;按高杆照明方式配置灯具时,属高杆照明。时,属高杆照明。(4 4)截光型灯具)截光型灯具 cut-
19、off luminairecut-off luminaire 灯具的最大光强方向与灯具向下垂直轴夹角在灯具的最大光强方向与灯具向下垂直轴夹角在0 0o o6565o o之间,之间,9090o o角角和和8080o o角方向上的光强最大允许值分别为角方向上的光强最大允许值分别为l0cd/10001ml0cd/10001m和和30cd/1000lm30cd/1000lm的灯的灯具。且不管光源光通量的大小,其在具。且不管光源光通量的大小,其在9090o o角方向上的光强最大值不得超过角方向上的光强最大值不得超过1000cd1000cd。(5 5)半截光型灯具)半截光型灯具 semi-cut-off
20、luminairesemi-cut-off luminaire(6 6)非截光型灯具)非截光型灯具 non-cut-off luminairenon-cut-off luminaire 灯具的最大光强方向不受限制,灯具的最大光强方向不受限制,9090o o角方向上的光强最大值不得超过角方向上的光强最大值不得超过l000cdl000cd的灯具。的灯具。(7 7)泛光灯)泛光灯 floodlightfloodlight 光束扩散角光束扩散角(光强为峰值光强的光强为峰值光强的1/101/10的两个方向之间的夹角的两个方向之间的夹角)大于大于1010o o、作泛光照明用的投光器。通常可转动并指向任意方
21、向。、作泛光照明用的投光器。通常可转动并指向任意方向。(8 8)灯具效率)灯具效率 luminaire efficiencyluminaire efficiency 在相同的使用条件下,灯具发出的总光通量与灯具内所有光源发出在相同的使用条件下,灯具发出的总光通量与灯具内所有光源发出的总光通量之比。的总光通量之比。(9 9)维护系数)维护系数 maintenance factormaintenance factor 照明装置使用一定时期之后,在规定表面上的平均照度或平均亮度与该照明装置使用一定时期之后,在规定表面上的平均照度或平均亮度与该装置在相同条件下新安装时在同一表面上所得到的平均照度或平均
22、亮度之比。装置在相同条件下新安装时在同一表面上所得到的平均照度或平均亮度之比。(1010)灯具的安装高度)灯具的安装高度 luminaire mounting heightluminaire mounting height灯具的光中心至路面的垂直距离。灯具的光中心至路面的垂直距离。(1111)灯具的安装间距)灯具的安装间距 luminaire mounting spacingluminaire mounting spacing沿道路的中心线测得的相邻两个灯具之间的距离。沿道路的中心线测得的相邻两个灯具之间的距离。灯具的光中心至邻近一侧缘石的水平距离,即灯具伸出或缩进缘石灯具的光中心至邻近一侧缘
23、石的水平距离,即灯具伸出或缩进缘石的水平距离。的水平距离。(1212)悬挑长度)悬挑长度 overhangoverhang 沿着道路恰当地安装灯杆、灯具,可以给驾驶员提供有关道路前方沿着道路恰当地安装灯杆、灯具,可以给驾驶员提供有关道路前方走向、线型、坡度等视觉信息,称其为照明设施的诱导性。走向、线型、坡度等视觉信息,称其为照明设施的诱导性。(1313)灯臂长度)灯臂长度 bracket projectionbracket projection从灯杆的垂直中心线至灯臂插入灯具那一点之间的水平距离。从灯杆的垂直中心线至灯臂插入灯具那一点之间的水平距离。(1414)路面有效宽度)路面有效宽度 ef
24、fective road widtheffective road width 用于道路照明设计的路面理论宽度,它与道路的实际宽度、灯具的悬用于道路照明设计的路面理论宽度,它与道路的实际宽度、灯具的悬挑长度和灯具的布置方式等有关。当灯具采用单侧布置方式时,道路有效挑长度和灯具的布置方式等有关。当灯具采用单侧布置方式时,道路有效宽度为实际路宽减去一个悬挑长度。当灯具采用双侧宽度为实际路宽减去一个悬挑长度。当灯具采用双侧(包括交错和相对包括交错和相对)布布置方式时,道路有效宽度为实际路宽减去两个悬挑长度。当灯具在双幅路置方式时,道路有效宽度为实际路宽减去两个悬挑长度。当灯具在双幅路中间分车带上采用中
25、心对称布置方式时,道路有效宽度就是道路实际宽度。中间分车带上采用中心对称布置方式时,道路有效宽度就是道路实际宽度。(1515)诱导性)诱导性 guidanceguidance单位路面面积上的照明安装功率单位路面面积上的照明安装功率(包含镇流器功耗包含镇流器功耗)。(1616)环境比)环境比 surround ratiosurround ratio 车行道外边车行道外边5m5m宽的带状区域内的平均水平照度与相邻的宽的带状区域内的平均水平照度与相邻的5m5m宽车行道上宽车行道上平均水平照度之比。平均水平照度之比。(1717)(道路道路)照明功率密度照明功率密度 lighting power den
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