照明功率密度值(LPD)的计算
照明功率密度计算公式
照明功率密度计算公式
照明功率密度计算公式
照明功率密度是衡量照明照度水平的一种重要指标。
它可以从技术角度描述照明系统的整体照度水平，并可以将照明系统的性能转化为更容易理解的指标。
照明功率密度一般用照明功率密度（LPD）表示，它是指每平方米表面照度（即照明照度）除以照明功率，单位是千瓦/平方米。
照明功率密度的计算比较简单，只需要知道照度和功率即可。
公式如下：LPD=照度（lm）/功率（W）。
通常情况下，公式只用于单个灯具，如果要计算多个灯具的整体照明功率密度，需要对每个灯具的照度和功率进行加权求和。
照明功率密度的计算结果可以用来反映照明照度的水平，也可以用来预测照明系统的能耗。
照明功率密度越低，说明照度水平越低，耗能也越低，反之亦然。
照明功率密度的高低可以通过调整灯具的照度、发光效率等参数，来实现节能减排的目标。
照明功率密度也可以用来评价照明设计的合理性，可以从保证照明质量、提高照明效率以及降低照明系统能耗等角度来评价照明设计。
总的来说，照明功率密度是衡量照明照度水平的一种重要指标，它可以反映照明系统的性能，并可以指导照明设计，实现节能减排的目标。
它是照明工程设计、实施和维护的重要参考指标。
照明功率密度值计算方法
照明功率密度值计算方法
1 照明功率密度值
照明功率密度值是指一给定表面上照明设备的照度功率密度，单
位为马克斯(lux)[1] / 瓦特(W)。
它是表面受光之后的光照强度。
通
常来讲，照明功率密度值越高，给人的视觉效果就会越好。
2 计算照明功率密度值
1. 首先准备照明设备，比如灯泡、荧光灯或者led灯，并把它们
安装好。
2. 测定设备的电流和电压。
然后根据电流和电压求出灯具的功率，单位是瓦特（W）。
3. 用照度表来测量表面受光后的照度，单位是马克斯（Lux）。
4. 将以上两项值除以一个表面积，比如平方厘米(cm2)或平方米(m2)，就得到了功率密度值。
3 照明功率密度值应用
照明功率密度值被广泛应用于设计和使用照明系统中。
它可以帮
助照明设计者正确地选择照明设备，以确保设计的照明系统能够满足
所需的光照强度。
另外，由于照明功率密度值直接反映了放射出的光量，因此它也是用来衡量安全照明系统的一个重要指标。
4 结论
照明功率密度值是衡量照明系统质量的一个重要指标，它可以帮助照明设计者正确地选择照明设备，以确保设计的照明系统具有良好的效果和安全性。
照明功率密度值的计算需要电流、电压和表面受光后的照度三个参数，并且要结合表面积的计算，这是一个比较复杂的过程，但是它对于照明设计的重要性是不可或缺的。
照度、照明功率密度计算法
照度（Eav）、照明功率密度（LPD）简易计算法中国建筑设计研究院胥正详T8,T5,荧光灯管技术参数见表1。
表1 荧光灯管技术参数2.镇流器气体放电灯的镇流器主要分两大类，电感镇流器和电子镇流器，电感式镇流器包括普通型和节能型。
荧光灯用的交流镇流器包括可控式电子镇流器和应急照明用交流/直流电子镇流器。
直管荧光灯镇流器的选用：依GB50034-2004《建筑照明设计标准》规定：“直管荧光灯应配电子镇流器或节能型电感镇流器”。
不应选用普通电感镇流器。
应采取有效措施限制小于25W（包括T8、T5灯管和紧凑型荧光灯）镇流器的谐波含量。
25W 以下灯管的谐波限制非常宽松，在建筑物内大量应用，将导致严重的波形畸变，中性线电流过大以及功率因数降低的不良后果。
节能型电感镇流器的应用：通过优化铁芯材料和改进工艺等措施，降低自身功耗，一般可降低20%~50%，灯具总的功率之和可降5%~10%。
灯具补偿：由于电感镇流器自然功率因数低，要考虑单灯末端补偿措施。
包括单灯补偿或线路集中补偿等方式。
荧光灯镇流器性能对比表23．照度计算：照明设计时，应逐个房间或场所按使用条件确定照度标准，选择光源、灯具、镇流器类型、规格、计算平均照度，使之符合规定的照度标准值，并使计算照度偏差不超过±10%的规定。
最常用，也是最基本的利用系统法计算平均照度计算公式如下：Eav = N·φ·U·K(1)AN =Eav·A(2) φ·U·K式中：Eav —工作面上的平均照度（Lx）；φ—光源光通量（Lm）；N —光源数量；U —利用系数，其值见厂商样本资料，一般取0.4~0.6；也可参照民用建筑不同功能房间和常用灯具对应的值（利用系数），见表3；K —灯具的维护系数，其值见《建筑照明设计标准》GB50034-2004，表4.1.6；A —房间面积（m2）。
表3 民用建筑不同功能房间和常用灯具对应的值（利用系数）注：“—”表示该场所不宜采用对应灯具或采用难以满足功能密度值规定节能要求。
照明功率密度计算书
各功能区域照明功率密度值、照度设计值计算书附录 计算公式说明2=W/m 照明功率值照明功率密度（）房间面积例：1、走道(以1#楼为例)面积 7.9 m 2，灯具数量 1 ，照明功率 22W ，总光通量 1050 lm ，则= 照明功率密度 22/7.9 = 2.8 W/m 2 =房间照度值 1x1350x0.5x0.8/7.9 = 68.1lx2、卫生间面积 10.1 m 2，灯具数量 1 ，照明功率 22 W ，总光通量 1350 lm ，则= 照明功率密度 22/10.1 = 2.2W/m 2=房间照度值 1x1350x0.6x0.8/10.1 = 64.2 lx3、门厅面积 88.6 m 2，灯具数量 8 ，照明功率 224 W ，总光通量 23200 lm ，则= 照明功率密度 224/88.6 = 2.5 W/m 2 =房间照度值 8x2900x0.5x0.8/88.6 = 104.7 lx房间照度值=房间面积灯具数量×光通量×利用系数×维护系数4、游泳池（29.8mX15.7m）面积467.9 m2，灯具数量15 ，照明功率3750W，总光通量300000 lm，则照明功率密度3750/467.9 = 8 W/m2=房间照度值15x20000x0.7x0.8/467.9 = 36.3 lx=5、消防控制室（5.8mX3.3m）面积19.1 m2，灯具数量 2 ，照明功率112 W，总光通量11600 lm，则照明功率密度112/19.1 = 5.9 W/m2=房间照度值2x5800x0.5x0.8/19.1 = 242.9 lx=6、水泵房面积40.6 m2，灯具数量 2 ，照明功率56W，总光通量5800 lm，则照明功率密度56/40.6 = 1.6 W/m2==房间照度值2x2900x0.5x0.8/40.6 = 57.1 lx1。
照明功率密度值
众智软件 6 照明节能6.1 照明功率密度值6.1.1 本条规定了居住建筑的照明功率密度值。
当符合第4.1.3和第4.1.4条的规定，照度标准值进行提高或降低时，照明功率密度值应按比例提高或折减。
居住建筑的照明功率密度值是按每户来计算的。
居住建筑国内外照明功率密度值对比见表15。
根据调查结果，约半数住户LPD在5～10W/m2之间，户平均为8.93W/m2，北京市《绿色照明工程技术规程》DBJ 01—607—2001（以下简称北京市绿照规程）为7W/m2，台湾的调查结果为7W/m2，本标准现行值定为7W/m2，目标值定为6W/m2。
6.1.2 本条为强制性条文，规定了办公建筑照明的功率密度值。
当符合第4.1.3和第4.1.4条的规定，照度标准值进行提高或降低时，照明功率密度值应按比例提高或折减。
办公建筑国内外照明功率密度值对比见表16。
由表16可知：1 将办公室分为普通办公室和高档办公室两种类型是符合我国国情的，而且更加有利于节能。
重点调查对象多为高档办公室，其平均照明功率密度为20W/m2，本标准为了节能，将高档办公室定为18W/m2，目标值定为15W/m2。
从调查结果看，半数被调查办公室在10～18W/m2之间，本标准将普通办公室定为11W/m2，目标值定为9W/m2。
2 从调查结果看，半数的会议室在10～18W/m2之间，而美国接近17W/m2，日本为20W/m2，根据我国的照度水平及调查结果，本标准定为11W/m2，目标值定为9W/m2。
3 国外营业厅的照明功率密度均较高，在26～35W/m2之间，而我国的调查结果多数小于1OW/m2，考虑到我国的照度水平及调查结果，本标准定为13W/m2，目标值定为11W/m2。
4 文件整理、复印和发行室，只有俄罗斯有相应标准，且其值较高为25W/m2，本标准和我国的照度水平相对应，定为11W/m2，目标值定为9W/m2。
5 档案室多数在10～18W/m2之间，根据所规定照度，本标准定为8W/m2，目标值定为7W/m2。
道路功率密度及平均照度计算(6.10)
P:灯具功率(W)N:灯具数量(取值2)L:灯杆间距(M)W:道路宽度
(M)
喵喵喵机动车道30米路宽（W=240W）24023030喵喵喵机动车道30米路宽（W=240W）
24023530喵喵喵非机动车及人行道7米路宽
（W=180W）
1801307喵喵喵路（喵喵喵至喵喵喵段）机动车道20米路宽（W=240W）
24022520喵喵喵路（喵喵喵至喵喵喵段）非机动
车及人行道7米路宽（W=180W）
（W=180W）
18012573喵喵喵路（喵喵喵至喵喵喵段）20米路
宽（W=240W）
240230204喵喵喵大街20米路宽（W=180W）
18023020喵喵喵机动车道30米路宽（W=240W）24023030喵喵喵非机动车及人行道7米路宽
（W=180W）
24013076喵喵喵喵喵喵路交叉口（W=240W*2）
480232507喵喵喵喵喵喵路交叉口（W=240W*2）48023245
功率密度计算
序号计算位置计算公式：LPD=P×N/
5
21
P×N/（W×L）
LPD：平均照度
备注（W/m2）
0.53≤1.0
0.46≤1.0
0.86≤0.7
0.96≤1.2
1.03≤0.7
0.80≤1.2
0.60≤0.8
0.53≤1.0
1.14≤0.7
0.60≤1.0
0.67≤1.0。
照明功率密度限值应用的理解
作者简介:侯骏（1962-），男，安徽芜湖人，1987年7月毕业于合肥工业大学工业电气自动化专业，本科，国家注册电气工程师，正高级工程师。
专业方向：建筑电气设计、咨询及应用。
摘要:文章提出建筑物房间、区域平均照度及功率密度值的计算方法，尤其是如何利用利用系数法计算照明灯具个数，并如何满足LPD 值的要求。
关键词:LPD 值；平均照度值；室形指数室；空间比中图分类号:TU113.6+4文献标志码:B文章编号:1007-7359(2018)06-0017-02DOI :10.16330/ki.1007-7359.2018.06.005照明功率密度（LPD ）：单位面积上一般照明的安装功率（包括光源、镇流器或变压器等附属用电器件），单位为（W/m 2）。
《建筑照明设计标准》（GB50034-2013）制订了各类相关场所的LPD 限值，部分已作为强制性条文发布，目前已实施4年多，对建筑照明节能起到了很大的推动作用；其中规定了LPD 限值的现行值和目标值，更为绿色建筑和节能建筑照明要求所引用。
目前国际上采用LPD 作为节能评价指标的国家和地区有美国、日本、俄罗斯、新加坡等国家以及中国香港。
为了照明节能，在GB50034-2013的照明设计标准中，专门规定了各种建筑房间或场所的最大允许照明功率密度值（现行值），并根据照明产品和技术的发展趋势，同时给出了目标值。
鉴于光源、灯具技术的不断发展，灯具的能效提高很多，有的已超过75%接近80%，照明工程设计人员对节能的重视程度也已大大提高，多数已完全执行标准规定的LPD 最大目标限值。
从目前执行情况来看，已基本落实。
因此照明功率密度值的限定是必要的，也是必须的，它将更进一步促进照明节能和绿色建筑的发展。
①LPD 限值是最大允许值，并非优化值。
一个场所应该安装多少光源，应按场所的照度标准值和场所面积及其室形指数（RI ）等因素，经计算确定光源数量和需要的安装功率（即实际LPD 值），并要求此值不能大于规定的LPD 最大限值，最好是大大低于LPD 限值，这样更有利于节能。
道路平均照度Eav、道路照明功率密度LPD修改计算
道路平均照度E av、道路照明功率密度LDP计算
工程：XXX路灯工程
灯具效率K，也叫利用系数，是安装高度及路面宽度的函数（H;Weff)，根据中国电力出版社200线求得，值的范围是变化的。
如果是双侧布置灯具时，没有利用曲线算法；或者单杆双臂时
单侧或双侧交错1.0
120lm/w 社2006年出版的《照明设计手册》第二版P455-457，绘制利用曲
算法；或者单杆双臂时，人行道与行车道重叠部分怎么计算？
明功率密度LDP计算
IP＞54 0.7；
0.75～0.8
0.7；IP≤54 0.65
安装高度及路面宽度函数（H;Weff)有问题单侧或双侧交错1.0
高压钠灯 110～120lm/w
2014年6月11日幸福路核算。
简易照明LPD计算
m m m m m Lx
W/m2 m2
m
光源种类 光源功率 镇流器功率 单光源光通量 每套灯具光源数量 灯具维护系数k 利用系数U 每套灯具光通量φ 每套灯具用电功率 照度校验 符合设计要求 照度校验 符合设计要求 重点照明设计选择 每灯功率 8 13 26 26 26 合计 装饰照明设计选择 每灯功率 8 13 26 26 26 合计
利用系数查相关灯具光 表中上格 本项目 表中下格
合计
高压钠灯 50 5 3600 金卤灯 150 15 11500 T5荧光灯 16 3 1440 T8三基电感荧光灯
高压钠灯 高压钠灯 70 100 7 10 6000 8500 金卤灯 金卤灯 175 250 18 24 14000 20500 T5荧光灯 T5荧光灯 21 24 3 3 1975 2160 T8三基电感荧光灯 36 6 3350 T8三基电子荧光灯 32 4 3200
高压钠灯 高压钠灯 高压钠灯 高压钠灯 高显钠灯 高显钠灯 150 250 400 1000 250 400 14 20 28 50 20 28 16000 28000 48000 120000 21000 35000 金卤灯 金卤灯 金卤灯 400 1000 1500 36 90 130 36000 110000 155000 T5荧光灯 T5荧光灯 T5荧光灯 T5荧光灯 T5荧光灯 28 32 35 42 56 3 4 4 5 6 2630 2880 3290 3780 5040 T8三基电感荧光灯 58 10 5200
25 27.75 450 14.58 16.19
套 套 Lx
W/m2
W/m2
167500 lm 2100 W 折合标准后LPD 符合要求 折合标准后LPD 符合要求
照明及照明功率密度计算书
（公共建筑）
项目名称：XX镇人民法庭
建设单位：XX县人民法院
计算人：
校对人：
审核人：
主管领导：
日期：2012年6月13日
XXXX建筑设计有限责任公司
计算软件名称
天正电气
计算软件版本
8.5
软件开发单位
北京天正工程软件有限公司
一、本工程采用高效节能型灯具，部分灯具指标如下：
T8三基色荧光灯1x36W，光通量为3350lm。
0.80
300
280.14
11.00
6.36
6
小法庭
1F
B,E-1~4
92.04
9
2
36
729
3350
0.60
0.80
300
314.47
11.00
7.14
小法庭
1F
B,E-8~10
60.84
6
2
36
486
3350
0.60
0.80
300
317.16
11.00
7.20
以上照度及功率密度值均符合国家规范要求。
光通量
利用系数
维护系数
要求照度值
计算照度值
功率密度规范值
功率密度计算值
1
标准办公室
2~3F
-
22.04
2
2
36
162
3350
0.60
0.80
300
291.83
11.00
6.82
2
微机室
2F
B,D-2~3
21.99
3
2x2+1x3
照明功率密度室形指数修正系数
照明功率密度室形指数修正系数照明功率密度（LPD）是指单位建筑面积内所使用的照明功率。
LPD的大小直接影响到建筑的能源消耗与照明效果。
而室形指数是指建筑内部空间的形状，室形指数的不同也会导致建筑内照明的均匀度不同。
为了更科学地评价建筑内照明需求，根据不同室形指数对照明功率密度进行修正是非常必要的。
照明功率密度室形指数修正系数是指在不同室形指数下，照明功率密度的修正系数。
此系数的计算是根据照明功率密度与室形指数之间的关系进行推导，并结合实际建筑内照明需求进行修正得出的。
通常情况下，照明功率密度室形指数修正系数会根据建筑内部具体情况进行调整，以满足不同建筑的照明需求。
照明功率密度室形指数修正系数的计算方法如下：1. 确定建筑内部的室形指数。
2. 根据建筑内部的室形指数，查找对应的修正系数数据表。
3. 确定照明功率密度的基本数值。
4. 根据所确定的室形指数修正系数，计算修正后的照明功率密度。
通过以上计算，我们可以得到不同室形指数对应的照明功率密度修正系数，从而更准确地评价建筑内照明需求。
照明功率密度室形指数修正系数的应用对照明设计具有重要的意义：1. 有效节约能源。
通过修正系数的应用，可以更精确地评价建筑内部照明需求，从而合理控制照明功率密度，达到节约能源的目的。
2. 提高照明质量。
不同室形指数对照明的均匀度会产生影响，根据室形指数修正照明功率密度能够更好地满足建筑内部照明的均匀度要求，提高照明质量。
3. 符合设计规范要求。
在建筑设计中，照明功率密度室形指数修正系数的应用是根据相关规范要求进行的，通过合理的修正，符合规范要求。
在实际工程设计中，照明功率密度室形指数修正系数的应用是不可忽视的。
通过合理计算和应用，可以更准确地评价照明需求，提高能源利用效率，同时满足建筑内部照明质量的要求。
照明功率密度室形指数修正系数的研究和应用具有重要的意义，值得深入研究和推广。
照明功率密度室形指数修正系数的研究和应用，对于建筑设计和能源节约具有重要的意义。
道路平均照度Eav、道路照明功率密度LDP计算
箱变电缆
电缆长度
电缆取整
接地线（电缆长度/1.2*1.05)
1#灯杆数(250w+150w 12米) 400
2#灯杆数(400w 12米)
400
3#灯杆数(2x400w 15米）
800
灯杆总数
功率(kw)（镇流器系数1.2）
计算电流(A)（I=P/（√
3*U*CosΦ)
1100 1650
30 20 720 720
灯具类型 12米双挑 12米单挑 15米射灯 总计
灯头系数
灯杆数 （2or3) 灯高
67
2
29
1
16
2
112
埋地深 接头预留
12
0.8
0.5
12
0.8
0.5
15
0.8
0.5
PVC（估算）
路长 路口数 平均路宽 其他过路 穿管数
2170
7
25
200
1
镀锌钢管（估算）
2170
7
25
400
2
1#箱变 起点 终点 过路电缆 箱变电缆 电缆长度 电缆取整 接地线（电缆长度/1.2*1.05)
1#灯杆数(250w+150w 12米) 2#灯杆数(400w 12米) 3#灯杆数(2x400w 15米） 灯杆总数 功率(kw)（镇流器系数1.2）
计算电流(A)（I=P/（√ 3*U*CosΦ)
1WL01 1WL02 30 620 30 20 768 770
1WL03 1WL04
30
620
600
穿刺连接器 接地极
1.1 3051.18
331.65
201
67
灯具功率密度计算公式
灯具功率密度计算公式
第一步：测量照明灯具功率
1、将火线接到SMG3000三相相位伏安表的UA端，零线接到UN端。
2、将三相相位伏安表的电流钳传感器钳到火线上接入仪表IA插孔端。
3、零线（N）和火线（L）分别接到灯具上
4、打开仪表选择功率测量界面，开始测试，便可查看功率等相关参数。
第二步：计算照明功率密度
通过第一步对照明灯具功率的测量，于是我们可以计算照明功率密度。
照明功率密度公式：
式中：
LPD —照明功率密度，单位为瓦特每平方米(w/m2);
Pi —被测量照明场所中的第i单个照明灯具的输入功率，单位为瓦特(w);
S —被测量照明场所的面积，单位为平方米(m2)
SMG3000手持式三相相位伏安表又称多功能三相相位伏安表、简易电能质量参数分析仪，三相相位伏安表用于三相电参数、电压、电流、相角、频率、功率、功率因数等电参数测量。
SMG3000手持式三相相位伏安表是卓亚电力研发中心根据JJG440-2008计量行业标准研发升级的一款多功能三相相位伏安表。
照明功率密度值（LPD）的计算
照明功率密度值（LPD）的计算
附录 B 照明功率密度值（LPD）的计算
B.0.1 LED 光源作建筑物立面夜景照明时，照明功率密度值（LPD）的计算宜符合下列规定：
1 建筑物立面泛光照明的LPD 值：该面上使用的泛光照明灯具的总系统功率/被照明建筑物立面的面积；
2 建筑物立面上由若干个小块面积的泛光照明组成的一幅大面积的泛光照明，其 LPD 值：该面积上使用的所有灯具的系统功率总和/被照明立面的总面积；
3 建筑物上由若干个LED 组成的点或线或一幅大面积图案的照明，其 LPD 值：该面上使用的 LED 灯具的系统功率的总和/组成的点的面积或组成的线的面积或被照明立面的总面积；
4 建筑屋面泛光照明，其 LPD 值：该屋面上使用的 LED 系统功率总和/被照明屋面面积；
5 建筑顶部(如檐口、女儿墙)做泛光照明(含 LED 照明)，其LPD 值：屋顶上所使用的灯具系统功率总和/被照明屋顶面积；
6 建筑上仅用 LED 勾边时，E4 区每米的光通量（暖白光3300K）的线密度应达到450lm/m。
常用光色LED 灯管每米的光通量线密度比值见表 B.0.1，其 LPD 值按本条第 3 款计算。
注：1 其他光色的LED灯管每米的光通量线密度可按表中的比值缩放；
2 每米的光通量（暖白光3300K）的线密度要达到450lm/m的要求仅指E4区；在
背景亮度暗的地方，可适当降低。
高大厂房照明设计功率密度值限制的公式验证
高大厂房照明设计功率密度值限制的公式验证在一些高大厂房的照明设计中，时有功率密度值无法满足规范要求的情况。
本文应用高大厂房照明计算简化公式，分析了功率密度值（LPD值）与高大厂房建筑高度的数学联系，得到了二者存在一次函数关系的结论，从而验证了现行照明规范对照明节能指标的限制，无法满足高大厂房的照明设计。
关键字：高大厂房照明计算简化公式，功率密度值，公式验证Abstract：There are always some contradictory problems between demand of illuminance and LPD value in high and large plant lighting design. This article analyses the mathematics relation between lighting power density （LPD value）and building height with simplified formula of lighting computation on high and large plant，and the conclusion is that there is a function of first degree between them. Therefore，the conclusion verifies that there is limitation for the active lighting standard in lighting energy-saving index，which doesn’t satisfy the lighting design of high and large plant.Keywords：simplified formula of lighting computation on high and large plant，LPD value，formula verification1 高大廠房照明设计的功率密度值限制高大厂房是工业建筑的一种建筑形式，是船舶、航空制造等领域不可或缺的建筑样式。
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附录 B 照明功率密度值（LPD）的计算
B.0.1 LED 光源作建筑物立面夜景照明时，照明功率密度值（LPD）的计算宜符合下列规定：
1 建筑物立面泛光照明的 LPD 值：该面上使用的泛光照明灯具的总系统功率/被照明建筑物立面的面积；
2 建筑物立面上由若干个小块面积的泛光照明组成的一幅大面积的泛光照明，其 LPD 值：该面积上使用的所有灯具的系统功率总和/被照明立面的总面积；
3 建筑物上由若干个 LED 组成的点或线或一幅大面积图案的照明，其 LPD 值：该面上使用的 LED 灯具的系统功率的总和/组成的点的面积或组成的线的面积或被照明立面的总面积；
4 建筑屋面泛光照明，其 LPD 值：该屋面上使用的 LED 系统功率总和/被照明屋面面积；
5 建筑顶部(如檐口、女儿墙)做泛光照明(含 LED 照明)，其LPD 值：屋顶上所使用的灯具系统功率总和/被照明屋顶面积；
6 建筑上仅用 LED 勾边时，E4 区每米的光通量（暖白光3300K）的线密度应达到 450lm/m。
常用光色 LED 灯管每米的光通量线密度比值见表 B.0.1，其 LPD 值按本条第 3 款计算。
注：1 其他光色的LED灯管每米的光通量线密度可按表中的比值缩放；
2 每米的光通量（暖白光3300K）的线密度要达到450lm/m的要求仅指E4区；在
背景亮度暗的地方，可适当降低。