LED路灯规格参数汇总和照度计算

•LED路灯规格参数灯具技术指标:
学习资料整理
单个光源技术指标：
说明：（E，e）=当灯
杆为表中的高度时（机
动车道平均照度，人行
道平均照度）(L×D×d)= 当灯杆为表中的高度时 (灯杆间距×机动车道路面宽度×人行道路面宽度)(单位米)
LED路灯灯具技术要求:
学习资料整理
（1）LED路灯采用优质铝合金材料制成，灯体表面做喷塑处理，表面应能承受机械压力和盐雾、汽车废气、及清洗剂的腐蚀等。

（2）LED路灯外壳防护等级：IP65以上。

（3）良好的蝠翼配光设计，反光系统采用立体光源或透镜导光设计，透镜须采用非成像二次光学透镜以便保证路面亮度和均匀度，加大辐射范围。

（4）LED灯具必须通过广东省LED路灯产品评价标杆体系检测机构的检验并提供检验报告（LED灯具须为投标人本次投标采用LED 产品所属生产厂家的产品）
（5）LED路灯的使用环境温度应能满足-20℃～+50℃，适合广东地区使用。

同时应满足具体使用地的环境温度、湿度和腐蚀性等其它特殊要求。

（6）LED灯具的功率因数：≥0.95，灯具驱动电源效率≥90%。

（7）LED路灯工作交流电压范围：85V～265V(在此电压范围内LED灯具仍能正常工作)
（8）LED路灯具有浪涌抑制性能（抗雷击），输入端过电压保护，当电压恢复正常时能恢复工作。

（9）LED路灯灯具必须具备下半夜自动调节灯具功率的功能。

（10）灯具需具备仰角角度调节功能，以保证路面达到最大面积的照度效果。

4.LED光源技术要求
（1）LED光源晶片要求选用国际知名品牌，（美国科瑞 CREE、普瑞 BRIDGELUX、德国欧司朗Osram和荷兰飞利浦Philips）并且采用低热阻、散热良好、低应力的封装技术。

学习资料整理
（2）采用高发光效率LED晶片， LED晶片的发光效率110Lm/w以上，无重影、低光衰。

提供生产厂家原产地证明书复印件，附在投标文件中；如有原件，则一并提供。

（3）LED光源色温4000±50K。

（4）LED光源寿命：不低于50000h（提供相关证明材料）
（5）LED路灯的一般显色指数: Ra≥75，道路的均匀度在0.4以上。

（6）LED路灯的光衰10000小时小于8%，使用寿命5万小时以上，5万小时光衰小于30%。

（7）投标人需在投标文件的货物详细说明一览表中清楚列出LED光源品牌和详细技术参数，如具有国家权威部门的检测报告，请附在投标文件中
用“利用系数”法计算LED路灯的照度及配置
摘要：路面平均照度是城市道路照明的评价指标之一，也是路灯配置的一项重要参考指标。

一条城市道路要配置或更换为LED路灯，技术上首先就要计算照度指标。

用“利用系数”法计算则是比较简单有效的方法之一。

本文提供了“利用系数”法计算的公式、依据、数据及实例。

关键词：LED路灯照度利用系数计算
路面平均照度是城市机动车交通道路和人行道路照明的评价指标之一，也是路灯配置的一项重要参考指标。

一条城市道路要配置或更换为LED路灯，技术上首先就要涉及到照明的相关指标的计算。

用“利用系数”法计算则是比较简单有效的方法之一。

学习资料整理
“利用系数”法计算的公式，绝对照搬传统照明理论研究的结论。

我们要做的只是要将LED路灯的一些实验或理论数据输入公式，得到结果并与道路照明设计标准的要求对照而已。

不言而喻，这些计算也是LED路灯的设计、开发、改进、提高以及市场营销的必需。

一、概念
利用系数（U）是直接照在路面上的光通量与全部光源发出的光通量的比值,与路灯灯具的高度、仰角、布置方式、路面宽度等有关。

光通量(Φ)是光源发射并被人的眼睛接收的能量之总和。

表示单位时间辐射光能量的多少，单位为流明lm。

其它表示方法：cd.sr(cd是发光强度的单位：坎德拉。

Sr是立体角球面度的单位。

照度(E)是光通量与被照射面积之间的比例系数，单位为勒克司lx。

1lx即指1lm的光通量平均分布在面积1平方米的能量，即lm／m2。

路面平均照度（Eav）是按照有关规定在路面上预先设定的点上测得的或计算得到的各点照度的平均值。

维护系数（k）是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亮度之比。

灯具的安装高度（H）是灯具的光中心至路面的垂直距离。

灯具的安装间距（S）是沿道路的中心线测得的相邻两个灯具之间的距离。

悬挑长度（XL）是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的水平距离。

路面有效宽度（Weff）是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。

排列系数（N）是与排列方式有关的数值，一侧排列及交错排列时，取P＝1，相对排列时取P＝2。

学习资料整理
部分相关概念见下图：
二、计算公式
根据照度的定义式，E=Φ／A (1)
式中，A—被照射面积，m2
路面平均照度，Eav=F／(W*S)(2)
式中，F—路灯光源的额定光通量，lm；
W—路面宽度，m。

S—安装间距，m；
因为路灯安装的高度、仰角、布置方式、路面宽度等不同，其光源额定的光通量的利用程度也不同，所以路灯光源的额定光通量必须要考虑“利用系数”（U）；这是其一；
其二，因为要维持路面的平均照度，要考虑灯具本身的光衰、灯具的防护等级和擦拭周期，所以路灯光源的额定光通量必须要考虑维护系数(k)；
其三，因为路灯的排列方式如单排。

双排对称，双排交错等，其对平均照度也有影响，也必须考虑排列系数（N）。

所以公式（2）在考虑以上因素后，为：
Eav=F*U*k*N／(W*S)(3)
这就是“利用系数”法计算平均照度的公式。

学习资料整理
实际工程计算中，一般路面的平均照度标准是有要求的，也就是说Eav是已知的。

而较多是要计算满足需要路灯的额定光通量F。

将公式（3）公式变形后为：
F = Eav*W*S／(U*k*N)(4)
注意，公式中W应是路面的有效宽度，路面有效宽度的计算见表3。

6、路面平均照度要求
CJJ45规定的机动车交通道路照明标准值（维持值）见表5：
表5机动车交通道路照明标准值（维持值）
注：“/”左侧为低档值，右侧为高档值，详见CJJ45的规定。

其它类型如交会区照明标准值、人行道路照明标准值均见CJJ45。

四、计算实例
已知LED路灯配置在主干道，选低档值Eav=20 lx，路面实际宽度Ws为15m，LED路灯防护等级为IP54，路灯间距S为30m，路灯安装高度约12m,悬挑长度为1.5m,灯仰角15°，双侧对称排列。

由表2确定k=0.65；
由表3计算Weff = Ws-2*X L=15-2*1.5=12m；
由表4核查H=12m≥0.5 Weff=6m；S=30m≤3H=36m符合规定；
由前述知，道路灯双侧对称排列时N=2；
学习资料整理
查表1，因W/H=12/12=1对应的15°仰角总“利用系数”为0.72；
带入公式（4）
F = Eav*Weff*S／(U*k*N)
=（20*12*30）/(0.72*0.65*2)=7692 （lm）
选择一款大于等于7692流明的LED路灯产品就可以满足照度要求。

将这些资料和数据在办公软件EXCIE中组合，根据实际情况选择并输入各项系数便可以自动计算出结果。

显然，已知某LED路灯的流明数，也可根据条件或设定条件来计算其平均照度，再与CJJ45-2006《城市道路照明设计标准》的要求对照，从而进行有的放矢的配置选型。

三、相关数据
1、“利用系数”U
LED路灯的“利用系数”见下表1：
表1 LED路灯照明“利用系数”U
学习资料整理
学习资料整理
注1：W-道路宽度，H-灯具安装高度，称横向距离比。

注2：当有悬挑长度时，总“利用系数”为“路边利用系数”加“屋边利用系数”。

（见《照明工程学报》1994年9月第5卷第3期51页）。

注3：数据来源：徐连城文《基于市场需求的LED路灯设计和营销策略思考》图。

2、维护系数k
CJJ45规定的维护系数k见表2：
表2 维护系数k
注1：维护系数=光源的光衰系数*灯具污染的光衰系数。

注2：根据我国常用道路照明光源和灯具品质及环境状况，以每年对灯具擦拭一次为前提的数据。

3、路灯排列系数
路灯排列一般有单侧、双侧交错、双侧对称和路中央4种排列方式。

对称排列时N=2，其它排列时，N=1。

4、路面宽度及有效宽度
CJJ45规定的路面有效宽度的计算见表3：
学习资料整理
注1：Ws—路面实际宽度，m；X L—悬挑长度，m。

5、路灯间距
CJJ45规定的路灯间距S、安装高度H及路面有效宽度W的关系见表4：
表4
路灯间距、安装高度与路面宽度的关系
学习资料整理
学习资料整理。