防眩光灯具基本知识及最新技术

防眩光灯具基本知识及最新技术

2007年第7期

【J】国照明电器

27

防眩光灯具基本知识及最新技术

[日]藤野雅史着辛相东译

摘要

利用灯具抑制不舒适眩光是创造惬意的高品质环境的重要举措之一.目前,存在多种评估室内

不舒适眩光程度的方法,其中使用最为广泛的是CIE/IS0标准的UGR(UnifiedGlareRating统一眩光

值)指数.本文简要介绍这种不舒适眩光指数,并概述防眩光灯具的研发趋势.

关键词眩光UGRCIEISO亮度

前言

为得到舒适,高质量的视觉环境,利用灯具抑制

眩光是必需的.眩光分为令人感觉不舒服的不舒适

眩光(discomfortglare)和导致人眼视觉能力低下的失

能眩光(disabilityglare)两种.在一般的室内场所中,

由于失能眩光引发的严重问题很少,人们更重视如何

避免不舒适眩光.迄今为止,人们已提出多种定量评

估室内照明环境中不舒适眩光的方法,应用最广的当

属CIE/ISO标准的UGR(UnifiedGlareRating统一眩光

值)指数.本文将简要介绍UGR值,并阐述防眩光灯

具的发展趋势.

1UGR值简介

1.1背景

1995年,CIE(国际照明委员会)正式采用UGR值

作为评价照明环境的不舒适眩光的指标.2001年, ISO(国际标准化组织)又将UGR值纳入室内工作场所的照明标准.表1中列出了CIE规定的几类房间

的UGR最高限值.

表1各类房间的UGR限值

用途UGR限值

工厂,发电站:监控室

办公场所:设计制图室

机场:控制塔

日常办公室

办公场所:VDT作业室

会议室

学校:教室

医院:病房

小卖部:销售区域

餐厅,宾馆:用餐区,宴会厅

1.2理论

UGR并不是评价某一套灯具的不舒适眩光程度

的值,它是一个通过与产生眩光有关的各种参数计算得到的表征整个照明空间的不舒适眩光程度的值. UGR值是眩光指数的一种,另外还有BGI(British GlareIndex),CGI(CIEGlareIndex)等.UGR是一种将各国建立的眩光评价方法综合起来的更加实用的指标. 式(1)为UGR值的计算公式.图1所示为UGR

值的计算模型.表2给出UGR值与不舒适眩光程度的对应关系.

-8l.g[?∑】(1)

式中:￡.——背景亮度(ed/m);

￡——观察者方向每个灯具的亮度(cd/m);

——

每个灯具发光部分对观察者眼睛所形成

的立体角(sr);

p——每个单独灯具的位置指数.

图1UGR值计算模型

28中国照明电器2007年第7期

表2UGR值与不舒适眩光程度对应关系

UGR不舒适眩光程度

28

25

22

l9

l6

l3

严重刺眼

刺眼

略感晃眼

不舒服

略感不舒服

有轻微感觉

2灯具发展趋势

下面阐述考虑UGR指标的室内用灯具的研发

趋势.

2.1办公室

眩光会加速眼部疲劳,使工作效率降低,因此在

办公室中合理地抑制眩光是十分重要的.早期开发

出一种可避免强光线射到CRT显示器上产生反射眩光的办公室专用灯具(见图2),该灯具效率为64%,

其在结构上大幅限制亮度(最高亮度为1500cd/m2),

天花板比较暗,使得房间内略显沉闷.

(a)灯具外观(b)剖断图

注:遮光角30.以上,采用高光泽度的铝材料镜面,抛物面配光设计图2办公室专用灯具(VDT作业室专用)

(a)灯具外观

(b)削面图

注:遮光角30~,采用3种(①一③)含铝扩散反射材料,

抛物面配光设计

图3UGR值l9的新型灯具

为解决上述问题,新近开发出图3所示的灯具.

该灯具效率62%,最高亮度为30o0cd/rn2,该灯具将

不舒适眩光控制在办公室建议值UGRI9左右,在保

证所需亮度的同时不造成严重眩目,创造出有活力的

照明环境(两种灯具比较见表3).

表3两种灯具的照明质量比较

办公室专用灯具UGR19新型灯具

灯具类型

≥薯妻≤0l'j

UGR值19—21

≯毒警_00\蕊≮≮0曩毫

效果图嗣豳

豳li

圈露臣I鞠=|鐾盈亮度分布g疆暖目囊

——一

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这种新型灯具的开发理念是兼顾灯具效率和亮

度调节,也就是说确保亮度的同时合理抑制眩光.要

将二者结合考虑,需要高精度地控制光度分布,为实现这一点,图3中灯具的格网罩及反射板使用了3种不同的扩散反射材料,且精心设计了格网罩形状. 420

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灯具类型办公室专用型

UGR值17

普通格橱灯具敝开式

注:该测试通过在6rain内答对的1位加法

计算题数量评估工作效率

图4UGR值与工作效率的关系

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辛相东译:防眩光灯具基本知识及最新技术29

办公室属于脑力劳动场所,室内舒适的视觉环境