道路照明计算
道路照明的计算浅谈
道路照明的计算之浅谈道路照明计算通常包括路面上任意点的水平照度(下面均简称照度)、平均照度、照度均匀度、任意点的亮度、亮度均匀度(包括总均匀度和纵向均匀度)、不舒适眩光和失能眩光的计算等。
进行照明计算时,必须预先知道所选用灯具的光度数据(见第三章第二节)、灯具的实际安装条件(安装高度、间距、悬挑长度、仰角及布置方式)和道路的几何条件(道路的横断面及各部分的宽度、路面材料及其反光性能等)以及所采用的光源类型和功率等。
第一节照度计算一、计算条件的若干规定进行路面照度计算时,计算地段的选择和计算点的设置等应与测量路面照度的规定相同,见第八章第二节。
二、路面上任意点照度的计算 1、根据等光强曲线图进行照度计算如图7-1所示,一个灯具在P点上产生的照度为(160页有一公式)式中 Iγc——灯具指向γ角和c角所确定的P点的光强;γ——垂直角(或高度角); c——水平角(或方位角); h——灯具的安装高度。
N个灯具在P点上产生的总照度(160页有一公式)计算时,首先应根据计算点P的位置确定其相对于每个灯具的座标γ1、c1,并从该种灯具的等光强曲线图找出每个灯具指向P点的光强值,然后代入式(7-1)计算,分别求出每个灯具对P点照度的贡献Epi,最后根据式(7-2)求和,并乘以klm(千流明)为单位的光源光通量和适当的维护系数,便可求得P点的总照度。
计算某点的照度时,需要考虑和计算几个灯具对该点照度的贡献呢?经过分析和计算可以得出结论:对精度要求不是很高的一般计算,只需考虑该点周围3~4个灯具就可以了。
需提醒注意的是,从灯具的天顶等面积网等光强曲线图上找灯具指向计算点的光强时,要注意灯具的仰角。
若灯具的仰角为0˚,则可直接从等光强曲线图上读出(或内插求出)。
若灯具的仰角不为0˚而是α,则需另画一张和天顶等面积网等光强曲线图的网格大小相同的透明复盖图(可画在硫酸纸上),将它叠加在等光强曲线图上,让两图完全重合,然后令透明复盖加在等光强曲线图上,让两图完全重合,然后令透明复盖图绕原点(c=0˚,γ=90˚)向顺时针方向转过α,再从透明覆盖图上读出(或内插求出)光强值。
道路照明亮度计算
道路照明亮度计算一、计算条件的若干规定进行路面亮度计算时,计算是段的选择、计算点的设置、观察点的高度、纵向位置和横向位置等和测量路面亮度的规定相同,见第八章第二节。
二、路面上任意点亮度的计算1、根据等光强曲线图和γ表进行计算一个灯具在某点P上所产生的亮度(173页有一公式)数个灯具在P点上产生的总亮度(173页有一公式)式中c i,γ1——计算点(P)相对于第i 个灯具的坐标;I(c i,γ1)——第i个灯具指向计算点(P)的光强值。
可由该种灯具的等光强曲线图查出或内插求出;γ(βi,γ1)——简化亮度系数。
可从实际路面测得或从实际路面相对应的标准路面的γ表中查出(见附表);h——灯具的安装高度。
计算路面上某一点的亮度时,只需考虑位于计算点前方(即向观察位置一方)5倍安装高度、后方(即观察位置远侧)12倍安装亮度、两侧各5倍安装亮度范围内的灯具对该点亮度的贡献。
2、根据灯具的等亮度曲线图讲行计算如果灯具的光度测试报告给出了等亮度曲线图,有时也可以用它来逐点计算路面上的亮度。
使用等亮度曲线图时应该注意的是,该图是对于平行于路轴并经过灯具的垂直平面(c=0˚平面),并在路面上距离灯具的垂直投影点为10h的观察者进行计算和绘制的。
因此,使用该图的方法与观察者的实际位置有关,可分为两种情况予以考虑。
(1)观察者位于灯具排列线上。
见图7-10,由于这时观察者的位置和计算、绘制等亮度图时所依据的条件一致,因此,使用起来就比较简单。
首先画一张以灯具安装高度作标尺的、比例和等亮度曲线图相一致的缩尺道路平面图。
然后叠加上透明的等亮度图,令道路的纵轴和等亮度图的纵轴平行,且使等亮度图的中心点(0,0)和灯具的投影位置重合。
随后,在任意点上的相对亮度就可以读出。
对第二个灯具继续重复这一过程,并把结果叠加,就可以求出该点的总相对亮度(事实上等亮度图是对距离为10h的观察者作出的,因此严格来说,对第二个灯具采用同样的等亮度图就不安全正确,但由此带来的误差很小,可忽略)。
道路照明平均亮度与平均照度的换算公式
道路照明平均亮度与平均照度的换算公式道路照明是指为了提供道路上行车和行人的视觉便利而设置的照明设施。
在道路照明中,亮度和照度是两个重要的概念。
亮度是指光源本身发出的光的强度,而照度是指照射到被照明物体上的光的强度。
亮度和照度之间存在一定的换算关系。
具体来说,亮度与照度的换算公式如下:照度 = 亮度× 距离的平方换句话说,照度与亮度成正比,与距离的平方成反比。
这个公式可以帮助我们在设计和评估道路照明时,根据光源的亮度和距离来计算照度,从而确定照明效果是否符合要求。
在实际的道路照明设计中,需要考虑到道路的宽度、行车速度、交通流量等因素。
一般来说,道路照明的目标是保证行车安全和行人视觉的清晰度。
根据不同的道路类型和使用环境,需要确定相应的亮度和照度要求。
在道路照明的设计中,通常会选择合适的照明设备和光源来满足照度的要求。
常见的道路照明设备包括路灯、路灯杆等。
在选择光源时,要考虑到亮度、色温、色彩还原指数等因素,以及光源的寿命和能耗等方面的综合性能。
为了确保道路照明的效果符合要求,需要进行照度的测量和评估。
照度测量可以使用光度计等专业设备进行,也可以通过计算和模拟来进行。
通过照度测量和评估,可以及时发现和解决道路照明存在的问题,保证道路照明设施的正常运行。
在实际的道路照明工程中,还需要考虑到节能和环保的问题。
选择高效节能的照明设备和光源,合理设计照明方案,优化照明布局,可以实现节能和减排的目标。
同时,还可以采用智能控制系统,根据天气、交通流量等因素自动调整照明亮度,进一步提高能效。
道路照明平均亮度与平均照度之间存在一定的换算关系,可以通过亮度和距离来计算照度。
在道路照明设计中,需要根据道路类型和使用环境确定相应的亮度和照度要求,选择合适的照明设备和光源,进行照度的测量和评估,同时注重节能和环保。
通过科学合理的道路照明设计和管理,可以提高行车安全和行人视觉的清晰度,创造良好的交通环境。
道路照度计算公式_如下
道路照度计算公式_如下
1.路灯功率:路灯功率一般用瓦特(W)作为单位来表示,路灯的功
率越大,照明范围越广,照度越高。
2.路灯高度:路灯的高度也会影响到照明范围以及照度,一般来说,
路灯的高度越高,照明范围越广,照度越高。
3.路灯间距:路灯的间距也会对道路照度产生影响,间距越大,照明
范围相对较小,照度较低。
4.道路宽度:道路的宽度也是影响道路照度的一个重要因素,宽度越大,道路上得到的光照越均匀,照度也会相应提高。
综合上述因素,可以使用以下道路照度计算公式来计算道路上的照度:E=(Φ×CU×MF×SF)/(A×H×DF)
其中,E是照度,单位是勒克斯(lux)。
Φ是每个灯具的流明(lm)。
CU是使用系数,考虑到环境因素,如路灯的寿命、脏污程度等。
该
系数一般取值在0.7-0.9之间。
MF是最小照度系数,用于考虑到灯具之间光照的均匀度。
该系数一
般取值在0.7-0.9之间。
SF是主要道路系数,用于校正路灯排布的影响。
该系数一般根据道
路的分类来确定。
A是照明区域的面积,单位是平方米(m²)。
H是路灯的安装高度,单位是米(m)。
DF是安全余量系数,用于保证照明质量,该系数一般取值在1.2-1.5之间。
通过以上公式,可以根据实际情况计算道路上所需的照明设备的功率及布置方式,以达到要求的照度水平。
道路照明计算
技术报告之道路照明计算CIE 140-2000 ISBN 3 901 906 54 17.2.1水平照度某点上的水平照度应按下面的公式或数学方程式来计算:式中:Eh是某点的维持水平照度,lux;Σ所有灯具的亮度分布总和;I(C,γ)指某点方向上的光强,cd/klm;ε指某点的光线入射角;γ指光度学垂直角;H指灯具的安装高度;Φ指灯具所有光源的初始光通量,按klm;MF指光通量维持系数和灯具维持系数的乘积。
国际照明委员会(CIE)国际照明委员会是致力于为各成员国之间在有关照明艺术和科学方面进行国际合作和信息交流的一个组织。
由37个国家、一个地区以及8个非正式成员组成。
成立CIE的目的:1.为各成员国之间讨论有关光和照明科学、技术和艺术领域的问题和进行信息交流提供国际论坛。
2.建立光和照明领域基本标准和测量规范。
3.为推动光和照明领域国际标准和国家标准发展的应用规范和程序提供指导.。
4.筹备和发布光和照明领域有关科学、技术和艺术的标准、报告和其它出版物。
5.在光和照明领域,有关科学、科技、标准和艺术方面与其他国际组织保持联络和进行技术交流。
CIE的工作由7个部门执行,每个部门大约有20个技术委员。
工作范围从日常工作到各种照明场合应用,其所建立的标准和技术报告适用于全世界。
全体会议每4年举行一次,回顾和报告各部门和技术委员的工作,并制定以后的工作计划。
CIE是光和照明领域的权威,正因为如此,它在国际组织中占据重要的位置。
CIE 140-2000UDC: 628.931 DESCRIPTOR: 人造照明:设计和计算628.971室外照明628.971.6 街道照明CIE专业委员会第4 分支机构在4月15日筹备了“照明和信号指示灯”这份专业报告,且此报告已经被行政管理局委员会国际歌德通过(做研究用)。
该文件是在目前的知识基础上以及在特定的光和照明领域的经验建立起来的,可以被CIE全体会员和其他感兴趣的当事人使用。
道路照度计算公式
道路照度计算公式如下:E=φNU/KBD具体解释/定义E:道路照度φ:灯具光通量N:路灯为对称布置时取2,单侧和交错布置时取1U:利用系数K:混泥土路面取1.3,沥青路面取2B:路面宽度D:电杆间距关于平均照度的计算公式偶然间得到一个求平均照度的公式E=F.U.K.N/S.W并有几组计算数据E= 2x9000x0.65x0.36/18/30=7.8Lx (110w高压钠灯,杆高10米,间距30米,道路有效宽度:20-1-1,双侧对称布置)E=2x16000x0.65x0.36/18/30=13.8Lx (150W高压钠灯,杆高10米,间距30米,道路有效宽度:20-1-1,双侧对称布置)E=2x9000x0.65x0.36/18/28=8.35Lx (110W高压钠灯,杆高10米,间距28米,道路有效宽度:20-1-1,双排对称布置)U为利用系数k为维护系数(混泥土路面取1.3,沥青路面取2 )S为路灯安装间距(28,30为安装间距)W为道路宽度(18为道路有效宽度)N为路灯排列方式((N路灯为对称布置时取2,单侧和交错布置时取1)路灯灯具布置设计以30米宽的混凝土路面道路为例,假设该道路为次干路,车流较多,车速较快,则可选择双侧对称布置。
灯具高度H=8.5米,间距S=25米,灯具悬挑长2米,则有效路宽为26米,根据国家照明标准要求,其照明平均照度Eav不低于5.6Lx,照度均匀度Emin/ Eav 不小于0.35。
灯具采用超级LED路灯,功率为70W,其光通量为8000Lm,灯高8.5米道路平面等照度曲线为:选用灯具道路平面照度曲线图根据城市路面比较清洁的情况,选用路灯利用系数U=0.32(国际照明委员会推荐0.3),维护系数K=0.8;则路面平均照度为:Eav =U xфx N x K/W x S=0.32 x8000 x1 x0.8/13 x25=6.3Lx根据灯具的等照度曲线图可以得出其最小照度值Emin不小于3Lx则其平均均匀度为:Emin/ Eav=3/6.3=0.47所以该安装方案路面平均照度Eav=6.3Lx平均均匀度Emin/ Eav=0.47符合国家标准要求。
道路照度手算公式
道路照度手算公式:
E=φNU/KBD
E道路照度
φ灯具光通量
N路灯为对称布置时取2,单侧和交错布置时取1
U利用系数
K混泥土路面取1.3,沥青路面取2
B路面宽度
D电杆间距
E=φNUM/SW
φ灯具光通量
N路灯为对称布置时取2,单侧和交错布置时取1
U利用系数
M为维护系数
S为灯间距
W为道路宽度
U—利用系数,取值0.8~0.75;
M—维护系数,取值0.6~0.7;
光效要考虑灯具损失,LED一般为60LM/W,光源功率取输出功率。
采用工程计算法来计算路面的平均亮度,其计算公式如下:
Lr=FUM/KWS
式中,Lr—路面平均亮度,一般取Lr=2cd/m2;
F—光源光通量(lm);
U—利用系数,取值0.8~0.75;
M—维护系数,取值0.6~0.7;
W—道路宽度(m);
S—安装距离(m);
K—平均照度换算系数,沥青路面K取15,混凝土路面K取20.
在实际工程计算中,应根据道路的宽度,所选用照明器的光通量来计算安装距离S。
在实际工程验收测量中,测量平均照度比测量路面平均亮度更容易,路面平均亮度Lr可通过下式用平均照度验算:
Lr=Er/q=(Φ×N×UF×K)/q×A
式中,Lr—路面平均亮度(cd/m2);
Er—平均照度(lx);
Φ—单个光源的光通量(lm);
N—光源的盏数;
UF—光通量利用系数;
K—灯具维护系数;
A—照明面积(m2);
q—平均照度核算系数,对于沥青路面取值15,对混凝土路面取值10.。
道路照度计算公式_如下
1.道路照度计算公式:E=φNU/KBDE:道路照度,φ:灯具光通量,N:路灯为对称布置时取2,单侧和交错布置时取1,U:利用系数,K:混泥土路面取1.3,沥青路面取2 ,B:路面宽度,D:电杆间距2.平均照度的计算公式:E=F.U.K.N/S.WU为利用系数,k为维护系数(混泥土路面取1.3,沥青路面取2 ,S为路灯安装间距(28,30为安装间距),W为道路宽度(18为道路有效宽度),N为路灯排列方式((N路灯为对称布置时取2,单侧和交错布置时取1)E= 2x9000x0.65x0.36/18/30=7.8Lx (110w高压钠灯,杆高10米,间距30米,道路有效宽度:20-1-1,双侧对称布置)E=2x16000x0.65x0.36/18/30=13.8Lx (150W高压钠灯,杆高10米,间距30米,道路有效宽度:20-1-1,双侧对称布置)E=2x9000x0.65x0.36/18/28=8.35Lx (110W高压钠灯,杆高10米,间距28米,道路有效宽度:20-1-1,双排对称布置)1、上边举例的数据中,2是代表对称布置取2,还是沥青路面取2(我得到资料中为提及路面)2、U利用系数和K维护系数,分别代表数据中哪个数值?3、公式中的F是什么数据?它对应数据中哪个数值?4、除道路宽度W,路灯排列方式N,安装间距S以外,F、U、K的数据在新的计算中如何得到1、上边举例的数据中,2是代表对称布置取22、U利用系数=0.65,K维护系数=0.363、公式中的F是光通量,它对应数据是9000和160004、除道路宽度W,路灯排列方式N,安装间距S以外,F、U、K的数据都是根据所选择的灯具和光源的类型得到的。
3.路灯灯具布置设计以30米宽的混凝土路面道路为例,假设该道路为次干路,车流较多,车速较快,则可选择双侧对称布置。
灯具高度H=8.5米,间距S=25米,灯具悬挑长2米,则有效路宽为26米,根据国家照明标准要求,其照明平均照度Eav不低于5.6Lx,照度均匀度Emin/ Eav 不小于0.35。
道路照明基本理论与计算
道路照明基本理论与计算第一部分道路照明基本概念第二部分道路照明灯具第三部分道路照明计算第四部分道路照明测量第一部分道路照明基本概念一、光的度量1、光通量——光源在单位时间内发出的光量称为光通量,符号Φ,单位是lm(流明)。
2、光强(度)——光源在给定方向的单位立体角中发射的光通量被定义为光源在该方向的光强(度),符号为I,单位为坎德拉(cd)。
I=dφ/dΩ(Ω为立体角)3、(光)照度——表示表面被照明程度的量称为(光)照度,它是每单位面积上接受到的光通量数,符号为E,E=dφ/ds,单位为lx(勒克斯),1lx即1lm/m2。
一些实际情况下的(光)照度值4方向的(光)亮度,符号为L,L=dI/ds,单位为cd/m2(过去常用单位为nt(尼特),1nt=1cd/m2)。
5、发光效率(1)光源发光效率——指一个光源所发出的光通量φ与该光源所消耗的电功率P之比,即:η=φ/P。
(2)灯具效率——指在规定条件下测得的灯具发射的光通量值与灯具内所有光源发出的光通量的测定值之和的比值。
6、对比感受性视觉认知的基本条件:亮度对比和颜色对比(在此忽略)。
亮度对比是视野中目标和背景亮度差与背景(或目标)亮度之比,符号C ,即:C=| L 0 − L b | 式中:L 0—目标亮度(nt ); L b—背景亮度(nt )L b人眼刚刚能够知觉的最小亮度比,称为阈限对比,符号C 。
阈限对比的倒数,即表示人眼的对比感受性,也称为对比灵敏度,符号S c ,即:S c=式中:S c ——对比感受性; C —阈限对比CS c 显然不是一个固定不变的常数,它的变化与以下因素有关:1、 照明条件;2、 观察目标的大小;3、 观察目标呈现的时间。
在理想条件下,视力好的人能够分辨0.01的亮度对比,即人的对比感受性最大可达100。
由图中可以看出,S c 随L b 而上升,到大于100 nt 以后即接近最大值,之后,尽管L b 在绝对数值上仍有比较大的上升,但Sc 已无大的上升空间,相反,当L b 大于 1000以后,S c 反而有所下降,这主要是由于背景亮度过大而产生眩光的缘故。
道路照明基本计算基础
道路照明基本理论与计算第一部分道路照明基本概念第二部分道路照明灯具第三部分道路照明计算第四部分道路照明测量第一部分道路照明基本概念一、光的度量1、光通量——光源在单位时间内发出的光量称为光通量,符号Φ,单位是lm(流明)。
2、光强(度)——光源在给定方向的单位立体角中发射的光通量被定义为光源在该方向的光强(度),符号为I,单位为坎德拉(cd)。
I=dφ/dΩ(Ω为立体角)3、(光)照度——表示表面被照明程度的量称为(光)照度,它是每单位面积上接受到的光通量数,符号为E,E=dφ/ds,单位为lx(勒克斯),1lx即1lm/m2。
4方向的(光)亮度,符号为L,L=dI/ds,单位为cd/m2(过去常用单位为nt(尼特),1nt=1 cd/m2)。
5、发光效率(1)光源发光效率——指一个光源所发出的光通量φ与该光源所消耗的电功率P之比,即:η=φ/P。
(2)灯具效率——指在规定条件下测得的灯具发射的光通量值与灯具内所有光源发出的光通量的测定值之和的比值。
6、对比感受性视觉认知的基本条件:亮度对比和颜色对比(在此忽略)。
亮度对比是视野中目标和背景亮度差与背景(或目标)亮度之比,符号C ,即:bb L L L C ||0-=式中:L 0—目标亮度(nt ); L b —背景亮度(nt ) 人眼刚刚能够知觉的最小亮度比,称为阈限对比,符号C 。
阈限对比的倒数,即表示人眼的对比感受性,也称为对比灵敏度,符号S c ,即: CS c 1=式中:S c ——对比感受性; C —阈限对比 S c 显然不是一个固定不变的常数,它的变化与以下因素有关:1、 照明条件;2、 观察目标的大小;3、 观察目标呈现的时间。
在理想条件下,视力好的人能够分辨0.01的亮度对比,即人的对比感受性最大可达100。
由图中可以看出,S c 随L b 而上升,到大于100 nt 以后即接近最大值,之后,尽管L b 在绝对数值上仍有比 较大的上升,但S c 已无大的上升空间,相反,当L b 大于 1000以后,S c 反而有所下降,这主要是由于背景亮度过 大而产生眩光的缘故。
道路照明计算
2.2亮度输出曲线法。直线路面上的平均亮度值也可 以利用类似于计算平均照度的利用系数法求得,即由亮度 输出曲线法来进行计算。亮度输出曲线见图3。路面亮度与 路面反射特性有关。CIE建议把路面分成4种路面:R1路 面、R2路面、R3路面和R4路面,故4种标准路面各给出l张 亮度输出曲线图(见图3)。R1路面接近扩散反射光,如混 凝:t路面;R2路面是一种轻微扩散反射光的路面,如含有 60%以上的尺、r为10mm以上的粗砾石的沥青混凝土路面; R3路面是‘种轻微定向反射光的路面,如含有尺寸小于
引证文献(1条)
1.王建华 城镇道路照明计算方法探讨[期刊论文]-河北建筑工程学院学报 2002(2)
本文链接:/Periodical_dyzm200104006.aspx
由道路侧查得r1…一0.249,rl…,一0.241;由内插法 得:
不同路面状况用路面平均照度除以平均照度换算系数后近
似求得,见表2。平均照度换算系数是得到l cd/m2的路面平
均亮度所必须的路面平均照度值。
表2
平均照度换算系数
监画弛娄 沥青路I自J 混凝土路
半均照度换算系数[Lx/(cd/m2)]
(4)其余参数值由例1给出。该路面的平均亮度: L以V2 n…巾/S形
=(0.296 0.1023750)/(40×17)≈1.03 cd/m2。
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道路照明亮度的计算
道路照明亮度的计算
道路照明亮度的计算
摘要:本人通过多年来在道路路灯管理方面的实践经验,从人行道边的位置、灯具的高度,道路表面及灯具的光分布变化,应用一定的计算公式,计算灯具的光线照射到路面某点的亮度,真正找到真射到该点的光强,从而计算出路面的反射特性。
关键词:道路照明亮度计算
为了计算灯具的光线照射到路面某点的亮度,必须找到真射到该点的光强,然后考虑路面的反射特性。
图l显示了所涉及的几何形状,要求计算观察者方向的点P的亮度。
为找到P的亮度一定要知道路面的反射特性。
不能将路面的反射假设为大致均匀的漫反射。
所以不能使用反射率,而要使用亮度系数。
它将入射和反射光线的几何状态全部考虑在内。
亮度系数q定义为:表面上某一点观察方向上的亮度L与该表面照度的比值,即q=L/E。
它是相对于与观察方向相关的特定的入射方向而言的。
通常q的值取决于图l中的三个角口a、β和r。
但可将其减少为两个,通过将计算视野限制在司机前方60m~160m之间就大大简化了计算过程。
在这个区域内,角a在0.5~1.5度之间变化,在这一角度内亮度系数的变化甚微。
为了得到一个代表性的结果,我们测量a为l 度的亮度系数。
道路照度计算公式_如下
1.道路照度计算公式:E=φNU/KBDE:道路照度,φ:灯具光通量,N:路灯为对称布置时取2,单侧和交织布置时取1,U:利用系数,K:混泥土路面取1.3,沥青路面取2 ,B:路面宽度,D:电杆间距2.平均照度的计算公式:E=F.U.K.N/S.WU为利用系数,k为维护系数〔混泥土路面取1.3,沥青路面取2 ,S为路灯安装间距〔28,30为安装间距〕,W为道路宽度〔18为道路有效宽度〕,N为路灯排列方式〔(N路灯为对称布置时取2,单侧和交织布置时取1〕E= 2x9000x0.65x0.36/18/30=7.8Lx 〔110w高压钠灯,杆高10米,间距30米,道路有效宽度:20-1-1,双侧对称布置〕E=2x16000x0.65x0.36/18/30=13.8Lx 〔150W高压钠灯,杆高10米,间距30米,道路有效宽度:20-1-1,双侧对称布置〕E=2x9000x0.65x0.36/18/28=8.35Lx 〔110W高压钠灯,杆高10米,间距28米,道路有效宽度:20-1-1,双排对称布置〕1、上边举例的数据中,2是代表对称布置取2,还是沥青路面取2〔我得到资料中为提及路面〕2、U利用系数和K维护系数,分别代表数据中哪个数值.3、公式中的F是什么数据.它对应数据中哪个数值.4、除道路宽度W,路灯排列方式N,安装间距S以外,F、U、K的数据在新的计算中如何得到1、上边举例的数据中,2是代表对称布置取22、U利用系数=0.65,K维护系数=0.363、公式中的F是光通量,它对应数据是9000和160004、除道路宽度W,路灯排列方式N,安装间距S以外,F、U、K的数据都是根据所选择的灯具和光源的类型得到的。
3.路灯灯具布置设计以30米宽的混凝土路面道路为例,假设该道路为次干路,车流较多,车速较快,那么可选择双侧对称布置。
灯具高度H=8.5米,间距S=25米,灯具悬挑长2米,那么有效路宽为26米,根据国家照明标准要求,其照明平均照度Eav不低于5.6Lx,照度均匀度Emin/ Eav 不小于0.35。
道路照度计算公式
道路照度计算公式道路照度是指道路上的光线强度,它对于驾驶员和行人的安全至关重要。
准确计算道路照度可以帮助我们了解是否需要增加额外的照明设备,以及是否需要调整现有的照明设备。
道路照度的计算可以使用以下公式来进行:E=LxFxC其中,E是道路照度,L是路灯的光通量,F是道路照明设备的荧光效率,C是照明设备的光学系数。
路灯的光通量表示了路灯每秒钟从其表面发出的光的总量,单位是流明(lm)。
光通量可以根据路灯的类型和规格进行查找,也可以使用光度测量仪来测量。
荧光效率是指路灯的光在照明设备上的利用效率,它是一个介于0和1之间的比例因子。
荧光效率可以根据照明设备的类型和规格查找,一般情况下,LED灯具的荧光效率较高。
光学系数是指路灯以及周围环境的物理特性对光的传播造成的影响。
光学系数取决于道路的材质、颜色、纹理等因素。
例如,光学系数可以通过考虑道路表面的反射率来计算,较暗的表面会吸收更多的光,反射率较低。
在实际使用的过程中,为了提高计算的准确性1.灰度系数(G):道路照明设计中考虑的一个重要因素,灰度系数是指光线被路灯照射后,道路表面的反射率。
灰度系数可以通过实际测量或查找相应表格获得。
2.反射系数(ρ):反射系数是指道路表面反射照明光线的比例。
反射系数可以根据道路表面材料的光学特性来计算。
通常,道路表面的反射系数是已知的。
3.道路几何特性:道路的几何特性包括道路的宽度、高度和曲率等,这些特性会对道路照度产生一定的影响。
在计算中,需要将道路的几何特性考虑在内。
综上所述,道路照度的计算公式是E=LxFxC,并且在实际计算中需要考虑灰度系数、反射系数和道路几何特性等因素。
这些因素的具体值可以通过实际测量、查找相应表格或者使用光度测量仪来获得。
通过准确计算道路照度,可以为道路照明设计提供参考,提高道路交通的安全性和舒适性。
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
城市道路照度计算
城市道路照明设计计算根据《城市道路照明规范》机动车交通道路照明标准,道路评价指标以路面平均亮度(或路面平均照度)、路面照度均匀度、眩光限制、环境比和诱导性为评价指标。
亮度计算和眩光计算比较复杂,在实际照明工程设计中,照明计算通常只进行照度计算,当对照明质量要求较高时,才要求做亮度计算与眩光计算,因此,我们采用路面平均照度Ev(lx)作为评价指标。
进行平均照度计算时,通常采用利用系数法平均照度 Ev=,其中:N——路灯排列方式,1代表单排、交错排列,2表示双排排列;图1 常规照明灯具布置的五种基本方式:(a)单侧布置;(b)双侧交错布置;(c)双侧对称布置;(d)中心对称布置;(e)横向悬索布置n——每盏灯中的光源数;——灯泡的光通量,灯泡的光通量与光源类型、光源功率、生产厂家都有关系,如:高压钠灯光效为80~130lm/W,金卤灯的光效为67~110lm/W;μ——灯具利用系数,指投射到参考平面上的光通量与照明装置中的光源的额定光通量之比,与灯具效率,灯具配光类型有关,可参阅《照明手册》中灯具利用系数表,对普通照明要求场合亦可取经验值0.35~0.45;K——维护系数,道路照明的维护系数为光源的光衰系数和灯具因污染的光衰系数的乘积。
根据目前我国常用道路照明光源和灯具的品质及环境状况,以每年对灯具进行一次擦拭为前提,维护系数可按表1确定。
表1 道路照明的维护系数IP(INTERNATIONAL PROTECTION)防护等级系统将灯具依其防尘防湿气之特性加以分级,是由两个数字所做成,第一个数字表示灯具离尘、防止外物侵入的等级,第二个数字表示灯具防湿气、防水侵入的密闭程度,数字越大表示其防护等级越高,IP54表示完全防止外物侵入,虽不能完全防止灰尘进入,但侵入的灰尘量并不会影响灯具正常工作,防止各方向飞溅而来的水进入灯具造成损害;S——灯杆间距,灯杆间距与灯具的配光类型、布置方式、路面的有效宽度有关,见表2,m;表2 灯具的配光类型、布置方式与灯具的安装高度、间距的关系注:Weff为路面有效宽度(m)。
道路平均照度计算公式
道路平均照度计算公式
国家规定室外公共照明和交通照明要求,符合安全要求,可上下班和出行,也要着重在景观和环境中提高舒适性。
街道灯是交通照明的中心,它的添加、更新和升级都会影响街道的昼夜照明的效果。
目前,照度是街道灯安装的有效方法,因此计算街道灯的照度非常重要。
街道灯的照度是由灯的光强和街道的长宽计算出的:
街道(L路程)的平均照度=总光照强度/街道的长度
它是指一定距离内,垂直于街道的所有灯所发出的光强之和除以街道的长度。
它可以使人们明白街道的照明密度,以满足安全、环保和舒适的标准。
街道灯的平均照度的增加,可以提高街道的照明状况。
街道的照明强度的增加可以增加街道的平均照度,它不仅可以改善交通安全,还可以降低噪声,改善环境。
同时,高照度也可以改善街道景观,使人们觉得安全。
街道灯的照度也可以通过改变灯的各种参数来调整,比如像素、照度衰减角、发光范围等等。
这样可以有效地调整街道灯的照度,以避免灯光污染,使街道灯更加节能和环保。
此外,改变灯的照度参数也可以调整街道灯的景观效果,以满足视觉的要求。
总之,街道灯的照度是街道灯布置的重要参考,它不仅可以提高街道的使用性能,而且可以满足视觉和环保的要求。
道路照明标准有了,该学学如何计算了!
道路照明标准有了,该学学如何计算了!在上篇文章《不要瞎找了,道路照明标准我都给你整理好了!》(点击题目即可阅读)中,我们介绍了很多道路照明的国家标准以及如何选择路灯,你 get 到了吗?小编在文末还给大家留了一个小作业,现在是公布答案的时候了,快来看看你回答正确与否吧。
基本情况:居住区道路,双向2 车道,人车混合,宽7.5米,沥青路面。
拟采用 LED 庭院灯30W第一步:查标准,确定指标更正提示: 次干路亮度新标准是1.0/1.5, 昨天写的是老标准。
第二步:确定安装高度与间距第三步:照度计算你答对了吗?看到这里,疑问又来了,这个照度计算怎么算呀?让我们安利一个超级棒的照明计算软件——DIALux evo,用它来计算道路照明,那是最适合不过的了。
那么我们现在以一个实际的案例来举例说明一下如何利用DIALux evo来进行道路照明的计算。
首先打开DIALux evo的界面,进入“道路照明”“生成新的街道”之后点击“道路1”,在下面“道宽”改成“8m”不知道大家注意到黄色圈部分没有,这排按钮可是很神奇的哦!依次是:添加道路,添加人行道,添加自行车道,添加停车道,添加草皮,添加紧急车道和添加分隔岛。
把街道加上人行道和停车道之后,修改相应地宽度属性,我们的道路就建好了。
有没有觉得特别简单啦,设计哪有那么复杂呢?快跟着小编一起操作吧,动手的宝宝才是好宝宝!建好了道路,我们进行第二步——灯具选择选择云知光插件,在里面选择您需要使用的路灯,然后添加灯具排列,灯具就放到马路上面去了哟!我们通过红色框选部分调整成我们所需的参数注意:在调整的时候,系统就会自动计算结果啦结果在这里看啦,我们可以看到以我们选择的这款灯具来看,总均匀度是达不到国家标准的,那么怎么修改呢?如果更改“灯臂斜度”“灯杆间距”等,反复调整之后,还是有不达标的参数存在,那就说明这款灯具并不适合,需要换一款灯具了。
看看从70WLED路灯换到250瓦金卤灯之后的结果。
道路照明的计算之浅谈
道路照明的计算之浅谈道路照明的计算之浅谈道路照明计算通常包括路面上任意点的水平照度(下面均简称照度)、平均照度、照度均匀度、任意点的亮度、亮度均匀度(包括总均匀度和纵向均匀度)、不舒适眩光和失能眩光的计算等。
进行照明计算时,必须预先知道所选用灯具的光度数据(见第三章第二节)、灯具的实际安装条件(安装高度、间距、悬挑长度、仰角及布置方式)和道路的几何条件(道路的横断面及各部分的宽度、路面材料及其反光性能等)以及所采用的光源类型和功率等。
第一节照度计算一、计算条件的若干规定进行路面照度计算时,计算地段的选择和计算点的设置等应与测量路面照度的规定相同,见第八章第二节。
二、路面上任意点照度的计算1、根据等光强曲线图进行照度计算如图7-1所示,一个灯具在P点上产生的照度为(160页有一公式)式中Iγc——灯具指向γ角和c角所确定的P点的光强;γ——垂直角(或高度角);c——水平角(或方位角);h——灯具的安装高度。
N个灯具在P点上产生的总照度(160页有一公式)计算时,首先应根据计算点P的位置确定其相对于每个灯具的座标γ1、c1,并从该种灯具的等光强曲线图找出每个灯具指向P点的光强值,然后代入式(7-1)计算,分别求出每个灯具对P点照度的贡献Epi,最后根据式(7-2)求和,并乘以klm(千流明)为单位的光源光通量和适当的维护系数,便可求得P点的总照度。
计算某点的照度时,需要考虑和计算几个灯具对该点照度的贡献呢?经过分析和计算可以得出结论:对精度要求不是很高的一般计算,只需考虑该点周围3~4个灯具就可以了。
需提醒注意的是,从灯具的天顶等面积网等光强曲线图上找灯具指向计算点的光强时,要注意灯具的仰角。
若灯具的仰角为0˚,则可直接从等光强曲线图上读出(或内插求出)。
若灯具的仰角不为0˚而是α ,则需另画一张和天顶等面积网等光强曲线图的网格大小相同的透明复盖图(可画在硫酸纸上),将它叠加在等光强曲线图上,让两图完全重合,然后令透明复盖加在等光强曲线图上,让两图完全重合,然后令透明复盖图绕原点(c=0˚,γ=90˚)向顺时针方向转过α ,再从透明覆盖图上读出(或内插求出)光强值。
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0.75
(資料引自經濟部「路燈設計規定」(1986))
(9)路燈高度與桿距間隔
道路路燈高度與桿距間隔標準可參考表2.5-7規定,然設計者應視當地之實際狀況加以調整。表2.5-7中W表路權寬度,H表裝設高度,S表裝設間隔。
表2.5-7路燈燈桿高度與桿距間隔關係(單位:公尺)
燈具
燈柱排列
遮蔽型
半遮蔽型
B.桿距以25公尺代入電腦軟體模擬其配光分佈,所得最低照度為14.6 Lux,平均照度為26.7 Lux,檢核明暗均勻度,最低照度:平均照度 = 15.6 Lux: 26.7 Lux = 1:1.71,大(優)於1:3 OK.
C.故採桿距以25公尺間距作為平面配置,一則於平面配置時取整數配置較為便利,二則保留1.92公尺可作為現地調整之空間。
B.光度(I)(單位:燭光cd或cp):由點光源在一立體角內所發射出來之光束為一流明時,則該光源之光度為1燭光。
C.照度(E)(單位:勒克斯(Lux)):其最大光度之涵蓋範圍為0度~90度。
D.輝度(L)(單位:Nit=cd/m2):由光源或反光面上之任一點朝觀測方向發射或反射之單位面積上之光度值。
B.排列方式
通常街道照明設施排列方式有以下五種,其中W表路權寬度(公尺),S表裝設間隔(公尺)。
(A)單側排列,如圖2.5-2所示。
(B)雙側交錯排列,如圖2.5-3所示。
(C)雙側相對排列,如圖2.5-4所示。
(D)中央分隔帶排列,如圖2.5-5所示。
C.排列方式之選擇原則
(A)車道寬度較窄之道路及一般巷道,得以單側排列設置之。
2.常用7公尺(含)以上之燈桿及基座相關詳細尺寸,係參考原台灣省政府住宅及都市發展局燈桿規格,其各項詳細尺寸請參考圖HWE-001,HWE-002。
(10)路燈照明計算公式
式中:
E:平均照度,以勒克斯為單位
F:光源全光束,以流明為單位
N:照明設施排列係數,單側或雙側交錯=1,雙側相對或中央分隔帶排列=2
4公尺~8公尺以下
單側排列或
雙側交錯排列
20公尺
8公尺單臂
200W水銀燈(適住宅區)
8公尺~10尺以下
單側排列或
雙側交錯排列
25公尺
10公尺單臂
200W水銀燈(適住宅區)
10公尺~15公尺以下
單側排列或
雙側交錯排列
25公尺
10公尺單臂
400W水銀燈(適住宅區)
250W高壓鈉燈或複金屬燈(適商業區)
15公尺以上
(mm)
D2
(mm)
雙臂桿型
5
3.8
1
160
69
6
4.8
2
160
69
7
5.5
2
167
69
8
6.5
2
179
69
9
7.5
2
191
69
10
8.35
2
203
69
單臂桿型
5
3.8
1
160
69
6
4.8
2
160
69
7
5.5
2
167
69
8
6.5
2
179
69
9
7.5
2
191
69
10
8.357公尺以下燈桿其H2、W、D1及D2詳細尺寸,並無制式規格,主辦單位視工程需要自行訂定之。
2.5.5鄉鎮選用簡易參考表
本參考表用以提供當主辦單位無法按正規計算及檢核方式引用時參考選用。
以輔助幹道採瀝青路面作為演算標準值,燈具採半遮蔽型,預估交通量7,000台/日以下,簡易參考如下表所示:
路 寬
燈桿排列方式
設置間距
燈桿型式
燈具型式
4公尺以下
單側排列或
雙側交錯排列
15公尺
8公尺單臂
100W水銀燈(適住宅區)
單側排列或
雙側交錯排列
25公尺
10公尺單臂
400W水銀燈(適住宅區)
250W高壓鈉燈或複金屬燈(適商業區)
(A)遮蔽型:其最大光度之涵蓋範圍為0度~65度。
(B)半遮蔽型:其最大光度之涵蓋範圍為0度~75度。
(C)無遮蔽型:其最大光度之涵蓋範圍為0度~90度。
(資料取自內政部營建署「市區道路工程規劃及設計規範之研究」(2002)編撰)
B.燈具之型式及使用
燈具之型式及使用應符合表2.5-5之規定。
表2.5-5 燈具之型式
(B)車道寬度較寬之道路,得以相對排列設置之。
(C)一般幹線道路得以交錯排列設置之。
(D)如中央分隔帶寬度足夠時,得於中央分隔帶排列設置之。
(E)車行箱涵內,得採用交錯排列或相對排列。
(7)燈具使用照明率(Coefficient of Utilization ,CU)
燈具照明率與路寬、裝設高度及光線照射類型等因素有關,其數值為0.2至0.4為較佳。
照明率:H1=10.5 公尺(燈桿高10公尺+基座高0.5公尺)
Y2= 2.3 公尺(燈臂長2公尺+至燈源中心0.3公尺)
Y1= 12-2.3 = 9.7 公尺
查圖2.5-6得
(路肩側照明率)
(車道側照明率)
維護係數:MF = 0.7
套入公式,反求
N= 1(採單側排列)
(3)照度檢核
A.桿距以26.92公尺代入電腦軟體模擬其配光分佈,所得最低照度為14.36 Lux,平均照度為24.72 Lux,檢核明暗均勻度,最低照度:平均照度 = 14.36 Lux: 24.72 Lux = 1:1.72,大(優)於1:3 OK.
(資料取自交通部「交通工程手冊」(1980))
(8)維護係數(Maintenance Factor, MF)
其值視養護程度及使用環境而定,依表2.5-6選用適當值計算。
表2.5-6 維護係數
交通量(台/日)
市區道路
郊區道路
15,000以上
0.6
0.65
7,000~15,000
0.65
0.7
7,000以下
2.5道路照明工程
2.5.1設計概述
(1)現況分析
因道路幾何條件、路況、交通量及周圍環境等因素均可能影響照明設施之設置,故建議應調查並研究分析所經辦之道路前述各項條件。
(2)照明設計基本要求
A.同一路段之照明設施設計應求一致。
B.設計時應重視照明效率、使用壽命、經濟性及對當地氣候條件之適應性。
C.燈座最好選擇可調整者,配合折射罩紋路,依實際路面寬窄調整選擇最適合之光束分配,俾能平均分配於所照區域,不致產生黑暗或特亮等現象,而影響駕駛人之視覺。
(2)照度標準
市區道路及巷道之照明輝度及照度應符合表2.5-1、表2.5-2之規定。
表2.5-1市區平均道路照度(單位:勒克斯(Lux))
條件
道路分類
商業區
住宅區
瀝青路面
水泥混凝土路面
瀝青路面
水泥混凝土路面
市區
幹 道
30
20
15
10
輔助幹道
22.5
15
10.5
7
其他道路
15
10
7.5
5
郊區
幹 道
30
C.市區道路工程規劃及設計規範之研究-第十九章 市區道路照明設計 內政部營建署(2002)
2.5.3設計步驟、流程及方法
設計步驟參考道路照明設計步驟流程圖(圖2.5-1)。
(1)名詞定義
A.光束(ψ)(單位:流明(Lumen)):1流明係由點光源以1燭光均等光度放射光線至1公尺等距離之半球面1平方公尺內之光量。
(12)配電
A.使用電源
(A)電源:設計前應先向自鄰近之電力公司洽詢有關電源供給情形,並考量維護單位之方便性,引接三相四線380V/220V或單相二線220V之回路受電。
(B)分路:以相電壓單相220V供給燈具電力。
(C)保護方式:以無熔絲開關(NFB)保護過載及短路故障;以漏電斷路器(ELB)保護漏電事故。
B.明暗均勻度檢核
根據計算所得之平均照度與所參考使用燈具之等照度(配光)曲線圖其按燈具設置位置所得之最高、低照度,求其比值,與表2.5-4所列標準相比較,符合者,即完成明暗均勻度檢核。
C.電腦軟體照度模擬
燈具係商業化成型品,各廠商所製造生產之配件均有些許差異,故等照度(配光)曲線圖均有所差異,又平均照度及明暗均勻度之檢核須按燈具及配設方式反覆驗證,因此亦可按製造商之電腦軟體,模擬其平均照度及明暗均勻度作為驗證之參考。
B.控制方式
(A)包燈:由電力公司控制電源之開啟與關閉。
(B)表燈:加設自動點滅裝置,由光電式自動點滅器控制電源之開啟與關閉。
C.電源引進位置及壓降計算:
以鄰近台電電源側並配合周圍環境設置配電箱,就近引進電源,並依設備之負載及配置距離進行壓降計算(須符合幹線─2%以下;分路─3%以下)。
D.接地
照明設施不論電源開關箱、燈具及燈桿設備以及外殼,均應按第三種接地工程接地,其接地電阻(R)值須依照經濟部頒「屋內線路裝置規則」及「屋外供電線路裝置規則」辦理。
道路分類
眩光容許度
燈具型式
優先
尚可
幹道
少許
遮蔽型
半遮蔽型
其它道路
容許
遮蔽型或半遮蔽型
無遮蔽型
(參考經濟部「路燈設計規定」(1986)及內政部營建署「市區道路工程規劃及設計規範之研究」(2002)編撰)
(6)照明設施之佈設方式
A.設置位置
(A)通常佈設於公共設施帶,或中央分隔帶上。
(B)在交叉路口地區,得設於交通島上。
無遮蔽型
裝設高度(H)