道路照明及LED路燈相關(guān)標(biāo)準(zhǔn).doc

道路照明及LED路燈相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)文章出處： 發(fā)布時(shí)間： 2010/12/13 | 1443 次閱讀 | 5次推薦 | 0條留言Samtec連接器 完整的信號(hào)來(lái)源 molex精選商品勁爆折扣價(jià) 每天新產(chǎn)品 時(shí)刻新體驗(yàn) ARM Cortex-M3內(nèi)核微控制器 下單既有機(jī)會(huì)獲取IPAD2 來(lái)自全球領(lǐng)先品牌的最新產(chǎn)品目錄 最新電子元器件資料免費(fèi)下載 完整的15A開(kāi)關(guān)模式電源 首款面向小型化定向照明應(yīng)用代替 摘要：LED路燈是LED在照明領(lǐng)域應(yīng)用的一大亮點(diǎn)，但目前尚無(wú)涵蓋LED特性的LED路燈標(biāo)準(zhǔn)。LED路燈必須滿足現(xiàn)有道路照明標(biāo)準(zhǔn)的要求，現(xiàn)有燈具標(biāo)準(zhǔn)基本都適用LED路燈，可供參考使用。本文介紹了道路照明*價(jià)指標(biāo)和道路照明標(biāo)準(zhǔn)，并給出了LED路燈相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。LED路燈的示范工作已在許多國(guó)家展開(kāi)，中國(guó)大陸成為一個(gè)先行者。在LED路燈的試點(diǎn)與示范中，所遇到的一個(gè)問(wèn)題就是目前尚未制定出能夠涵蓋LED特性的LED路燈國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。從LED路燈的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)看，目前已有道路照明標(biāo)準(zhǔn)，并建立起比較完善的燈具標(biāo)準(zhǔn)體系。LED路燈必須能夠滿足道路照明標(biāo)準(zhǔn)要求?，F(xiàn)有的燈具標(biāo)準(zhǔn)基本上都適用于LED路燈，可供LED路燈參考使用。有些省市制定的LED路燈地方標(biāo)準(zhǔn)，也可供LED路燈廠商參考。1、道路照明的*價(jià)指標(biāo)由于道路照明的首要目的是為機(jī)動(dòng)車(chē)駕駛員提供安全舒適的視覺(jué)條件，所以*價(jià)道路照明的所有質(zhì)量指標(biāo)，都是從駕駛員的角度來(lái)考慮的。道路照明的*價(jià)質(zhì)量指標(biāo)如下所述。（1）路面平均亮度和平均照度從駕駛員的視覺(jué)功能來(lái)考慮，駕駛員對(duì)于路面情況的判斷很大程度上取決于路面的平均亮度和平均照度。由于人眼在夜晚處于中間視覺(jué)狀態(tài)，對(duì)物體顏色差異的敏感性減弱，主要是依靠物體與背景之間的亮度來(lái)分辨，因此路面亮度和照度影響駕駛員的對(duì)比靈敏度和物體相對(duì)于路面的亮度對(duì)比度。這里必須強(qiáng)調(diào)的是，亮度和照度并非同一概念，二者的關(guān)系非常復(fù)雜，其復(fù)雜的原因是路面的材質(zhì)對(duì)光線的反射不是均勻漫反射，也不是鏡面的反射，而是與入射光線方向關(guān)系密切的一種復(fù)合反射。瀝青路面的亮度是照度的15倍以上，水泥路面的亮度為照度的10倍以上。（2）路面亮度和照度的均勻度合適的路面亮度和照度均勻度對(duì)視覺(jué)功能和視覺(jué)舒適性都是非常重要的。如果路面亮度和照度的均勻度不能保證，視覺(jué)區(qū)域中過(guò)亮的路面就可能產(chǎn)生眩光，而太暗的路面區(qū)域則可能出現(xiàn)視覺(jué)暗區(qū)，使駕駛員無(wú)法辨認(rèn)該區(qū)域中的障礙物，容易產(chǎn)生安全隱患。（3）眩光限制所謂眩光，就是因?yàn)樵谝曈X(jué)范圍內(nèi)出現(xiàn)了非常高的亮度或者是亮度對(duì)比度。眩光分失能眩光和不舒適眩光兩種類(lèi)型，前者影響人體的正常視覺(jué)功能，但人眼不一定感覺(jué)到不舒適；后者恰相反，它不一定影響人眼的視覺(jué)功能，但讓人眼感覺(jué)到不舒適。（4）環(huán)境比（SR）環(huán)境比（SR）也稱(chēng)作環(huán)境照明系數(shù)，它是用來(lái)*價(jià)道路與周邊環(huán)境亮度狀況的一個(gè)指標(biāo)。環(huán)境比定義為“相鄰兩根路燈燈桿之間路邊5m寬區(qū)域內(nèi)的平均照度與道路內(nèi)由路邊算起5m寬區(qū)域的平均照度的比值”。在通常情況下，SR0.5。駕駛員的視覺(jué)狀態(tài)主要取決于路面的平均亮度，但道路周邊環(huán)境較亮?xí)r，人眼的對(duì)比靈敏度將會(huì)下降，這就需要提高路面的平均亮度，而在較暗的環(huán)境下，由于駕駛員適應(yīng)了較亮的道路區(qū)域，其視覺(jué)則難以接受周?chē)诎祬^(qū)域中的物體。在此情況下，照明需要兼顧路邊的相鄰區(qū)域，并降低眩光。（5）視覺(jué)誘導(dǎo)性視覺(jué)誘導(dǎo)（或視覺(jué)引導(dǎo)）是為駕駛員和行人在道路最大允許速度下和一定距離內(nèi)，快速認(rèn)知前方道路走向而采取的措施。在夜晚未被照亮的道路，視覺(jué)引導(dǎo)被局限于汽車(chē)前照燈所照射的范圍之內(nèi)。為了提高視覺(jué)引導(dǎo)性，一般是沿著道路走向緊密地布置道路照明，以有助于道路使用者的安全與便利。對(duì)于一些彎道和交叉的道路來(lái)說(shuō)，良好的視覺(jué)引導(dǎo)更為重要。為了防止錯(cuò)誤引導(dǎo)，在進(jìn)行道路照明設(shè)計(jì)時(shí)，需要注意以下幾點(diǎn)：在有中央隔離帶和分隔車(chē)道的道路上，宜將燈桿布置在中央隔離帶上，以利于視覺(jué)引導(dǎo)；在彎道處，燈桿應(yīng)布置在彎道外側(cè)，以有助于清楚地顯示道路走向；在不同道路上采用顏色特性不同的光源進(jìn)行照明，以清楚地指示出不同的道路，以提高引導(dǎo)性。2、道路照明標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于道路照明，國(guó)際照明委員會(huì)（CIE）對(duì)機(jī)動(dòng)車(chē)道、交叉道路及人行道等都制定了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)每一個(gè)質(zhì)量指標(biāo)都做出了明確的要求。目前我國(guó)所使用的道路標(biāo)準(zhǔn)是CJJ45-2006城市道路照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。該行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)自從在2007年7月1日實(shí)施后，原標(biāo)準(zhǔn)CJJ45-1991城市道路照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)則被廢止。2.1 道路照明標(biāo)準(zhǔn)2.1.1 機(jī)動(dòng)車(chē)道路照明標(biāo)準(zhǔn)（1）CIE標(biāo)準(zhǔn)CIE將機(jī)動(dòng)車(chē)道路從低到高分為5級(jí)，即M5M1，如表1所示。CIE道路照明標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表2。表1 CIE機(jī)動(dòng)車(chē)道路分級(jí)表2 CIE對(duì)不同等級(jí)道路的照明標(biāo)準(zhǔn)（2）我國(guó)的道路照明標(biāo)準(zhǔn)相比CIE道路照明標(biāo)準(zhǔn)，目前我國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)要求相對(duì)較低。我國(guó)現(xiàn)在將城市道路分為快速路、主干路、次干路、支路和居住區(qū)道路?？焖俾罚撼鞘兄芯嚯x長(zhǎng)、交通量大，對(duì)向車(chē)行道之間設(shè)有中間分車(chē)帶；主干路：連接城市各主要分區(qū)的干路，采用機(jī)動(dòng)車(chē)與非機(jī)動(dòng)車(chē)分隔形式，例如三幅路或四幅路；次干路：與主干路結(jié)合組成路網(wǎng)、起集散交通作用的道路；支路：次干路與居住區(qū)道路之間的連接道路；居住區(qū)道路：居住區(qū)內(nèi)的道路及主要供行人和非機(jī)動(dòng)車(chē)通行的街巷。在機(jī)動(dòng)車(chē)道路照明中，主要分為快速路與主干路、次干路、支路三級(jí)，見(jiàn)表3。表3 我國(guó)道路照明標(biāo)準(zhǔn)注：1表中所列的平均照度僅適用于瀝青路面。若系水泥混凝土路面，其平均照度值可相應(yīng)降低約30%。2、計(jì)算路面的維持平均亮度或維持平均照度時(shí)應(yīng)根據(jù)光源種類(lèi)、燈具防護(hù)等級(jí)和擦拭周期，按照標(biāo)準(zhǔn)的附錄B確定維護(hù)系數(shù)。3、表中各項(xiàng)數(shù)值僅適用于干燥路面。4、表中對(duì)每一級(jí)道路的平均亮度和平均照度給出了兩檔標(biāo)準(zhǔn)值，“/”的左側(cè)為低檔值，右側(cè)為高檔值。2.1.2 道路交匯區(qū)照明標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于道路交匯區(qū)域而言，無(wú)論對(duì)于機(jī)動(dòng)車(chē)駕駛員，還是非機(jī)動(dòng)車(chē)駕駛者，或者是行人，整個(gè)區(qū)域的照度都是很重要的。這時(shí)，一般將照度作為標(biāo)準(zhǔn)的要求指標(biāo)。由于在道路交匯區(qū)交通的復(fù)雜性提高，交通事故發(fā)生的可能性也相應(yīng)較高，為達(dá)到降低交通事故率的目的，提高道路交匯區(qū)的照明標(biāo)準(zhǔn)要求是非常必要的。同時(shí)，為了防止眩光，交匯區(qū)的照明標(biāo)準(zhǔn)還針對(duì)眩光限制提出了要求。不同類(lèi)型道路形成的交匯區(qū)類(lèi)型都有不同的平均照度要求，如表4所示。表4 不同類(lèi)型道路交匯區(qū)照明標(biāo)準(zhǔn)注：表中對(duì)每一類(lèi)道路交匯區(qū)的路面平均照度給出了兩檔標(biāo)準(zhǔn)值，“/”的左側(cè)為低檔照度值，右側(cè)為高檔照度值。2.1.3 人行道照明標(biāo)準(zhǔn)人行道照明主要是為行人提供一個(gè)安全的照明環(huán)境，使得行人在夜晚行走時(shí)能看清道路和周?chē)闆r以保證其安全，或者說(shuō)能辨別路面存在的障礙物或者察覺(jué)可能逼近的危險(xiǎn)。人行道照明對(duì)于均勻性的要求并不嚴(yán)格，但是對(duì)于路面最小照度有要求，具體要求如表5。同時(shí)，為了幫助行人看清道路上的障礙物，對(duì)于垂直照度也有相應(yīng)的要求。表5 不同人行道類(lèi)型的照明標(biāo)準(zhǔn)2.1.4 節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)道路照明除了要滿足前面提到的照度、均勻度、眩光及環(huán)境比等性能指標(biāo)的要求外，還必須要滿足一定的節(jié)能指標(biāo)。機(jī)動(dòng)車(chē)交通道路照明應(yīng)以照明功率密度（LPD）作為照明節(jié)能的*價(jià)指標(biāo)，其值不應(yīng)大于表6的規(guī)定。表6 機(jī)動(dòng)車(chē)交通道路的照明功率密度值注：1本表僅適用于高壓鈉燈，當(dāng)采用金屬鹵化物燈時(shí)，應(yīng)將表中對(duì)應(yīng)的LPD值乘以1.3。2本表僅適用于設(shè)置連續(xù)照明的常規(guī)路段。3設(shè)計(jì)計(jì)算照度高于標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，LPD值不得相應(yīng)增加。2.2 光源、燈具及其附屬裝置道路照明光源、燈具及附屬設(shè)備的選擇應(yīng)符合下列要求：（1）光源及燈具的性能指標(biāo)應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)能效標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的節(jié)能*價(jià)要求。（2）路燈長(zhǎng)期暴露于室外，其防護(hù)等級(jí)一般不得低于IP54。（3）對(duì)于四周無(wú)建筑物的道路、快速路和主干路，必須采用截光型燈具，從而使得道路的亮度高、均勻度好，而且?guī)缀鯚o(wú)眩光；對(duì)于一般的城市道路、次干路或者周?chē)薪ㄖ锏牡缆罚毑捎冒虢毓庑蜔艟?；而支路或者周?chē)鷪?chǎng)所明亮的情況，則應(yīng)使用非截光型燈具。所謂截光型燈具就是最大光強(qiáng)方向與燈具向下垂直軸夾角在065之間，90和80方向上的光強(qiáng)最大允許值分別為10cd/1000lm和30cd/1000lm的燈具。且不管光源光通量的大小，其在90方向上的光強(qiáng)最大值不得超過(guò)1000cd。所謂半截光型就是燈具的最大光強(qiáng)方向與燈具向下垂直軸夾角在075之間，90和80方向上的光強(qiáng)最大允許值分別為50cd/1000lm和100cd/1000lm的燈具。且不管光源光通量的大小，其在90角方向上的光強(qiáng)最大值不得超過(guò)1000cd。而非截光型就是燈具的最大光強(qiáng)方向不受限制，90方向上的光強(qiáng)最大值不得超過(guò)1000cd的燈具。燈具的配光類(lèi)型將直接影響道路的均勻度、眩光等。另外，燈具的懸挑長(zhǎng)度不宜超過(guò)安裝高度的1/4，燈具的仰角不宜超過(guò)15。（4）選擇燈具時(shí)，在滿足燈具相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)以及光強(qiáng)分布和眩光限制要求的前提下，常規(guī)道路照明燈具效率不得低于70%，泛光燈效率不得低于65%。（5）氣體放電燈線路的功率因數(shù)不應(yīng)小于0.85。（6）除居住區(qū)和少數(shù)有特殊要求的道路以外，在深夜宜選擇下列措施降低路面亮度（照度）：1）采用雙光源燈具，深夜時(shí)關(guān)閉一只光源；2）采用能在深夜自動(dòng)降低光源功率的裝置；3）關(guān)閉不超過(guò)半數(shù)的燈具，但不得關(guān)閉沿道路縱向相鄰的兩盞燈具。（7）應(yīng)選擇合理的控制方式，并應(yīng)采用可靠度高和一致性好的控制設(shè)備；（8）應(yīng)制定維護(hù)計(jì)劃，宜定期進(jìn)行燈具清掃、光源更換及其他設(shè)施的維護(hù)。2.3 照明方式根據(jù)不同道路和場(chǎng)所的特點(diǎn)，道路照明應(yīng)當(dāng)選擇不同的照明布置。常規(guī)照明燈具的布置可分為單側(cè)布置、雙側(cè)交錯(cuò)布置、雙側(cè)對(duì)稱(chēng)布置、中心對(duì)稱(chēng)布置和橫向懸索布置五種基本方式。采用常規(guī)照明方式時(shí)，應(yīng)根據(jù)道路橫斷面形式、寬度及照明要求進(jìn)行選擇。按照不同的照明布置方式、燈具配光類(lèi)型、安裝高度等情況，方可決定路燈間距，見(jiàn)表7。表7 不同布置方式、燈具類(lèi)型、安裝高度對(duì)應(yīng)的路燈間距3、LED路燈標(biāo)準(zhǔn)3.1 中國(guó)大陸的LED路燈及其相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)3.1.1 LED路燈地方標(biāo)準(zhǔn)我國(guó)內(nèi)地有不少頗具實(shí)力的企業(yè)都制定了LED路燈企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，目前有幾個(gè)省市還出臺(tái)了LED路燈地方標(biāo)準(zhǔn)，例如：山東省地方標(biāo)準(zhǔn)DB37/1229-2009發(fā)光二極管路燈燈頭通用技術(shù)條件；廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)DB44/T609-2009 LED路燈；福建省地方標(biāo)準(zhǔn)DB35/T813-2008道路照明用LED燈具。3.1.2 LED路燈相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)目前中國(guó)大陸已經(jīng)建立起比較完善的燈具標(biāo)準(zhǔn)體系，可供LED路燈參考使用的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)有：GB7000.5-2005道路與街道照明燈具安全要求；BG7000.1-2007燈具第一部分：一般要求與試驗(yàn)；GB/T24827-2009道路照明燈具性能要求；GB17743-2007電氣照明和類(lèi)似設(shè)備的無(wú)線電騷擾特性的限制和測(cè)量方法；GB17625.1-2003電磁兼容限制諧波電流發(fā)射限制（設(shè)備每相輸入電流16A）；GB17625.2-2007電磁兼容限制對(duì)每相額定電流16A且無(wú)條件接入的設(shè)備在公用低壓供電系統(tǒng)中產(chǎn)生的電壓變化、電壓波動(dòng)和閃爍限制；GB/T18595-2001一般照明用設(shè)備電磁兼容抗擾要求。路面面積不同，燈桿高度不同，對(duì)路燈在空間光分布的要求也就有所不同，這就使得路燈的配光性能和配光測(cè)試顯得尤其重要。對(duì)于燈具的光度測(cè)量已有相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T9468-2008燈具分布光度測(cè)量的一般要求，該標(biāo)準(zhǔn)是對(duì)先前標(biāo)準(zhǔn)GB/T9468-1988修改而成的。但是，對(duì)于燈具測(cè)量后得到的光分布結(jié)果如何進(jìn)行*價(jià)，目前還沒(méi)有對(duì)應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，致使對(duì)于燈具的好壞沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的*判尺度。3.2 臺(tái)灣地區(qū)的LED路燈標(biāo)準(zhǔn)臺(tái)灣地區(qū)于2006年10月修訂公布了CNS10779道路照明標(biāo)準(zhǔn)，于2008年3月修訂公布了CNS9118道路照明燈具標(biāo)準(zhǔn)，臺(tái)灣工業(yè)技術(shù)研究院于2008年8月發(fā)布了發(fā)光二極管道路照明燈具標(biāo)準(zhǔn)（草案）。臺(tái)灣的LED路燈標(biāo)準(zhǔn)草案已經(jīng)應(yīng)用于LED道路照明示范，不僅用其驗(yàn)證LED路燈產(chǎn)品的性能，同時(shí)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的修正提供重要的參考。LED路燈標(biāo)準(zhǔn)草案的主要內(nèi)容包含適用范圍、測(cè)量條件、規(guī)格和試驗(yàn)方法。（1）適用范圍：本規(guī)范適用于LED路燈，具體包含電源供應(yīng)器、散熱裝置、光學(xué)設(shè)計(jì)及相關(guān)機(jī)械結(jié)構(gòu)。（2）測(cè)量條件測(cè)量條件包含溫度（252）、濕度（相對(duì)濕度為6020%）、穩(wěn)定狀態(tài)（點(diǎn)亮60分鐘后測(cè)試）、試驗(yàn)用電源（變動(dòng)范圍為0.5%）及光強(qiáng)度測(cè)量注意事項(xiàng)。（3）規(guī)格主要內(nèi)容包含絕緣電阻、絕緣耐壓試驗(yàn)、枯化點(diǎn)燈、基本特性、電壓變動(dòng)率、溫度循環(huán)、開(kāi)關(guān)試驗(yàn)、耐久性試驗(yàn)、耐濕開(kāi)關(guān)、突波保護(hù)、電磁、防塵防水、風(fēng)洞試驗(yàn)和振動(dòng)試驗(yàn)。在基本特性款項(xiàng)中要求：“LED路燈的功率因子須在0.9以上，且其功率因子測(cè)試值須在標(biāo)示值95%以上，總電路功率需在廠商標(biāo)示值110%以內(nèi)，輸入電流諧波失真不得超過(guò)表8的規(guī)定值，且電流總諧波失真不得大于33%”。表8 諧波容許值在配光特性款向中要求：“LED燈具光度分布必須符合表9的要求（光度角度示意圖見(jiàn)圖1），LED路燈的初始發(fā)光效率不得低于表10的規(guī)定”。圖1 光度角度示意圖表9 燈具光度特性單位：光度（cd）/燈具光通量（klm）表10 燈具之初始發(fā)光效率（4）試驗(yàn)方法試驗(yàn)方法具體包含絕緣電阻試驗(yàn)、絕緣耐電壓試驗(yàn)、枯化點(diǎn)燈、基本特性試驗(yàn)、配光試驗(yàn)、電壓變動(dòng)率試驗(yàn)、溫度循環(huán)試驗(yàn)、開(kāi)關(guān)試驗(yàn)、耐久性試驗(yàn)、耐濕開(kāi)關(guān)試驗(yàn)、突波保護(hù)試驗(yàn)、電磁噪聲試驗(yàn)、防塵防水試驗(yàn)、風(fēng)洞試驗(yàn)和振動(dòng)試驗(yàn)。臺(tái)灣地區(qū)的LED路燈標(biāo)準(zhǔn)草案，既參考了臺(tái)灣已有的路燈相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，也參考了國(guó)際上IEC和美國(guó)能源部（DOE）能源之星及ASSIST等組織的LED燈具規(guī)范，是目前比較全面和實(shí)用的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。4、結(jié)束語(yǔ)LED路燈是一種新型道路照明燈具，目前處于試用階段，尚無(wú)一個(gè)統(tǒng)一的可以涵蓋LED光源特性的LED路燈技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。但是，現(xiàn)有的燈具標(biāo)準(zhǔn)基本上都適用于LED燈具，可供LED路燈參考使用。為滿足道路照明標(biāo)準(zhǔn)的要求，在一些地