街道照明设计:布局和计算

街道照明设计是街道照明的设计,使人们可以安全地继续他们的旅程。街道照明方案从来不会带来相同的日光外观,而是提供足够的光线,让人们看到穿越道路所需的重要物体。街道照明在以下方面起着重要作用:

  • 减少夜间事故的风险
  • 协助保护楼宇/财产(防止蓄意破坏)
  • 劝阻犯罪
  • 创造一个安全的居住环境

街灯灯具的基本功能

街道照明灯具的基本功能是:

  • 道路灯具水平安装,因此固定垂直瞄准。
  • 道路照明灯具具有特殊的强度分布,需要在灯具的一侧轻轻窄的水平条纹,同时最小化灯具的另一侧的强度。
  • 上下窄带上下的强度分布通常是相同的。
  • 任何没有这种强度分布的固定瞄准灯具都被称为区域灯具。

街道照明设计方案的主要目标

街道照明设计方案的主要目标如下:

  1. 安全的完美视觉感觉
  2. 用于快速移动车辆的照明环境
  3. 清晰的物体视图,用于道路使用者的舒适运动。

哪些灯在街道照明中使用?

各种类型的灯具用于街道照明灯具。他们是

  1. 高压钠灯
  2. 金属卤化物灯
  3. 低压钠灯
  4. 白炽灯(不建议)
  5. 领导
  6. CFL(仅在车道或街道上使用)

街道照明设计方案的主要因素

  1. 亮度水平应该是合适的
    亮度始终影响障碍物对背面的对比度敏感性。如果街道更亮,则较暗的周围环境使汽车司机适应,除非司机将无法察觉在周围环境中的物体。根据CIE,距离两侧的道路5米将被照度水平放在路上至少50%。
  2. 必须实现亮度均匀性
    为了为观众的眼睛提供视觉舒适度,需要足够的发光均匀性。发光均匀性意味着最小亮度水平与平均亮度水平之间的比率,即

    它被称为纵向均匀比,因为它沿着穿过观察者位置在交通流的中间的沿线的线路测量。
  3. 眩光llimate始终进入设计方案
    眩光意味着由于高亮度而导致的视觉不适。街灯灯具有两种类型的眩光,第一型是残疾眩光和第二种类型是不适的眩光。残疾眩光不是强大因素,相当不适的眩光是由于无计划的街道照明方案导致的一个共同因素。
  4. 用于视觉清晰度的灯光谱取决于适当的亮度
    根据其尺寸和维度制作物体是非常重要的。
  5. 视觉指导的有效性也是一个重要因素
    它帮助观众猜测另一个物体来自他的位置。

实施各种街道照明设计方案的道路类型

根据CIE 12道路广泛分为五种类型。
街道照明设计的一级

  • 繁重,高速交通。
  • 道路与分离器分开。
  • 没有允许过境。
  • 受控访问
  • 作为示例:表达方式。

街道照明设计的B型

  • 繁重,高速交通。
  • 单独的交通运动或行人道路。
  • 作为示例:Trunk Road。

街道照明设计的C型C

  • 厚度速度的厚重交通。
  • 农村和城市道路。
  • 作为例子:环路或径向道路。

街道照明设计的D型

  • 交通缓慢和行人的目的。
  • 路在城市或购物中心。
  • 例如:购物街道。

街道照明设计的e

  • 速度有限的混合交通。
  • 住宅区之间的连接器道路。
  • 例如:本地街道。

街灯灯具

用镜子巨头光学仪测量街灯灯具的强度分布。并且它由极性强度图以图形方式表示。

但是,在C-ɣ光度惯例之后测量了道路光的强度分布。在C-ɣ光度测量中,C是路面平面上的角度,并且ɣ是灯具的垂直轴和腔抛投球之间产生的角度,或者换句话说,ɣ是入射角。

最初在道路的表面上,收集点特定照度值。
然后从照度的等式计算强度I,

在哪里,EP.在路上的点P处的照度,H是从点P到灯具的垂直高度。在计算强度之后,我们将所有强度值放置在其角度位置时制造C-ɣ表。
强度分布图
C-ɣ表的格式如上所示。在此上面,图表C'是表中最大强度的位置。
路灯灯具
关于一个灯具的路面上考虑了三个基本强度平面:

  1. 飞机1:C-0O.到C-180O.沿着路。
  2. 飞机2:C-90O.到C-270O.过马路。
  3. 平面3:主平面,通过最大光强点,即C '到C ' + 180O.

获得C'我们必须在道路上准备道路灯灯具的强度分布图。在最大值下强度会满足的情况下,这是C'的度值。要绘制原理平面轴,我们必须添加180O.用c'。

传播和投掷街灯灯具的角度

与街道灯具相关的两个主要术语是:

  1. 传播角:它是灯具的角度指导跨越道路的发光通量。
  2. 扔角线:它是灯具沿着道路引导发光通量的角度。

表示为:

展开和投掷角度灯具

在街道照明设计的杆布置方案

单方面的

当道路的宽度(W)几乎等于极高(H)时,即W = H,则杆仅布置在一侧。通常有10米的杆状高度。
两极之间的跨度等于道路宽度。
单方面的

两面性

当道路的宽度(w)几乎是杆高(H),即W = 2h,然后杆沿两侧布置在彼此相对的情况下。
两极之间的跨度可能不等于道路宽度。
两面性

交错的面向或锯齿形图案

当道路的宽度(W)接近杆高(H)的距离(H),即W = 1.5小时,然后杆以Z字形方式布置在两侧。
两极之间的跨度可能不等于道路宽度。
交错的面向或锯齿形图案

中央边缘位置

当道路的宽度(W)大于杆高度(H)时,即W >> H然后杆子布置在道路的中央边缘。将灯具面朝朝向中央边缘的道路表面面对。
两极之间的跨度可能不等于道路宽度。
中央边缘位置

街道设计参数是什么?

街道光设计参数测量或评估或模拟道路的跨度。

  1. 勒克斯的平均保持亮度水平
  2. 超过所有均匀性(U0.)照度 对于道路的整个区域(跨度×宽度)
  3. 纵向均匀性 沿着道路的长度(默认情况)测量
  4. 横向均匀性 是沿着穿过最低点的一条线测量的。
  5. 残疾眩光以阈值递增表示。
  6. 不适的眩光在眩光控制标记中表达。
  7. 单位功率密度测量单位长度。
    在哪里,
    没有。单面杆装置的灯具(n)= 1
    = 2用于双面杆装置
    = 2用于交错侧面杆装置。

基本的街道光控制器并不难以构造。这最好的Arduino Starter Kits已经附带了所需的arduino和光电阻挡者以此目的。

如何计算路面平均照度?

平均照度采用Lumen法计算,其中考虑了维护系数(MF)和利用系数(COU)。

在哪里,
φ.L.=灯具的内腔,
一种eff=照明下有效的道路表面积=跨度×宽度= S×W.
路面上的平均照度计算
n =灯具数量
再次,
n = 1单面街道照明设计和
N = 2双和交错街道照明设计,
n =单个灯具中使用的灯数= 1用于街道照明。
利用系数(COU)是利用内腔到安装的腔的比率。它是从CIE推荐的COM图中获得的。

利用系数

路面上的特定亮度(L)

它与点特定照度(E)有关。
它表示为,l = q×e,
其中,Q是亮度系数 并且它取决于两个角度β和ɣ。
β是光入射平面(平面1)和平面观察(平面2)之间的角度。
Ɣ是平面1的入射角。
点特定亮度
所以现在,


如R和Q都是两个角度β和ɣ的功能,我们应该将等式写为

如何计算来自街灯的ISO-LUX图的点特定照度?

ISO-LUX图是街道或路面上街灯灯具的照度分布。最大照度的点被称为Nadir点。其他点的照度水平相对于E的百分比值最大限度Nadir点。假设,E.最大限度在最低点是100勒克斯,在其他点照度是73勒克斯,然后这个点标记为E的73%最大限度。因此,所有点均为73%最大限度是关节一起获得ISO-LUX图的73%最大限度。所有iso-lux曲线都以这种方式绘制。制作Nadir Point Center,绘制了两条轴和跨越道路的轴。

假设,我们有街灯的ISO-LUX图。
点特定照度的计算
根据上述ISO-LUX的示例图,我们必须将两个轴的尺寸分开,相对于灯具高度(h)。
平面图的道路
假设在P点,我们必须计算照度,我们已经有灯具ISO-LUX图。
现在,我们发现这一点P的坐标是灯具的位置。假设该点P是从灯具1的H距离和距灯具2的2小时和距灯具1和2的路边0.8h距离。
现在我们必须从ISO-Lux图中逐一计算每个灯具的点P处的照度。
让,灯具1在点P处的照度贡献是eP,1= X.1%,
照明灯具2的照度贡献在P点P是eP,2= X.2%,
灯具3的照度贡献在P点P是EP,3= X.3.%,
所以P点的最终照度是

再次E.最大限度由CIE推荐的等式计算,即

φ的值已经由灯具制造商提供。所以我们可以获得e的价值最大限度因此E.P.在P.

在街道照明中眩光

由于灯具的亮度分布不当,眩光是人眼的视觉舒适性,以查看物体。眩光可以分为两种类型,

  1. 残疾眩光
  2. 不适的眩光

残疾眩光

残疾眩光使人眼禁用稍微看到任何物体。对于一个例子,当我们看几秒钟然后看看任何具有低亮度的对象时,我们将无法正确地看到这个对象,而是我们看到黑点某些时候。这是一种瞬间失明。

残疾眩光以阈值增量值测量。借助灯具的发光分布并使用NOM图,可以确定灯具安装的阈值增量。
NOM图是相当于遮光亮度的公式的图形表示;阈值增量值由t表示一世并按百分比计算。
它被定义为

哪里,LV.是遮瑕的亮度和lAvg.是物体或路面的平均亮度。哪里,LV.是遮瑕的亮度和lAvg.是物体或路面的平均亮度。

不适的眩光

不适的眩光不是瞬间失明的原因,如残疾眩光,但它负责影响人眼的可见性长时间。这种眩光取决于灯具安装。如果亮度处于较高的值,则人眼不能正确地观察到较低亮度的物体超出该较高亮度。处于对数项计算的不适眩光。如果我们拥有灯具的特定灯具指数(SLI),我们可以轻松计算该灯具的这种不适。SLI是灯具光分布特性。

它由眩光控制标记(g)表示。对于街道照明,不适的眩光控制标记由:

在哪里,
SLI =特定的灯具指数,
L.Avg.=路面平均亮度(cd/m2
H'=减小安装高度(m)。
p =每公里数的灯具数。
SLI在对数值方面计算。


在哪里,
一世80和我88.沿着垂直平行于道路轴的向下垂直方向的发光强度(CD)分别对应于角度80度和88度。
f是表观发光区域(m2)在角度ψ= 76度以向下垂直看到的灯具。
C是根据SPD的颜色因素电灯用过的。对于所有其他白色灯的低压钠灯C = 0.4和C = 0。
当SLI <2时,眩光控制有限。当2≤LI≤4时,眩光控制适中。当SLI> 4时,眩光控制很高。
SLI的较高价值意味着更少的机会创造不适的眩光。

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