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LED道路照明灯具光度数据的现状分析[2]

2009-8-7  来源:上海时代之光  作者:王 晔 陈超中 施晓红  有369855人阅读

通过对符合道路照明的灯具配光的标杆性评价方法,以及对LED 路灯测试数据的分析,揭示了评价LED 路灯光度特性优劣的核心方法, 并用此方法对2007 年至今的LED 道路照明灯具的状况进行了分析。

  一、被测灯具的光输出

  光输出也称光通量,研究LED 的光通量是为了分析目前LED 灯具光输出能力,并根据道路照明国家标准规定的照明标准值,对相关LED 路灯光输出值所适用的道路条件进行预测。

  1.检测数据的说明

  城市中的机动车道路分为快速路或主干路、次干路和支干路。路灯发出的光通量是保证路面达到道路
照明标准要求的照度水平的基本条件。

  根据国家标准对各类道路照明水平的要求,我们将LED 路灯的光输出(单位lm)分为<2300、2300-4000、4000-5000、5000-7500、7500-9000 和>9000 等6 个区段,检测结果给出的落在各个区段的LED 路灯的数量及其统计见表1 和图3,要说明的是光通量最小值2300lm 也参考了DOE 给出的LED 路灯光通量的最小值。

  -最小值2300lm:支路是次干路与居住区道路之间的连接道路,对于一个初始光通量2300lm 的LED路灯,我们可以计算其用于双车道支路、而且要达到标准要求的支路照度8lx 时所适宜的灯间距。计算过程如下:

  设:路宽为3.5m×2,维护系数为0.8,单侧布置,适宜的灯间距为D,则计算函数式为:

  达到8lx 的路边被照面积和达到4lx 的屋边的被照面积 = 初始光通量 × 维护系数
  8×D×(3.5+3.5)+4×D×(3.5+3.5)=2300×0.8 D≈22m。

  未达到道路照明所需的光通量最小值的被测灯具数量有9 个。

  -2300-4000lm:次干路是城市中与主干路结合组成路网、起集散交通作用的道路,其照度要求达到10lx。满足次干路二车道至三车道的照明水平,灯具的初始光通量应达到2300-4000lm。落在这个区段的被测灯具数量有20 个。

  -4000-5000lm:满足次干路四车道的照明水平,灯具的初始光通量应达到4000-5000lm。落在这个区段的被测灯具数量有9 个。

  -5000-7500lm:主干路是连接城市各主要分区的干路,采取机动车与非机动车分隔形式。机动车在主干路上的行驶速度比次干路快,照明水平比次干路高,其照度要求达到20lx。满足主干路二车道的照明水平,灯具的初始光通量应达到5000-7500lm。落在这个区段的被测灯具数量有26 个。

  -7500-9000lm:满足主干路三车道的照明水平,灯具的初始光通量应达到5000-7500lm。落在这个区段的被测灯具数量有11 个。

  -9000lm:达到主干路四车道的照明水平,灯具的初始光通量应达到9000lm 以上。以照度达到30lx计,路灯单侧布置时,灯间距为12m[30×D×(2×3.5+2×3.5)+15×D×(5+5)=9000×0.8],以双侧对称布置时,灯间距为24m。落在这个区段的灯具数量有25 个。

  数据显示,总光通量水平在提高。2007 年大部分LED 路灯的总光通量处于支路水平,而且,20%的LED路灯的光输出小于2300lm,不适用于机动车道的道路照明。2008 年以后,适用于次干路和主干路的路灯比例逐渐提高,占到总数的92.2%。其中,达到主干路光通量水平的LED 路灯占到了66.7%。2009 年,光输出水平又有明显提高,达到主干路四车道以上的光通量水平的路灯占有了最高比例,达到34.7%,见图3。

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