LED道路照明灯具光度数据的现状分析[2]

　　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。