道路照度计算公式如下.docx

1、道路照度计算公式如下1.道路照度计算公式E= NU/KBDE:道路照度， :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

2、米，间距 30米，道路有效宽度: 2011，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: 2011，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: 2011，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

3、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

4、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 :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 x x 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

5、准要求道路照明公式计算应用 （2009-12-2 13:51:00）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

6、、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i Y c 灯具指向Y角和c角所确定的P点的光强；Y 垂直角（或高度角）；c水平角（或方位角）；h 灯具的安装咼度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 Y 1、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

7、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：对精度要求不是很咼的一般计算，只需考虑该点周围 34 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a，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?，y =90?）

8、向顺时针方向转过 a ，再从透明覆盖图上读出（或内插求出）光强值。2、根据等照度曲线图进行计算若灯具的光度测试报告还给出了灯具的等照度曲线图，我们也可以用它来进行照度计算。一种 办法是，可以在同一张等照度曲线图上标出计算点相对于各个灯具的位置，读出各个灯具（同 样是计算点周围 34 个灯具）对计算点照度的贡献，然后求和，最后再换算成照度绝对值。另 一种办法是首先将等照度曲线图复印在透明纸上制成透明覆盖图，然后将它叠加在与其比例相 同的道路平面图上。令覆盖图的原点和第一个灯具的位置重合，读出第一个灯具在计算点上产 生的照度。依次类推可分别读出计算点周围 34个灯具在计算点上分别产生的照度，再求和

9、并换算成照度绝对值。换算成照度绝对值时应注意实际使用的等照度曲线图是哪一种形式（见第三章第二节）。若是 相对等照度曲线则需乘以最大照度值；若是给出了绝对值的等照度曲线则需乘上以 klm 为单位的光源光通量。若灯具实际安装咼度和绘制等照度曲线所使用的咼度不同，则尚需进行咼度修 正。三、路面平均照度计算 1、数值计算根据本章第一节和第八章第二节内容确定好各计算点，进而计算出各点的照度，然后计算出路 面上的平均照度，计算公式为（ 161 页有一公式）式中 eav 路面平均照度；ei 第 i 个计算点上的照度；n 计算点的总数。2、根据利用系数曲线图进行计算计算一直线路段上的平均照度最容易、最迅速的方

10、法是采用灯具光江测试报告中给出的利用系 数曲线图，通过下面公式进行计算（ 162 页有一公式）式中n 利用系数。根据道路的宽度和灯具的安装高度、悬挑长度和仰角，从灯具的利用系 数曲线图中查出； 光源光通量；m维护系数，随灯具的密封程度、使用环境条件及维护状况的不同而异，一般为 0.50.7;n每个灯具内实际燃点的光源数目；w 路面宽度；s灯杆间距。四、照度均匀度的计算通常道路照明标准规定的照度均匀度（ g）为路面上的最小照度（emin）与平均照度（eex）之比，即 g=emin/eex （7-5）有时还要考虑平均照度与最小照度之比( eex/emin )、平均照度与最大照度 (emax) 之比

11、(eex/emin )、最大照度与平均照度之比 (emin/ eex)、最小照度与最大照度之比 (emin/emax)或最大照度与最小照度之比(emax/ emin )。eex可以通过式(7-3|或式(7-4 )进行计算，现 在的问题是如何确定 emin和emax=若是采用数值计算方法求出 eex，则emin和emax可从计算得到的一系列规则布置的点的照度值中挑出。 若是采用利用系数法求出 eex，则我们可通过下列途径确定emax和 emin。关于最大照度点，如果灯具在各个垂直截面上的光强分布均满足不等式 i0 i y cos3 y (其中i0为灯具垂直向下光强，i y为垂直角等于y方向光强)

12、，则最大照度点通常在灯下。若在某一垂 直截面上i0 v i y cos3 y ,则可以预计最大照度点就在这个平面附近，但这种情况很少出现，而 且当通常所考虑的区域为有限时就更是如此。关于最小照度点，若采用的是具有旋转对称光分布的灯具，则最小照度有可能出现在图 7-2 中的 a、 b、 c3 点处。而实际上灯具的光分布往往是非对称的，最小照度点会偏离 a、 b、 c3 点一些。确定了最大和最小照度点，再计算在这些点上的照度就不难求出照度均匀度了。五、计算 举例1、由等照度曲线计算路面上某点的照度例7-1如图7-3所示，有一条单幅路，路面宽度w=10m采用单侧布灯，灯具安装高度h=10 m, 灯杆

13、间距s=20m,灯具仰角为0?。灯具仰角为0?时的相对等照度曲线图如图 7-4所示，并假定光源光通量为 22500 lm 。求图 7-3 中 p 点的照度。解( 1)确定自灯具排列线到 p 点的横向距离(以安装高度的倍数表示)d=6m=0.6h在等照度曲线图(见图 7-4)上画一条与纵轴平行、距灯具排列线( 0线)为 0.6h 的直线 aa。(2)根据图 7-3 的几何尺寸， 确定每个灯具至计算点 p 的向距离(以安装高度的倍数表示) l1到 p l1=25m=2.5hl2 到 p l2=5m=0.5hl3 到 p l3=15m=1.5h然后在图 7-4 中沿 aa 线，根据刚计算所得的各个灯

14、具到计算点的纵向距离 l1 、l2 、l3 ，标示 出计算点相对于各个灯具的位置 l1 、l2 、l3 。（3）在图 7-4 中分别读出在这 3 个点上的相对照度值，并计算 p 点上的总照度el1=emaxX3%el2=emaxX53%el3=emaxx 13%e 总=点11 el2 el3=emax X69%其它灯具对 p 点照度的贡献，在此可忽略不计。（ 166 页有一公式）2、根据利用系数曲线计算路面的平均照度例7-2已知路面宽度为15m,采用左侧单排布灯，灯的安装高 度为12m灯杆间距为36m悬挑长度为2m仰角为5?,见图 7-5。灯具相应的利用系数曲线，如图 7-6 所示。灯具内安装

15、 250w高压钠灯，额定光通量为22500 lm，维护系数为0.6。 试求：左侧半宽路面的平均照度；右侧半宽路面的平均照 度；整个路面的平均照度。解（1）求左侧半宽路面的平均照度。从图 7-6 中查出利用系数值。人行道侧 w/h=2/12=0.167 n 1=0.035车道侧 w/h=5.5/12=0.46 n 2=0.24总利用系数 n =n 1 n 2=0.035 0.24=0.275根据公式（ 7-4 ）计算得平均照度（ 167 页有一公式）（2）求右侧半宽路面的平均照度。从图 7-6 中查出利用系数车道侧 w/h=5.5/12=0.46w/h=13/12=1.08n 00.46=0.2

16、4 n 01.08=0.35n 0.46-1.08=0.35-0.24=0.11根据公式（ 7-4 ）计算得平均照度（ 167 页有一公式）（3）求整个路面的平均照度从图 7-6 中查出利用系数值。人行道侧 w/h=2/12=0.167 n 1=0.035车道侧 w/h=13/12=1.08 n 2=0.35总利用系数 n =n 1 n 2=0.385平均照度 eex=0.385 x 22500X 0.6 X1 除以 36x 15=9.6 lx还可以根据（ 1 ）、（ 2）项计算结果直接求平均值eex=（13.8 5.5 ）/2=9.6 lx从上面计算结果可以看出： 按单侧布置方式设灯的道路，

17、 其安 装灯具一侧路面的平均照度比不装灯具的另一侧路面的平均 照度高得多，因而整个路面照度均匀度比较差。 3、照明设计和计算综合题例7-3有一条混合交通单幅路，柏油路面，宽度为12m,确定采用北京吉乐灯具厂生产的 ld-8501型灯具和高压钠灯。路面照度要求达到主干路的水平，图 7-7 和图 7-8 分别为该灯具的等光强 曲线图和利用系数曲线图。试讲行道路照明设计和照度计算。解 1 、道路照明设计1 ）根据城市道路照明设计标准，主干路要求维持平均照度达到 15 lx 。2） 因路面宽度仅为12m故可选择单侧布置方式设灯。3） 该灯具最大光强角小于 65?，而且 80?和 90? 角光强值也符合

18、截光型灯具要求，故应按截光型 确定灯具的安装高度（h）与道路有效宽度（weff ）及灯具的安装间距（s）与高度的关系，即 hweff,s 3ho4） 因采用单侧布灯，并且要确保整个路面有较好的照度均匀度，所以悬挑要适中，可选择悬挑长度o=2m则安装高度 h=weff=12-2=10m 间距 s=30m仰角a =0?或5?、10?、15?待计算后确定2、道路照明的计算（1）路面平均照度的计算。1） 由利用系数曲线图（见图 7-8 ）查利用系数n。人行道侧w1=2m,贝U w1/h=0.2车道侧 w2=10m,则 w2/h=1若仰角为 0?时,则 n 1=0.14, n 2=0.29 ；n 0?=

19、0.14 0.29=0.43 。若仰角为 5?时,则 n 1=0.1 ,n 2=0.353 ；n 5?=0.1 0.353=0.453 。若仰角为 10?时,则 n 1=0.06,n 2=0.40；n 10?=0.06 0.40=0.46 。结果表明 n 0?n 5?n 10?10?因而从利用系数考虑, 灯具仰角应选 10?或更大一些（从实际计算可知仰角 15?的利用系数和 的一样,仰角再增加利用系数就开始减少）,但考虑到 ld-8501 型为圆球灯,上下半球采用不 同颜色材料,中间有一金属圈,仰角不些又能比较美观,而且 5?和 10?的利用系数差不多,故 选定 5?仰角。2） 确定维护系数l

20、d-8501 型为有透光罩的灯具,假定一的清扫一次,并参考城市道路照明指南吕的规定,得到维护系数为m=0.88X 0.75=0.663）高压钠灯光通量：250w =22500 Im100w =7000 Im4） 根据公式（ 7-4 ）计算平均照度。先选定250w高压钠灯，并把有关参数代入公式（ 7-4），得（170页有一公式）原先要求达到 15 Ix ，现在为 18.7 Ix ，略超过一点，故本设计方案可行。5） 也可以把所要求的照度（eex）代入公式（7-4 ）求出光源光通量，再找与此光通量接近的光 源功率（ 170 页有一公式）与此值接近的高压钠灯功率是 250w，我们可选它。然后再把25

21、0w高压钠灯的光通量代入式（7-4）去计算，最后得到的照度为 18 Ix 。若想把照度降低一点，让它尽可能接近 15 lx，则可以适当加大一点间距（s）,但不宜扩大太多，否则会影响均匀度。当然也可以采用替代型 215w高压钠灯，但考虑到它不是与高压钠灯镇流器匹配的正规系列产品，新修道路一般不宜选用它。（ 2）路面上某点水平照度的计算。如图 7-9 所示，要求计算 p 点的照度。对于精度要求不是很高的一般计算，只考虑 p点周围I1、I2和I33个灯具贡献就可以了。1）首先确定p点相对于I1、I2和I3的坐标分别为（c1，y 1）、（c2，y 2）和（c3，y 3）， 见图 7-9 。对 11 t

22、g y 1*（30 -4）2 42 除以 10=26.3/10=2.63cosc仁26/ 2（30 -4）2 42=26/26.3=0.9886 / 丫 仁69?, c1=8.7?对 12 tg y 2*42 42 除以 10=5.565/10=0.5656 / y 2=29.5?, c2=180?-45?=135?对 13 tg y 3*(30 -4)2 42 除以 10=34.234/10=3.423 / y 3=73.7?, c2=180?-cos-1(34 除以 V(30 -4)2 42 =180?-6.7?=173.3?2)从等光强曲线图 (见图 7-7) 上分别读出 l1 、l2

23、和 l3 指向 p 点的光强值当灯具为水平安装即仰角为 0?时，可直接从等光强曲线图上读出或内插求出，而今选定仰角为5?，故应令透明覆盖图绕中心点( c=0?， y =90?)向顺时针方向旋转 5?，再按透明覆盖图角度坐标在等光强曲线图上取光强读数，得1 I1=120cd ; i I2=195cd ; il3=80cd3)由公式(7 - 1)和式(7-2)计算p点的照度值为(172页有一公式)而 cos3 丫 1=0.0460 ， cos3 丫 2 = 0 .6592 , cos3 丫 3=0.0221 ,得 ep=( 120/100 )X 0.0460 (195/100) X 0.6592

24、(80/100) X 0.0221=0.0552 1.2854 0.01768=1.3583当光源光通量 = 22500 lm，维护系数m= 0.66时，得e p =1.3583X(22500/1000) X0.66=20 l x计算： 复核： 工业园区路网工程：西略为双向4车道城市II级上Fith同区一路为双向4车道城巾F级 次谴；园区一路、恫区三路、凤凰路为双向2车谊城帀II级文I乳本次设计胳段范圉内的行 车逍和人行谨的照明设计城西路机动车逍平均照度Euv=21 56Lx.人行逍平均照度 E且尸I1.44L嘉 MiJSExiii/EavOJt园区一路机动车道平沟照度E酬门4. 4OL心人打

25、过 平购照度艮厂&7山照废均匀度助in/E刖弟0.35；园区_路、园区三路、局下路、凤凰跻机 动车逍平均gEav=7. 56Lx人行逍平均Eav-6.14Lx：照度均匀度Etoin/E罰20. 3；1.设计标推1.CJJ45-2006城帀逍路照明设讣标准h2.GB50289-98 (城帀工裡行践综合规划规范；3.GB50217-2007电力工思电8役计规范办4? GB50054-95 I低压配电祓计规范加2.高度及间距计算酉路役讣选址魏据表格名麻本设计选用值城m照明设讣标椎(CJJ45-200e)灯具配光类型半截光显布灯方成双侧对称布置道路有敛宽度fefM3.5 米计算车iE Wj 16米役装

26、高度H=10*符eroff蹄灯间距swas 米符令SW3.5H园区一路设计选左数据表格本设计选用值城市逍路照明设计标准(CJJ45-2006)备注灯具配光类型鞘觥型布灯方成双側对称布置逍路有效宽度feff=13.3 米计算车逍宜度为15米蚩装賊11-10 米符合N麹.6Vff路灯间睡SW35 米符合SW3.5H园区二略、园区三路、凤嵐時设计选議数据表格桝称本设itot城市道谿腮明设计标 准(CJJ45-2006)备注灯具配光类型半截光型布灯方式戏恻交错布置道貉冇效童度ttoff=12. 2 米计算宽廈为滋5米安装高度H-1D 米符仃静试f歸灯间甌曲8米符仃S延玄5H三曲度计算(利用系数法)1.

27、道路组成形式西跻车道利用系数0.38,人行道略利用系敷0.3L,防护等级11*皈惬护系数O.TO, 光逋址为(2375OLmtl3500Ln)f O 36米断閒旳式5米人ffig+3巧米非机动车道十L 5 米机卄分晞带怦米机动卞逍棉米机动车道-L 5米机卄分肃带+3. 5米仆机动牛道柘米人 行迄园区一耕弔道利用系数Q 4,人行道路利用系数4 35,防护等级维护萦数* 70( 郑6董为(13SWLtr5600Ltt),路寵24米斷面形式去5米人行道也5米机功午道+二5 米机动年道啊齒耒人行道园区二瓶 园区三路、凤凰略车道利用慕数0.32,人行道黔利用系数0. 26,防护等级 1P 65.煤护系数

28、(k 70.壮通址为(85Q0La+8500Lih路宜18米，斷商形式4巧米人行道 +15米机动弔道-4.5米机动牟道+4一 5米人行道i2灯杆布置、灯具及光源的选择机莎分隔带对称布置“IT长瓷o米,ffrfsL0米.仰角10间跆3咼弗丸功率25时T5册尤源比通it 22500U+13500lJt园区一辭戏竹辭幻船人衬道双侧对称布置。杆屮心和昭嫌石边0, 65米,秤筒W米，ff 长2 0米”仰角10度间J035I1J跻灯功率15码+7艸光源光通咏 135OOLui56O0Ln)o园区二辭“园区二跻、凤恳HMX聘昭灯沿人行道发倜交辑布置.杆屮壮距路缘石边0.65 米,fffii 10米，轉长Z0

29、米# Wft 10朋何JG晒 路灯功率1OOH10W (光源Jt通ftt 8500LniB5001A)c戌用執灯談液器批耗按灯具功率的1観计，功率丙毅补卷JG达到0乳灯具配光类型尉 为半截Jt型*3.平均照度计算Eavcuq? KX 八百道申灯具光逋ifN瞇灯为对蹴布直|；寸取2，单侧和交错布H!时躲13利用系数护系数仪路面宽度S略灯间跖1)西路厅千道平均愿庞Ea2i75O*2*U.购*0. 7/16/35=22. 56 Lx非机动车道、人行道平曲凰度Eai3500*0. 36*0. 7/8. 5/35=1 L 44 Lx(2)园区一路行牟道平尉愿反曲尸 13500*2*0. 4*0. 7/1

30、5/35=14.40 Lx人IT道平沟照度Ea560W. 35也 7/& 5/35=S. 71 Lx(3)冃区二略、园区三骼凤駄饼行韦道平均底度EaSGOCW. 32+0. 7/9/2B?. 56 Lx人行道平均呱度EaBSOCW. 2(j*0. 7/4. 5/28/2=6. Id Lk(符CJ J 45-2006第工3舶第14 3. 5条规定) 道路功率密巫汁尊LPD-N和/(L宰引IOJ貝功率V複流器功耗L路宽S两灯间距钛流黠功耗取值I號(1)西略标褓昭段Ut= (250+150) 2*L 1/35/36=0.7取主干辭 20LX WUaJttt (柿 CJJ45-2006 7.1.2 条瓶f .(2)同区一僻行张迪标冷跻段UM50*l!*r 1/35/15, 63取次干齢 ISLXmJit (符A CJJ45-2M0 第 7.k2Ot)(3)园区二Mb园区：Hi.凤总弗行来iSIWIWi段LP1TKMX伽河别MWtU档删支值(特仆CJJ45-2QQ6J07.1.2Ot)五.fflAO电回耕級舒撇耗表叫WH(H術節式变用器PilVflAil ntK典Uil4Wttm*电tfiWkW 刘分It2.