1 主題內(nèi)容與適用范圍

本標準規(guī)定了室外照明場所的照明測量方法。

本標準適用于道路、體育場、廣場等室外照明的測量。其他室外場所(如港口碼頭堆場、停機坪等)也可參照采用。

2 引用標準

GB 5697 人類工效學照明術(shù)

JJG 211 亮度計

JJG 245 光照度計

JJG 1032 光輻射計量名詞及定義

3測量儀器

3．1 照度計

3．1．1 對于室外照明的照度測量，宜采用一級照度計，對于道路和廣場照明的照度測量，應(yīng)采用能讀到0．1 1x的照度計。

3．1．2 照度計的檢定應(yīng)符合JJG 245的規(guī)定。

3．2 亮度計

3．2．1 亮度測量宜采用一級亮度計，只要求測量平均亮度時，可采用積分亮度計；除測量平均亮度外，還要求得出亮度總均勻度和亮度縱向均勻度時，宜采用帶望遠鏡的亮度計，其在垂直方向的視角應(yīng)小于或等于2ˊ，在水平方向的視角應(yīng)為2ˊ～20ˊ。

3．2．2 亮度計的檢定應(yīng)符合JJG 211的規(guī)定。

4 道路照明的測量

4．1 測量的路段和范圍

4．1．1 測量路段的選擇

宜選擇在燈具的間距、高度、懸挑、仰角和光源的一致性等方面典型的平坦路段。

4．1．2 照度測量的路段范圍

在道路縱向應(yīng)為同一側(cè)兩根燈桿之間的區(qū)域；而在道路橫向，當燈具采用單側(cè)布燈時，應(yīng)為整條路

寬；對稱布燈、中心布燈和雙側(cè)交錯布燈時，宜取1／2的路寬。

4．1．3 亮度測量的路段范圍

在道路縱向應(yīng)為從一根燈桿起100m距離以內(nèi)的區(qū)域，至少應(yīng)包括同一側(cè)兩根燈桿之間的區(qū)域；對于交錯布燈，應(yīng)為觀測方向右側(cè)兩根燈桿之間區(qū)域，在道路橫向應(yīng)為整條路寬。

4．2 測量的布點方法

4．2．1 照度測量的布點方法

應(yīng)將測量路段劃分為若干大小相等的矩形網(wǎng)格。

4．2．1．1 當路面的照度均勻度比較差或?qū)y量的準確度要求較高時，劃分的網(wǎng)格數(shù)可多些。當兩根燈桿間距小于或等于50m時，宜沿道路(直道和彎道)縱向?qū)㈤g距10等分；當兩燈桿間距大于50m時，宜按每一網(wǎng)格邊長小于或等于5m的等間距劃分。在道路橫向宜將每條車道二等分或三等分。

4．2．1．2 當路面的照度均勻度較好或?qū)y量的準確度要求較低時，劃分的網(wǎng)格數(shù)可少些。縱向網(wǎng)格邊

長可按4．2．1．1的規(guī)定取值，而道路橫向的網(wǎng)格邊長可取每條車道的寬度。

4．2．2 亮度測量的布點方法

若僅用積分亮度計測量路面平均亮度時，則不應(yīng)布點，若用亮度計測量各測點亮度時，則應(yīng)布點。

4．2．2．1 在道路縱向，當同一側(cè)兩燈桿間距小于或等于50 m時，通常應(yīng)在兩燈桿間按等間距布置10個測點；當兩燈桿間距大于50m時，應(yīng)按兩測點間距小于或等于5 m的原則確定測點數(shù)；在道路橫向，在每條車道橫向應(yīng)布置5個測點，其中間一點應(yīng)位于車道的中心線上，兩側(cè)最外面的兩個點應(yīng)分別位于距每條車道兩側(cè)邊界線的l／10車道寬處。

4．2．2．2 當亮度均勻度較好或?qū)y量的準確度要求較低時，在每條車道橫向可布置3個點，其中間一點應(yīng)位于每條車道中心線上，兩側(cè)的兩個點應(yīng)分別位于距每條車道兩側(cè)邊界線的1／6車道寬處。

4．2．3 同時測量照度和亮度時的布點方法

應(yīng)按4．2．2的亮度測量的布點方法測量照度和亮度。

4．3 照度和亮度的測量

4．3．1 照度測量

4．3．1．1 照度測量的測點高度應(yīng)為路面。

4．3．1．2 可選取下列的照度測量方法：

a．四點法：測點應(yīng)布置在網(wǎng)格的四角(圖1)，測量網(wǎng)格四角點上的照度。

圖1 四點法布點示意圖

b．中心法：測點應(yīng)布置在每個網(wǎng)格的中心點(圖2)，測量網(wǎng)格中心點上的照度。

圖2 中心法布點示意圖

4．3．2 亮度測量

4．3．2．1 亮度計的觀測點的高度，應(yīng)距路面1．5m。

4．3．2．2 亮度計的觀測點的縱向位置：應(yīng)距第一排測量點為60m，縱向測量長度為100m(圖3)。

4．3．2．3 亮度計的觀測點的橫向位置：對于平均亮度和亮度總均勻度的測量，應(yīng)位于觀測方向路右側(cè)路緣內(nèi)側(cè)1／4路寬(W)處(圖3)。對于亮度縱向均勻度的測量，應(yīng)位于每條車道的中心線上。


（a）中心布燈時


(b)單側(cè)布燈時
圖3 亮度計的觀測點位置示意圖

(C)雙側(cè)對稱布燈時



(d)在中間分車帶布燈時


(e)雙側(cè)交錯布燈時
續(xù)圖3

4．4平均水平面照度和照度均勻度的計算

4．4．1四點法的平均水平面照度的計算

………………………………（1）

式中：E_hav——平均水平面照度，1x；

M——縱向網(wǎng)格數(shù)；

N——橫向網(wǎng)格數(shù)；
E_θ——測量區(qū)域四個角處的測點照度，1x；
E_o——除E_θ外，四條外邊上的測點照度，1x；
E——四條外邊以內(nèi)的測點照度，1x。

4．4．2 中心法的平均水平面照度的計算

…………………………………………(2)

式中：E_hav——平均水平面照度，1x；

E_i——在第i個測點上的照度，1x；
其他符號意義同(1)式。

4．4．3 照度均勻度的計算
U= E_hmin/E_hav……………………………………………(3)

式中：U——照度均勻度；
E_hmin——測點的最小照度值，1x；
E_hav——按(1)或(2)式求出的平均水平面照度，1x。

4．5 平均亮度和亮度均勻度的計算

4．5．1 平均亮度的計算

4．5．1．1 采用積分亮度計測量時．應(yīng)按式(4)計算平均亮度：
L_av=（L_av1+L_av2）/2……………………………………(4)
式中：L_av ——平均亮度，cd／m²；
L_av1——從燈下開始測出的平均亮度，cd／m²；
L_av2——從兩燈中間點開始測出的平均亮度，cd／m²。

4．5．1．2 采用亮度計逐點測量時，應(yīng)按式(5)計算平均亮度：
……………………………………(5)
式中：L_av ——平均亮度，cd／m²；
L_av1——各測點的亮度，cd／m²；
n——測點數(shù)。
4．5．2 亮度總均勻度的計算
U_o=L_min/L_av…………………………………………（6）
式中： Uo——亮度總均勻度；
L_min——從規(guī)則分布測點上測出的最小亮度，cd／m²；
L_av——按式(4)或式(5)算出的平均亮度，cd／m²。
4．5．3 亮度縱向均勻度的計算

應(yīng)將測量出的各車道的亮度縱向均勻度中的最小值作為路面的亮度縱向均勻度，各車道的亮度縱向均勻度應(yīng)按式(7)計算：
U_L=L′_min/L′_max …………………………………………(7)
式中：U_L——亮度縱向均勻度；

L′_min——分別測出的每條車道的最小亮度，cd／m²；

L′_max——分別測出的每條車道的最大亮度，cd／m²。

5 體育場的照度測量

5．1 測量場地的選擇

應(yīng)選擇典型區(qū)域或?qū)φ麄€場地進行測量，對于照明裝置的布置完全對稱的場地，可只測量1／2或1／4的場地。

5．2 照度測量的布點方法

5．2．1 網(wǎng)格的劃分

5．2．1．1 應(yīng)將測量場地劃分為矩形網(wǎng)格，網(wǎng)格宜為正方形，并應(yīng)在網(wǎng)格中心測量照度(圖4)。若將圖4向上或向下移動半格，或按圖5可測量網(wǎng)格交叉點上的照度，當需求得場地邊界線上照度下降情況時，可在主網(wǎng)格外增加網(wǎng)格(圖5虛線)，但在計算平均照度時，不應(yīng)將該照度計算在內(nèi)。


圖4 在網(wǎng)格中心測量照度示意圖


圖5 在網(wǎng)格交點上測量照度示意圖

5．2．1．2 應(yīng)測量的近似網(wǎng)點數(shù)可按圖6確定。


場地面積
圖6 確定近似網(wǎng)點數(shù)圖

——確定的近似網(wǎng)點數(shù)；——近似網(wǎng)點數(shù)的變化范圍

5．2．2 足球場和體育場的網(wǎng)格劃分

應(yīng)按圖7的規(guī)定劃分成矩形網(wǎng)格。


圖7 足球場和體育場的測量網(wǎng)格劃分圖

網(wǎng)格尺寸由式(8)和式(9)決定：
△P=P/11 ……………………………………（8）
△q=q/11 ……………………………………（9）

式中：△P——網(wǎng)格長度，m；

P ——巨型場地的長邊長度，m；

△q——網(wǎng)格寬度，m；

q——矩形場地的短邊長度，m。

可按上述相同的網(wǎng)格尺寸劃分網(wǎng)格擴展到矩形場地邊界外，其中包括跑道等。

5．2．3 跑道的網(wǎng)格劃分

5．2．3．1 直道部分可選取下列網(wǎng)格劃分法：

a．將圖7所畫的矩形網(wǎng)格擴展到跑道直道部分，只測量落入跑道網(wǎng)格內(nèi)的點。

b．將跑道寬度(q)劃分為四條寬度相等的帶。在跑道縱向，應(yīng)按近似的正方形劃分網(wǎng)格(圖8)。


圖8 跑道的網(wǎng)格劃分圖

5．2．3．2 彎道部分可選取下列網(wǎng)格劃分法：

a． 將圖7所畫的矩形網(wǎng)格擴展到跑道的曲線部分，只測量落入跑道網(wǎng)格內(nèi)的點。

b． 縱向網(wǎng)格線應(yīng)沿曲線，而橫向網(wǎng)格線則由以適當?shù)拈g距建立的徑向線組成網(wǎng)格，且彎道網(wǎng)格尺寸宜與直道部分近似(圖8)。

5．2．4 網(wǎng)球場的網(wǎng)格劃分

以場地中線為中心線，劃分邊長為4m的正方形網(wǎng)格(圖9)。


圖9 網(wǎng)球場網(wǎng)格劃分圖

5．2．5 棒球場的網(wǎng)格劃分

內(nèi)場和外場分別劃分為6．85 m和13．7 m的正方形網(wǎng)格(圖10)。

圖 10 棒球場網(wǎng)格劃分圖

5．3 照度測量

5．3．1 水平面照度的測量

水平面照度的測量平面宜為地面，通常也可測量距地面l m高的水平面上的照度

5．3．2 垂直面照度的測量

5．3．2．1 可測量距地面1 m高的測點上平行平場地四條邊線A、B、C、D的垂直面上的照度(圖11)。


圖1l 垂直面照度測量示意圖

5．3．2．2 對于轉(zhuǎn)播彩色電視場地的垂直面照度的測量應(yīng)符合下列規(guī)定：

a． 當主攝像機位置不固定時，應(yīng)按5．3．2．1圖11的規(guī)定測量每個測點面向四條側(cè)邊的垂直面上的垂直照度。

b． 當主攝像機在某條側(cè)邊的位置不固定時，應(yīng)按圖12的規(guī)定測量面向該側(cè)邊的垂直面上的垂直照度。

c． 當主攝像機位置固定時，應(yīng)按圖13的規(guī)定測量面向主攝像機的垂直面上的垂直照度。


圖 12 主攝像機位置在某一側(cè)邊不固定時每個測點的垂直面示意圖


圖13 主攝像機位置固定時每個測點的垂直面示意圖

5．4水平面照度及其均勻度的計算

5．4．1平均水平面照度的計算
………………………………（10）

式中：E_hav—— 平均水平面照度，Ix；

E_hi —— 各網(wǎng)格點上的照度，lx。

5．4．2 水平面照度均勻度的計算
U_h1=E_hmin/E_hav……………………………（11）
U_h2=E_hmin/E_hav /E_hmax ……………………………（12）

式中：U_h —— 水平面照度均勻度；

E_hmin —— 測點中的最小水平面照度，1x；
E_hav —— 測點的平均水平面照度，Ix；
E_hmax—— 測點中的最大水平面照度，1x。

式(12)可用于轉(zhuǎn)播彩色電視時的水平面照度均勻度的計算。

5．4．3 平均垂直面照度的計算
………………………………（13）
式中： E_hav —— 平均垂直面照度，Ix；

E_vi —— 面向每個側(cè)邊的各點垂直面照度,1x.。

5．4．4 垂直面照度均勻度的計算
U_v=E_vmin/E_vmax ……………………………（14）

式中： U_v —— 垂直面照度均勻度；
E_vmin —— 面向每個側(cè)邊或主攝像機的測點中最小垂直面照度，Ix；
E_vmax —— 面向每個側(cè)邊或主攝像機的測點中最大垂直面照度，Ix。

6． 廣場的照度測量

6．1 測量場地的選擇

應(yīng)選擇典型區(qū)域或整個場地進行照度測量，對于完全對稱布置照明裝置的規(guī)則場地，可只測量1／2或1／4的場地。

6．2 照度測量的布點方法

通常宜將場地劃分為邊長5～10m的矩形網(wǎng)格，網(wǎng)格形狀宜為正方形，可在網(wǎng)格中心或網(wǎng)格四角點上測量照度。

6．3 照度測量的平面和高度

應(yīng)在已劃分網(wǎng)格的測量場地地面上測量照度，也可根據(jù)廣場實際情況確定所需測量平面的高度。

6．4 平均水平面照度的計算

應(yīng)按式(10)進行。

6．5 水平面照度均勻度的計算

應(yīng)按式(11)和式(12)進行。

7．測量條件

7．1 安裝新氣體放電燈時，應(yīng)先老化點燃100h，待燈的光輸出基本穩(wěn)定后，方可進行測量。

7．2 測量開始前，應(yīng)將燈點燃20～30min后，方可進行測量。

7．3 宜在額定電壓下進行測量；若做不到，在測量時，應(yīng)定時測量電源電壓，若與額定電壓不符時，則應(yīng)按電壓偏差對光通量的影響予以相應(yīng)的修正。

7．4 應(yīng)在清潔和干燥的路面和場地上進行測量，不宜在明月和測量場地有積雪時進行測量。

7．5 應(yīng)排除雜散光射入光接受器，并應(yīng)防止各類人員對光接受器造成陰影和擋光。

8測量報告內(nèi)容

8．1 測量日期、時間、氣候條件(如溫度等)。

8．2 測量場所名稱。

8．3 光源和燈具(包括鎮(zhèn)流器等電器附件)的型號、規(guī)格和數(shù)量。

8．4 燈具的排列方式、間距、高度、仰角、燈具的懸挑長度。

8．5 光源和燈具的使用時間，上次清掃日期。

8．6 測試現(xiàn)場條件(包括環(huán)境條件、供電電壓等)。

8．7 標有尺寸的照度測點布置圖。

8．8 各測點的照度測量值。

8．9 平均照度和照度均勻度的計算結(jié)果。

8．10 等照度曲線圖。

8．11 標有尺寸的亮度測點和亮度計的觀測點布置圖。

8．12 各測點的亮度測量值。

8．13 平均亮度、亮度總均勻度、亮度縱向均勻度的計算結(jié)果。

8．14 測量儀器(廠家、型號、規(guī)格、編號、檢定日期等)。

8．15 照度計和亮度計的放置高度和放置狀態(tài)。

8．16 測試單位和測量人員。

8．17 測量報告表見附錄A(補充件)和附錄B(補充件)。

附 錄 A
道路照明現(xiàn)場測量報告表

(補充件)
表A1 道路照明現(xiàn)場測量報告表

道路名稱		測試路段		交通流量		道路等級
道路條件	道路型式			道路斷面圖
	路面寬度		m
	分車帶寬度		m
	機動車道寬度		m
	非機動車道寬度		m
	人行道寬度		m
	路面材料
光源	種類
	功率		W	燈具 布置	排列方式
	已運行小時數(shù)		h		安裝高度			m
	生產(chǎn)廠				燈間距			m
燈具	類型				仰角			(°)
	型號				懸挑(從路緣起)			m
	已安裝天數(shù)				臂長(從燈桿起)			m
	上次清掃日期			測量 結(jié)果	最大照度(Evmax)			lx
	生產(chǎn)廠				最小照度(Ehmin)			lx
鎮(zhèn)流器	型號				平均照度(Eav)			lx
	生產(chǎn)廠				照度均勻度(U)
環(huán)境條件	供電電壓		V		平均亮度(Lav)			cd／m2
	環(huán)境溫度		℃		亮度總均勻度(U。)
	環(huán)境明暗程度				亮度縱向均勻度(UL)

續(xù)表 A1

照度和亮度的測點及其測量值
亮度縱向均勻度的測點及亮度測量值
測量 儀器		測量 人員		測量 日期

附 錄 B

體育場或廣場照明測量報告表
(補充件)

表Bl 體育場或廣場照明測量報告表

照度測點及其測量值
測量 儀器		測量 人員		測量 日期

附加說明：

本標準參照采用國際照明委員會(CIE)第30／2號出版物《道路照明的照度和亮度的計算和測量》(1982年版)、第67號出版物《體育照明裝置的光度規(guī)定和測量指南》(1986年版)、第83／2號出版物《彩色電視和攝影用的體育照明指南》(1989年版)和日本工業(yè)標準JIS 9120—1988《室外體育設(shè)施照明標準》(棒球場和網(wǎng)球場)。

本標準由國家技術(shù)監(jiān)督局提出。

本標準由全國人類工效學標準化技術(shù)委員會歸口。

本標準由中國建筑科學研究院建筑物理研究所負責起草。

本標準主要起草人張紹綱、李景色。