体育场地灯光照明系统眩光指数及显色指数的检验测量方法探讨

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【精品】照明眩光指数UGR和GR适用场合分析

照明眩光指数UGR和GR适用场合分析 摘要:大家都知道预防眩光在照明设计中很重要,而且也有很好的眩光评价方法,就是UGR(统一眩光值)和GR(眩光值)。两者都是评价直接眩光的,也就是评价灯具产生的眩光.反射眩光可不能用它们来表示。 关键词:照明眩光指数UGRGR适用场合分析一、简单说两句大家都知道预防眩光在照明设计中很重要,而且也有很好的眩光评价方法,就是UGR(统一眩光值)和GR(眩光值)。两者都是评价直接眩光的,也就是评价灯具产生的眩光。反射眩光可不能用它们来表示。 《建筑照明设计标准》GB50034—2004,对两者的适用场合有明确的规定。如下: UGR:公共建筑和工业建筑常用房间或场所。 GR:室外体育场所. 但是它的规定很笼统,如果死搬硬套,仅凭室内室外来选择,很容易出错的哦!本着知其然,还要知其所以然的照明工程师精神,我们来研究一下两种方法的具体适用场合。

二、分析UGR的计算公式 因为手头上没有太多的资料,所以只能从计算公式入手进行分析了。当然俺的分析谨代表个人观点,可别想当然!其真正目的是抛砖引玉!下面进入正题. 1.先看UGR的计算公式: UGR=8lg 式中——背景亮度 ——观察者方向每个灯具的亮度 ——每个灯具发光部分对观察者眼睛所形成的立体角 P——每个单独灯具的位置指数 2。不要被它吓坏了,咱们来分析影响UGR的变量.首先把不影响因果关系的东西简化掉。也就是我们只要知道每个因素的大小变化和UGR大小变化的对应关系就行了。 下面简化的准则就是不改变这种对应关系!

简化第一步:去掉8、lg、0.25这些东西,就简化成了UGR=。简化第二步:因为,所以=。 表示观察者眼睛方向的间接照度 所以我们可以用“眼睛方向的间接照度”代替。

UGR灯具眩光值的 解释

UGR眩光表格到底该怎么看? 经常有同学问,配光曲线测试报告中的UGR眩光表该怎么看?一般的人都不大关心这个表,但问的人却是心急如焚啊,问这个问题,要么是卖灯的,要么是做外贸的,还有就是做光学的。卖灯的和做外贸的,一般是客户要这个数据,必须得知道;而做光学的,大都是客户要求把灯具配光的UGR做到某一个值以下,必须得参考这个表。 ▲配光测试报告中的UGR眩光表格 这个UGR眩光表格是室内灯具在进行光度数据测试时生成的一个表格,主要作用是快速查询该灯具在标准条件下的室内空间的UGR值。这个表不光是在测试报告中可以得到,在一些其他软件中也可以得到,比如DIALux。 ▲DIALux软件中生成的UGR眩光表格 UGR眩光表格究竟该怎么去看呢?

以上图为例,表中前三行是空间的反射率,此处不再赘述,详细可以翻阅建筑照明标准中的相关解释。我们着重解释一下空间尺寸和观察方向。 空间尺寸X和Y,表中给出了X=2H,4H,8H,12H,Y则根据X的不同有不同的变化。我们先来看H。 H一般指高度,这里也一样,但不是我们通常认为的灯具安装高度,而是观察者眼睛位置到灯具安装位置的高度。 ▲UGR表中的H高度示意。 在空间尺寸后面,有两列观察者方向的描述,在测试报告里描述为“交叉”和“向前”,而在DIALux软件里,却翻译的是“纬向观察方向向灯轴”和“平行观察方向向灯轴”,不得不说DIALux软件的翻译很成问题,压根就看不懂。 解释一下,测试报告中的“交叉”实际应该是垂直观察者视线方向。对应DIALux软件中的“纬向观察方向向灯轴”。”向前“实际是平行与观察者视线方向,对应DIALux软件中的“平行观察方向向灯轴”。 ▲平行于观察者视线方向 ▲垂直于观察者视线方向 那观察者的位置该如何确定,在CIE的相关标准中,观察者的位置建议设置在空间一侧墙壁的中点。

统一眩光值UGR

附录A 统一眩光值(UGR) A.0.1室内照明场所的统一眩光值(UGR)计算应符合下列规定: 22时,统一眩光值(UGR0.005m)应按下列公式进行计< S < 1.5m1 当灯具发光部分面积为算:??lg?8UGR(A.0. 1-1)2PL b I??L 2?L250.? (A.0.1-2)?A p A p??(A.0.1-3) 2r2);——背景亮度(cd/m式中:L bω——每个灯具发光部分对观察者眼睛所形成的立体角(图A.0.1-1a)(sr); P ——每个单独灯具的位置指数; 2);cd/m 灯具在观察者眼睛方向的亮度(图——A.0.1-1b)(L αI ——灯具发光中心与观察者眼睛连线方向的灯具发光强度(cd);α2);灯具发光部分在观察者眼睛方向的表观面积(m A——p r ——灯具发光部分中心到观察者眼睛之间的距离(m)。 )灯具与观察者关系示意图a (b) 灯具发光中心与观察者眼睛连线方向示意图( A.0.1-1图统一眩光值计算参数示意图—灯具发光中心与观察者眼睛连线;1—灯具发光部分;2—观察者眼睛方向; 3 —观察者;5—灯具发光表面法线42的筒灯等光源,统一眩光值应按下列公式进行计算:0.005m对

于发光部分面积小于2 ??lg?8UGR A.0. 1-4)( 2200I25.0 E i?L(A.0.1-5)b??cos??AI?L 22Lr?P b (A.0.1-6)??2);背景亮度(cd/m式中:L ——b I ——灯具发光中心与观察者眼睛连线方向的灯具发光强度(cd);αr ——每个灯具发光部分与观察者眼睛之间的距离(m); P ——每个单独灯具的位置指数,位置指数应按图A.0.1-2生成的H/R和T/R坐标系及由表A.0.1确定; E ——观察者眼睛方向的间接照度(lx);i2);灯具在观察者眼睛方向的投影面积(m A·cos α—— α——灯具表面法线与其中心和观察者眼睛连线所夹的角度(°)。 ),H,图A.0.1-2 以观察者位置为原点的位置指数坐标系统(RT 4—水平面;—观测者321—灯具中心;—视线; 表A.0.1位置指数表

建筑照明设计中眩光的限制

建筑照明设计中眩光的限制 发表时间:2019-03-25T16:32:54.350Z 来源:《防护工程》2018年第34期作者:张燕琪 [导读] 眩光对视觉有极不利的影响。它引起眼睛的对比、视力、识别速度等机能下降,严重时可使人晕眩,甚至造成工伤事故或损伤眼睛。浙江中南建设集团有限公司浙江杭州 310052 摘要:各种建筑和室内空间有各自的特点和功能要求,它们对照明的要求各不相同,因而形成眩光的机理和相应的控制措施也不尽相同。这里分别论述各种民用建筑及其室内空间在照明条件下产生眩光的控制措施。 关键词:照明设计;直接眩光;反射眩光;光幕反射 1 引言 眩光对视觉有极不利的影响。它引起眼睛的对比、视力、识别速度等机能下降,严重时可使人晕眩,甚至造成工伤事故或损伤眼睛。眩光对于心理也有明显影响,使人情绪烦燥、反应迟钝。有时,眩光的出现不一定妨碍视觉功能,但会引起不舒适感觉,尤其是当视野内的光源很大很亮而背景又较暗时更甚。眩光程度主要与灯具发光面大小、发光面亮度、背景亮度、房间尺寸、视野方向和位置等因素有关,还与眼睛的适应能力有关。 2 眩光的限制 眩光与发光体的亮度、视角、出现的位置和眼睛的亮度适应水平有关,所以眩光的限制应分别从光源、灯具、照明方式等方面进行。 2.1光源方面 在光源方面,选用不同的类型,就会有不同程度的眩光效应。光源的亮度是产生眩光的主要原因之一。周围暗,眼睛适应越暗,眩光越显著;光源亮度越高,眩光越显著;光源越接近视线,眩光越显著;光源面积越大,距离眼睛越近,眩光越显著。光源的眩光限制,应该从光源本身的制造及工艺上入手。一般措施有: (1)在灯泡的反光、透光部份增加漫反射; (2)用乳白色玻璃等材料作透光层; (3)在灯管内壁涂以荧光材料; (4)加大光源的发光面积等。 2.2灯具方面 灯具产生眩光的主要因素是多方面的。在进行室内光环境设计时,应该全面考虑灯具的各种特性。比如将带有格栅的嵌入式灯具布置成发光带,可限制眩光,并且获得感官上的舒适。同样,为了防止直接眩光,可选用装有漫射玻璃的灯具;为防止反射眩光,可选用有漫射照明装置的灯具。此外,灯具保护角也可起到限制眩光的作用,在选取中也应加以考虑。所以,我们应结合视觉工作特点、环境因素及经济因素来选择灯具,这对提高光环境质量有着非常重要的意义。具体来说,在灯具方面可从灯具的材料、数量、位置及方向等因素入手: (1)灯具的材料:可以利用它的化学性质来降低表面亮度,常用磨砂玻璃、乳白玻璃、塑料等材料; (2)灯具的构造:可做遮光罩或格栅,并具有一定的保护角; (3)灯具的数量:灯具数量越多,则造成眩光的可能性也越大; (4)灯具的位置:灯具位置越高,则眩光的可能性就小。 间接型灯具是用不透光材料作成,几乎全部光线都射向上半球。由于光线是经顶棚反射到工作面,因此扩散性很好,光线柔和而均匀,并且完全避免了灯具的眩光作用。采用半透明材料如磨砂或乳白玻璃、塑料、纸、乔其纱等制成各种形式的灯具遮蔽光源,降低灯具的表面亮度。当然,限制眩光最常用的方法是使灯具有一定的保护角,并配合适当的安装位置和悬挂高度,或限制灯具的表面亮度。灯罩或灯具下设置的格栅要特别注意其保护角(即光源下端和灯具下缘的连线与水平线的夹角),一般要求在15°~45°之间时才能有效地限制或消除眩光。此外,也可以尽量选择光线较均匀扩散或有部分光线射向顶棚的灯具,以减少室内空间的亮度差,做到减少甚至完全避免眩光。选择恰当的透光材料和控制保护角这两种办法,可以单独使用,也可综合使用。选用灯具时,应按限制眩光的要求来选用灯具的型式和功率。若此二者还不能满足限制眩光的要求,可以改变灯具的挂高,使之处于眩光危害较小区域。灯具的最低悬挂高度是根据在中等眩光区至微弱眩光区(27°~45°)内,以及活动范围在6~12m之内决定的。还要考虑防止碰撞和触电等电气安全的要求。一般来讲,表面亮度大的或保护角小的灯具应挂得高一些,一般灯具的悬挂高度为2.4~4.0m。总之,灯具应符合限制眩光要求的最低悬挂高度(可查阅相关资料)。 2.3照明方式方面 在照明方式的选取上,通过隐蔽光源或降低光源的亮度可以减少眩光的危害。在室内装修时,亦可调节室内环境的亮度,以减少眩光的危害。可设法增加室内各表面的亮度,或减少光源及其周围的亮度对比,以取得合适的亮度平衡。住宅室内应采取适宜的环境亮度分布,控制视觉工作的环境亮度比。一般情况下理想的亮度比为1/5~5,最低允许亮度比为1/10~10。因此要尽量避免选用有光泽或大面积反光的材料,以免出现眩光。这就要求选取合适的墙面、顶棚和地面材料的颜色和反光系数。如墙面,宜采用白色或淡色的粉刷、壁纸、石膏板等,通过光的多次反射来限制环境亮度。反光系数宜在0.3~0.5之间,不能过高,否则会产生反射眩光。为保持环境亮度的平衡,还要考虑照度和反光系数的关系。表面受到的照度高时,可采用低反光系数的材料;反之,若表面照度低,可采用高反光系数的材料。室内有光泽的表面很容易产生镜面反射,产生反射眩光。为此,各种装修或家具表面不宜采用有光泽的材料或涂料,还要调整有玻璃的家具物品与光源的相对位置,防止它们产生反射眩光。 一般照明中忌讳亮度对比过大,但在艺术照明中往往利用一定的亮度对比来达到强调的目的。一个美丽动人的艺术灯具,常是引人注目的观赏对象。为了取得华丽、生动的闪烁效果,艺术灯具上常使用一些有光泽的材料,如晶体玻璃、镀金铁件等,使其产生高亮度。视觉上虽受到了一点影响,观赏心理上却得到了满足。但仍然应注意亮度对比不能过大,否则将产生眩光而影响观赏。 3 实例 我们知道,反射眩光是由明亮光源的光线经光泽表面反射刺激人眼所造成的眩光感觉。它有可能使人产生轻度的精神焕散,并可能产生严重的不舒适感。由视看物体上产生的反射现象又叫光幕反射,严重时光幕反射会使书本上的字迹不能识别。这就需要合理选择看书的位置,或

照明的基础知识

什么是明度? 定义为:在同样照明条件下,依据某表面表观可等同为白色或高透射比的表面的视亮度来判断的某一表面的视亮度,称该表面的明度。明度表示彩色光的高度越高,人眼就感觉越亮,即有较高的明度。 什么是视高度? 定义为:人眼知觉一个区域(对象)所发射光的多寡的视觉属性。 视亮度的知觉受到同时对比(由于相邻物体的影响而修改视亮度的知觉)的影响。在判断颜色时,脑子往往对光的颜色进行补偿,这种颜色的常性也影响我们对于视亮度和知觉。 什么是眼睛的明暗适应? 当光的亮度不同时,对人的视觉器官感受性也不同。亮度有较大变化时,感受性也随着变化。这种对光刺激变化相顺应的感受性成为适应。适应有明适应和暗适应两种,暗适应所需过渡时间较长。由光亮处进入黑暗处时,开始一切都看不见,经过一段时间才逐渐看清轮廓。整个过程的开始阶段感受性增长很快,以后越来越慢,大约30分钟后才能趋于稳定。明适应发生在由暗处到亮度的时候。开始时人眼也不能辨别物体,几秒到几十秒后才能看清物体。明适应时间较短,开始时感受性迅速降低,30秒以后变化则很缓慢,几百秒后趋于稳定。 什么是标量照度? 空间上某一点上的标量照度即指该点上的受照量,它与入射光的方向无关,并且也不指明受照面的方向,其定义是:位于受测点处的一个小球表面上的平均照度,假设一个光强为I的点状光源,它与半径为r的小球相距d,球面所截取的光通量,因此=r2I/d2,球的表面积为4r2,所以点光源产生的球面平均照度为Es=,这就是圆球所在位置上的标量照度。如果光源是一个面光源,则投影面积为A’的点光源,其中L为光源的亮度。因此距离为d处的标量照度(Es)为:Es=LA'/4d2,但A'/d2=,即单元A’所张之立体角,所以Es=L/4。而整个光源的标量照度就等于/4,对于一个均匀漫射的面光源,L为常数,故Es=L/4。 什么是矢量照度? 矢量照度表示在某点上照明的方向特性,表示该点上一个无限小的圆盘两侧(正面与背面)可以测得的最大照度差值。这个小圆盘的法线即为矢量作用线的方向,从照度高的一侧指向照度低的一侧。

防眩光灯具基本知识及最新技术

防眩光灯具基本知识及最新技术 2007年第7期 【J】国照明电器 27 防眩光灯具基本知识及最新技术 [日]藤野雅史着辛相东译 摘要 利用灯具抑制不舒适眩光是创造惬意的高品质环境的重要举措之一.目前,存在多种评估室内 不舒适眩光程度的方法,其中使用最为广泛的是CIE/IS0标准的UGR(UnifiedGlareRating统一眩光 值)指数.本文简要介绍这种不舒适眩光指数,并概述防眩光灯具的研发趋势. 关键词眩光UGRCIEISO亮度 前言 为得到舒适,高质量的视觉环境,利用灯具抑制 眩光是必需的.眩光分为令人感觉不舒服的不舒适 眩光(discomfortglare)和导致人眼视觉能力低下的失 能眩光(disabilityglare)两种.在一般的室内场所中, 由于失能眩光引发的严重问题很少,人们更重视如何 避免不舒适眩光.迄今为止,人们已提出多种定量评 估室内照明环境中不舒适眩光的方法,应用最广的当 属CIE/ISO标准的UGR(UnifiedGlareRating统一眩光 值)指数.本文将简要介绍UGR值,并阐述防眩光灯 具的发展趋势. 1UGR值简介 1.1背景 1995年,CIE(国际照明委员会)正式采用UGR值

作为评价照明环境的不舒适眩光的指标.2001年, ISO(国际标准化组织)又将UGR值纳入室内工作场所的照明标准.表1中列出了CIE规定的几类房间 的UGR最高限值. 表1各类房间的UGR限值 用途UGR限值 工厂,发电站:监控室 办公场所:设计制图室 机场:控制塔 日常办公室 办公场所:VDT作业室 会议室 学校:教室 医院:病房 小卖部:销售区域 餐厅,宾馆:用餐区,宴会厅 1.2理论 UGR并不是评价某一套灯具的不舒适眩光程度 的值,它是一个通过与产生眩光有关的各种参数计算得到的表征整个照明空间的不舒适眩光程度的值. UGR值是眩光指数的一种,另外还有BGI(British GlareIndex),CGI(CIEGlareIndex)等.UGR是一种将各国建立的眩光评价方法综合起来的更加实用的指标. 式(1)为UGR值的计算公式.图1所示为UGR 值的计算模型.表2给出UGR值与不舒适眩光程度的对应关系. -8l.g[?∑】(1) 式中:£.——背景亮度(ed/m); £——观察者方向每个灯具的亮度(cd/m);

4 商店各营业厅的统一眩光值(UGR)和显色指数(Ra)是参照CIE标准

4 商店各营业厅的统一眩光值(UGR)和显色指数(Ra)是参照CIE标准《室内工作场所照明》S008/E--2001制订的。 5.2.4 影剧院建筑照明标准值是根据对我国10所影剧院建筑照明调查结果,并参考原国家标准、CIE标准以及一些国家的照明标准经综合分析研究后制订的。影剧院建筑国内外照度标准值对比见表5。 1 影剧院建筑门厅反映一个影剧院风格和档次,且是观众的主要人口,其照度要求较高。根据调查结果,门厅照度在 10~1331x之间,而CIE标准为1001x,日本为300~7501x,俄罗斯为5001x,照度差异较大,根据我国实际情况,本标准定为2001x。 2 影院和剧场观众厅照度稍有不同,剧场需看剧目单及说明书等,故需照度高些,影院比剧场稍低。根据调查,现有影 剧场观众厅平均照度为1031x,CIE标准剧场为200Lx,本标准对观众厅,剧场定为2001x,影院定为1001x。 3 影院和剧场的观众休息厅,根据调查结果,照度在40—2001x之间。原标准高档照度,影院为100k,剧场为1501x。日本为150-300Lx,俄罗斯为1501x。本标准将影院定为1501x,剧场定为200Lx,以满足观众休息的需要。

4 排演厅的实测照度为3101x,原标准高档为2001x,照度较低。CIE标准为3001x,参照CIE标准的规定,本标准定为3001x。 5 化妆室的实测照度为5091x,原标准一般区域高档为1501x,化妆台高档为3001x,日本为300~7501x。本标准将一般活动区照度定为1501x,而将化妆台照度提高到5001x。 6 影剧院的统一眩光值(UGR)和显色指数(Ra)是参照CIE标准《室内工作场所照明》S008/E一2001制订的。 5.2.5 旅馆建筑照明标准值是根据对我国六大区的62所旅馆建筑照明调查结果,并参考原国家标准、CIE标准以及一些国家的照明标准经综合分析研究后制订的。旅馆建筑国内外照度标准值对比见表6。 1 目前绝大多数宾馆客房无一般照明,按一般活动区、床头、写字台、卫生间四项制订标准。根据实测调查结果,绝大多数一般活动区照度小于50Lx,平均照度只有37lx,原标准高档为501x,而美国等一些国家为100—1501x,根据我国情况本标准定为751x。床头的实测照度多数为100lx左右,平均照度为1101x,而原标准最高为1001x,稍低,本标准提高到1501x。写字台的实测照度多在100-2001x之间,而原标准高档为2001x,

道路照明中的眩光

道路照明中的眩光 摘要:本文简单介绍了道路照明中眩光的定义、产生原因、控制方法和眩光的评价方法及其利用。 关键词:眩光;产生原因;避免方法;评价利用 眩光,分失能眩光与不舒适眩光。凡是降低人眼视力的眩光称为失能眩光,凡使人产生不快之感的眩光称为不舒适眩光。眩光是影响照明质量的重要因素之一。眩光的产生分为直射和反射两种。直射眩光是在观察者正常视觉范围内出现过亮的光源而引起的,反射眩光是观察者在光滑表面看到光源的映象而引起的。另外由于空间明暗比过大出现的眩光称之为对比眩光。 在道路照明中眩光与灯具的配光、灯具间距和安装有关,产生眩光的主要因素为:1.光源的亮度(亮度越高,眩光越显著);2.光源的位置(越接近视线,眩光越显著);3.光源的外观大小与数量(表观面积越大,光源数目越多,眩光越显著);4.周围的环境(环境亮度越暗,眼睛适应亮度越低,眩光也就越显著)。 现在一些城市在新建道路照明工程上,往往攀比求亮。其实,一味求亮不仅浪费能源,而且可能造成眩光的危险。道路照明设计标准(CJJ45-91)规定道路照明标准如表一,超标准的设计施工只能带来能源的浪费和光污染。 表一道路照明控制标准 注:此表中值为维持值,新装光源灯具道路路面初始亮度值相应提高30%-50%。 道路照明中为避免眩光,对于亮度在20000cd/m2以下的光源应采用半透明漫反射,改善灯具发光面,降低其亮度,或用反射器、格片或反射器格片组合来遮挡光源灯具,使光源无法直接进入人眼中。遮光灯罩可以隐蔽光源,避免眩光。遮挡角与保护角之和为90。 眩光的程度还与发光体(发光的映响)相对眼睛的位置、角度密切相关,角度越小眩光现象越强,照度损失也越大。 为减小眩光,城市道路照明设计标准(CJJ45-91)还规定快速路、主干路必

照明工程中的眩光及其评价方法

照明工程中的眩光及其评价方法 初醒悟 摘要:本文探讨了照明工程中的眩光及其评价,以及降低眩光,提高照明舒适度的方法。 关键词:眩光;照明质量;阈值增量;光幕亮度;眩光评价值 Glare and It’s Evaluation Method for Lighting Engineering Ray Chu (Shanghai Ray Lighting Design Office, Shanghai 200233) Abstract The paper mainly deals with glare and it’s evaluation for lighting engineering, the methods to reduce glare and increase the comfort of lighting. Keywords:glare; lighting quality; threshold increment; veiling luminance; glare evaluation value. 1 引言 出色的照明设计、先进的照明设备,让我们享受到了照明带给我们的舒适和便利。但眩光(glare)问题,一直是个令人十分头痛的问题。 什么是眩光?为什么会产生眩光?怎样降低、甚至消除眩光呢? 眩光:由于视野中的亮度分布或亮度范围的不适宜,或存在极端的对比,以致引起不舒适的感觉或降低观察细部或目标的能力的视觉现象。[5]眩光是一种不良的视觉现象,它会使人感到刺眼,引起眼睛酸痛、流泪、视力降低,甚至可能会暂时失去视看能力。 眩光使视觉功能降低的机理可以这样来理解:由眩光源发出来的光,在视网膜方向上散射,形成一个明亮的光幕,叠加在清晰的场景像上。这个光幕具有一个等效光幕亮度(equivalent veiling luminance),其作用相当于使背景亮度增加,对比度下降,使人产生眩光感,并且难以看清目标。

统一眩光值(UGR)

附录A 统一眩光值(UGR ) A.0.1室内照明场所的统一眩光值(UGR )计算应符合下列规定: 1 当灯具发光部分面积为0.005m 2 < S < 1.5m 2时,统一眩光值(UGR )应按下列公式进行计算: ∑?=2 2 25.0lg 8P L L UGR b ω α (A.0. 1-1) p I L A α α= (A.0.1-2) 2 r A p = ω (A.0.1-3) 式中:L b —— 背景亮度(cd/m 2); ω —— 每个灯具发光部分对观察者眼睛所形成的立体角(图A.0.1-1a )(sr ); P —— 每个单独灯具的位置指数; L α —— 灯具在观察者眼睛方向的亮度(图A.0.1-1b )(cd/m 2); I α —— 灯具发光中心与观察者眼睛连线方向的灯具发光强度(cd ); A p —— 灯具发光部分在观察者眼睛方向的表观面积(m 2); r —— 灯具发光部分中心到观察者眼睛之间的距离(m )。 (a )灯具与观察者关系示意图 (b) 灯具发光中心与观察者眼睛连线方向示意图 图A.0.1-1 统一眩光值计算参数示意图 1—灯具发光部分;2—观察者眼睛方向; 3—灯具发光中心与观察者眼睛连线; 4—观察者;5—灯具发光表面法线 2 对于发光部分面积小于0.005m 2的筒灯等光源,统一眩光值应按下列公式进行计算:

∑?=2 22 20025.0lg 8P r I L UGR b α (A.0. 1-4) π i b E L = (A.0.1-5) cos I L A ααα=?? (A.0.1-6) 式中:L b —— 背景亮度(cd/m 2); I α —— 灯具发光中心与观察者眼睛连线方向的灯具发光强度(cd ); r —— 每个灯具发光部分与观察者眼睛之间的距离(m ); P —— 每个单独灯具的位置指数,位置指数应按图A.0.1-2生成的H/R 和T/R 坐标系 及由表A.0.1确定; E i —— 观察者眼睛方向的间接照度(lx ); A·cos α—— 灯具在观察者眼睛方向的投影面积(m 2); α —— 灯具表面法线与其中心和观察者眼睛连线所夹的角度(°)。 图A.0.1-2 以观察者位置为原点的位置指数坐标系统(R ,T ,H ) 1—灯具中心;2—视线;3—水平面;4—观测者

照明眩光指数的适用场合分析

照明眩光指数适用场合分析 摘要:大家都知道预防眩光在照明设计中很重要,而且也有很好的眩光评价方法,就是UGR(统一眩光值)和GR(眩光值)。两者都是评价直接眩光的,也就是评价灯具产生的眩光。反射眩光可不能用它们来表示。 关键词:照明眩光指数 UGR GR 适用场合分析 一、简单说两句 大家都知道预防眩光在照明设计中很重要,而且也有很好的眩光评价方法,就是UGR(统一眩光值)和GR(眩光值)。两者都是评价直接眩光的,也就是评价灯具产生的眩光。反射眩光可不能用它们来表示。 《建筑照明设计标准》GB50034-2004,对两者的适用场合有明确的规定。 如下: UGR:公共建筑和工业建筑常用房间或场所。 GR:室外体育场所。 但是它的规定很笼统,如果死搬硬套,仅凭室内室外来选择,很容易出错的哦!本着知其然,还要知其所以然的照明工程师精神,我们来研究一下两种方法的具体适用场合。 二、分析UGR的计算公式 因为手头上没有太多的资料,所以只能从计算公式入手进行分析了。当然俺的分析谨代表个人观点,可别想当然!其真正目的是抛砖引玉!下面进入正题。 1. 先看UGR的计算公式: UGR=8lg 式中——背景亮度 ——观察者方向每个灯具的亮度

——每个灯具发光部分对观察者眼睛所形成的立体角 P ——每个单独灯具的位置指数 2. 不要被它吓坏了,咱们来分析影响UGR的变量。首先把不影响因果 关系的东西简化掉。也就是我们只要知道每个因素的大小变化和UGR大小变化的对应关系就行了。 下面简化的准则就是不改变这种对应关系! 简化第一步:去掉8、lg、0.25 这些东西,就简化成了UGR=。 简化第二步:因为,所以=。 表示观察者眼睛方向的间接照度 所以我们可以用“眼睛方向的间接照度”代替。 简化第三步:、P、都是用来衡量灯具的亮度的,所以把简化为“灯产生的亮度”。这里不管灯多少的问题,所以去掉。 最后公式就简化为: UGR= 3. 简单吧!从简化式可知,UGR与“眼睛方向的间接照度”有关,与 “灯产生的亮度”也有关(很显然的)。 对于“灯产生的亮度”很好理解就不多说了。 对于“眼睛方向的间接照度”,其实它就是表示周围环境(比如墙壁、天花板、座椅家具等)的亮度强弱。举例,墙壁越亮,那么它在眼睛方向产生的照度就越大。因为墙壁自己不会发光,只是反射的灯光,所以称为间接照度。 三、分析GR计算公式 1. 先看公式

道路照明的眩光计算

道路照明的计算 眩光计算 眩光计算包括不舒适眩光计算和失能眩光计算两种。 一、不舒适眩光计算 第四章里讲过,不舒适眩光可用眩光控制等级(G)来度量。计算出了G值,就可以判定道路照明设备的眩光限制是否符合标准的要求。G值的计算公式见第四间的式(4-6),即(183页有一公式)一量光源、灯具已经选定,灯具的安装条件、道路的几何条件已经确定,路面的反光特性也已经知道的话,则公式(4-6)中各个参量就可以获得,把数值代入后便可以计算出G值。但需注意一点就是路面平均亮度Lex的确定。若道路照明灯具已全部安装完毕并已投入运行,则Lex可通过实测来确定,但如果还处在设计阶段,Lex就无法实测,只能通过计算来确定。 [例7-7]假定有一条9m宽的道路(Q0=0.1),选用半截光型灯具,内装250W高压钠灯(光通量为22500 lm),安装高度h=10m,灯具间距S=33m,悬挑长度O=1m,单侧排列。还假定灯具的有关光度数据为I80=40cd/1000 lm,I90=12cd/1000 lm,F=0.084㎡,要求计算G。 解:(1)根据给定条件进行路面平均亮度计算。假定由亮度产生曲线图读得ηL=0.23,则(183页有一公式) (2)因为I80=40cd/1000 lm,Φ=22500 lm,得I80=40×22.5=900cd -3.31logI80=-3.31log900=-9.78 (3)若I88为已知,则可直接代入计算。若I88为未知数,则可由已知的I80和I90近似地求出。 假定γ=80?和γ=90?之间γ和I成线性关系,则(184页有一公式) (5)因F=0.084㎡,得1.29IogF=-1.29×Iog0.084=-1.38 (6)h′=h-h0=10-1.5=8.5m 4.41Iogh′=4.41Iog8.5=4.10 (7)因S=33m,即P=1000/33=30.3,则-1.46logP=-1.46log30.3=-2.16 将以上各计算值代入公式(4-6)得

照明灯具UGR眩光计算

很多时候,做照明灯具,客户会问UGR的指标,但是很多人都不知道UGR,就算知道UGR是眩光值,也不清楚具体计算,因为有些人认为不产生视觉干涉就是合格的UGR,这是错误的观念,因为UGR讲究的是分配光线的程度,所以还需要计算。 根据眩光对视觉功能的影响,可以分为失能眩光或不舒适眩光。前者引起对于视看物的视觉障碍,在生理上使视觉器官受到影响,因此,有人称它为生理眩光。后者是长期在它的作用下会感觉到不舒适,在心理上产生不良感觉,因此,有人称它为心理眩光。显示器的眩光危害既包括失能眩光,又包括不舒适眩光。 根据眩光形成的方式,还可分为直接眩光、间接眩光、反射眩光等。直接眩光是正在观察物体的方向或接近于这一方向存在发光体时所引起的眩光。间接眩光是不在观察物体方向存在发光体时所引起的眩光。这些眩光时常出现于室内照明中。显示器屏幕光线属于直接眩光、外部光线属于间接眩光或反射眩光(反射在屏幕上后)。 眩光对于生理和心理有严重的危害性,而且对于劳动生产率也有明显的影响。眼睛在视野内遇到非常强烈的光或光不太强而背景很暗,这时会引起可见度降低,以致于难以看到物体;还会引起眼睛流泪、痛疼,甚至眼脸痉挛等,前一效应称为眩目,后一效应称为羞明。此外,眩光还可引起视觉疲劳。(显示器收看内外光线反差危害的主要依据) 眩光对于心理有着明显的作用,影响着人们的情绪,给人不舒适的感觉。眩光的心理作用要受到个人差别的影响,而且与性别、年龄、环境、职业、习惯等因素有关。 此外,根据国外照明专家的研究结果证明,眩光对劳动生产率也有明显的影响,使劳动生产率下降。 对国际照明委员会制定的“室内照明的不舒适眩光”——CIE统一眩光值(UGR)介绍。 1 CIE关于室内照明的不舒适眩光 1979年以前,国际上尚无统一的眩光计算式,但是照明技术的飞速发展,要求眩光计算和评价有统一的方法,并可用计算机编排程序。在各国的眩光计算式尚未统一之前,CIE在1975~1979年间,曾探讨在各国的眩光限制系统中可取得一致的计算公式,进而发现北美的计算公式与英国的计算公式有很好的一致性。于1978年南非的艾因霍恩(Ein-horh)在综合各国眩光计算公式的基础上,提出了一个可行的数学折衷的公式,在1979年的19届CIE大会上得到与会者的赞同,并要求在其后的实践中加以验证,其公式为: 该公式作为CIE TC3.4的工作成果,并在CIE55号(1983年)出版物中发表。但此公式只是一个过渡性公式,由此公式开发一个实用的眩光评价系统有一定的难度,因此需对公式做一些简化。后来的CIE TC3.13认为如下的统一眩光值(UGR)函数式是方便的。 式中:c1和c2——常数,由霍普金森(Hopkinson)眩光指数公式中选取;

眩光

眩光测量 本文介绍了一种采用影像式亮度计计算街道照明、室内以及室外眩光的评价方法,通过一次性捕获整个视场的亮度图像,获得眩光源的亮度信息、空间位置以及立体角信息。通过软件处理得到不同的加权图像得到不同环境下的眩光参数。 一、引言 人眼在观察景物时会被视场中的高亮的部分的散射光干扰,这种现象受每个人的生理、心理特征而不同。所有这些现象称之为眩光(glare)。 人眼是一个高度复杂的结构,视觉分析必须考虑不同的视觉条件对眩光感觉,在不同的光源、不同的环境条件下,都会有差别,因此根据具体的环境,眩光的评价采用不同的参数和测试方法: 1.用于室内照明的光进入区域的照度(LAI, L?nderausschuss für Immissionsschutz) 2.室外眩光源的最大可忍受亮度(LAI) 3.室外眩光参数的等效光幕亮度 4.街道照明的阈值增量TI 5.室内眩光参数的UGR 6.室外眩光参数的DGI 眩光参数的测量都以观测者视野中的眩光亮度值L(θ,φ)为基础,亮度值是与空间位置((θ,φ)相关的量,此外发光体的面积(立体角Ω)、观察者所处的环境——背景亮度都是影响眩光参数的重要因素,眩光指数的公式表示为: Glare=f L lightθ,φ;Ω;θ;φ;L field] L lightθ,φ:光源亮度 L field:环境亮度 Ω:光源的立体角 θ,φ:光源的空间位置 因此只要获得光源的亮度、环境光亮度、光源的立体角以及光源的空间位置就可以得到不同应用环境下的眩光指数。传统的获得眩光指数的方法是采用点式亮度计逐点扫描,由于在具体的应用环境中,光源形状的不规则以及发光面的不均匀很难实现对光源亮度和背景光

眩光指数UGR与半柱面照度的相关性

眩光指数UGR与半柱面照度的相关性 农文捷1, 梁建冬, 黄瑞彬, 古念松 摘要:通过一个室内照明场景的计算实例,研究了UGR与水平照度、垂直照度及半柱面照度的相关性,讨论用直观的物理量照度来直接评价不舒适眩光的可行性。 关键词:不舒适眩光, UGR, 古斯位置指数, 半柱面照度 1概述 好的照明设计不仅要关注光照度的水平和亮照对比,还要尽量减少眩光,提高人在环境中的舒适度。目前在室内照明领域,对不舒适眩光的评估方法己经有多种推荐方法,CIE推荐使用统一眩光值UGR(Unified Glare Rating)来评估,具体的评估计算流程在CIE-117 [1]有详细描述。同时,国内外的照明标准对工作场所眩光也有要求,例如,欧盟照明标准EN DIN 12464的室内照明部分对办公室CAD 等的技术工作场所,UGR要求小于19 [2]。 UGR是个综合指标,不易于直接测量。对于灯具设计者而言,往往要求灯具的眩光要低,但由于UGR的复杂性,为了减少灯具产生的眩光,又无法从灯具的配光特性入手,因为UGR的公式对配光特性而言同样是不直接的。相反,照度是一个易于理解和计算,可以直接物理量,对光学设计来说,比较直观。因此本文尝试做一个研究,分析相对复杂的UGR与比较简单的人眼处的照度之间的相关性,并讨论用入射到人眼的光照度来评价眩光的可能性。 2理论分析 以一个办公室照明工程为例,在没有专业测量设备,或者计算软件的时候,我们能否用简单方法评估哪个位置或者区域的眩光更严重? 从统一眩光值UGR的计算公式 来分析,式中Lb为场景的背景亮度(cd/m2),Li为每个光源在视线方向的亮度(cd/m2),为光源发光面积对观察者眼睛的张角(立体角,sr),P是Guth位置指数[3],代表光源偏离视线(L.O.S.)程度,表征了不同位置的光源在视场中眩光的影响权重。 1欧司朗照明(中国)有限公司深圳研发中心,深圳,中国,联系方式jeff.nong@https://www.360docs.net/doc/869662052.html,

眩光的解决方法有哪些

眩光的解决方法有哪些 我们先来看一下什么是眩光?简单来讲的话,就是远远大于我们眼睛视野的可适应的照明而引起的不适感,反过来说,视野中强烈的亮度对比,让人感到不舒服,比如刺眼、昏花等,就是眩光。眩光带来的直接影响也就是我们的眼睛会感觉很不舒服,眼睛更易疲劳。眩光污染按形成的机理分为四类,分别是直接眩光、干扰眩光、反射眩光、对比眩光。那么我们有哪些方法可以有效消除眩光的解决方法有哪些呢? 首先,我们预防直接眩光,其实就是限制视野内光源或灯具的亮度。我们主要通过三种方式来实现,一是在满足照明要求的前提下,减小灯具的功率,避免高亮度照明。二是避免裸露光源的高亮度照明。我们可以在室内照明中多采用间接照明的手法。利用材质对光的漫反射和漫透射的特性对光进行重新分配,产生柔和自然的扩散光的效果。例如把灯泡外罩上一个乳白色的磨砂玻璃灯罩我们就可以得到柔和的漫射光。 第二,镜面反射容易引起特别刺眼的反射眩光。对于这类眩光的防治主要需考虑人的视看位置、光源所在位置、反射材料所在位置三者之间的角度关系。此外,还应该在对材料的选用时,适当考虑反射材质的选择。当然,反射眩光不一定是有害的,我们也可以在表现水晶的质感时对此类眩光加以利用,形成晶莹耀眼的照明效果。 第三,我们为布置在有可能产生直接眩光区域内的灯具选型时,需考虑采用一些带有遮光附件的灯具,从而达到增大灯具截光角,达

到减少眩光的目的。例如格栅、遮光板、遮光罩等。 第四,设计合理的环境亮度比,在眼睛适应了较亮的光照条件下,即使是高亮度的光源,眩光也变得不那么明显了。 眩光污染的危害还是很大的,大家要多注意防范。更多的光污染知识介绍,更多光污染的种类有哪些请大家继续关注的相关知识。

室内照明设计眩光防治问题

室内照明设计中的眩光防治 标签:设计 眩光是室内照明设计中易出现又易被忽略的问题,但眩光对室内光环境品质有很大影响。本文结合眩光产生的原因,从直接眩光的防治、反射眩光的防治、灯具的选用和布置、环境亮度比几个方面对眩光的防治进行总结。 现阶段中国的室内设计,空间与人的互动感大多体现在空间的设计、界面设计、室内饰品及家具的布置,却很少注意到照明设计的存在。照明设计在很多情况下主要是作为家居配饰的一部分,承担着类似于工艺品的装饰作用,照明的作用也只是满足最基本照亮空间的功能。设计师在室内照明设计中更多的是考虑灯具造型风格、式样、大小、颜色等,而往往忽略了光对人们生活品质的影响。眩光防治就是其中一项重要的内容。眩光是过亮的发光面所引起的视觉上的不适,眩光不仅会影响空间的视看条件,还是导致视力下降和心理不快的重要原因。 在人们的日常生活中,很多情况下都会看到不舒适的眩光。如在正常观察视野中看到高亮度的裸露光源,引起人们视觉上的不适,容易产生刺眼的直接眩光;装修材料和家具表面对高亮度光源反射容易形成反射眩光;以及室内环境亮

度反差较大时引起的眩光效应等等。综上所述,眩光产生的原因主要有几种,高亮度的发光面、不合理的灯具选型、错误的灯具安装位置、材料表面对高亮度光源的反射、过大的环境亮度比。所以照明设计时应该从上述几方面来避免眩光的出现。 1 直接眩光的防治 我们预防直接眩光,其实就是限制视野内光源或灯具的亮度。我们主要通过三种方式来实现,一是在满足照明要求的前提下,减小灯具的功率,避免高亮度照明。二是避免裸露光源的高亮度照明。我们可以在室内照明中多采用间接照明的手法。利用材质对光的漫反射和漫透射的特性对光进行重新分配,产生柔和自然的扩散光的效果。例如把灯泡外罩上一个乳白色的磨砂玻璃灯罩我们就可以得到柔和的漫射光。 减小灯光的发光面积。这里所说的发光面积,并不是指灯具或光源的大小,而是指同样的光源,随着光源亮度的增加,光源的发光面积会增大,随之而来的就是愈加强烈的眩光。因此在选择使用高亮度裸露光源进行照明的时候,可以把高亮度、大发光面灯光和发光面分割成细小的部分,那么光束也就相对分散,既不容易产生眩光又可以得到良好的照明表现效果。例如在自然光中,即使是满月的亮度,也在2000cd/m2以上。这种2000 cd/m2亮度,近似于一般家庭天

led照明防眩光解决方案照明

led照明防眩光解决方案照明篇一:羽毛球场照明设计方案 设计公司:北京万业新能源照明工程有限公司适用场所:羽毛球场馆 日期:XX年10月 摘要:羽毛球场地是一个长米,双打宽米,单打宽米,双打球场对角线长=米,单打球场对角线长=米。羽毛球馆的照明中通常采用三种形式:即自然照明、人工照明和二者同时并用的混合照明。现代羽毛球场中多数为混合照明,其中羽毛球场的人工照明为一般照明,防眩光也成为羽毛球照明质量中影响最大的因素。 一、羽毛球场地标准羽毛球场地是一个长米,双打宽米,单打宽米,双打球场对角线长=米,单打球场对角线长=米。场地中央被球网(两边柱子高 米,中间网高米)平均分开的长方形场地。 羽毛球场地横向被中线平分为左右两个半区;纵向被分为前场、中场、后场。前场就是从前发球线到球网之间的一片场地;后场是指从端线到双打后发球线之间的一片场地;中场是前发球线与双打后发球线之间的一片场地。 按国际比赛规定,整个球场上空空间最低为9米,在这个高度以内,不得有任何横梁或其它障碍物。球场四周2米以内不得有任何障碍物。任何并列的两个球场之间,最少

应有2米的距离。 二、羽毛球场照明特点 羽毛球馆的照明中通常采用三种形式:即自然照明、人工照明和二者同时并用的混合照明。现代羽毛球场中多数为混合照明,其中羽毛球场的人工照明为一般照明。在羽毛球馆的设计中,要使运动员准确地判断球路、高度和落点,首先是最大限度地利用自然光,自然光的效果是最佳的,当然要防止眩光,不能让过强的光直射或反射到眼中。其次是增加照度的稳定性和分布的均匀、协调性等。这不仅对运动员取得优异成绩,而且对裁判的准确判分以及观众的欣赏都是非常重要的。 三、羽毛球场照明质量的影响因素 1、照度水平:光照度是否达到标准。 一般来讲垂直照度应大于1/2的水平照度,当垂直照度等于水平照度时,运动的环境最理想。羽毛球场照度要求如下表: 2、照明均匀度:运动场地的照度是否均匀。 照度的均匀性是用来衡量场馆内的可视条件。均匀性是指场馆应能被均匀的照射,不应出现过亮或过暗的区域,以便为运动员、观众、裁判提供良好的可视条件。例如,对电视转播而言,摄像机拍摄比赛区域的全景时,照度不能有很大的变化,否则会引起摄像机曝光。

眩光测试标准和测量技术(上)

眩光测试标准和测量技术 阮亚飞 (上海科涅迩光电技术有限公司) 摘要:本文详细介绍了不同照明环境中眩光评价的国内外标准以及眩光检测技术的发展和现状。目前室内体育场馆的眩光评价到底应该采用UGR还是GR更为合理,建筑采光中窗户造成的眩光应该采用DGI还是DGP目前还没有定论。成像亮度计虽然已经逐步应用到眩光的现场检测中,然而其眩光测试结果是否和实际眩光程度相吻合还缺乏相应的依据,因此还需要进行大量的工作进行实验和评估。 关键词:眩光照明亮度计 一、研究背景 随着LED在室外道路、室内办公场所、体育场馆等的广泛应用,在现场照明环境中高亮LED造成的眩光的影响越来越突出。使得眩光成为照明环境和灯具质量评价的重要指标,如欧盟EN13201[1]规定了道路阈值增量TI的测试方法和评价指标,CIE147-2002[2]规定了室内照明环境下根据灯具发光面大小或对应的立体角大小下所应采用的眩光评价指标(小光源模型采用UGR small、大光源模型采用GGR,普通灯具大小采用UGR)。国内标准如GB50033-2013[3]规定了窗的不舒适眩光采用DGI评价,GB50034-2013[4]统一采用UGR评价室内眩光,CJJ45-2006[5]规定了道路的评价方法和评价指标。 虽然早在上世纪基于眩光理论的研究基本完善,但是由于测量技术的限制,早期的眩光测量是一项非常耗时耗力的复杂工程。而随着点式亮度计和成像亮度计的出现逐步使眩光的现场测试成为可能。本文将从眩光的标准出发讨论目前眩光测试存在的问题。 二、眩光测试的国内外标准 眩光根据对人眼造成的视觉影响主要分为两类:失能眩光和不舒适眩光。而针对不同的照明环境,所采用的眩光评价方法也存在着区别:

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