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    什么是道路照明?

    燈具燈飾網 2010/11/23 9:24:31  
    【燈具燈飾網2010年11月23日疑問解答中心】      道路照明(road lighTIng),在道路上設置照明器為在夜間給車輛和行人提供必要的能見度。道路照明可以改善交通條件,減輕駕駛員疲勞,并有利于提高道路通行能力和保證交通安全,此外,還可美化市容。
    發展概況
      道路最初是用點燃木材照明,后來逐步發展為用油燈、汽燈、電弧燈、碳絲白熾燈、高壓汞燈,現今道路照明主流光源為高壓鈉燈;谌蛐怨澞軠p排政策,部分新型節能光源(如LVD無極燈LED燈)也已逐步應用到道路照明工程中,并發展迅速。1558年巴黎街道上設置了裝有松脂或木條的容器,天黑時點燃松脂或木條照明。1667年冬季,在一些街道上改用油燈。1806年,美國巴爾的摩城的街道用汽燈照明。1842年,巴黎出現電弧燈,不久就將這種燈應用于街道上。1878年,英國人J.W.斯旺首先提出用碳絲白熾燈。1932年,荷蘭人開始在街道上用低壓鈉燈照明。1935年,發明了高壓汞燈。1965年,高壓鈉燈問世,并用于道路照明。中國最早是1865年在上海南京路上安裝了10盞煤氣燈;1882年在上海外灘安裝10盞電弧燈;1890年上海開始在街道上使用白熾燈。目前,各國除在城市道路上采用沿路設燈連續照明和在部分高速公路或交通量很大的公路上采用連續照明外,在一般公路上,由于經濟效益問題,多不采用連續照明。 
    照明與視覺
      駕駛員在夜間是借助于障礙物及其作為背景的路面兩者的亮度對比來察覺前方道路上有無障礙物。路面 
    平均亮度升高,察覺障礙物所必要的亮度對比變小,障礙物容易被發現。路上的物體、行人等的亮度如果比背景暗,駕駛員就只能見到它們的輪廓,即為輪廓辨認。駕駛員在行車過程中,只關心前方有無行人或障礙物,無須辨認出是誰或何物,所以道路照明一般只需使路面具有一定亮度,增大物體與路面亮度差,駕駛員能輪廓辨認人或物即可。若物體的亮度比路面亮度大,駕駛員在較暗的背景里可見到一個明亮的物體,即為逆輪廓辨認。路上的導流交通島,需要便于駕駛員辨認,所以增加其表面亮度,使能逆輪廓辨認。當物體向著視線的一側亮度較大時,駕駛員只能辨認該側表面細部。要提高駕駛員對細部的辨認能力,可通過道路照明增大物體表面亮度或使亮度變化。 城市道路是城市的動脈。主照明為路燈,滿足行人、車輛夜間行動。庭園燈、景觀燈與路燈形成立體的照明模式,增強道路裝飾效果,美化城市夜景,也可彌補路燈照度的不足。 
    照明質量標準
      通常用規定的路面平均照度和均勻度兩個指標。前者的單位是勒克斯,即每一平方米水平照射面積上,均勻分布一流明光通量。后者是最小水平照度與平均水平照度的比值。實際上,路面的亮度分布與照度分布有相當大的差別。采用路面照度作為道路照明指標不能給出視感條件的真實情況。因此,國際照明委員會建議道路照明的質量用路面亮度、均勻度、眩光和誘導性四個指標衡量。亮度是道路表面單位面積上反射出的光量,用cd/m2作單位。均勻度是路面上亮度分布的均勻程度。影響駕駛員視覺舒適感的均勻度等于行車線上路面最小亮度與平均亮度之比。即使平均亮度較高,但亮度分布不均勻的路面,在明暗相差很大的地方,障礙也難以發現。眩光是強光直射駕駛員的眼睛,使眼睛不舒適,產生視覺障礙,看不清物體的現象。眩光使眼睛不舒適的程度用表示主觀感覺的眩光指數G評定。國際照明委員會推薦:G=1,無法忍受;G=3,有干擾;G=5,允許的極限; G=7,比較滿意;G=9,無影響。眩光與光源的亮度、視線與光源的夾角、路面平均亮度等因素有關。誘導性是用照明告知駕駛員有關前方道路線形、起伏、交叉、車流分合的有關信息。國際照明委員會建議,城市干道、高速公路的路面亮度取2cd/m2,縱向均勻度取0.7,G=6。日本已采用路面亮度作為道路照明指標。美國等多數國家仍用照度作道路照明標準。照度和亮度可以互相換算。路面P點的亮度等于該點的照度乘該點的亮度系數。 
    照明器及其布置
      目前,道路照明用的照明器有高壓鈉燈、低壓鈉燈、無極燈、金鹵燈、熒光燈等。白熾燈、高壓汞燈、低壓鈉燈由于光源性能缺陷已逐漸被淘汰。照明器要合理使用光能,防止眩光。照明器發出的光線要沿要求的角度照射,落到路面上呈指定的圖形,光線分布均勻,路面亮度大,且眩光小。為減少眩光,可在最大光強上方予以配光控制。 
      道路照明用的照明器大體可分為截光、半截光和不截光三種類型。①截光型:照明器照射到路幅外的光線不超過光源額定流明的10%,控制光線沿路分布,產生的眩光小。適用于主要街道、干線公路和高速公路。②半截光型:照明器照射到路幅外的光線不超過光源額定流明的30%,控制光線沿路分布。適用于一般等級的街道。③不截光型:照明器對最大光強上方的光通量不加限制,眩光大,只適用于周圍環境明亮的街道或交通量很少的次要街道。照明器的射程,由光束的仰角決定,用從照明器到最大燭光束照射到路面的距離長短區分,可分為短射程、中射程、長射程三種。 
      根據道路斷面形式、寬度、車輛和行人的情況,照明器可采用在道路兩側對稱布置、兩側交錯布置、一側布置、分隔島雙叉布置和路中央懸掛布置等形式。道路交匯區采用高桿照明方式。一般說來,寬度超過20米的道路、迎賓道路,可考慮兩側對稱布置;道路寬度超過15米的,可考慮兩側交錯布置;較窄的道路可用一側布置。在道路交叉口、彎道、坡道、鐵路道口、人行橫道等特殊地點,一般均布設照明器,以利于駕駛員和行人識別道路情況,其亮度標準也較高。在隧道內外路段和從城區街道到郊區公路的過渡路段的照明,則要考慮駕駛員的眼睛對光線變化的適應性。照明器的功率、安裝高度、縱向間距是配光設計的重要參數。組合好這三個因素,可得到滿意的照明效果。 
      發展趨向 今后道路照明的發展方向是注意節約能源,選用光效率高的光源改裝現有道路照明,逐步更換目前大量使用著的小白熾燈。隨著新光源的出現,道路照明器安裝高度趨于加高,縱向間距趨于增大。 
    道路照明的作用
      在城市的機動車交通道路上設置照明的目的是為機動車駕駛人員創造良好的視覺環境,以求達到保障 
    交通安全、提高交通運輸效率、降低犯罪活動和美化城市夜晚環境的效果。在人行道路以及主要供行人和非機動車使用的居住區道路上設置照明的目的是為行人提供舒適和安全的視覺環境,保證行人能夠看清楚道路的形式、路面的狀況、有無障礙物;看清楚同時使用該道路的車輛及其行駛情況和意向,以便能了解車輛的行駛速度和方向、判斷出與車輛之間的距離;行人相遇時,能及時地識別對面來人的面部特征并判斷其動作意圖,方便人們交流,并能夠有效防止犯罪活動;此區域的道路照明還能對居住區的特征和標志性景觀以及住宅建筑的樓牌樓號進行適當的輔助性照明,有助于行人的方向定位和尋找目標需要;另外,居住區的道路照明有助于創造舒適宜人的夜晚環境氛圍。
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