國家標準LED城市道路照明應用技術(shù)要求

ICSFORMTEXTFORMTEXT點擊此處添加中國標準文獻分類號中華人民共和國國家標準GBFORMTEXT/T×××××—FORMTEXT××××FORMTEXTFORMTEXTLED城市道路照明應用技術(shù)要求FORMTEXTTechnicalrequirementsofLEDroadlightingFORMTEXT點擊此處添加與國際標準一致性程度的標識FORMDROPDOWNFORMTEXT（本稿完成日期：2013-01-06）FORMTEXT××××-FORMTEXT××-FORMTEXT××發(fā)布FORMTEXT××××-FORMTEXT××-FORMTEXT實施GB/T×××××—××××目錄目錄 I前言 II1范圍 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語和定義 14基本原則 45燈具分類 46性能要求 56.1基本要求 56.2光度要求 56.3色度要求 66.4電氣及安全要求 66.5耐久性要求 7附錄A（規(guī)范性附錄）經(jīng)濟計算方法 8附錄B（規(guī)范性附錄）燈具區(qū)域分類 10附錄C（規(guī)范性附錄）照明節(jié)電率計算 12附錄D（規(guī)范性附錄）適應照明 13附錄E（資料性附錄）隧道照明區(qū)域劃分及照明標準 15附錄F（資料性附錄）燈具出射光通 19附錄G（規(guī)范性附錄）色度坐標 20前言本標準按照GB/T1.1-2009給出的規(guī)則起草。本標準由住房和城鄉(xiāng)建設部提出。本標準由歸口全國建筑節(jié)能標準化技術(shù)委員會（SAC/TC452）歸口。本標準起草單位：中國建筑科學研究院等。本標準主要起草人：范圍本標準規(guī)定了城市道路（含城市隧道）照明用LED燈具的術(shù)語與定義、基本原則、燈具分類、以及性能要求。本標準適用于城市道路（含城市隧道）照明用LED燈具。規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB7000.1燈具第1部分：一般安全要求與試驗GB7000.203燈具第2-3部分：特殊要求道路與街路照明燈具GB/T7921-2008均勻色空間和色差公式GB17743電氣照明和類似設備的無線電騷擾特性的限值和測量方法GB17625.1電磁兼容限值諧波電流發(fā)射限值(設備每相輸入電流≤16A)GB/T18595一般照明設備電磁兼容抗擾度要求CJJ45城市道路照明設計標準術(shù)語和定義燈具的安裝高度luminairemountingheight燈具的光中心至路面的垂直距離。符號為H。燈具的安裝間距l(xiāng)uminairemountingspacing沿道路的中心線測得的相鄰兩個燈具之間的距離。符號為S。路面有效寬度effectiveroadwidth用于道路照明設計的路面寬度，與道路的實際寬度、燈具的懸挑長度和燈具的布置方式有關(guān)。當燈具采用單側(cè)或雙側(cè)（包括交錯和相對）布置方式時，道路有效寬度為其實際路寬減去一個或兩個懸挑長度。當燈具在雙幅路中間分車帶上采用中心對稱布置方式時，道路有效寬度就是道路實際寬度。燈具效能luminousefficacyofaluminaire在規(guī)定的條件下，燈具發(fā)出的光通量除以燈具功率所得之商。維護系數(shù)maintenancefactor照明裝置使用一定時期之后，在規(guī)定表面上的平均照度或平均亮度與該裝置在相同條件下新安裝時在同一表面上所得到的平均照度或平均亮度之比。路面平均亮度averageroadsurfaceluminance按照CIE有關(guān)規(guī)定在路面上預先設定的點上測得的或計算得到的各點亮度的平均值。符號為Lav。路面亮度總均勻度overalluniformityofroadsurfaceluminance路面上最小亮度與平均亮度的比值。符號為UO。路面亮度縱向均勻度longitudinaluniformityofroadsurfaceluminance同一條車道中心線上最小亮度與最大亮度的比值。符號為UL。閾值增量thresholdincrement失能眩光的度量。表示為存在眩光源時，為了達到同樣看清物體的目的，在物體及其背景之間的亮度對比所需要增加的百分比。環(huán)境比surroundratio車行道外邊帶狀區(qū)域內(nèi)的平均水平照度與相鄰的等寬度車行道上平均水平照度之比。符號為SR。帶狀區(qū)域的寬度取機動車道的半寬度和機動車道外側(cè)無遮擋帶狀區(qū)域?qū)挾葍烧咧g的較小值，但不應超過5m。溢散光spilllight（spraylight）照明裝置發(fā)出的光線中照射到被照目標范圍外的部分光線。適應性照明adaptivelighting一種根據(jù)道路條件、交通狀況及周邊環(huán)境影響合理選擇道路亮度等級的動態(tài)照明智能控制方式。恒照度控制ConstantIlluminanceControl一種利用調(diào)光技術(shù)確保照明系統(tǒng)在整個維護周期內(nèi)，照度水平保持不變照明控制方式。燈具損壞率FailureRateofLuminaires燈具自安裝使用后失效累計數(shù)量與該型號燈具安裝數(shù)量之比。色容差chromaticitytolerances表征一批光源中各光源與光源額定色品的偏離，用顏色匹配標準偏差SDCM（standardderiationofcolormatching）表示。照明功率密度lightingpowerdensity(ofroadsurface)單位路面面積上的照明安裝功率（包含LED模塊及其驅(qū)動電源和控制部件的功耗）。符號為LPD。（LED燈具的）光通維持率lumenmaintenancefactor(ofaLEDluminaire)燈在規(guī)定的條件下，按給定時間工作時光通量與其初始光通量之比。LED燈具初始光通量是指LED燈具在規(guī)定條件下工作1000h時的出射光通量。（LED燈具的）壽命Lifetime(ofaLEDLuminaire)標準測試條件下LED燈保持正常燃點，且光通維持率衰減到70%時的累積燃點時間。照明節(jié)電率LightingEnergySavingRateLED照明工程全年累計設計用電量和全年累計標準用電量的差值與全年累計標準用電量之比。基本原則LED燈具應符合安全可靠、技術(shù)先進、經(jīng)濟合理、節(jié)能環(huán)保、維修方便的要求。LED燈具宜根據(jù)燈具性能及使用壽命按附錄A進行經(jīng)濟技術(shù)分析。使用LED燈具的道路照明的評價指標應符合CJJ45的規(guī)定。LED燈具的電子控制裝置及光源模組等燈具部件應便于現(xiàn)場更換和維修，且電子控制裝置應滿足互換使用要求，光源模組宜滿足互換使用要求。LED燈具除應符合本標準外，尚應符合國家現(xiàn)行有關(guān)標準的規(guī)定。燈具分類LED燈具規(guī)格宜根據(jù)表1分類。LED燈具規(guī)格分類表光通量（lm）最大功率值（W）*3000354000455400607000809000100140001601800020025000280最大功率值供照明設計參考。LED道路照明燈具配光宜按以下原則分類：縱向配光宜依據(jù)最大光強在道路沿車行線方向投射距離D進行分類，見表2：燈具縱向配光分類燈具配光類型燈具特征短投射H＜D≤2.25H中投射2.25H＜D≤3.75H長投射3.75H＜D≤6HH為燈具安裝高度。橫向光分布宜依據(jù)道路側(cè)燈具二分之一最大光強曲線在路面上形成的投影線與道路邊緣的最大距離L進行分類，見表3：燈具橫向配光分類燈具配光類型燈具特征Ⅱ型H＜L≤1.75HⅡ-4型燈具有四個光束且配光寬度符合Ⅱ型配光Ⅲ型1.75H＜L≤2.75HⅣ型L≥2.75HH為燈具安裝高度。LED道路照明燈具溢散光限制宜按表4分類：燈具溢散光限制分類區(qū)域分類溢散光限制分類SP0SP1SP2SP3區(qū)域光通（lm）BH11050050005000BM220100085008500UH010100500UL010100500FVH1075150不限制BVH1075150不限制燈具區(qū)域分類見附錄B。性能要求基本要求LED燈具應能夠在-40℃～50℃LED燈具的維護系數(shù)宜取0.7。使用LED燈具的機動車交通道路照明的節(jié)電率應按附錄C計算。使用LED燈具的機動車交通道路照明宜根據(jù)道路狀況，按附錄D調(diào)整路面亮度。使用LED燈具的城市隧道照明的照明區(qū)域劃分及照明標準可按附錄E確定。LED燈具控制系統(tǒng)宜采用恒照度控制方法。LED燈具應能承受GB7000.1中4.20規(guī)定的振動試驗，并且試驗后燈具能正常工作。光度要求LED燈具的初始光通量應不低于額定光通量的90%，不高于額定光通量的120%。LED燈具效能不應低于表5的要求。LED燈具的效能色溫（K）2700/30003500/4000燈具效能限值(lm/W)9095LED道路照明燈具的配光宜符合表6和表7的要求:燈具縱向配光要求安裝間距S(m)S≤2.5H2.5H＜S≤3.5HS≥3.5H配光類型短投射配光中投射配光長投射配光H為燈具安裝高度。燈具橫向配光要求布置方式安裝高度H(m)配光類型S≤2.5H2.5H＜S≤3.5HS≥3.5H單側(cè)布置H≥WeffH≥1.2WeffH≥1.4WeffⅡ、Ⅲ型配光雙側(cè)交錯布置H≥0.7WeffH≥0.8WeffH≥0.9WeffⅢ、Ⅳ型配光雙側(cè)對稱布置H≥0.5WeffH≥0.6WeffH≥0.7WeffWeff為路面有效寬度。LED道路照明燈具溢散光限制應符合以下要求：SP0等級以上燈具不適用于國家公園、自然保護區(qū)和天文臺所在地區(qū)的道路照明；SP1等級以上的燈具不適用于鄉(xiāng)村的工業(yè)或居住區(qū)的道路照明；SP2等級以上的燈具不適用于城郊工業(yè)或居住區(qū)的道路照明。LED道路照明燈具出射光通宜符合附錄F的要求。用于非機動車道、人行道不單設照明的機動車道照明燈具BL區(qū)域光通不宜低于FL區(qū)域光通的50%。色度要求同型號LED燈具的色容差不應大于7SDCM，其計算方法參見附錄G。LED燈具一般顯色指數(shù)不應低于60，且額定色溫不宜高于4000K。LED燈具3000小時的色品坐標與初始值的偏差在國家標準《均勻色空間和色差公式》GB/T7921-2008規(guī)定的CIE1976均勻色度標尺圖中，不應超過0.010。電氣及安全要求LED燈具應能夠在端電壓為額定電壓的90%～105%時正常工作。LED燈具的輸入功率不應超過額定值的110%，下限可不做要求。LED燈具的功率因數(shù)不應小于0.9。調(diào)光LED燈具在50%光輸出時，其驅(qū)動電源效率不應低于75%，且功率因數(shù)不應低于0.85。LED燈具的防護等級不應低于IP65。LED燈具應滿足GB7000.203的要求。LED燈具騷擾電壓應滿足GB17743的要求。LED燈具諧波電流限值應滿足GB17625.1的要求。LED燈具電磁兼容抗擾度應滿足GB/T18595的要求。耐久性要求LED燈具的壽命應不低于25000h。LED燈具在室溫下正常工作3000小時的光通維持率應不低于96%；6000小時的光通維持率應不低于92%。LED燈具正常工作4000小時后的損壞率不應高于2%。

（資料性附錄）

經(jīng)濟計算方法安裝成本可按式（A.1）計算： …………（A.1）式中：——每米道路長度的安裝成本。單位為元?！诘缆窋嗝嫔习惭b燈桿數(shù)量（如雙側(cè)布置為2中心布置為1）?！總€燈桿與地基的成本。單位為元?！诘缆窓M斷面上的燈具數(shù)量。——每個燈具的成本（傳統(tǒng)照明產(chǎn)品含安裝的首個光源成本）。單位為元?！獰魲U間距。單位為米。——每米道路長度的供電干線成本。單位為元。運行成本可按式（A.2）計算：…………（A.2）式中：——每一年中平攤到每米道路長度的運行成本。單位為元。——每年點燈時間。單位為小時?！獰艟吖β省挝粸榍?。——用電成本。單位為元/千瓦時。——個別更換燈具系統(tǒng)的成本。單位為元?！獋€別更換燈具附件的成本。單位為元?！磕曛袀€別更換燈具附件的百分比。——每年中個別更換燈具的百分比。全壽命周期成本可按式（A.3）計算：…………（A.3）現(xiàn)值法式中：——每米道路長度的全壽命周期成本的現(xiàn)值；——年利率?！獰艟叱兄Z使用的壽命。單位為年?！獨堉担话闳“惭b成本的3%-5%。

（規(guī)范性附錄）

燈具區(qū)域分類燈具區(qū)域分類宜按圖B.1進行劃分，其角度范圍可按表B.1確定。圖B.1燈具區(qū)域分類示意圖表B.1燈具區(qū)域分類表光通區(qū)域分類角度范圍FL道路側(cè)0°~30°FM30°~60°FH60°~80°FVH80°~90°BL人行道側(cè)0°~30°BM30°~60°BH60°~80°BVH80°~90°UL上射區(qū)域90°~100°UH100°~180°

（規(guī)范性附錄）

照明節(jié)電率計算LED道路照明產(chǎn)品的照明節(jié)電率應按式（C.1）計算：…………（C.1）式中：——按照CJJ45標準規(guī)定功率密度值的照明工程全年所消耗的電能；——照明工程運行后采用節(jié)電措施全年實際所消耗的電能。式（C.1）中的各參數(shù)應按下列公式和規(guī)定確定：應按式（C.2）確定…………（C.2）式中：——照明工程對應的照明功率密度標準值（W/㎡）；——被照機動車道路面面積（㎡）；——標準累計點燈時間（h）。應按式（C.3）確定…………（C.3）式中：——照明工程在第i種運行狀態(tài)下的功率密度設計計算值（W/㎡）；——照明工程在第i種運行狀態(tài)下的運行時間（h）。

（資料性附錄）

適應照明機動車道適應性照明應根據(jù)車速、交通流量、交通組成等指標合理選擇照明等級。機動車道照明的照明等級應按公式（D.1）計算：…………（D.1）式中：——照明等級——照明等級分值，可根據(jù)表D.1確定。當計算結(jié)果為非整數(shù)時，照明等級取其整數(shù)部分當計算結(jié)果為非正數(shù)時，照明等級取1。附錄D.1照明等級分值計算表影響因素等級對應分值（）得分車速很高1高0.5中速0車流量很高1高0.5中等0低-0.5很低-1交通組成機動車、非機動車混行，且機動車較多2機動車、非機動車混行1機動車0車道分隔無1有0交叉口密度密集1適度0機動車道側(cè)有停車有0.5沒有0環(huán)境亮度高1中等0低-1交通秩序差0.5較好0照明等級分值各照明等級機動車道適應性照明應符合表D.2要求：表D.2機動車交通道路適應性照明標準值照明等級M平均亮度Lav(cd/m2)路面亮度總均勻度Uo最小值路面亮度縱向均勻度UL最小值閾值增量T1(%)最大初始值環(huán)境比SR最小值12.00.40.7100.521.50.40.7100.531.00.40.5100.540.750.40.5100.550.750.4—15—60.50.4—15—

（資料性附錄）

隧道照明區(qū)域劃分及照明標準照明基本要求城市隧道照明包括隧道日間照明和隧道夜間照明，應符合以下要求：當隧道長度小于等于50m時，隧道照明可不設置日間照明；當隧道長度大于50m時，隧道日間照明應包括入口段照明、過渡段照明、中間段照明及出口段照明，其區(qū)域劃分可按圖D.1確定。城市隧道日間照明宜根據(jù)洞外亮度變化調(diào)整道路亮度（照度）。應對隧道照明自動控制光感器件進行定期清潔并校準。圖E.1各照明段亮度與長度P——洞口；S——接近段起點；A——適應點；L20——洞外亮度；Lth——入口段亮度；Dth——入口段長度；Ltr1、Ltr2、Ltr3——過渡段亮度；Lin——中間段亮度；Dtr——過渡段長度隧道照明標準值入口段的設計亮度標準值可根據(jù)式（E.1）計算得出， …………（E.1）式中：——入口段亮度折減系數(shù)，可根據(jù)隧道設計車速按表E.1確定；——距離隧道洞口1倍停車視距的位置，測得的以觀測位置與洞口中心連線為中心20°視場區(qū)域的平均亮度，可按E.2.2確定。表E.1入口段亮度折減系數(shù)設計車速（km/h）入口段亮度折減系數(shù)800.035/0.025600.022/0.015400.012/0.01當交通控制系統(tǒng)和道路分隔設施完善的隧道，宜選擇本標準表E.1中的低檔值，反之宜選擇高檔值。洞外亮度可按表E.2確定，也可按以下要求實測得出：洞外亮度觀測位置應位于接近段起點，該位置與隧道洞口的距離為1倍停車視距的位置；洞外亮度觀測高度應距離地面1.5m；洞外亮度測試區(qū)域應包括以觀測位置與洞口中心連線為中心20°視場區(qū)域。表E.2洞外亮度（cd/㎡）天空面積百分比洞口朝向或洞外環(huán)境設計車速80km/h60km/h40km/h35%~50%南洞口4000——北洞口5500——15%~35%南洞口400035003000北洞口5000400035005%~15%暗環(huán)境300025002000亮環(huán)境4000350030000%~5%暗環(huán)境200015001000亮環(huán)境350030002500天空面積百分比指20°視場中天空面積百分比；南洞口指北行車輛駛?cè)氲亩纯冢倍纯谥改闲熊囕v駛?cè)氲亩纯?；東洞口與西洞口取用南洞口與北洞口之中間值；暗環(huán)境指洞外景物（包括洞口門建筑）反射比低的環(huán)境，亮環(huán)境指洞外景物（包括洞口門建筑）反射比高的環(huán)境。入口段長度不應小于1倍的停車視距，停車視距可根據(jù)表E.3確定。表E.3機動車停車視距（m）設計車速（km/h）坡度（%）-4-3-2-10123480112110106103100989593906062605857565554535240292827272626252525過渡段由照明段TR1、TR2、TR3組成，三個照明段長度可按表E.4取值，其照明標準可按表E.5取值。E.4過渡段照明標準值設計車速（km/h）長度（m）TR1TR2TR380728913360446710040264467表E.5過渡段亮度標準值照明段TR1TR2TR3亮度標準值（cd/㎡）中間段亮度設計標準值應符合以下要求：當隧道所連接道路為主干道時，中間段亮度設計標準值為6cd/㎡；當隧道所連接道路為次干道時，中間段亮度設計標準值為3cd/㎡。在單向交通隧道中，應設置出口段照明，出口段長度宜取60m，其設計亮度標準值宜為中間段亮度設計標準值的5倍。隧道照明夜間照明應符合以下要求：不設置日間照明的隧道，其夜間照明亮度等級應不低于所連接道路照明設計標準值，但也不應超過所連接道路照明設計標準值的三倍；設置日間照明的隧道，其夜間照明由基本照明提供。按照隧道設計車速，隧道路面亮度均勻度應符合表E.6的要求。表E.6隧道路面亮度均勻度設計車速（km/h）亮度總均勻度亮度縱向均勻度80≥0.4≥0.760≥0.4≥0.640隧道路面左、右兩側(cè)墻面2m高范圍內(nèi)的平均亮度，應不低于路面平均亮度的60%，且亮度總均勻度不宜低于0.4。隧道燈具布置要求隧道入口照明、過渡段照明和出口照明應由基本照明和加強照明組成，其燈具布置應符合以下要求：基本照明燈具布置應與中間段照明相同；入口段加強照明可從洞口以內(nèi)10m處開始布置。