国家标准LED城市道路照明应用技术要求

ICSFORMTEXTFORMTEXT点击此处添加中国标准文献分类号中华人民共和国国家标准GBFORMTEXT/T×××××—FORMTEXT××××FORMTEXTFORMTEXTLED城市道路照明应用技术要求FORMTEXTTechnicalrequirementsofLEDroadlightingFORMTEXT点击此处添加与国际标准一致性程度的标识FORMDROPDOWNFORMTEXT（本稿完成日期：2013-01-06）FORMTEXT××××-FORMTEXT××-FORMTEXT××发布FORMTEXT××××-FORMTEXT××-FORMTEXT实施GB/T×××××—××××目录目录 I前言 II1范围 12规范性引用文件 13术语和定义 14基本原则 45灯具分类 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电气及安全要求 66.5耐久性要求 7附录A（规范性附录）经济计算方法 8附录B（规范性附录）灯具区域分类 10附录C（规范性附录）照明节电率计算 12附录D（规范性附录）适应照明 13附录E（资料性附录）隧道照明区域划分及照明标准 15附录F（资料性附录）灯具出射光通 19附录G（规范性附录）色度坐标 20前言本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。本标准由住房和城乡建设部提出。本标准由归口全国建筑节能标准化技术委员会（SAC/TC452）归口。本标准起草单位：中国建筑科学研究院等。本标准主要起草人：范围本标准规定了城市道路（含城市隧道）照明用LED灯具的术语与定义、基本原则、灯具分类、以及性能要求。本标准适用于城市道路（含城市隧道）照明用LED灯具。规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB7000.1灯具第1部分：一般安全要求与试验GB7000.203灯具第2-3部分：特殊要求道路与街路照明灯具GB/T7921-2008均匀色空间和色差公式GB17743电气照明和类似设备的无线电骚扰特性的限值和测量方法GB17625.1电磁兼容限值谐波电流发射限值(设备每相输入电流≤16A)GB/T18595一般照明设备电磁兼容抗扰度要求CJJ45城市道路照明设计标准术语和定义灯具的安装高度luminairemountingheight灯具的光中心至路面的垂直距离。符号为H。灯具的安装间距luminairemountingspacing沿道路的中心线测得的相邻两个灯具之间的距离。符号为S。路面有效宽度effectiveroadwidth用于道路照明设计的路面宽度，与道路的实际宽度、灯具的悬挑长度和灯具的布置方式有关。当灯具采用单侧或双侧（包括交错和相对）布置方式时，道路有效宽度为其实际路宽减去一个或两个悬挑长度。当灯具在双幅路中间分车带上采用中心对称布置方式时，道路有效宽度就是道路实际宽度。灯具效能luminousefficacyofaluminaire在规定的条件下，灯具发出的光通量除以灯具功率所得之商。维护系数maintenancefactor照明装置使用一定时期之后，在规定表面上的平均照度或平均亮度与该装置在相同条件下新安装时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有关规定在路面上预先设定的点上测得的或计算得到的各点亮度的平均值。符号为Lav。路面亮度总均匀度overalluniformityofroadsurfaceluminance路面上最小亮度与平均亮度的比值。符号为UO。路面亮度纵向均匀度longitudinaluniformityofroadsurfaceluminance同一条车道中心线上最小亮度与最大亮度的比值。符号为UL。阈值增量thresholdincrement失能眩光的度量。表示为存在眩光源时，为了达到同样看清物体的目的，在物体及其背景之间的亮度对比所需要增加的百分比。环境比surroundratio车行道外边带状区域内的平均水平照度与相邻的等宽度车行道上平均水平照度之比。符号为SR。带状区域的宽度取机动车道的半宽度和机动车道外侧无遮挡带状区域宽度两者之间的较小值，但不应超过5m。溢散光spilllight（spraylight）照明装置发出的光线中照射到被照目标范围外的部分光线。适应性照明adaptivelighting一种根据道路条件、交通状况及周边环境影响合理选择道路亮度等级的动态照明智能控制方式。恒照度控制ConstantIlluminanceControl一种利用调光技术确保照明系统在整个维护周期内，照度水平保持不变照明控制方式。灯具损坏率FailureRateofLuminaires灯具自安装使用后失效累计数量与该型号灯具安装数量之比。色容差chromaticitytolerances表征一批光源中各光源与光源额定色品的偏离，用颜色匹配标准偏差SDCM（standardderiationofcolormatching）表示。照明功率密度lightingpowerdensity(ofroadsurface)单位路面面积上的照明安装功率（包含LED模块及其驱动电源和控制部件的功耗）。符号为LPD。（LED灯具的）光通维持率lumenmaintenancefactor(ofaLEDluminaire)灯在规定的条件下，按给定时间工作时光通量与其初始光通量之比。LED灯具初始光通量是指LED灯具在规定条件下工作1000h时的出射光通量。（LED灯具的）寿命Lifetime(ofaLEDLuminaire)标准测试条件下LED灯保持正常燃点，且光通维持率衰减到70%时的累积燃点时间。照明节电率LightingEnergySavingRateLED照明工程全年累计设计用电量和全年累计标准用电量的差值与全年累计标准用电量之比。基本原则LED灯具应符合安全可靠、技术先进、经济合理、节能环保、维修方便的要求。LED灯具宜根据灯具性能及使用寿命按附录A进行经济技术分析。使用LED灯具的道路照明的评价指标应符合CJJ45的规定。LED灯具的电子控制装置及光源模组等灯具部件应便于现场更换和维修，且电子控制装置应满足互换使用要求，光源模组宜满足互换使用要求。LED灯具除应符合本标准外，尚应符合国家现行有关标准的规定。灯具分类LED灯具规格宜根据表1分类。LED灯具规格分类表光通量（lm）最大功率值（W）*3000354000455400607000809000100140001601800020025000280最大功率值供照明设计参考。LED道路照明灯具配光宜按以下原则分类：纵向配光宜依据最大光强在道路沿车行线方向投射距离D进行分类，见表2：灯具纵向配光分类灯具配光类型灯具特征短投射H＜D≤2.25H中投射2.25H＜D≤3.75H长投射3.75H＜D≤6HH为灯具安装高度。横向光分布宜依据道路侧灯具二分之一最大光强曲线在路面上形成的投影线与道路边缘的最大距离L进行分类，见表3：灯具横向配光分类灯具配光类型灯具特征Ⅱ型H＜L≤1.75HⅡ-4型灯具有四个光束且配光宽度符合Ⅱ型配光Ⅲ型1.75H＜L≤2.75HⅣ型L≥2.75HH为灯具安装高度。LED道路照明灯具溢散光限制宜按表4分类：灯具溢散光限制分类区域分类溢散光限制分类SP0SP1SP2SP3区域光通（lm）BH11050050005000BM220100085008500UH010100500UL010100500FVH1075150不限制BVH1075150不限制灯具区域分类见附录B。性能要求基本要求LED灯具应能够在-40℃～50℃LED灯具的维护系数宜取0.7。使用LED灯具的机动车交通道路照明的节电率应按附录C计算。使用LED灯具的机动车交通道路照明宜根据道路状况，按附录D调整路面亮度。使用LED灯具的城市隧道照明的照明区域划分及照明标准可按附录E确定。LED灯具控制系统宜采用恒照度控制方法。LED灯具应能承受GB7000.1中4.20规定的振动试验，并且试验后灯具能正常工作。光度要求LED灯具的初始光通量应不低于额定光通量的90%，不高于额定光通量的120%。LED灯具效能不应低于表5的要求。LED灯具的效能色温（K）2700/30003500/4000灯具效能限值(lm/W)9095LED道路照明灯具的配光宜符合表6和表7的要求:灯具纵向配光要求安装间距S(m)S≤2.5H2.5H＜S≤3.5HS≥3.5H配光类型短投射配光中投射配光长投射配光H为灯具安装高度。灯具横向配光要求布置方式安装高度H(m)配光类型S≤2.5H2.5H＜S≤3.5HS≥3.5H单侧布置H≥WeffH≥1.2WeffH≥1.4WeffⅡ、Ⅲ型配光双侧交错布置H≥0.7WeffH≥0.8WeffH≥0.9WeffⅢ、Ⅳ型配光双侧对称布置H≥0.5WeffH≥0.6WeffH≥0.7WeffWeff为路面有效宽度。LED道路照明灯具溢散光限制应符合以下要求：SP0等级以上灯具不适用于国家公园、自然保护区和天文台所在地区的道路照明；SP1等级以上的灯具不适用于乡村的工业或居住区的道路照明；SP2等级以上的灯具不适用于城郊工业或居住区的道路照明。LED道路照明灯具出射光通宜符合附录F的要求。用于非机动车道、人行道不单设照明的机动车道照明灯具BL区域光通不宜低于FL区域光通的50%。色度要求同型号LED灯具的色容差不应大于7SDCM，其计算方法参见附录G。LED灯具一般显色指数不应低于60，且额定色温不宜高于4000K。LED灯具3000小时的色品坐标与初始值的偏差在国家标准《均匀色空间和色差公式》GB/T7921-2008规定的CIE1976均匀色度标尺图中，不应超过0.010。电气及安全要求LED灯具应能够在端电压为额定电压的90%～105%时正常工作。LED灯具的输入功率不应超过额定值的110%，下限可不做要求。LED灯具的功率因数不应小于0.9。调光LED灯具在50%光输出时，其驱动电源效率不应低于75%，且功率因数不应低于0.85。LED灯具的防护等级不应低于IP65。LED灯具应满足GB7000.203的要求。LED灯具骚扰电压应满足GB17743的要求。LED灯具谐波电流限值应满足GB17625.1的要求。LED灯具电磁兼容抗扰度应满足GB/T18595的要求。耐久性要求LED灯具的寿命应不低于25000h。LED灯具在室温下正常工作3000小时的光通维持率应不低于96%；6000小时的光通维持率应不低于92%。LED灯具正常工作4000小时后的损坏率不应高于2%。

（资料性附录）

经济计算方法安装成本可按式（A.1）计算： …………（A.1）式中：——每米道路长度的安装成本。单位为元。——在道路断面上安装灯杆数量（如双侧布置为2中心布置为1）。——每个灯杆与地基的成本。单位为元。——在道路横断面上的灯具数量。——每个灯具的成本（传统照明产品含安装的首个光源成本）。单位为元。——灯杆间距。单位为米。——每米道路长度的供电干线成本。单位为元。运行成本可按式（A.2）计算：…………（A.2）式中：——每一年中平摊到每米道路长度的运行成本。单位为元。——每年点灯时间。单位为小时。——灯具功率。单位为千瓦。——用电成本。单位为元/千瓦时。——个别更换灯具系统的成本。单位为元。——个别更换灯具附件的成本。单位为元。——每年中个别更换灯具附件的百分比。——每年中个别更换灯具的百分比。全寿命周期成本可按式（A.3）计算：…………（A.3）现值法式中：——每米道路长度的全寿命周期成本的现值；——年利率。——灯具承诺使用的寿命。单位为年。——残值，一般取安装成本的3%-5%。

（规范性附录）

灯具区域分类灯具区域分类宜按图B.1进行划分，其角度范围可按表B.1确定。图B.1灯具区域分类示意图表B.1灯具区域分类表光通区域分类角度范围FL道路侧0°~30°FM30°~60°FH60°~80°FVH80°~90°BL人行道侧0°~30°BM30°~60°BH60°~80°BVH80°~90°UL上射区域90°~100°UH100°~180°

（规范性附录）

照明节电率计算LED道路照明产品的照明节电率应按式（C.1）计算：…………（C.1）式中：——按照CJJ45标准规定功率密度值的照明工程全年所消耗的电能；——照明工程运行后采用节电措施全年实际所消耗的电能。式（C.1）中的各参数应按下列公式和规定确定：应按式（C.2）确定…………（C.2）式中：——照明工程对应的照明功率密度标准值（W/㎡）；——被照机动车道路面面积（㎡）；——标准累计点灯时间（h）。应按式（C.3）确定…………（C.3）式中：——照明工程在第i种运行状态下的功率密度设计计算值（W/㎡）；——照明工程在第i种运行状态下的运行时间（h）。

（资料性附录）

适应照明机动车道适应性照明应根据车速、交通流量、交通组成等指标合理选择照明等级。机动车道照明的照明等级应按公式（D.1）计算：…………（D.1）式中：——照明等级——照明等级分值，可根据表D.1确定。当计算结果为非整数时，照明等级取其整数部分当计算结果为非正数时，照明等级取1。附录D.1照明等级分值计算表影响因素等级对应分值（）得分车速很高1高0.5中速0车流量很高1高0.5中等0低-0.5很低-1交通组成机动车、非机动车混行，且机动车较多2机动车、非机动车混行1机动车0车道分隔无1有0交叉口密度密集1适度0机动车道侧有停车有0.5没有0环境亮度高1中等0低-1交通秩序差0.5较好0照明等级分值各照明等级机动车道适应性照明应符合表D.2要求：表D.2机动车交通道路适应性照明标准值照明等级M平均亮度Lav(cd/m2)路面亮度总均匀度Uo最小值路面亮度纵向均匀度UL最小值阈值增量T1(%)最大初始值环境比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—

（资料性附录）

隧道照明区域划分及照明标准照明基本要求城市隧道照明包括隧道日间照明和隧道夜间照明，应符合以下要求：当隧道长度小于等于50m时，隧道照明可不设置日间照明；当隧道长度大于50m时，隧道日间照明应包括入口段照明、过渡段照明、中间段照明及出口段照明，其区域划分可按图D.1确定。城市隧道日间照明宜根据洞外亮度变化调整道路亮度（照度）。应对隧道照明自动控制光感器件进行定期清洁并校准。图E.1各照明段亮度与长度P——洞口；S——接近段起点；A——适应点；L20——洞外亮度；Lth——入口段亮度；Dth——入口段长度；Ltr1、Ltr2、Ltr3——过渡段亮度；Lin——中间段亮度；Dtr——过渡段长度隧道照明标准值入口段的设计亮度标准值可根据式（E.1）计算得出， …………（E.1）式中：——入口段亮度折减系数，可根据隧道设计车速按表E.1确定；——距离隧道洞口1倍停车视距的位置，测得的以观测位置与洞口中心连线为中心20°视场区域的平均亮度，可按E.2.2确定。表E.1入口段亮度折减系数设计车速（km/h）入口段亮度折减系数800.035/0.025600.022/0.015400.012/0.01当交通控制系统和道路分隔设施完善的隧道，宜选择本标准表E.1中的低档值，反之宜选择高档值。洞外亮度可按表E.2确定，也可按以下要求实测得出：洞外亮度观测位置应位于接近段起点，该位置与隧道洞口的距离为1倍停车视距的位置；洞外亮度观测高度应距离地面1.5m；洞外亮度测试区域应包括以观测位置与洞口中心连线为中心20°视场区域。表E.2洞外亮度（cd/㎡）天空面积百分比洞口朝向或洞外环境设计车速80km/h60km/h40km/h35%~50%南洞口4000——北洞口5500——15%~35%南洞口400035003000北洞口5000400035005%~15%暗环境300025002000亮环境4000350030000%~5%暗环境200015001000亮环境350030002500天空面积百分比指20°视场中天空面积百分比；南洞口指北行车辆驶入的洞口，北洞口指南行车辆驶入的洞口；东洞口与西洞口取用南洞口与北洞口之中间值；暗环境指洞外景物（包括洞口门建筑）反射比低的环境，亮环境指洞外景物（包括洞口门建筑）反射比高的环境。入口段长度不应小于1倍的停车视距，停车视距可根据表E.3确定。表E.3机动车停车视距（m）设计车速（km/h）坡度（%）-4-3-2-10123480112110106103100989593906062605857565554535240292827272626252525过渡段由照明段TR1、TR2、TR3组成，三个照明段长度可按表E.4取值，其照明标准可按表E.5取值。E.4过渡段照明标准值设计车速（km/h）长度（m）TR1TR2TR380728913360446710040264467表E.5过渡段亮度标准值照明段TR1TR2TR3亮度标准值（cd/㎡）中间段亮度设计标准值应符合以下要求：当隧道所连接道路为主干道时，中间段亮度设计标准值为6cd/㎡；当隧道所连接道路为次干道时，中间段亮度设计标准值为3cd/㎡。在单向交通隧道中，应设置出口段照明，出口段长度宜取60m，其设计亮度标准值宜为中间段亮度设计标准值的5倍。隧道照明夜间照明应符合以下要求：不设置日间照明的隧道，其夜间照明亮度等级应不低于所连接道路照明设计标准值，但也不应超过所连接道路照明设计标准值的三倍；设置日间照明的隧道，其夜间照明由基本照明提供。按照隧道设计车速，隧道路面亮度均匀度应符合表E.6的要求。表E.6隧道路面亮度均匀度设计车速（km/h）亮度总均匀度亮度纵向均匀度80≥0.4≥0.760≥0.4≥0.640隧道路面左、右两侧墙面2m高范围内的平均亮度，应不低于路面平均亮度的60%，且亮度总均匀度不宜低于0.4。隧道灯具布置要求隧道入口照明、过渡段照明和出口照明应由基本照明和加强照明组成，其灯具布置应符合以下要求：基本照明灯具布置应与中间段照明相同；入口段加强照明可从洞口以内10m处开始布置。