GB Z 26212-2010 室内照明不舒适眩光.pdf
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1、GB ICS 91. 160. 10 K 70 中华人民共和国国家标准化指导性技术文件GB/Z 26212-2010/CIE 117-1995 室内照明不舒适眩光Discomfort glare in interor lighting 2011-06-01实施(CIE 117-1995 , IDT) 2011-01-14发布发布中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会伪防nH叫4?们up数GB/Z 26212-2010/CIE 117一1995目次前言.1 引言.II 1 总则和范围-2 不舒适眩光-3 公式的导出4 统一眩光等级(UGR)公式24. 1 公式24. 2
2、背景亮度24.3 灯具亮度34.4 观察者眼睛方向的立体角4. 5 位置指数35 UGR公式的性质6 UGR公式的局限性7 导出的方法7.1 导出的列表方法. 7.2 导出UGR曲线方法 6 附录A(资料性附录)统一眩光等级表格A. 1 介绍A.2 表格中标准和基准参数的设置. A.3 UGR表格的计算uA. 4 UGR表格的应用附录B(资料性附录)UGR曲线 M B.1 UGR曲线MB.2 UGR曲线的推导四B.3 UGR曲线的用处四附录C(资料性附录)灯具数据mC.1 介绍 20 C.2 光强分布表 21 C.3 灯具形状和尺寸数据 n 附录D(资料性附录)示例24D.1 照明设计图 24
3、 D.2 平均照度计算.26D.3 UGR值的计算27D.4 计算值的比较30参考文献GB/Z 26212-2010/CIE 117一1995目U昌本指导性技术文件等同采用CIE117-1995(室内照明不舒适眩光)(英文版)。本指导性技术文件等同翻译CIE117-1995。为了便于使用,本指导性技术文件做了下列编辑性修改:a) 用小数点,代替作为小数点的,;b) 删除CIE117-1995的前言。本指导性技术文件的附录A、附录B、附录C和附录D为资料性附录。本指导性技术文件由中国轻工业联合会提出。本指导性技术文件由全国照明电器标准化技术委员会(SAC/TC224)归口。本指导性技术文件起草单
4、位:国家电光源质量监督检验中心(北京)、生辉照明电器(浙江)有限公司、北京新材料科技促进中心、中国质量认证中心、霍尼韦尔朗能电器系统技术(广东)有限公司、东莞市品元光电科技有限公司、北京电光源研究所。本指导性技术文件主要起草人:华树明、沈锦祥、阮军、许文申、付宝成、李维升、郭建坤、黎锦洪、江姗、段彦芳。本指导性技术文件仅供参考。有关对本指导性技术文件的建议和意见,向国务院标准化行政主管部门反映。I GB/Z 26212-2010/CIE 117-1995 引本指导性技术文件描述的统一眩光等级(UGR)公式,包含了Einhorn和Hopkinson公式的特征并与Guth位置指数相结合。可以认为此
5、公式在实用性和眩光预测结果准确性方面包含了主要公式的精华部分。公式指出眩光指数受观察者位置和视线方向影响。在附录中,本指导性技术文件也描述了一种列表方法,此方法使用基准值和标准条件,允许生成简表,类似于在灯具数据页中使用的利用系数表。用亮度限制曲线(UGR曲线)方法给出了一个不舒适眩光的粗略估算。附录中也给出了这种曲线是如何绘制和使用的。本指导性技术文件推荐在下一版CIE室内照明指南中使用一种实用的CIE不舒适眩光评价系统。E GB/Z 26212-2010/CIE 117一1995室内照明不舒适眩光1 总则和范围CIE 29.2-1986包含了CIE眩光指数公式和一个CIE亮度限制系统,叫作
6、CIE安全卫士系统,用它们来预测工作环境的不舒适眩光。可以通过计算机用公式来预测一个拥有一系列特定条件的空间不舒适眩光。亮度限制系统被用来简单评估一个普通照明用灯具在有限数目条件下的适用性。TC 3-13委员会曾被要求提供一个实际眩光评价系统。本报告包含了此项任务的结果。开发了三种眩光评价方法:a) 基本统一眩光等级(UGR)公式;b) 推导出的能够进行不同照明条件下的简单比较的算表法;c) 推导出的能够帮助灯具设计并能够给照明设计者关于灯具适用性大致指导的亮度限制曲线法。UGR公式被CIE推荐使用。其实际应用需要使用计算机软件。附件中包含的两种导出的方法是为了提供可以帮助灯具制造商进行设计辅
7、助的信息,并作为灯具数据页发表(导出的方法在一些国家的标准中也被使用)。2 不舒适眩光不舒适眩光在CIE17.41987中定义如下:在不一定减弱物体视觉效果的情况下,导致不舒适的眩光。3 公式的导出根据一项对不舒适眩光的研究和实践,在CIENo. 55中,提出了下面的CIE眩光指数(CGn公式:式中: 1十Ed/50o v1 CGI =8 logl2. :. ,at :. :一|L- Ed +E;.J p2 J Ed一一有所有的光源引起的眼睛中的直接垂直照度(lx); E;眼睛中的间接照度(lx); L 一一一在观察者眼睛方向上每一个灯具发光部分的亮度(cdm-2); 在观察者眼睛中每一个灯具
8、发光部分的立体角; 每一个灯具的古斯位置指数(相对于视线的位移)。本报告全文中的log都是指以10为底的对数。. ( 3. 1 ) 当时,这个公式被认为是不同国家系统间最好的数学折中方式。在用这个公式导出一个可行的不舒适眩光评价系统的过程中碰到了许多困难,所以进行了一些简化处理。所有的不舒适公式都有如下形式:1 G/Z 26212-2010/CIE 117一1995areRating = C1log (C2 froom 2: flum 式中zC1和Cz一一常数;!room-一个与房屋和背景亮度相关的因数;fluminaire -一个与灯具及其位置相关的因数。. ( 3.2 ) 因数froom在
9、CIE55中给出,包含了对于眼睛的直接和间接照度的描述的术语。对于眼睛的间接照度,用来表征由房间各表面产生的眩光源的背景亮度。眼睛处的直接照度使眼睛产生了适应性和相关变量(眩光敏感性随着灯具尺寸和数量的变化而变化)。对于简化的眩光计算方法(眩光等级表和眩光等级曲线)而言,尚没有找到一种可行的办法把直接照度包含在内。所以,统一眩光等级公式省略了直接照度。实际上,当将这个公式应用到具有推荐的照度值班围内的工作房间时,几乎没有影响。CIE 55中无变化的直接引用了在统一眩光等级公式中提出的系数fluT.Ilinaire0 为了能够与最初由Hopkinson提出的公式相吻合,并形成英国眩光指数进位制,
10、选择使用常数C1。4 统一眩光等级CUGR)公式4.1 公式CIE统一眩光等级(UGR)由式(4.1)给出(见图1):式中:Lb一一背景亮度(cdm-2); 10.25 e1 LGR =8 logl .一之.J1. 80 12.90 14.00 15.00 16.00 1. 00 2.11 2.40 2. 75 3.10 3.50 3.91 4.40 5. ()() 5. fi() 6. 20 7.00 7.90 il.80 9.75 10.Ro 11 , 90 12.95 14.00 15.00 16.00 1. 10 2.30 2. 55 2. 92 3. 30 3.72 4, 20 4.
11、 70 5.25 5. !l O 6.55 7.20 8. I S 9. 00 9.90 10.95 12.00 13.00 14.00 15.00 16.00 1. 20 2.40 2. 75 3.12 3. 50 3.90 4.35 4.85 5. 50 0, 05 6. 70 7.50 8. :iO 9.20 10.00 11. 02 12, 10 13.10 14.00 15.00 16.00 1. 30 2.55 2. 90 3. 30 3. 70 4.20 1.65 5.20 5. 71) 6. 30 7.00 7.70 8. , 5 9. 35 10.20 11. 20 12.2
12、5 13.20 14.00 15.00 16.00 1. 40 2. 70 3.10 3.50 3. 90 4. 35 1.85 5.35 5. 85 0.50 1.25 8.00 8. 70 9. 50 10.40 11.40 12.10 13.25 14.05 15.00 16.00 1. 50 2.85 3. 15 3.65 4. 10 4.55 5.00 5. 50 6.20 6.80 7. 50 8.20 8. 85 9. 70 10.55 11. 50 12 , 50 13.30 14.05 15.02 16.00 1. 60 2.95 3.40 3.80 4.25 4. 75 5
13、. 20 5.75 6.30 7.00 7.65 8.40 9.00 9. 80 10.80 11. 75 12.60 13.40 14.20 15.10 16.00 1. 70 3.10 3.55 4.00 4.50 4.90 5. 40 5.95 6.50 7.20 7.3D 8.50 9. 20 10.00 10.85 11. 85 12.75 13.45 14.20 15. 10 16.00 1. 80 3. 25 3. 70 4.20 4. 65 5. 10 5 60 6.10 6.75 7.40 8.00 8.65 9. :i5 10.10 11. 00 11. 90 12.80
14、13.50 14.20 15.10 16.00 1. 90 3.43 3.86 4.30 4. 75 5.20 5.70 6.30 6. 90 7.50 8.17 8.80 9. 50 10.20 11. 00 12.00 12. 82 13.55 14.20 15.10 16.00 2.00 3.50 4.00 4. 50 4.90 5.35 5.80 6.40 7. 10 7.70 R. :1O 8.90 9. 60 10.40 11. 10 12.00 12.85 13.60 14.30 15.10 16.00 2. 10 3. 60 4.17 4.65 5.05 5.50 6.00 6
15、.60 7.20 7.ilZ il. 45 9.00 9. 75 10. 50 11. 20 12.00 12.90 13.70 14.35 15. 10 16.00 2.20 3. 75 4. 25 4.72 5.20 5.60 6. 10 6.70 7.3吕il , 00 R.55 9. 15 9. lS 10. 60 11. 30 12. 10 12. 90 13.70 14.40 15. 15 16.00 2. 30 3.85 4. 35 4.80 5.25 5. 70 6.22 6.80 7.40 il.10 il.币59.30 9. 90 10.70 11. 40 12.20 12
16、.95 13. 70 14.40 15.20 16.00 2.40 3. 95 4.40 4. 90 5.35 5.80 6. 30 6. 90 7.50 8.20 8.80 9.40 10.00 10.80 11.50 12.20 13.00 13.75 14.45 15.20 16.00 2. 50 4.00 4.50 4.95 5.40 5.85 6.40 6.95 7.55 8.25 8.85 9.50 10.05 10.85 11. 55 12.30 13.00 13.80 14.50 15.25 16.00 2.60 4.07 4.55 5.05 5.47 5.95 6.45 7.
17、00 7, 65 8. :i5 8.90 9.55 10. 10 10.9Q 11. 60 12.32 13.00 13.80 14.50 15.25 16.00 2. 70 4. 10 4.60 5.10 5.53 6.00 6. 50 7.05 7.70 8.40 9.00 9. 60 10. 16 10.92 11. 63 12.35 13.00 13.80 14.50 15.25 16.00 2.80 4.15 4. 62 5.15 5.56 6.05 6. 55 7.08 7.73 8.45 9.05 9.65 10.20 10.95 11. 65 12.35 13.00 13.80
18、 14.50 15.25 16.00 2.90 4.20 4. 65 5.17 5. 60 6.07 6. 57 7.12 7.75 8. 50 9. 10 9.70 10. 23 10.92 11. 65 12. 35 13.00 13.80 14.50 15. 25 16.00 3.00 4. 22 4.67 5.20 5. 65 6.12 6.60 7.15 7.80 8. 55 9.12 9.70 10.23 10.95 11. 65 12.35 13.00 13.80 14.50 15.25 16.00 表1 G/Z 26212-2010/CIE 117一1995H 光源中心R 视觉
19、水平线水平面T 图2以观察者为基点的位置指数坐标系统哑,T,H)。比率H/R和T/H是以灯具为中心确定的图2中给出的(R,T,H)的坐标系统对于计算fluminaire也很有用。灯具的坐标系统必须从此坐标系统中导出,而且一些涉及灯具方向的补充信息必须给出。对于双面对称灯具的特殊情形(见图3),相对视线要么横向固定要么纵向固定,(C,y)坐标以下面方式导出:对于横向固定的,C=arctan(T/R). ( 4.5 ) 对于纵向固定的,C=90。一arctan(T/R). ( 4.6 ) 距离的平方,r2,由下式得到:(症:T2 ) .( 4.7 ) 垂直向下FO r2 =R2十T2十H2角方向C
20、,Y 、观察者. ( 4.8 ) 圄3对灯具的任意方向都可以由角坐标(C,)表示。UGR计算用到了发光部分亮度L和投影发光面积Ap。双面对称灯具关于C=OO/180。和C=900/2700平面对称。这种对称性对光强分布和灯具形状同时适用需要注意的是:参数T/R中,位置指数是对称的,所以表格中仅包含此参数的非负值。表格中的项目是T/R的绝对值。推荐将T/R值超出表格(O3)范围的灯具忽略掉。更需要注意的是,表格中对应大的H/R值的一些位置上是空值。这对应于那些被观察者眉毛和前额挡住的位置,也就是对应着不会引起UGR增加的灯具。5 UGR公式的性质UGR公式中包含了Einhorn和Hopkinso
21、n公式的属性,并且与Guth位置指数相结合。可认为UGR公式在实践和熟悉眩光预测结果方面综合了最好的主要公式内容。UGR公式给出了一个眩光等级,是用于评价一个包含有光源的视觉环境中对应的任何不利的不舒适的心理参量。眩光等级的尺度是一种间隔尺度,数目间差异代表了可分辨的心理值差异。在间隔尺度中,只有尺GB/Z 26212一2010/CIE117一1995度值间的不同是有意义的。赋予最低值的数值是任意的,并且可以加以改变不会影响此尺度有效性。这种尺度在英国系统中已经尝试和测试了将近三十年,证明是有效的:一个眩光等级单位是最小可觉察差异;三个眩光等级单位是一个可接受的眩光标准。眩光等级尺度设计用来覆
22、盖英国尺度范围。在此范围内,多数照明系统的实际值是1030o高的值代表了显著的不舒适眩光,而一个低的值则代表了很小的不舒适眩光。当UGR值低于10时,认为照明系统不会引起不舒适,所以在全球范围内都可以用UGRAh水平l&面图C.3接类型给出的用于附属描述的发光部分的投影面积15 200 13 200 9 200 5 200 25000 15 200 13 200 9 200 5 200 23 GB/Z 26212-2010/CIE 117一1995D.1 照明设计图附录D(资料性附录)示例图D.1给出了一个演讲厅的两个可选照明系统,一个使用抛物线形灯具,另一个使用球形灯具。需要的(维持的)平均
23、照度是大约2001x。工作面在地板上方0.85m高处。视线沿灯具横方向时最大UGR应不超过19,因而,UGR应在两个视线方向进行评估。图D.2给出了灯具的一些性质。1. 2m a)带3X3抛物线性灯具的装置b)带4X3球形灯具的装置图D.1使用抛物雏形灯具和球形灯具的演讲厅顶棚,墙和地板空间反射率分别为O.7、0.5和0.2抛物线性灯具使用标准荧光灯并因为反射器和抛物线格栅具有半散射光学性质。灯具直接固定在顶棚上。灯具是双面对称的,在两个主平面内的光强曲线上都在大约60。处截光。在附录C所给的附属描述条款中,这个灯具是BO型,其水平发光面积是O.145 2 m2 0 球形灯具是从顶棚上悬挂的乳
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