于成红
潍坊市市政公用事业服务中心
【摘 ?要】本文对国标、国际照明委员会（CIE）标准、北美标准中道路照明照度测试方法及计算公式进行了分析，并按照各个标准中的方法进行实际测试，对测试结果进行计算比较分析，对实际测试过程中测试方法的应用提供参考。
【关键词】道路照明；照度；测试方法
引言
随着城市化的快速发展，道路照明工程也在如火如荼的建设，道路照明质量的验收是道路照明工程中的重要环节。路面照度是道路照明质量中评价道路照明效果的重要指标，而道路照明照度测试方法则是评价与检验路面照度是否达到标准或业主方要求的主要手段，测试方法的选取对测试结果会有较大的影响。本文主要介绍和对比了国内外道路照明照度测试方法，并通过DILAX模拟对各种测试方法模拟结果进行分析。
1、照度测试方法分析
国内外道路照明测量方法主要有国标GB/T 5700-2008《照明测量方法》、国际照明委员会CIE 140：2019《道路照明计算，第2版》、北美ANSI/IES RP-8-18《道路和停车设施照明设计和维护的推荐实施规程》，国标、CIE、北美标准中道路机动车道照度测试都是测试道路路面的照度，只是布点方式存在不同，具体布点及计算方式如下介绍。
1.1测试设备
照度测试主要使用光照度计，在GB/T 5700-2008《照明测量方法》中要求采用不低于一级的光照度计，分辨力≤0.1lx。光照度计的计量性能应满足以下条件：（1）相对示值误差绝对值：≤±4%；（2）V（λ）匹配误差绝对值≤±6%；（3）余弦特性（方向性响应）误差绝对值：≤±4%；（4）换挡误差绝对值：≤±1%；（5）非线性误差绝对值：≤±1%。在欧洲CIE 140：2019《道路照明计算，第2版》和美国ANSI/IES RP-8-18《道路和停车设施照明设计和维护的推荐实施规程》中对光照度计没有做具体要求，但国标中要求的光照度计也能够满足照度测试。图1光照度计。
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图1光照度计
1.2国标照度测试方法
GB/T 5700-2008《照明测量方法》中提供了道路照明的照度测量方法，首先需要将测量路段划分为若干大小相等的矩形网格，当两根灯杆间距小于或等于50m时，沿道路纵向将间距10等分；当两灯杆间距大于50m时，按每一网格边长小于或等于5m的等间距划分，在道路横向将每条车道三等分。当路面的照度均匀度较好或对测量的准确度要求较低时，道路横向的网格边长可取每条车道的宽度。其次照度测量点的布点方法采用中心布点法和四角布点法。中心布点法是在网格的中心点测量照度，如图1所示。四角布点法是在网格的四个角点上测量照度，如图2所示。
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平均照度的计算与国标中的中心布点法计算方式相同，可参考式（1）。
1.4北美道路照明照度测量方法
北美ANSI/IES RP-8-18《道路和停车设施照明设计和维护的推荐实施规程》中照度测试方法与国标和CIE的区别主要在于测试点的布置，在标准路段中，每条车道横向设置两排测点，每排测点位于离车道边缘1/4车道宽度处；纵向上，每排测点至少10个，且纵向测点之间的距离不大于5m，见图5，图中黑点为测点。
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图5 北美标准中道路照明照度测点布置示意图
平均照度的计算与国标中的中心布点法计算方式相同，可参考式（1）。
1.5 方法对比
GB/T 5700-2008《照明测量方法》比CIE 140：2019《道路照明计算，第2版》和ANSI/IES RP-8-18《道路和停车设施照明设计和维护的推荐实施规程》多了一种四角布点法布点方式。三个标准都使用了中心布点法的方法，区别在于道路纵向上测试点的纵向间距最大值和横向上布点位置的差异。为便于直观的比较以及模拟或测试中能够快速的布点，将三个标准在照度测试布点信息、计算公式及主要区别进行汇总，如表1照度测试汇总表、图6布点示意图。
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图6道路照明照度测点布置示意图
2、DILAX模拟
在路况、布灯方式、灯具安装方式、灯具相同的情况下，使用DILAX分别使用国标中的中心布点法、中心布点简化法、CIE标准中的布点法、北美中的布点法进行模拟计算平均照度和照度均匀度进行比较分析。由于在灯杆间距≤30m、30m＜灯杆间距≤50m、灯杆间距≥50m三种情况下的测试布点不同，分别在三种情况下进行模拟。模拟结果见表2。
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通过模拟结果可以得出，三个不同标准的测试方法，在不同灯杆间距的情况下，平均照度基本一致，只是在照度均匀度方面存在误差。通过模拟数据可以得出，造成照度均匀的误差的主要原因是由于测试点的位置选取。从DILAX模拟伪色图中可以看出在靠近灯杆侧两杆中间位置点的照度值最低，选取的测试点越靠近该位置，最小照度也就越小，从而照度均匀度越小。如图8各方法在靠近灯杆侧车道布点图。
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3、结束语
城市道路照明是城市建设的一项重要的公共事业，在保证交通安全、提高交通效率、减少夜间犯罪以及提供舒适环境方面具有重要的作用，因此道路照明的照明质量至关重要。科学、合理布置测量点是现场照明测量重点，本文对三个标准中的布点方式进行模拟比对分析，三个标准的不同布点方式模拟出的结果基本一致。在实际的测试中可以根据现场的实际情况进行合适的布点方式，当路面的照度均匀度较好或对测量的准确度要求较低时，可选取简化的布点方式，该方式测试效率高、危险性小、安全系数高。综上所述，研究结果对道路照明的照明质量实际测试过程中测试方法的选择提供参考。
参考文献
[1] 照明测量方法[S]. GB/T 5700-2008.
[2] Road Lighting Calculations，2nd Edition[S].CIE140-2019
[3]Recommended Practice For Design And Maintenance Of Roadway And Parking Facility Lighting [S]. ANSI/IES RP-8-18
[4] 北京照明学会照明设计专业委员会 .照明设计手册（第三版）[M].中国电力出版社.2016