防眩光灯具基本知识及技术.doc

防眩光灯具基本知识及必威体育精装版技术 2007年第7期 【J】国照明电器 27 防眩光灯具基本知识及必威体育精装版技术 [日]藤野雅史着辛相东译 摘要 利用灯具抑制不舒适眩光是创造惬意的高品质环境的重要举措之一.目前,存在多种评估室内 不舒适眩光程度的方法,其中使用最为广泛的是CIE/IS0标准的UGR(UnifiedGlareRating统一眩光 值)指数.本文简要介绍这种不舒适眩光指数,并概述防眩光灯具的研发趋势. 关键词眩光UGRCIEISO亮度 前言 为得到舒适,高质量的视觉环境,利用灯具抑制 眩光是必需的.眩光分为令人感觉不舒服的不舒适 眩光(discomfortglare)和导致人眼视觉能力低下的失 能眩光(disabilityglare)两种.在一般的室内场所中, 由于失能眩光引发的严重问题很少,人们更重视如何 避免不舒适眩光.迄今为止,人们已提出多种定量评 估室内照明环境中不舒适眩光的方法,应用最广的当 属CIE/ISO标准的UGR(UnifiedGlareRating统一眩光 值)指数.本文将简要介绍UGR值,并阐述防眩光灯 具的发展趋势. 1UGR值简介 1.1背景 1995年,CIE(国际照明委员会)正式采用UGR值 作为评价照明环境的不舒适眩光的指标.2001年, ISO(国际标准化组织)又将UGR值纳入室内工作场 所的照明标准.表1中列出了CIE规定的几类房间 的UGR最高限值. 表1各类房间的UGR限值 用途UGR限值 工厂,发电站:监控室 办公场所:设计制图室 机场:控制塔 日常办公室 办公场所:VDT作业室 会议室 学校:教室 医院:病房 小卖部:销售区域 餐厅,宾馆:用餐区,宴会厅 1.2理论 UGR并不是评价某一套灯具的不舒适眩光程度 的值,它是一个通过与产生眩光有关的各种参数计算 得到的表征整个照明空间的不舒适眩光程度的值. UGR值是眩光指数的一种,另外还有BGI(British GlareIndex),CGI(CIEGlareIndex)等.UGR是一种将各 国建立的眩光评价方法综合起来的更加实用的指标. 式(1)为UGR值的计算公式.图1所示为UGR 值的计算模型.表2给出UGR值与不舒适眩光程度 的对应关系. -8l.g[?∑】(1) 式中:￡.——背景亮度(ed/m); ￡——观察者方向每个灯具的亮度(cd/m); —— 每个灯具发光部分对观察者眼睛所形成 的立体角(sr); p——每个单独灯具的位置指数. 图1UGR值计算模型 28中国照明电器2007年第7期 表2UGR值与不舒适眩光程度对应关系 UGR不舒适眩光程度 28 25 22 l9 l6 l3 严重刺眼 刺眼 略感晃眼 不舒服 略感不舒服 有轻微感觉 2灯具发展趋势 下面阐述考虑UGR指标的室内用灯具的研发 趋势. 2.1办公室 眩光会加速眼部疲劳,使工作效率降低,因此在 办公室中合理地抑制眩光是十分重要的.早期开发 出一种可避免强光线射到CRT显示器上产生反射眩 光的办公室专用灯具(见图2),该灯具效率为64%, 其在结构上大幅限制亮度(最高亮度为1500cd/m2), 天花板比较暗,使得房间内略显沉闷. (a)灯具外观(b)剖断图 注:遮光角30.以上,采用高光泽度的铝材料镜面,抛物面配光设计 图2办公室专用灯具(VDT作业室专用) (a)灯具外观 (b)削面图 注:遮光角30~,采用3种(①一③)含铝扩散反射材料, 抛物面配光设计 图3UGR值l9的新型灯具 为解决上述问题,新近开发出图3所示的灯具. 该灯具效率62%,最高亮度为30o0cd/rn2,该灯具将 不舒适眩光控制在办公室建议值UGRI9左右,在保 证所需亮度的同时不造成严重眩目,创造出有活力的 照明环境(两种灯具比较见表3). 表3两种灯具的照明质量比较 办公室专用灯具UGR19新型灯具 灯具类型 ≥薯妻≤0lj UGR值19—21 ≯毒警_00\蕊≮≮0曩毫 效果图嗣豳 豳li 圈露臣I鞠=|鐾盈亮度分布g疆暖目囊 ——一 .删目 —_ 这种新型灯具的开发理念是兼顾灯具效率和亮 度调节,也就是说确保亮度的同时合理抑制眩光.要 将二者结合考虑,需要高精度地控制光度分布,为实 现这一点,图3中灯具的格网罩及反射板使用了3种 不同的扩散反射材料,且精心设计了格网罩形状. 420 400 3B0 匝 赫 茹.60 3柏 螽l强 霾l目藿; 圈Iil_ 霾圈嘲 8l鲤jl_圈. 豳 灯具类型办公室专用型 UGR值17 普通格橱灯具敝开式 注:该测试通过在6rain内答对的1位加法 计算题数量评估工作效率 图4UGR值与工作效率的关系 0 帆蓍i伯新 器 霄 辛相东译:防眩光灯具基本知识及必威体育精装版技术29 办公室属于脑力劳动场所,室内舒适的视觉环境 也可以提高脑力劳动的效率.众