- 石开荣;张彦晓;
为研究公路隧道侧壁反射率及涂装高度对隧道照明效果的影响,提升照明质量,降低隧道照明能耗,本文采用DIALux Evo照明设计软件分别计算了隧道侧壁反射率在30%~90%,涂装高度在2~7.5 m之间的49种隧道照明情况。研究表明:(1)隧道路面平均亮度与隧道侧壁反射率基本呈线性关系,提高隧道侧壁反射率能够提高隧道照明质量;(2)在双侧交错布灯时,隧道路面平均亮度与侧壁涂装高度基本呈线性关系,最佳涂装方式为全断面涂装,最有利于照明节能。本文为公路隧道运营及养护改造提供了一定指导依据。
2022年04期 v.33 1-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 989K] - 张斌;邱立运;
针对铁路隧道照明控制方式落后、施工维护麻烦等问题,提出基于电力线载波通信的铁路隧道照明控制系统。系统主要由隧道照明控制主站、隧道照明集中控制箱、列车探测箱以及应急按钮箱组成,从系统构成、配电方式、主站功能、通信手段方面进行了整体设计,并详细研究了设备配置和功能实现。本系统已经在相关项目上实施,在满足标准及规范要求的条件下,节省电力能源、降低实施成本,方便可靠地实现了隧道照明的智能控制。
2022年04期 v.33 7-14页 [查看摘要][在线阅读][下载 1816K] - 刘旭涛;王瑜;孙耀杰;
铅酸蓄电池(lead acid battery, LAB)作为一项成熟、廉价且安全的储能技术虽然有被锂电池替代的趋势,但是其作为大功率照明系统的备电保有量仍然较大。另一方面商用写字楼和车船、飞机等需要电池作为电源的照明场合,考虑到锂电池潜在的起火等安全风险问题,因此仍然将LAB作为“绿色照明”、“智能照明”的实施手段广泛应用。照明系统中的储能设备呈现长期“充电—自放电—充电”循环状态的特点,LAB照明储能系统的不可逆硫化问题严重制约了照明系统的稳定和安全运行。本文所提出的全生命周期主动维护技术利用硫化的电容性质确定硫化LAB的谐振频率作为诊断依据;使用谐振频率下的电流脉冲在2 h内取得了平均23%的内阻下降。进一步地,基于全生命周期理论评估了所提出主动维护技术可以在一年内为一套500 kW的LAB照明储能系统节省3.228吨的等效铅泄漏。本文所提出的全生命周期主动维护技术为高效、经济和绿色的客舱照明—储能系统发展提供了重要的技术支撑,为LAB产业的可持续发展提供了新的思路。
2022年04期 v.33 15-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 1354K] - 赵准;栗晋杰;高世龙;
由于车辆照明对夜间行车安全至关重要,车辆照明性能越来越受到人们的重视,对灯具零部件以及整车灯光照明的测试需求也不断增加。最初的照明测试和性能评估是通过夜间行驶在无照明道路或者测试轨道上的车辆进行的,近年来也出现了通过光度测量设备进行眩光及照明范围的测试方法。然而,所有户外测试都会受到天气、路况、环境光、温湿度和驾驶参数或行为等外部影响,这些都限制了测试结果的可重复性。本文论述了基于C-NACP要求下一种新的整车灯光性能评价试验室的设计及实现,说明了如何在试验室环境中测量整车的前照灯性能,从而克服户外测试的缺点。
2022年04期 v.33 23-29页 [查看摘要][在线阅读][下载 1827K] - 于建游;于国功;李春杰;侯晓青;夏明颖;
隧道是一个半封闭的交通系统,它的照明系统是保障行车安全的一个重要组成部分。平直隧道的常规照明技术经过多年的研究与实践,已经基本形成了完整的技术概念和产品体系。但对于长距离隧道、隧道内弯道以及螺旋隧道等,与普通平直隧道具有完全不同的结构和行车要求,应当具有专门的照明系统设计概念和技术体系才能更好地保证行车安全性和行车效率。本项目基于延崇高速金家庄特长螺旋隧道的照明需求开展研究工作,通过对灯具的光学设计,设计具有明确指向性、非对称配光、高出光效率及均匀混光的多平面和自由曲面相结合的透镜模组,提高照射均匀度,并减少眩光对司驾人员的影响,提高司驾人员目标识别能力。设计开发了一种光轴方向与行车方向同向、无眩光的隧道照明灯具,通过连续布置及低压供电技术,使该隧道的照明环境舒适,有效提高了行车安全,并达到了节能的目标。
2022年04期 v.33 30-35页 [查看摘要][在线阅读][下载 1696K] - 白松岩;贾家银;何世永;周世均;庞博;
特大断面城市隧道入口段受洞外自然光影响较大,其照明灯具初始安装位置是保障行车安全和照明节能的关键参数。本文以特大断面(横断面面积达145.91 m~2)城市隧道重庆海天堡隧道入口段为例,分别测得不同天空类型、不同时刻条件下的隧道洞外亮度L_(20)(S)值以及自然光在入口段的分布规律,将最不利照明条件、自然光影响纵深与入口段照明需求相结合,得到了重庆海天堡隧道入口段照明灯具的最佳初始安装位置,即云天、阴天、晴天天空最不利条件下,最佳初始安装位置分别距洞口25 m、30 m、27 m。
2022年04期 v.33 36-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 1694K] - 李鹏飞;党风;史玲娜;涂耘;包谋多;王宸;
提出一种针对太阳光反射照明技术的隧道照明设计方法。基于无影照明原理分析了满足隧道照明需求的太阳光反射照明系统安装方式,包括安装位置、相邻设备之间的安装间距和高度差、反光镜的设置角度等,得出可利于工程指导的太阳光反射照明设计方法。结果表明,本技术在隧道洞口两侧采用阵列式安装方式,通过距洞口由近至远安装高度递减或微调反射镜偏转角的方式可将太阳光投射至不同指定区域,可避免前方车辆对光线的全部遮挡实现无影照明效果;在横向方向距洞口由近至远以逐渐接近路沿的方式错位安装,可避免系统间对光线的遮挡实现高效太阳光直接照明效果。该技术的研究对实现高效太阳光直接照明技术在公路隧道应用低碳节能、促进公路交通“碳达峰、碳中和”和可持续发展具有积极的促进作用。
2022年04期 v.33 44-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 1753K] - 马晔;何治新;刘丽萍;聂卉婧;郑力中;
随着人们物质文化生活水平的提高,对城市轨道交通公共空间光环境的要求也逐步提升。LED新技术的发展,给空间品质带来了更多实现的可能性,也带来了更多挑战。本文从对北上广的37座车站光环境现状进行测量、评价和分析研究,从安全、节能、舒适三个方面,总结归纳了适合现阶段乘客需求的光环境参数指标。创新型地提出乘客满意度较高的照度值范围,以及通过控制实现节能的方式,归纳可协助乘客辨别方向的空间明亮感参数的应用场景,并将其适宜值转化为立面照度值,便于设计师使用。
2022年04期 v.33 53-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 1415K]
- 罗路雅;邵戎镝;郝洛西;
本文针对上海地区办公视觉显示终端作业的照明现状,调研了23个不同行业的办公空间,通过测量作业区域的平均水平照度、眼部照度、显示屏亮度及相邻背景亮度等指标,得知当前作业面的水平和眼部照度基本能满足现行标准,但存在亮度对比强烈(65.2%)、眩光严重(32%)等问题。邀请了75名办公人员参与工位照明问卷调查,采用卡方检验方法分析作业环境因素对受访人员主观感受的影响,结果表明使用者对照度是否满意与办公空间类型显著相关(p=0.039),其主观疲劳度与显示屏和背景的亮度对比显著相关(p=0.018),工位能否感知到眩光与空间类型的关联性不大(p>0.05)。最后,梳理了视觉显示终端作业容易出现的照明问题及其对办公人员绩效、舒适和视觉健康方面的影响,结合调研与数据分析结果提出了对应建议。
2022年04期 v.33 99-106页 [查看摘要][在线阅读][下载 1926K] - 伏思奇;严永红;
对近5年内不同屏蔽率滤蓝镜片(BLFL)在VDT光环境作业者视疲劳缓解、视功效、睡眠节律等方面影响的实证研究进行了系统回顾,佩戴镜片时长和屏蔽率高低是影响实验显著性的两个重要因素。高屏蔽率BLFL会影响被试的辨色表现;睡前短时间佩戴BLFL影响睡眠节律;被试在长期日常佩戴BLFL或采用高屏蔽率(50%)镜片能增加视疲劳实验的显著性,但具体阈值尚不明确。部分研究报告了年龄差异、VDT作业种类对BLFL偏好的影响。
2022年04期 v.33 107-114页 [查看摘要][在线阅读][下载 1841K] - 冯子龙;王立雄;
VDT(Visual Display Terminal)设备已经成为现阶段主流的阅读载体,以图书馆电子阅览室为典型使用空间,照明环境VDT阅读舒适性研究的重要性和紧迫性开始凸显。本文以VDT阅读舒适性为目标,提出图书馆电子阅览室照明的多目标优化方法。优化模型以照度、相关色温、反射系数和VDT屏幕亮度4个影响要素为决策变量,归纳设定为“光源”与“非光源”2个阅读舒适性分目标。针对因主观评价实验数据量有限及影响因素众多且关系复杂所导致的难以获取函数关系式的问题,提出运用插值法、图像法,并借助MATLAB平台,进行多目标优化分析。验证结果表明:1)插值法丰富了主观评价实验数据,解决了因主观评价实验环境有限、光参数设置与被试人数数据量不足的问题;2)建立了阅读舒适性关于任意2个决策变量的双决策变量函数,且能够利用图像法,借助MATLAB平台,将该函数关系图像化,解决了多目标优化过程中复杂函数关系难以表达的问题;3)解析得到4个决策变量的“最优”值,即照度510 lx、相关色温4700 K、反射系数0.11、VDT屏幕亮度180 cd/m~2,该方法适用于图书馆电子阅览室照明环境的多目标优化。
2022年04期 v.33 115-122页 [查看摘要][在线阅读][下载 1935K] - 周晨亮;俞彬;
基于现行标准规范,梳理影响中小学教室光环境、光生物安全等关键问题,为提高视觉健康舒适度,提出面向中小学教室健康光环境的照明设计指标建议。
2022年04期 v.33 123-126页 [查看摘要][在线阅读][下载 1356K] - 胡国霞;
高质量的照明设计能营造出舒适的照明环境,满足人们的视觉需求。在照明设计过程中,特别是随着LED技术的持续发展,LED照明产品不断涌现,如何实现健康的照明光环境越来越得到人们的重视。本文总结了健康照明涉及的指标,阐述了不同建筑功能空间关注的内容,总结健康照明指指标设计要点。对四种典型的公共建筑不同功能空间健康照明指标进行总结,形成技术索引表,便于设计人员查阅。
2022年04期 v.33 127-132页 [查看摘要][在线阅读][下载 1685K] - 张晓倩;张九红;
购物中心的共享空间是较为重要的核心区域,它包括门厅、中庭以及连接各项功能区的水平空间,具有休憩、展览、售卖等多种功能。共享空间的光环境逐渐成为影响商业氛围感和吸引力的重要物理环境因素。本文首先对22个购物中心共享空间光环境进行主观与客观调查,提出目前购物中心共享空间光环境存在的问题;其次利用SPSS探讨主观问卷结果与客观调查结果的相关关系,提出照度、色温等因素对舒适度与活泼度评价的影响;以及不同共享空间之间的照度差和色温差对整体舒适度以及整体活泼度评价的影响。最后,依据消费者的视觉感受评价结果和现行规范要求,提出共享空间的照度和色温建议值,为营造舒适活泼的购物中心共享空间光环境提供参考依据。
2022年04期 v.33 133-140页 [查看摘要][在线阅读][下载 2421K] - 庞云;彭小云;
照明与人的生活息息相关,开展住宅照明系列研究,探索改善现状的途径,对提升住宅环境品质具有重要意义。本文是上述工作的一部分,采用自愿非随机抽样和方便抽样的方法,选取50户住宅实施入户面访和照明测量,发现单户照明合格率为0,各房间合格率仅为2%~16%。合格率最低的房间是卧室和起居室、最低的指标是照度,主要原因为照明设备选型、安装位置不当和产品质量问题。采用主成分法对学习室照明进行分析,发现主要影响因素为照度和R_a,其次为反射比与T_(cp),在此基础上尝试进行照明指标综合评价,其结果表现出合理性。
2022年04期 v.33 141-147页 [查看摘要][在线阅读][下载 2291K] - 张林;申伟;
对国家速滑馆场地照明配电系统进行介绍分析。结合奥组委及供电主管部门相关要求,借鉴部分已建、在建体育场馆的场地照明配电系统设计方案,对体育场馆场地照明配电系统的供电可靠性、备用电源进行分析、探讨。
2022年04期 v.33 148-156页 [查看摘要][在线阅读][下载 5144K] - 林怡;曾宪宪;贾磊;管敏;陈神飞;郭菲;杜明;
国家游泳中心作为2022年北京冬奥会的主要场馆之一,更新及提升夜间形象具有重要社会意义与实践价值。本研究首先针对冰立方建筑立面形式特征明确了建筑表现的一体性、文化传播的集聚性、图像转译的艺术性、数据处理的智能性四项照明原则,而后借助VR技术平台,利用计算机视觉算法对特定载体上的图像转译方式进行研究,提出了基于模型和UV坐标建立映射关系两种路径,共计五种图像呈现的解决方案。最后测试一系列具有代表性的中国传统文化图片的转译效果以验证技术方法的可行性,总结专用媒体立面的图像选用标准,为媒体立面艺术化转译提供技术支撑与设计思考。
2022年04期 v.33 157-164页 [查看摘要][在线阅读][下载 2268K] - 吴蔚;聂柏慧;
大量研究显示光的非视觉效应对人体生理健康有着相当大的影响。然而,由于光的非视觉效应在生理响应机制、影响因素、评价方法和标准上都与传统的视觉效应不同,目前既有的计算机光模拟软件并不适用于非视觉效应模拟评估。在总结目前国内外非视觉研究最新成果的基础上,研究团队尝试探索开发一种适合建筑设计人员的天然光非视觉计算机模拟工作流,并在此基础上编写了一款基于Rhino+GH平台上的非视觉评价工具,应用验证研究显示该工作流能够利用既有的计算机辅助建筑设计(CAAD)和光模拟软件,通过简单的编程就可以便捷的评价天然光环境中的非视觉效应。
2022年04期 v.33 165-171页 [查看摘要][在线阅读][下载 2322K]
- 冯凯;代书剑;郝洛西;
卫星影像作为研究城市的重要手段在城市规划、管理等领域运用广泛,但在城市照明光污染领域中的运用相对较少。研究使用R语言量化分析我国4座城市的光污染地图(light pollution map, LPM)变化趋势,得出城市照明光污染演变共性特征,运用Lighting Trends Analysis(LTA)工具进行数据校核,证明卫星影像比对方法在城市尺度光污染研究中的可行性。研究结果显示建设成熟的城市中光污染范围变化不大但污染强度不断增加,其中以中等(M级)污染区域变化最为明显;城市边界外延的城市光污染范围显著增大且内部污染强度显著增强;城市与周边地区联系的加强会直接反映在LPM中,其中沿公路线变化最为明显;商业区、商务区以及夜晚高热度的公共场所更容易形成高污染(H-st)区;机场、港口体现出明显高污染特征;较大规模的城市开发建设会引发新的光污染,且光污染变化趋势与项目建设周期具有高度一致性;照明光污染不断向城市周边的生态区域扩散。针对光污染演变特征,研究提出城市照明规划编制中应关注的问题与管控建议,为城市夜晚环境的科学发展提供参考。
2022年04期 v.33 172-185页 [查看摘要][在线阅读][下载 3459K] - 汪亚江;王舒翼;李娜;张明宇;
运用SPSS软件对LED广告屏色光侵扰的多因素模拟结果进行相关性分析和公式拟合,分析得出影响居住建筑窗口照度的因素作用排序,并根据公式对LED广告屏设置条件(LED广告屏亮度、LED广告屏距窗口水平直线距离、LED广告屏与窗口垂直夹角、LED广告屏面积、LED广告屏与窗口水平夹角等影响因素)进行限值计算。提出了针对居住区附近LED广告屏的设置建议,为规范LED广告屏的设置提供科学合理的技术依据,并为光污染防治标准制定、室外照明环境等规范标准的修订提供研究数据支撑。
2022年04期 v.33 186-192页 [查看摘要][在线阅读][下载 1725K] - 罗臻擎;苏航;王卓力;杨彪;
随着照明技术和夜间经济的快速发展,城市夜间环境中的动态光愈发常见,同时也造成了新的光污染。本研究以对动态光污染进行分级分类为目标,开展了深圳市罗湖区动态光环境调研以及典型动态光环境的实证实验。以满意度和可忍受阈值速度为因变量的实验结果表明,变化方式、色彩类型和亮度模式三个参数是造成动态光污染的主要因素。对于变化方式和亮度模式的四个组合来说,其动态光污染程度的大小排序为:变化亮度>突变>恒定亮度>渐变。最后结合已有照明规划对节假日模式的考虑,得到了一套可供城市照明规划使用的动态光精细化9级分级。
2022年04期 v.33 193-202页 [查看摘要][在线阅读][下载 2149K] - 郭旭冉;苏晓明;迈力斯;
如何科学量化生态薄弱地区的光污染程度是目前夜间光环境研究面临的问题之一。本文基于夜间灯光遥感图像,建立了夜间灯光亮度的三个特征指标——分布面积、分布形态、亮度水平,分析了内蒙古草原地区夜间灯光亮度的时空分布特征,讨论了亮度特征指标与土地、人口、经济之间的相关性。研究表明:(1)内蒙古草原地区夜间灯光整体影响范围正在逐年加大,影响程度正在逐年加重;(2)各个草原地区之间的灯光亮度差异性较大,主要体现在分布面积和亮度水平上;(3)发亮面积与第二产业产值的相关性最高,相关系数为0.772(0.01显著性水平,以下相同),发亮面积占比、最邻近指数与人口密度之间的相关性最高,相关系数分别为0.966、0.933,发光总量与生产总值的相关性最高,相关系数为0.893。通过本文研究,可以更好地评估生态薄弱地区的夜间灯光亮度水平,量化光污染程度,为草原城镇规划发展、照明设计、光污染控制提供针对性参考。
2022年04期 v.33 203-210页 [查看摘要][在线阅读][下载 2626K] - 韩彦明;徐燕;李华永;
随着改革开放以来中国经济的快速发展,中国城市照明紧跟发展步伐,经过几个阶段的发展达到一定的规模和成效,从功能照明到景观照明,满足夜间基础安全需求。本文结合经济发展分析城市照明的发展,并针对城市照明的技术发展、表达形式、建设成果进行了简要阐述。
2022年04期 v.33 211-213页 [查看摘要][在线阅读][下载 1525K] - 臧锋;王鹏展;陈俊羽;文静;
本文通过深刻的现状调研和案例剖析,对城市生命线目前存在问题进行解构,结合时代背景和最新技术,提出“数字化”的架构搭建、“实时在线”的感知系统建设、“动态生长”的场景开发、“智能研判”的数据处理、“开放性”技术升级的城市生命线科学发展路径,并设计了全过程闭环的城市生命线建设运营模式。在此基础上,提出了以数字化的城市照明“五网”(杆件网、能源网、有线通信网、无线通信网、算力分布网)为“底座系统”,以同城市“一网统管”的融合发展为驱动的城市生命线“南京路径”。与此同时,基于城市生命线可复用属性,提出以生命线驱动数字城市数字经济的未来发展构想。
2022年04期 v.33 214-222页 [查看摘要][在线阅读][下载 2093K]