照明工程中的眩光及其评价方法

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1、照明工程中的眩光及其评价方法初醒悟摘要：本文探讨了照明工程中的眩光及其评价，以及降低眩光，提高照明舒适度的方法。关键词：眩光；照明质量；阈值增量；光幕亮度；眩光评价值GlareandIt’sEvaluationMethodforLightingEngineeringRayChu(ShanghaiRayLightingDesignOffice,Shanghai200233)AbstractThepapermainlydealswithglareandit’sevaluationforlightingengineering,themethodstoreduceglareandincreaseth

2、ecomfortoflighting.Keywords:glare;lightingquality;thresholdincrement;veilingluminance;glareevaluationvalue.1引言出色的照明设计、先进的照明设备，让我们享受到了照明带给我们的舒适和便利。但眩光（glare）问题，一直是个令人十分头痛的问题。什么是眩光？为什么会产生眩光？怎样降低、甚至消除眩光呢？眩光：由于视野中的亮度分布或亮度范围的不适宜，或存在极端的对比，以致引起不舒适的感觉或降低观察细部或目标的能力的视觉现象。[5]眩光是一种不良的视觉现象，它会使人感到刺眼，引起眼睛酸痛、流泪、视力

3、降低，甚至可能会暂时失去视看能力。眩光使视觉功能降低的机理可以这样来理解：由眩光源发出来的光，在视网膜方向上散射，形成一个明亮的光幕，叠加在清晰的场景像上。这个光幕具有一个等效光幕亮度（equivalentveilingluminance），其作用相当于使背景亮度增加，对比度下降，使人产生眩光感，并且难以看清目标。9图1人眼与眩光2与眩光相关的名词释义（1）视野（visualfield）：眼睛注视一个目标，注视点以外一定空间的物体也能看见，这个空间范围称为视野。视野分水平视野和垂直视野，反映人眼在水平方向和垂直方向的视认范围。静态下，双眼水平视野可达160度，垂直视野可达50度。而在运动的车

4、辆中，驾驶员的动视野大小与车速有关。车速越快，注意点向远伸展，视野就越小，周围景物就难以看清楚。交通心理学研究表明，车速40km/h，水平动视野为100度；车速70km/h，水平动视野为65度；车速100km/h，水平动视野为40度。垂直动视野，即驾驶员视线在垂直方向的视认空间，通常为30度。受人眼视差和较差照明条件的影响，人眼在暗环境下对颜色的正确分辨能力是很差的。因此，视觉分辨能力取决于物体与其背景在亮度上的差异。一个物体只有在获得一定的亮度对比时才能被看见。（2）亮度对比C（luminancecontrast）：C=⊿L/Lb=∣Lo-Lb∣/Lb式中，⊿L——识别对象亮度与背景亮度之

5、差；Lo——识别对象亮度（cd／m2）；Lb——背景亮度（cd／m2）。亮度对比有“正对比”和“负对比”之分。当物体亮度高于背景亮度时是正对比；当物体亮度低于背景亮度时是负对比。9（3）临界（阈值）对比度Ct（thresholdcontrast）：Ct=⊿Lt/Lb式中，⊿Lt——临界亮度差，人眼刚能识别目标时目标与背景间的亮度差。（4）可见度水平VL（VisibilityLevel）：目标与背景的实际亮度对比度C与临界对比度Ct的比值。VL=C/Ct=⊿L/⊿Lt眩光按影响程度分为不舒适眩光和失能眩光。（5）不舒适眩光（discomfortglare）：是指在视野内使人们的眼睛感觉不舒适的

6、眩光，但并不一定降低视觉对象的可见度。这种眩光也称为心理眩光。（6）失能眩光（disabilityglare）：是在视野内使人们的视觉功能有所降低的眩光。它是一种会降低视觉对象的可见度，但并不一定产生不舒适感觉的眩光。眩光按其形成机理，分直接眩光、干扰眩光、反射眩光、对比眩光。（7）直接眩光（directglare）：由视野中，特别是在靠近视线方向存在的发光体所产生的眩光。（8）干扰眩光（disturbanceglare）：当非观看物体方向上存在发光体时，由该发光体引起的眩光。（9）反射眩光（glarebyreflection）：由视野中的反射引起的眩光，特别是在靠近视线方向看见反射像所产生

7、的眩光。（10）对比眩光（comparisonglare）：光环境中存在着过大的亮度对比形成的眩光。3眩光的评价方法到目前为止，针对室内环境、体育场馆、机动车道路等照明场合，人们已经总结出以下四种主要的眩光评价表达式：3.1统一眩光值UGR统一眩光值（unifiedglarerating）UGR的计算：[5]9式中，Lb——背景亮度（cd／m2）；La——观察者方向每个灯具的亮度（cd／m2）；ω——每个灯具