近日,交通运输部发布了推荐性行业标准《公路LED照明灯具 第4部分:桥梁护栏LED照明灯具》(JT/T 939.4—2020),自2021年2月1日起施行。 一、制定背景 随着公路路网的快速发展,桥梁照明作为重要的交通安全保障设施在工程中获得了大量的应用。由于桥梁特殊的结构特点以及安全节能需求,常规的中、高杆照明为桥梁照明的施工、维护和节能管理带来了很大的不便,桥梁护栏照明以其安装、维护便利,光通量利用率高的特点受到了建设运营单位的青睐。 近年来LED技术的快速发展进一步推动了桥梁护栏照明灯具的发展和落地,在青岛海湾大桥、台州椒江二桥等项目中均得到了规模性应用。但由于缺乏相应的标准规范,桥梁护栏LED照明灯具的性能指标缺少统一的要求,为公路建设、设计单位和生产企业带来了极大的困惑,不仅造成照明工程质量良莠不齐,还导致相关产业的竞争和发展呈现混乱、无序的现象。其中,有关桥梁护栏照明灯具的配光要求、眩光限制等涉及安全、节能的指标尤其需要尽快予以规范。相关标准的制定不仅有利于保障桥梁照明工程的质量,还可以极大推动产业的良性发展,不断提高产品质量。 二、标准的定位和作用 《公路LED照明灯具 第4部分:桥梁护栏LED照明灯具》(JT/T939.4-2020)为交通运输行业推荐性标准,用于指导和规范交通运输行业桥梁护栏LED照明灯具产品的设计、生产、检验和应用。 三、标准主要内容 1.标准概述 《公路LED照明灯具 第4部分:桥梁护栏LED照明灯具》是交通运输行业标准JT/T939《公路LED照明灯具》的第4部分,属于新制定标准。主要包括分类与命名、技术要求、试验方法、检验规则以及标识、包装、运输与贮存等内容。 该系列标准“第1部分:通则”中已经对公路LED照明灯具产品的通用性能指标和试验方法做出了规定。因此,在对桥梁护栏LED照明灯具样品测试、分析的基础上,本部分中有关桥梁护栏LED照明灯具的材料要求、外观质量、灯具结温、显色指数、机械力学性能、环境适应性能等技术要求和试验方法引用“第1部分:通则”的相关内容。 2.术语及定义 本部分的术语及定义在“第1部分:通则”的基础上补充了有关护栏照明和灯具上射光通量比的定义。前者规范、明确了护栏照明这一区别于传统高、中、低杆照明的方式;后者针对桥梁护栏照明灯具的眩光抑制需求提出了灯具上射光通量比的概念,其定义为灯具安装就位时,在灯具光度中心水平面以上部分的光通量与总光通量之比。 3.灯具组成 桥梁护栏LED照明灯具由于安装高度较低,为避免日常运维、事故情况下可能发生触电伤害,灯具一般采用直流低压供电。同样出于安全性考虑,灯具前端供电所用交流电源多远离护栏照明灯具,加之护栏照明灯具单灯额定功率较小,多在10W左右,在实际工程应用中,一般一个交流电源可驱动分布在数十米、上百米范围内大量的直流护栏照明灯具。因此,本部分将灯具组成限定为一般由LED发光光源、配光组件、直流电源、外壳、安装连接件等组成,集中供电的交流电源不作为灯具组成的一部分。 4.技术要求和试验方法 (1)显色指数 标准“第1部分:通则”对灯具显色指数的要求是不低于60,考虑到该部分的发布时间是2014年,而LED光源的技术水平提高较快,当前市场上常用大功率LED芯片的显色指数已经可以达到70以上,为了更好的提高桥梁护栏LED照明灯具的照明质量,本部分适当提高了对灯具显色指数的要求,要求不小于70。 (2)工作电压 桥梁护栏LED照明灯具在工程应用中的安装高度较低,无论是否被混凝土护栏或金属钢管保护,都属于道路使用者可直接接触的带电产品。当发生车辆碰撞护栏时,可能会存在带电器件、线缆裸露的情况。为了保证道路使用者的人身安全,本部分规定应采用直流供电驱动,且供电电压不高于36V。 (3) 初始光效 桥梁护栏LED照明灯具在工程应用中的安装高度较低,在照明覆盖多个车道的时候横向距高比会远大于常规的灯杆照明。为避免眩光对驾驶人员的干扰,在压缩出光角度的同时必然需要通过配光或遮挡的形式进行截光,这些都会降低灯具的光效。考虑到LED照明灯具的能效水平仍处于较快的上升期,而标准制定、发布、应用到再次修订会有一定周期,因此,本部分关于灯具光效指标的确定适度考虑了LED照明灯具技术发展的前瞻性。综合上述各方面因素,本部分将相关色温分为两类,分别规定了Ⅰ级、Ⅱ级和Ⅲ级灯具初始光效的下限值。 (4)功能要求 虽然已经规定灯具应采用直流供电驱动且电压不高于36V,但出于安全性的考虑,桥梁护栏LED照明灯具在因外力损坏或其他原因导致损毁的情况下,一旦带电器件、线路等发生短路、断路的情况下切断灯具供电以最大程度的保证人身安全。 (5)灯具寿命和光通量维持率 随着近年来大功率LED芯片技术水平的提升,LED芯片发热导致的加速失效情况大为缓解。因此,桥梁护栏LED照明灯具的寿命较“第1部分:通则”中的规定有所提升,且寿命指标规定了有效寿命和平均寿命两项。 考虑到测试周期和大功率白光LED光衰的一般规律,本部分规定了10000小时内三个时间节点的光通量维持率下限指标。在一般情况下,满足上述光通量维持率的桥梁护栏LED照明灯具工作寿命可望达到50000h,这也是标准中灯具平均寿命指标的由来。 (6)外壳防护等级 桥梁护栏LED照明灯具的应用场地属于室外场景,由于安装在路侧朝向车道的方向,不适宜开展频繁的养护作业,对灯具外壳的密封防护性能要求较高。加之,室外环境可能存在较大规模的降雨,因此,将桥梁护栏LED照明灯具的外壳防护等级规定为IP66。 (7)眩光限制 不适当的照明灯具或设计是导致眩光的一个重要原因,要控制照明眩光需要根据应用场所的照明需求、环境特点等进行系统性的分析和调整。本部分作为产品标准,仅针对桥梁护栏LED照明灯具安装高度较低的特点,结合公路照明眩光的一般性问题,对产品的设计、生产、检验提出规定,尽可能降低应用中的眩光影响,彻底解决眩光问题必须在工程中结合现场情况进行更进一步的调整。因此,本部分对眩光限制提出了两个方面的要求: 一是在垂直于行车方向的出光面应进行眩光控制,即灯具在正常安装状态下,与向下垂直轴形成的90°方向上发光强度应低于10cd/1000lm。这主要是控制在垂直于车道方向灯具水平面的出光方向,减少对驾驶员侧向视认的影响,以及可能产生的闪烁的调制深度,降低灯具低位安装对驾驶员余光带来的干扰。 二是灯具上射光通比应不大于3%,由于桥梁护栏LED照明灯具的安装高度一般低于驾驶员的视线高度。因此,低于桥梁护栏LED照明灯具出光面水平面的光基本不会对驾驶员产生直接的视觉干扰,但高于出光面水平面的光则可能直接进入驾驶员的眼睛,由于车辆和桥梁护栏LED照明灯具的距离较近,必须严格控制这部分光的强度才可以避免对驾驶员产生直接的视觉干扰。 四、实施注意事项 标准技术要求和试验方法适用于当前使用最多的混凝土桥梁护栏照明灯具,其他如钢护栏照明灯具同样适用,不具备公路照明功能,以景观或公路线形诱导为主要功能的护栏照明灯具不能简单采用本部分。来源:交通运输部 |