劉建文
摘 要:介紹了DIALux evo軟件在國內道路照明設計中的應用情況。
關鍵詞:DIALux evo軟件;道路照明;照度
DIALux evo是德國DIAL公司開發的一款免費軟件,目前最新的版本為DIALux evo8.1版,能完成標準化的室內、戶外或街道的照明規劃與計算、專業的燈光設計、能量評估,效果模擬、導出報告等豐富的照明設計功能,在照明設計行業內得到了廣泛的應用。
一、DIALux evo在國內道路照明設計中的應用
DIALux evo軟件功能強大,在道路照明設計中應用時,只需要輸入道路技術參數(街道屬性、路面、道寬、運行路徑數量)、路燈安裝參數(維護系數、排列方式、燈桿間距、發光點高度、燈臂斜度、光突出部分距離、燈桿旋轉角度、每個燈桿的燈具數量、燈桿與車道之間的距離、燈臂長度、縱向位移)并打開燈具插件軟件將選定燈具的技術參數發送到DIALux evo中就可以通過軟件計算得到結果,還可以看到路燈效果模擬,并且可以導出計算報告。
按照我國CJJ45-2015《城市道路照明設計標準》規定,城市道路照明分為機動車道照明和交會區照明及人行及非機動車道照明。
機動車道道路照明評價系統有亮度評價系統和照度評價系統,由于機動車駕駛員行車作業時,眼睛直接感受到的是路面亮度,因此以亮度評價系統進行道路照明評價更為科學合理。在我國CJJ45-2015《城市道路照明設計標準》中明確規定了亮度評價系統標準值(包括路面平均亮度、亮度總均勻度、亮度縱向均勻度、眩光限制閾值增量、環境比的標準值)和照度評價系統標準值(包括路面平均照度維持值及照度均勻度最小值的標準值)。由于道路照明亮度計算復雜且目前國內路燈管理部門一般只能進行照度測量,較少配備亮度測量的設備,在此情況下,國內設計單位在進行道路照明設計時一般仍采用照度評價系統。
DIALux evo默認采用亮度評價系統(歐美國家大多采用亮度評價系統),但在道路照明設計計算時既能給出路面平均亮度維持值、亮度總均勻度最小值、亮度縱向均勻度最小值、眩光限制閾值增量最大初始值、環境比最小值,但同時也可以給出機動車道路面平均照度維持值和照度均勻度最小值。因為DIALux evo軟件內置標準為 EN 13201 和 ROVL 2011兩個歐洲標準,由于國內道路照明設計標準和國外道路照明設計標準存在差異,在計算時需要合理選擇計算標準,建議采用EN13201:2015(照明評價標準與CJJ45-2015《城市道路照明設計標準》可基本對應,只是標準值不完全對應),路面特性可根據實際情況參照IESNA-RP-8-00《American National Standard Practice for Roadway Lighting》選擇路面分類,如果設計標準采用亮度評價系統,在選擇評估區域照度種類時應選擇M照明種類,DIALux evo計算結果將給出路面平均亮度維持值、亮度總均勻度最小值、亮度縱向均勻度最小值、眩光限制閾值增量最大初始值、環境比最小值,如果設計標準采用照度評價系統,則應選擇C照明種類,DIALux evo計算結果將給出路面平均照度維持值和照度均勻度最小值。
利用DIALux evo進行交會區照明設計一般需導入CAD圖紙或繪制多邊形地面組件的方式進行戶外場景模擬,再根據計算得到的交會區路面平均照度維持值和照度均勻度來校驗是否符合城市道路照明設計標準的要求。
人行及非機動車道照明計算在DIALux中可與機動車道照明計算同時進行,CJJ45-2015《城市道路照明設計標準》規定人行及非機動車道照明標準值包括路面平均照度維持值、路面最小照度維持值、最小垂直照度維持值和最小半柱面照度維持值的,因此在利用DIALux evo進行人行及非機動車道設計計算時需要在選擇評估區域照度種類時應選擇P照明種類,并勾選垂直照度和半圓柱形照度。
二、DIALux evo在國內道路照明設計應用中存在的問題
我們在利用DIALux evo進行國內道路照明設計的過程中發現這個軟件在應用中存在一些難以克服的問題,如:
(1)、DIALux evo在進行給定燈具的照度計算校驗時非常方便,規劃計算結果能夠給出路面平均亮度、亮度總均勻度、亮度縱向均勻度、眩光限制閾值增量、環境比的計算值,同時也能給出路面平均照度和照度均勻度的計算值,并說明是否符合給定的標準,但DIALux兩個版本的軟件內置標準均為 EN 13201 和 ROVL 2011兩個歐洲標準,而沒有國內道路照明設計常用的《城市道路照明設計標準》,在進行國內道路照明設計計算時需要按國內標準重新核驗。
(2)、DIALux evo在道路照明設計中,燈具配光曲線等技術參數需使用燈具插件軟件發送到DIALux evo,在進行多品牌多型號燈具道路照明模擬計算時,需要反復打開多個品牌的插件軟件發送燈具參數,大大降低了計算效率。
(3)、道路照明設計一般是根據道路技術參數設計路燈技術參數并進行路燈選型,但DIALux evo則需要先選擇燈具品牌及型號才可以進行計算,因此更適合設計校驗,如果是路燈選型則只能逐個燈具試算。
三、結語
DIALux evo軟件功能雖然強大,但因為是歐洲軟件公司的產品,更多考慮的是歐洲地區用戶的使用需要,因此軟件內置標準為歐洲標準,軟件對外接口如模型文件導入時等均以歐洲地區客戶常用軟件為參考,在我國國內道路照明設計中應用雖然較廣,但并不完全符合國內照明設計需求,因此有必要開發國內道路照明設計軟件,并將AI技術等新技術引入道路照明設計軟件中,必將給國內的道路照明設計人員帶來極大的便利。
參考文獻:
[1]CJJ45-2015 《城市道路照明設計標準》.中國建筑工業出版社.2015.8~11.
[2]BS EN 13201 《Road lighting》.The British Standards Institution.2016.