摘要：本文就国家标准GB/T 30413-2013（嵌入式LED灯具性能要求）提到关于眩光控制与现今广泛推荐使用的统一眩光值做相应的关系分析，同时将UGR的计算应用到设计保护角、亮度限制等基本标准中，便于工程设计师更加符合设计规范，符合我国的相关标准。

保护角

亲们以为我是像奥特曼一样

保护世界的卫士吗？？？？

哈哈哈哈，泥萌还是太天真，

我的真面目，其实是介个样纸滴

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国家标准GB/T 30413-2013（嵌入式LED灯具性能要求）给出几个以下定义：

保护角，在以灯具出光口面为水平面的某个方向上，光源发光边界和不发光外罩边缘的连线与水平面之间最小的夹角：

同时在眩光控制中对保护角做了以下要求：

统一眩光评价UGR指数计算

以上各参数应按下列公式和规定确定：

1） Lb=Ei/π

式中，Ei——观察者眼睛方向的间接照度（Lx）。

2） La =La/A·cosα

式中，La——观察者眼睛方向的灯具发光强度（cd）；

A·cosα——灯具在观察者眼睛方向的投影面积（m2）；

α——灯具表面法线与观察者眼睛方向所夹的角度（°）。

3） ω=AP /r2

式中，AP——灯具发光部件在观察者眼睛方向的表观面积（m2）；

r —— 灯具发光部件中心到观察者眼睛之间的距离（m）。

4） 古斯位置指数P应按图2生成的H／R和T／R的比值由位置指数表确定。

图2 以观察者位置为原点的位置指数坐标

系统(R，T，H)，对灯具中心生成H／R和T／R的比值

统一眩光值UGR的应用条件：

（1） UGR适用于简单的立方体形房间的一般照明装置设计，不适用于采用间接照明和发光天棚的房间；

（2）适用于灯具发光部分对眼睛所形成的立体角为0.1sr>ω>0.0003sr的情况；

（3） 同一类灯具为均匀等间距布置；

（4） 灯具为双对称配光；

（5） 坐姿观测者眼睛的高度通常取1.2m，站姿观测者眼睛的高度通常取1.5m；

（6） 观测位置一般在纵向和横向两面墙的中点，视线水平朝前观测；

（7） 房间表面为大约高出地面0.75m的工作面、灯具安装表面以及此两个表面之间的墙面。

— 对应关系—

原工业和民用照明设计标准规定室内一般照明的直接眩光，是根据亮度限制曲线进行限制的，这种限制方法只是针对单个灯具的眩光，并不能表征室内所有灯具产生的总的眩光效应。

因此，CIE在综合各国眩光计算公式的基础上提出了统一眩光值(UGR)的计算公式。适用于简单的立方体形房间的一般照明设计，灯具均匀等间距布置，灯具为双对称配光，观测位置一般在纵向和横向墙的中点，视线水平朝前观测。

球面度 （steradian，符号∶sr）是立体角的国际单位。它可算是三维的弧度。其英文字是希腊语立体（stereos）和弧度（radian）的混合。1球面度所对应的立体角所对应的球面表面积为r2。球表面积为4πr2，因此整个球有4π个球面度，即Ω=S/r2。

从UGR的计算方法可知，UGR的计算是基于LED空间阵列在房间相邻两面墙的中点测试的得到的计算结果，是多个灯光按照一定的布局方式并有环境（背景亮度、墙面反射系数等）测量获得的，而出光角和亮度限制是基于某一个灯的要求给出的。

二者计算和描述的对象不是同一个，但却有一定的关系，例如UGR是包括光源在内指标的计算结果，出光角和亮度是影响某一个光源的指标，也根本地保证了它能作为设计中防眩光的光源。现在唯一缺的是加上一个“标准房间”（包括特定的安装布局方式、确定的各面反射系数、确定的背景亮度），按上制定的灯，即可获得相应灯的使用效果——UGR。

需要寻找这么一个“标准房间”，在寻找前，先对国家标准《民用建筑照明设计标准》规定单个灯具眩光评价模型

如上图所示，当人们坐在室内保持平视（视线水平）时，图中眩光角所示方向内的光线是引起直接眩光的主要原因。所以控制直接眩光就是控制此方向内光线的强度，也就是限制灯具45°＜γ＜85°范围内的亮度。

注：

γ是灯具与眩光评价视点（即人眼睛）的连线和灯具下垂线的夹角。

hs是灯具至评价视点(眼睛)的垂直距离。

a是灯具至评价视点(眼睛)的水平距离。

tgγ=a/hs

要评价灯具的亮度是否合乎限制眩光的要求，首先要画出灯具的亮度曲线。

然后把此曲线放在灯具亮度限制曲线表内进行比较，看是否超出推荐的亮度。

但灯具的光线是在三维空间内传播的，为了方便设计只选取灯具有代表性的C平面内的亮度进行限制。如果灯具配光轴对称我们可选C0和C90两个半平面。如果不对称，我们可选C0-C180和C90-C270两个平面。当然我们也可以选任意的C平面。

我们以亮度L值为横坐标，以γ角为纵坐标建立直角坐标系。然后可以在此坐标上绘制出灯具特定C平面的亮度曲线。（灯具厂商会替我们测量出具体数值，并绘制此曲线的。）

《民用建筑照明设计标准》推荐的灯具亮度限制曲线

上图是《民用建筑照明设计标准》根据CIE推荐的灯具亮度限制曲线简化后的灯具亮度限制曲线表。其中A-H共八条限制曲线，我们要根据实际情况选择一条和灯具的亮度曲线比较。

来源 | 开玄光电

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