在设计户外照明项目时,无论是商业停车场还是体育场馆周边,控制光线的照射方向与光线本身同样重要。正因如此, 故障评级 照明 相关标准便派上了用场。由照明工程学会(IES)和国际暗夜协会(IDA)共同制定的BUG评级体系,是一种用于评估和限制户外灯具散射光量的综合性方法。.
在这份全面指南中,我们将详细解析“BUG”的含义,探讨它所解决的光污染核心问题,并提供您在为下一个项目选择符合规范的理想LED灯具时必不可少的“最大分区流明”图表。.
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问题:光污染、天空发光和眩光
在深入探讨数据和光度图之前,必须先了解IES为何要建立这一体系。从历史上看,像HID灯这样的老旧技术,或是设计不佳的无遮光罩LED,其光线几乎向各个方向散射。这种缺乏光学控制的情况,在户外空间中会导致三大环境与安全问题:

- 轻微侵占: 这种情况通常发生在杂散光越过地界时。一个典型的例子是,刺眼的路灯光线直接照射到邻居住宅的卧室窗户上,造成干扰、影响睡眠,并可能引发法律投诉。.
- 光污染(天空泛白): 当光线向上照射到夜空时,会在大气中散射,从而遮蔽星光,并在城市上空形成一个橙色的发光穹顶。天空光污染不仅浪费了大量能源,还会扰乱人类的昼夜节律,并对夜行性野生动物生态系统造成严重破坏。.
- 眩光: 当过亮且入射角较大的光线直接从光源射入人眼时,就会产生眩光。这会引起严重的视觉不适,在最坏的情况下,还会造成“致盲性眩光”——导致驾驶员或行人暂时失明,从而造成严重的安全隐患。.
BUG系统是由照明专业人士专门设计的,旨在量化并解决这三个具体问题。.
了解更多: 体育场照明是如何减少眩光的?
B.U.G. 代表什么?
缩写词 B.U.G. 代表 背光, 向上照明, ,以及 眩光. 系统针对这三项指标中的每一项,分别赋予0(最严格的光学控制)到5(控制最弱/杂散光最多)之间的数值。.
这些评级并非凭空猜测,而是根据灯具的光度数据(通常通过IES文件)精确计算得出的。该系统测量灯具周围特定3D角度区域(称为立体角或灯具分类系统(LCS))内的光通量输出。.
以下是每个字母在实际项目中的具体含义:
B – 背光(控制光线侵入)
背光是指灯具后方发出的光。 假设您正在工业设施的界线上安装一盏周边区域灯。您希望灯光向前照射至自己的停车场,而不是向后照射到相邻地块。严格的(低)背光等级可确保灯杆后方无光或仅有极少的光线溢出,从而确保您符合当地的地产法规。.
U – 上射光(控制天空光晕)
向上光是指任何照射向灯具水平面(90度及以上)或其上方的光线。这是造成光污染的主要原因。为了满足 “暗夜天空”合规要求 或实现 LEED认证积分, 户外灯具通常必须达到严格的 U0级, ,这意味着绝对没有光线因向上照射到夜空而被浪费。.
G – 眩光(控制视觉不适)
眩光是指以高角度(通常在60到90度之间)发出的前向光。虽然需要前向光来有效照亮地面,但如果角度过高,光线就会直射驾驶员的眼睛,而不是路面。 较低的眩光等级可确保光束向下投射至实际所需的位置,从而保障视觉舒适度并维护现场安全。.
BUG 评级图表:最大区域流明详解
了解“B.U.G.”代表“背光(Backlight)”、“上照(Uplight)”和“眩光(Glare)”仅仅是第一步。要真正运用该系统,照明设计师需要了解灯具是如何获得其具体评级(0至5级)的。.
这些评级并非随意而定。根据 IES TM-15-11 根据该标准,0-5的评分尺度完全由 最大分区流明—灯具在特定三维角度区域内允许发出的最大光通量(以流明为单位)。评级为“0”表示最严格的光学控制(允许的流明值最低),而“5”则表示最宽松的控制。.
以下是详细的IES表格,列出了各额定值的流明限制。.
背光评级(B0 – B5)
背光是在灯具后方的几个垂直区域内进行评估的。要达到特定的 B 级评级,灯具的光通量输出在任何一个区域内都不得超过限值:
- BVH(超高背光): 80° – 90°
- BH(高背光): 60° – 80°
- BM(背光中区):30° – 60°
- BL(背光低):0° – 30°
| 背光评级 | BVH(80°-90°)最大流明 | BH(60°-80°)最大流明 | BM(30°-60°)最大流明 | BL (0°-30°) 最大流明 |
|---|---|---|---|---|
| B0 | 10 | 110 | 220 | 110 |
| B1 | 110 | 500 | 1,000 | 500 |
| B2 | 225 | 1,000 | 2,500 | 1,000 |
| B3 | 500 | 2,500 | 5,000 | 2,500 |
| B4 | 500 | 5,000 | 8,500 | 5,000 |
| B5 | > 500 | > 5,000 | > 8,500 | > 5,000 |
向上发光等级(U0 – U5)
向上光照用于评估溢出水平平面之上的光线。它主要分为两个区域:
- UH(向上高光): 100° – 180°(直接朝向天空)
- UL(向上照明,低光): 90° – 100°(略高于水平线)
专家提示:如果您希望某个户外项目符合“暗夜天空”标准或获得LEED认证,, U0 是行业标准. 它确保不会有任何流明浪费在天空光污染上。.
| 向上照度等级 | UH (100°-180°) 最大流明 | UL(90°-100°)最大流明 |
|---|---|---|
| U0 | 0 | 0 |
| U1 | 10 | 10 |
| U2 | 50 | 50 |
| U3 | 500 | 500 |
| U4 | 1,000 | 1,000 |
| U5 | > 1,000 | > 1,000 |
眩光等级(G0 – G5)
眩光的评估方式具有独特性,因为可接受的前向和后向大角度光量在很大程度上取决于灯具的光学系统类型。IES 根据灯具是否具有 不对称的 (方向性)或 对称的 (圆形/方形)光分布。.
表A:非对称型灯具的眩光等级
(适用于I型、II型、III型和IV型光学系统——通常用于路灯、鞋盒式灯具和远投式区域灯。由于光线具有定向性,因此相关限制通常更为严格。)
| 眩光等级 | FVH(前方极高角 80°-90°) | FH(前高 60°-80°) |
|---|---|---|
| G0 | 10 | 110 |
| G1 | 250 | 250 |
| G2 | 225 | 400 |
| G3 | 500 | 750 |
| G4 | 750 | 1,200 |
| G5 | > 750 | > 1,200 |
表 B:对称型灯具的眩光等级
(适用于V型和V型方形光学组件——通常用于停车场中央或高杆路灯,可将光线均匀地以360度模式分布。)
| 眩光等级 | FVH 和 BVH(80°-90°)最大流明 | FH 和 BH(60°-80°)最大流明 |
| G0 | 10 | 110 |
| G1 | 250 | 250 |
| G2 | 225 | 400 |
| G3 | 500 | 1,000 |
| G4 | 750 | 1,500 |
| G5 | > 750 | > 1,500 |
(注:G级评级还会根据具体的光度分布对“背光高/极高”区域进行评估,但向前高角度流明是决定该评级的主要因素)。.
BUG评级的应用:5个照明分区(LZ0 – LZ4)
虽然“最大分区流明”图表很有参考价值,但脱离环境背景的BUG评级毫无意义。例如,一款B3级区域灯在芝加哥市中心可能完全符合要求,但如果安装在黄石国家公园附近,则会引发法律和环境方面的严重问题。.
为了解决这个问题,IES和IDA共同创建了 照明分区(LZ). 在选择户外照明时,必须首先确定现场的LZ值,该值决定了允许的最高BUG等级。.
- LZ0(无环境光):原始的自然环境、国家公园和天文台。只有在绝对必要的情况下才会安装照明设施。. 要求: 极其严格。通常要求B1-U0-G0。.
- LZ1(低环境光):农村地区、小镇和住宅区周边。这里的野生动物和夜空极为敏感。.
- LZ2(中等环境光照): 标准郊区商业区、住宅区和轻工业园区。这是最常见的、适用于一般户外场景的分区。.
- LZ3(中等偏高的环境光照):大型商业区、重工业设施周边以及主要高速公路交叉口。.
- LZ4(高环境光): 人口稠密的城市中心和活动频繁的娱乐区(例如时代广场)。由于环境光已经很强,因此通常允许采用更高的BUG等级(如B3或B4)。.
物理屏蔽:光控的硬件方面
虽然BUG评级是基于数据、由光度学软件(如DIALux或AGi32)计算得出的结果,但制造商究竟是如何达到B1、U0或G1评级的呢?答案在于物理硬件——具体来说,就是灯具的 屏蔽分类.
灯具外壳和透镜的设计直接决定了流明在物理上的传播路径:
- 非屏蔽: 这些灯具(如传统的玻璃球形灯或裸露式壁灯)不具备任何光学控制功能。光线向360度全方向辐射。它们会产生严重的天空光污染和眩光,导致BUG评级极差(通常为U4/U5和G4/G5)。.
- 半屏蔽: 灯罩会阻挡部分向上照射的光线,但透镜通常会低于灯具框架,从而导致大量高角度眩光和侧向光污染。.
- 屏蔽的: 该设计旨在将大部分光线向下投射,但由于光学元件略微外露,仍有极少部分光线可能会从90度水平线以上逸出。.
- 全屏蔽 / 全阻隔: 现代LED户外照明的黄金标准。在全截光灯具中,LED模块采用嵌入式设计,透镜与灯体完全齐平。. 0%的光在90度以上发射。.
如果您的项目需要严格遵守“暗夜天空”标准、最大限度地减少光污染,或确保完美的 U0级, ,选择一个 全遮光LED灯具 是最可靠的物理解决方案。.
防止眩光和光污染的其他因素
作为一名照明专业人士,必须明白的是 不能仅凭BUG评级来评估一个户外照明项目. 虽然在技术规格表上获得完美的 B1-U0-G1 评级固然出色,但如果布局规划不周,仍可能导致严重的窥光、眩光热点,甚至导致安装被拒。.
要营造一个真正符合规范且舒适的户外环境,您必须结合以下关键的光学和电气因素,对BUG评级进行评估:
光通量与过度照明
一种常见的误解是,具有U0(零向上光)评级的“全截光”灯具能够完全消除天空光污染。 然而,如果本应使用15,000流明的灯具却安装了60,000流明的区域照明灯,那么照射在路面上的巨大光量仍会向上反射。这 反射光 这会显著加剧环境天空光和二次眩光。请务必根据工作区域的具体英尺烛光值要求来确定流明输出——切勿仅仅因为LED节能就过度照明。.
开尔文 / 相关色温(CCT)
光的颜色与光的方向同样重要。国际暗夜协会(IDA)强烈建议将上限设定为 3000K 用于户外夜间照明。为什么?因为较高的色温(如4000K或5000K)中短波长蓝光所占的比例要高得多。 蓝光在地球大气层中的散射更为剧烈(这也是白天天空呈蓝色的原因),这会显著加剧天光污染,并扰乱夜间野生动物的活动。即使是屏蔽效果极佳的B0-U0-G0灯具,如果其相关色温(CCT)为5000K,也会对“暗夜天空”环境造成危害。.
英尺烛光和最大/最小比(均匀性)
眩光在很大程度上是主观的,且在很大程度上取决于对比度。如果停车场在灯杆正下方有极亮的区域,而灯杆之间则是深暗的阴影(即最大/最小比值较差),人眼将难以适应。当行人或驾驶员从暗处进入强光区域时,其瞳孔必须迅速收缩,从而导致严重的眩光不适。 一份设计良好的光度方案应侧重于 高均匀性 (例如,最大/最小照度比为3:1或4:1),而不是仅仅追求原始的英尺烛光值。与高对比度、刺眼的环境相比,整体照度较低但照明均匀的场所总是更安全、视觉上也更舒适。.
结论
该 BUG评级照明 该系统是现代、负责任的户外照明的基础。通过严格测量和控制 背光, 向上照明, ,以及 眩光 通过设定严格的“最大分区流明”限值,我们可以有效遏制光污染,保护夜空(防止天空泛白),并消除危险的视觉不适。.
无论您是为商业停车场提供照明、保障工业设施周边的安全,还是为社区体育中心设计室外照明,了解如何将灯具的BUG评级与具体的照明区域(LZ)相匹配,对于确保合规性、安全性以及维护社区关系都至关重要。.
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