EN 13201-4:2015
(Main)Road lighting - Part 4: Methods of measuring lighting performance
Road lighting - Part 4: Methods of measuring lighting performance
This European Standard specifies measurement conditions and procedures for measuring the photometric quality parameters of road lighting installations, i.e. the quantities that quantify their performances in accordance with EN 13201-2 lighting classes.
Parameters used for quantifying the energy performance of road lighting installations are not considered.
A methodology to evaluate the road lighting performances considering tolerances in the design parameters is described in the informative Annex A.
Straßenbeleuchtung - Teil 4: Methoden zur Messung der Gütemerkmale von Straßenbeleuchtungsanlagen
Diese Europäische Norm legt Messbedingungen und Verfahren zur Messung der photometrischer Güte-merk¬male von Straßenbeleuchtungsanlagen fest, d. h. die Größen, die deren Gütemerkmale nach den Beleucht¬ungsklassen von EN 13201 2 quanti¬fizieren.
Parameter zur Quantifizierung der Energieeffizienz der Straßenbeleuchtungsanlagen werden nicht berück-sichtigt.
Eine Methodologie zur Bewertung der Gütemerkmale der Straßenbeleuchtung unter Berücksichtigung der Toleranzen der Planungsparameter wird im informativen Anhang A beschrieben.
Éclairage public - Partie 4 : Méthodes de mesure des performances photométriques
La présente Norme européenne spécifie les conditions de mesure et les procédures permettant de mesurer les paramètres de qualité photométriques des installations d'éclairage public, c'est-à-dire les grandeurs qui quantifient leurs performances conformément aux classes d'éclairage de l'EN 13201-2.
Les paramètres utilisés pour quantifier la performance énergétique des installations d'éclairage public ne sont pas pris en compte.
Une méthodologie destinée à évaluer les performances de l'éclairage public en tenant compte des tolérances des paramètres de conception est décrite à l'Annexe A informative.
Cestna razsvetljava - 4. del: Metode za merjenje lastnosti razsvetljave
Ta evropski standard določa pogoje in postopke za merjenje parametrov fotometrične kakovosti naprav za cestno razsvetljavo, tj. količinsko določanje njihovih
lastnosti v skladu z razredi za razsvetljavo iz standarda EN 13201-2.
Parametri, ki se uporabljajo za količinsko določanje energijske učinkovitosti naprav za cestno razsvetljavo, niso zajeti. Metodologija za vrednotenje lastnosti cestne razsvetljave z upoštevanjem toleranc parametrov zasnove je opisana v informativnem dodatku A.
General Information
Relations
Standards Content (Sample)
SLOVENSKI STANDARD
01-junij-2016
1DGRPHãþD
SIST EN 13201-4:2004
Cestna razsvetljava - 4. del: Metode za merjenje lastnosti razsvetljave
Road lighting - Part 4: Methods of measuring lighting performance
Straßenbeleuchtung - Teil 4: Methoden zur Messung der Gütemerkmale von
Straßenbeleuchtungsanlagen
Eclairage public - Partie 4: Méthodes de mesure de performances photométriques
Ta slovenski standard je istoveten z: EN 13201-4:2015
ICS:
93.080.40 &HVWQDUD]VYHWOMDYDLQ Street lighting and related
SULSDGDMRþDRSUHPD equipment
2003-01.Slovenski inštitut za standardizacijo. Razmnoževanje celote ali delov tega standarda ni dovoljeno.
EN 13201-4
EUROPEAN STANDARD
NORME EUROPÉENNE
December 2015
EUROPÄISCHE NORM
ICS 93.080.40 Supersedes EN 13201-4:2003
English Version
Road lighting - Part 4: Methods of measuring lighting
performance
Éclairage public - Partie 4 : Méthodes de mesure des Straßenbeleuchtung - Teil 4: Methoden zur Messung
performances photométriques der Gütemerkmale von Straßenbeleuchtungsanlagen
This European Standard was approved by CEN on 6 June 2015.
CEN members are bound to comply with the CEN/CENELEC Internal Regulations which stipulate the conditions for giving this
European Standard the status of a national standard without any alteration. Up-to-date lists and bibliographical references
concerning such national standards may be obtained on application to the CEN-CENELEC Management Centre or to any CEN
member.
This European Standard exists in three official versions (English, French, German). A version in any other language made by
translation under the responsibility of a CEN member into its own language and notified to the CEN-CENELEC Management
Centre has the same status as the official versions.
CEN members are the national standards bodies of Austria, Belgium, Bulgaria, Croatia, Cyprus, Czech Republic, Denmark, Estonia,
Finland, Former Yugoslav Republic of Macedonia, France, Germany, Greece, Hungary, Iceland, Ireland, Italy, Latvia, Lithuania,
Luxembourg, Malta, Netherlands, Norway, Poland, Portugal, Romania, Slovakia, Slovenia, Spain, Sweden, Switzerland, Turkey and
United Kingdom.
EUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATION
COMITÉ EUROPÉEN DE NORMALISATION
EUROPÄISCHES KOMITEE FÜR NORMUNG
CEN-CENELEC Management Centre: Avenue Marnix 17, B-1000 Brussels
© 2015 CEN All rights of exploitation in any form and by any means reserved Ref. No. EN 13201-4:2015 E
worldwide for CEN national Members.
Contents Page
Foreword . 4
Introduction . 6
1 Scope . 7
2 Normative references . 7
3 Terms and definitions . 7
4 Symbols and abbreviations . 9
5 Preliminary information of road lighting system measurement . 9
5.1 Aims of measurements . 9
5.2 Measurement procedures and selection of photometric instruments . 10
5.3 Measurement uncertainty evaluation . 11
5.4 Measured zones . 13
5.5 Measured parameters . 13
5.6 General information regarding measurements during the lifetime of the lighting
installation . 14
5.7 Comparison with requirements . 14
6 Measurement conditions . 15
6.1 Ageing of lamps and luminaires before measurements. 15
6.2 Stabilization after switch-on . 15
6.3 Climatic conditions . 15
6.4 Road conditions . 16
6.5 Extraneous light and obstruction of light . 16
7 Photometric measurements . 17
7.1 Location of grid points. 17
7.2 Measurement of luminance . 17
7.3 Measurement of illuminance . 18
7.4 Measurement of Edge Illuminance Ratio (R ) . 20
EI
7.5 Measurement of the threshold increment (fTI). 21
8 Measurement of non-photometric parameters . 22
8.1 General . 22
8.2 Supply voltage . 22
8.3 Temperature and humidity . 22
8.4 Geometric data . 22
8.5 Instruments for non-photometric measurements . 22
9 Test report . 23
Annex A (informative) Evaluation of tolerances in road lighting installation design . 24
A.1 Tolerance analysis . 24
A.2 Parameters to be considered in the tolerance analysis . 25
A.3 Mathematical model for tolerance evaluations . 26
A.4 Modelling the tolerance analysis . 26
Annex B (informative) Important particular parameters . 29
B.1 General . 29
B.2 Particular luminance and uniformity . 29
B.3 Use of extended uniformity . 29
B.4 Evaluation of extended uniformities . 30
Annex C (normative) Conventions for symbols of photometric quality parameters . 32
Annex D (normative) Guidelines for measurement systems for adaptive road lighting . 33
Annex E (informative) Measurements for investigation of discrepancies between
photometric measures and design expectation . 35
)
Annex F (informative) Measurement uncertainty evaluation . 36
F.1 Luminance measurements . 36
F.2 Illuminance measurements . 39
Annex G (informative) Practical information . 43
G.1 General . 43
G.2 Measurement precautions . 43
G.3 Measurement organization . 43
Annex H (informative) Example of report . 44
H.1 Premise . 44
H.2 General test information . 44
H.3 Geometrical data . 44
H.4 Road surface data . 44
H.5 Lamp and luminaire data . 45
H.6 Electricity supply . 45
H.7 Environmental conditions . 46
H.8 Condition of installation . 46
H.9 Measuring devices data . 46
H.10 Photometric measuring devices characteristics . 47
H.11 Measurement grid . 47
H.12 Light monitoring record . 47
H.13 Specific information for dynamic measurements . 48
Bibliography . 49
European foreword
This document (EN 13201-4:2015) has been prepared by Technical Committee CEN/TC 169 “Light and
lighting”, the secretariat of which is held by DIN.
This European Standard shall be given the status of a national standard, either by publication of an
identical text or by endorsement, at the latest by June 2016 and conflicting national standards shall be
withdrawn at the latest by June 2016.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. CEN [and/or CENELEC] shall not be held responsible for identifying any or all such patent
rights.
This document supersedes EN 13201-4:2003.
The main technical changes in this version are:
— The definition of different aims of measurement with peculiar requirements in order to optimize
the instrument characteristics, measurement cost and time;
— A deeper comparison between static and dynamic measurement requirements;
— Addition of specific requirements for ILMD (Image Luminance Measuring Device) when used as
luminance meter;
— Evaluation of measurement uncertainty;
— Comparison with requirements or design expectation carried out considering the expanded
measurement uncertainty of the measure;
— Addition of guidelines for the measurement of Threshold Increment and of Edge Illuminance Ratio;
— Suggestion for an algorithm for the evaluation of tolerances in road lighting installation design;
— Description of the concept of particular parameters in order to consider measurements carried out
in condition different from the normative ones;
— Description of an improved convention for symbols of photometric quality parameters in order to
avoid confusion between values of the same parameter but with different meanings;
— Measurement systems for adaptive road lighting are considered;
— Guidelines for the measurement uncertainty evaluation are given.
This document EN 13201-4 has been worked out by the Joint Working Group of CEN/TC 169 “Light and
lighting” with CEN/TC 226 “Road Equipment”, the secretariat of which is held by AFNOR.
EN 13201, Road lighting is a series of documents that consists of the following parts:
— Part 1: Guidelines on selection of lighting classes [Technical Report];
— Part 2: Performance requirements;
— Part 3: Calculation of performance;
— Part 4: Methods of measuring lighting performance [present document];
— Part 5: Energy performance indicators.
According to the CEN-CENELEC Internal Regulations, the national standards organizations of the
following countries are bound to implement this European Standard: Austria, Belgium, Bulgaria,
Croatia, Cyprus, Czech Republic, Denmark, Estonia, Finland, Former Yugoslav Republic of Macedonia,
France, Germany, Greece, Hungary, Iceland, Ireland, Italy, Latvia, Lithuania, Luxembourg, Malta,
Netherlands, Norway, Poland, Portugal, Romania, Slovakia, Slovenia, Spain, Sweden, Switzerland,
Turkey and the United Kingdom.
Introduction
The purpose of Part 4 of this European Standard is to:
a) establish conventions and procedures for the characterization based on measurements of road
lighting installations considering the photometric quality parameters, i.e. the set of quantities that
characterize a lighting class, specified in Part 2;
b) give advice on the use and selection of luminance meters and illuminance meters for this particular
application;
c) specify measurement requirements according to the aims of the measurement and expected
accuracy;
d) establish conventions for evaluating the measurement uncertainty of involved parameters;
e) give information on the application of tolerance analysis in the design of the lighting installation.
A non-exhaustive list of possible measurement aims is:
f) verification of compliance with standard requirements;
g) verification of compliance with design expectations;
h) road lighting installation monitoring, e.g. for maintenance purposes;
i) road lighting installation control, e.g. for optimizing energy saving;
j) investigation of discrepancies between real lighting conditions and design expectations.
The conventions for observer position and location of measurement points are those adopted in
EN 13201-3. However, relaxation from these is permitted especially where the measurements are used
for monitoring the performance of a road lighting installation, to control its performances or other
purposes or when different conditions are specified in the road lighting installation design.
Conditions, which can lead to inaccuracies, are identified and precautions are given to minimize and
quantify these.
This standard should be used to write measurement procedures for the characterization of road
lighting installations.
Criteria for deciding when measurements should be done, on the purpose of measurements and on how
the measurement results shall be used fall outside the scope of this standard.
1 Scope
This European Standard specifies measurement conditions and procedures for measuring the
photometric quality parameters of road lighting installations, i.e. the quantities that quantify their
performances in accordance with EN 13201-2 lighting classes.
Parameters used for quantifying the energy performance of road lighting installations are not
considered.
A methodology to evaluate the road lighting performances considering tolerances in the design
parameters is described in the informative Annex A.
2 Normative references
The following documents, in whole or in part, are normatively referenced in this document and are
indispensable for its application. For dated references, only the edition cited applies. For undated
references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
EN 12665, Light and lighting — Basic terms and criteria for specifying lighting requirements
EN 13032-1, Light and lighting — Measurement and presentation of photometric data of lamps and
luminaires — Part 1: Measurement and file format
EN 13201-2, Road lighting — Part 2: Performance requirements
EN 13201-3:2015, Road lighting — Part 3: Calculation of performance
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in EN 12665 and the following apply.
3.1
automatic measuring system for control purpose
automatic system used to generate a control signal, correlated to one or more measured photometric
parameters that can influence the operating conditions of a road lighting installation
Note 1 to entry: Metrological parameters, such as measurement repeatability and stability, generally are the
main characteristic of the system.
3.2
dynamic measurement system
measurement system that moves along the road surface to carry out the measurement
3.3
static measurement system
measurement system that does not move when in service
3.4
parameter (normative)
quantity defined in EN 13201-2 following calculation rules of EN 13201-3
Note 1 to entry: The value of the parameter can:
a) give standard requirements;
b) give values effectively required by the road authority (design expectations). These values can differ from
values given in EN 13201-2;
c) be evaluated using the appropriate algorithm (based on a physical model of light propagation in the
environment) as specified by EN 13201-3;
d) be measured following conditions that fit those specified in EN 13201-3 for the points of the grid and, if
necessary, for the position of the observer and verifying if the influence of the metrological characteristics of
the measuring instrument is compatible with the physical definition of the parameter.
3.5
particular parameter
quantity calculated, measured or evaluated in accordance with given and well-defined conditions, but
different to those specified in EN 13201-3
Note 1 to entry: The set of conditions shall be described with the measurement results.
3.6
luminance (normative)
L
luminance of an elementary surface centred at a given point when viewed from the standard
observation position according to EN 13201-3
Note 1 to entry: The luminance is expressed in candela per square metre.
3.7
luminance (particular)
Lp
luminance of a surface centred at a given point when viewed from a specified observation position
and/or specified conditions highlighted using the subscript p
Note 1 to entry: The luminance (particular) is expressed in candela per square metre.
3.8
extended uniformity
a particular parameter introduced to mathematically analyse the influence of non-homogeneity of the
environment or of the road surface
Note 1 to entry: This is particularly useful when dynamic measurement systems are used and the presence of
non- homogeneity cannot be evaluated before the measurement.
Note 2 to entry: Extended uniformity is discussed in the informative Annex B.
3.9
set measurement
measurement carried out in an installation to determine the values of parameters used by an automatic
measuring system for control purpose
3.10
image luminance measuring device
ILMD
digital electronic device, equipped with a lens, an adequate photometric matching filter, a sensor made
by a matrix of detector (pixel), and calibrated for measuring the luminance distributions of the framed
scene
Note 1 to entry: Every pixel is calibrated to determine the luminance values of the space imaged on its surface
by the lens system.
Note 2 to entry: The matrix of pixel is generally realized with CCD (charge coupled device) or CMOS
(complementary metal oxide semiconductor) sensors.
Note 3 to entry: In literature different terms may be found to describe ILMD such as multi-channel luminance
meter, luminance mapper, array (or matrix) luminance meter, video photometer, photo luminance meter, CCD
luminance meter, luminance camera, multidirectional luminance meter, spatial luminance profile device.
3.11
split detector system
a method of measuring horizontal illuminance using couple/s of detectors, the first detector of every
couple measures light from the hemisphere in the forward direction, the second one measures light
from the hemisphere in the rearward direction
Note 1 to entry: This method is usually applied in dynamic measurement system where one detector is
mounted on the front of the vehicle and the other on the rear of the vehicle.
Note 2 to entry: The point illuminance value is obtained by summing the readings of the two detectors at the
same spatial point.
3.12
adaptive lighting
temporal controlled changes in luminance or illuminance in relation to traffic volume, time, weather or
other parameters
4 Symbols and abbreviations
EN 13201-3 lists the normative photometric quality parameters of a road lighting installation.
For particular measurement purposes, in addition of normative parameters, a set of particular
parameters is described in the informative Annex B. In accordance with the measurement aims and
measurement procedures, the person responsible for the measurement decides if it is necessary to use
these parameters.
When necessary, to clearly specify with a symbol the meaning or the measurement conditions linked to
a parameter the conventions described in the normative Annex C shall be adopted.
5 Preliminary information of road lighting system measurement
5.1 Aims of measurements
At least four different aims require the measurement of the photometric quality parameters of a road
lighting system:
Measurements at the final testing phase: measurements carried out during the final
testing/commissioning phase of the road lighting installation, to verify the compliance with standard
requirements and/or with design expectations. These results can be used for the road lighting
installations formal approval.
Measurements during the road lighting lifetime: measurements carried out at pre-determined
intervals during the road lighting lifetime, to quantify the degradation of the lighting performance and
to define the need for maintenance or to verify the compliance of the road lighting installation with the
standard requirements or design expectations, generally based on maintained values.
Measurements for adaptive road lighting: measurements carried out continuously or at pre-
determined intervals to control the luminous flux of luminaires in adaptive road lighting, where the
installations performance is kept at the given value within a given tolerance.
Measurements for investigation of discrepancies: measurements carried out as and when required
to investigate discrepancies between measures and design expectations or environment influence.
For every aim different measurement procedures, requirements and metrological characteristics of
instruments shall be considered.
The main part of the standard considers requirements for measurement at the final testing phase and
during the road lighting lifetime. Peculiarities or additional requirements for measurements for
adaptive road lighting are given in the normative Annex D and for investigation of discrepancies in the
informative Annex E.
The set measurement (see 3.9) is considered as a peculiar measurement that shall follow requirements
for measurement at the final testing phase.
Except for the set measurement, when measurement results need to be compared they shall be carried
out considering the same set of measurement points and, if required, observer position.
Measurements shall be carried out following a detailed operating procedure that shall consider the
standard requirements or design expectations, describes the evaluation of measurement uncertainty
(see informative guidelines in Annex F), specifies the conditions of its applicability and considers
practical aspects (see informative guidelines in Annex G).
The objectives of the measurement shall be written in the test report (see Clause 9 and the informative
Annex H).
NOTE An existing installation can have its design documentation missing. In this case measurement can be
done according to tender specifications.
5.2 Measurement procedures and selection of photometric instruments
5.2.1 Static versus Dynamic measurements
Measurements can be done with either static or dynamic measurement systems. For a given
measurement aim (see 5.1), the selection of the adopted system shall be done considering the required
accuracy of the results and other constrains that can rise from safety reasons, local and temporary
conditions and/or tender requirements.
A dynamic measurement system can measure the total length (or surface) of a road lighting installation
in a more reasonable time than a static measurement system. This peculiarity can be useful when the
homogeneity of performances of the road lighting installation shall be investigated or when an entire
road network has to be evaluated at a given instant.
NOTE Guidance on design and use of dynamic measurement systems is given in CIE 194:2011.
5.2.2 General requirements on measurement procedures and on measurement devices
The measurement procedures adopted shall be suited to the purpose of the measurements.
For a given measurement aim, the maximum acceptable value of the expanded measurements
uncertainty shall be defined considering national or tender requirements and upon the evaluation of
the influence this uncertainty can have on the decision taken using the measurement results or on the
power consumption of the road lighting installation or any other parameters defined in EN 13201-5.
All instruments shall be calibrated in the ranges used to assure their metrological traceability.
NOTE 1 Calibration performed by an EN ISO/IEC 17025 accredited calibration laboratory guaranties this
requirement.
The metrological characteristics of the instruments used shall be suited to the purpose of the
measurements. Luminance shall be measured with a luminance meter which has a performance
suitable for the purpose of the measurements. Illuminance shall be measured with an illuminance meter
which has a performance suitable for the purpose of the measurements:
— for the measurement of horizontal and vertical illuminance a photometer head for the
measurement of planar illuminance is required;
— for semicylindrical or hemispherical illuminance a photometer head designed for this purpose is
required.
The instruments metrological performances shall be evaluated for the specific conditions of the
application.
Therefore if needed, the calibration and photometric characteristics of the detector used shall be
corrected taking account of the ambient temperature and humidity conditions during measurements
and the spectra emitted in the visible region by the luminaires.
Instruments used for measurement of photometric parameters shall be characterized in accordance
with EN 13032-1 for all the relevant parameters and their influence shall be considered in the
uncertainty evaluation model.
NOTE 2 Guidance on the performance of illuminance and luminance meters is given in CIE S 023/E:2013.
5.2.3 Specific requirements for luminance meter
For every type of luminance meters the influence of light sources external to the framed field shall be
considered.
For every type of luminance meter, in every case of grind point measurement the angular subtense of
the measured road surface shall be not be greater than 2 min of arc in the vertical plane and not greater
than 20 min of arc in the horizontal plane. The minimum angular subtense shall be no lower of 1 min of
arc.
NOTE 1 The field of calculation specified in EN 13201-3 commences 60 m from the observer. This means that
to prevent overlap of the measurement areas as seen through a luminance meter set at this distance, the
maximum value of angle of the measurement cone has the value indicated above.
NOTE 2 The minimum value of the angular subtense consider a conventional visual acuity of 1 min of arc.
If the measurement is carried out at a closer distance respect to the nominal positions of the observer
given in EN 13201-3 (see 7.2.1) it is recommended that the measurement cone of the luminance meter
should not exceed 30 min of arc, and the size of the measurement area on the road should not be
greater than 0,5 m transversely and 2,5 m longitudinally.
5.2.4 Additional requirements for ILMD
For ILMDs the influence of shutter repeatability, pixel saturation and ghost images shall also be
considered.
If an ILMD is used the luminance for each grid point may be determined by averaging the reading of
adjacent pixels. In every case the conditions on the angular subtense of the measured surfaces shall
comply with requirements given in 5.2.3.
5.3 Measurement uncertainty evaluation
The measurement uncertainty can be considered as having three groups of components:
a) Those concerning the metrological characteristics of the measurement system and the influence of
measurement procedures;
b) Those concerning the influence of the nominal characteristics and layout of the road lighting
installation being measured;
c) Those concerning the influence of the instantaneous characteristics of the road lighting installation
being measured, and of the weather and environmental conditions.
These three groups shall be separated because the last one can change significantly from one
measurement to another, while the influence of the measurement system can remain substantially
constant.
The various sources of measurement uncertainty can be classified as:
a) accuracy of measurement instruments;
b) accuracy of the coordinate reference of the measured point or area (if relevant);
c) influence of the measurement procedure;
d) influence of data elaboration methods;
e) road lighting installation characteristics and stability of the photometric parameter’s during
measurement;
f) electrical power supply conditions;
g) weather conditions (temperature, relative humidity, wind velocity, etc.);
h) environmental conditions (presence of trees, shielding objects, disturbing light sources, other
lighting installations, etc.).
For practical reasons this European Standard does not require the evaluation of the uncertainty
contribution of the last three, but only a description in the test report of their conditions, because:
i) they are not usually under the control of the measurement team;
j) their evaluation or measurement can be difficult or expensive;
k) the road lighting installation should normally be evaluated in real working conditions that do not
need to be quantitatively known in detail;
l) the influence of these matters on the measured illuminance or luminance value is generally not
known and it is likely to be impossible to determine without a laborious and expensive set of
measurements.
If point values or uniformities are given in the test report, the influence of the detector misalignment
(e.g. the detector surface is not in the nominal position with respect to grid points) for illuminance
measurements or position and dimensions of the framed surface for luminance measurements shall be
considered when evaluating measurement uncertainties. This correlation is a characteristic of the road
lighting installation (spatial variation of illuminance or luminance near the point due to non-uniform
light distribution) and not of the measurement system or measurement procedures.
This contribution to the measurement uncertainties need not be considered for average values.
Guidelines for the evaluation of measurement uncertainty in road lighting installation characterization
are given in the informative Annex F.
NOTE Guidance on the calculation of measurement uncertainty is given in ISO/IEC Guide 98-1:2009 and
ISO/IEC Guide 98-3:2008.
5.4 Measured zones
The measurements shall consider the entire length of the road lighting installation and all its operating
conditions (lighting classes).
If the road lighting installation characteristics are designed as constant for the total length of the
installation, it is possible to select a relevant number of zones and to carry out measurements only in
these zones (measured zones). In this case a description of the reasons, justifications and consequences
of this choice shall be written in the test report.
NOTE One of the most common reasons for the selection of particular measured zones is the supply voltage
drop in the power supply electrical line.
5.5 Measured parameters
The road geometrical parameters in the measured zone (column spacing, carriage and lane width) shall
be measured or known to allow for defining the reference for point coordinates and the nominal values
of point coordinates.
The position, inclination and orientation of the sensitive surface of the illuminance meter (for
illuminance measurement) or of the position of measured surface (for luminance measurement) with
respect to the nominal grid points shall be recorded in the test report.
For illuminance measurement the z coordinate (height of the light sensitive surface of the detector with
respect to the road surface) shall also be specified.
NOTE These parameters are specified using their nominal value and tolerances, or the measured values with
uncertainty.
Measurement for the verification of compliance with standard requirements shall consider all the
photometric quality parameters for the pertinent lighting class/classes.
A reduced set of parameters may be adopted if agreed with the purchaser or operator and if this choice
is described in the road installation design.
Measurement for the verification of compliance with design expectation shall consider a congruent set of
parameters as specified and evaluated in the road lighting installation design.
EXAMPLE This set can specify the measurement of illuminance in grid points instead of the road surface
average luminance and the calculation of uniformities considering these values.
The following additional points shall be described in the test report:
a) electrical power supply conditions,
b) weather and environmental conditions,
and shall be measured if requested as part of a tender specification or required as part of a pertinent
standard (see Clause 8).
If tender specification or pertinent standard require the measurement of illuminance, as a preliminary
verification step for M lighting classes, point illuminances at the same points of the grid used for
luminance calculation shall be calculated for M lighting classes and illuminance measured at the same
points.
If M lighting classes (see EN 13201-2) are considered and the project has a tolerance analysis (see the
informative Annex A) tender specification may restrict the verification of compliance with standard
requirements to the illuminance verifications only.
5.6 General information regarding measurements during the lifetime of the lighting
installation
Measurements during the road lighting lifetime are usually carried out before or after installation
maintenance, in accordance with design requirements.
A limited set of measured parameters and simplified measurement geometry may be selected in
accordance with the design specifications or tender requirements.
The determination of some parameters can even be avoided, such as the verifications of the electrical
working conditions of the installation, unless requested as part of a tender specification or required as
part of a pertinent standard.
If measurements are carried out at pre-determined intervals or periodically to quantify the degradation
of the lighting performance they may be done using simplified procedures. Different set of parameters
or geometries may be measured but at least one parameter with a given geometry shall be measured for
comparison purpose each time measurements are taken.
Correlation between the parameters measured in these conditions and the normative parameters shall
consider previous measurements or specific measurement conditions describe in the road lighting
installation design. However, all measurements shall be carried out in a compatible way each time
monitoring is carried out.
5.7 Comparison with requirements
All comparison of measured results with standard requirements or design expectations shall be carried
out considering the expanded measurement uncertainty of the measure:
a) for parameters that require a value greater or equal to a given level, the lower limit of the coverage
interval of the expanded measurement uncertainty shall be greater or equal to the given level;
b) for parameters that require a value lower or equal to a given level, the upper limit of the coverage
interval of the expanded measurement interval shall be lower or equal to the given level.
NOTE 1 The expanded measurement uncertainty is defined in ISO/IEC Guide 99:2007, definition 2.35.
NOTE 2 The coverage interval is defined in ISO/IEC Guide 99:2007, definition 2.36.
NOTE 3 Guidance on the role of measurement uncertainty in conformity assessment is given in
ISO/IEC Guide 98-4.
This standard does not give requirements for the range of acceptable values of measurement
uncertainty.
The expanded measurement uncertainty required for measurements can be indicated at the final
engineering stage as requirements for optimization of management or electrical energy consumptions.
For the verification of compliance with standard requirements the measured values shall be compared
to the specific road lighting installation parameters. Generally the requirement of EN 13201-2 shall be
used.
For the verification of compliance with design expectation the measured values shall be compared to
the congruent set of parameters specified and evaluated in the road lighting installation design.
If specific design parameters are given in the tender they shall be used.
In the declaration of compliance with standard requirements all the parameters that identify a given
lighting class shall be mentioned. Non-conformities require the measurement of other photometric or
not-photometric parameters in the installation, if the reasons of the discrepancies are to be investigated
(see informative Annex E).
6 Measurement conditions
6.1 Ageing of lamps and luminaires before measurements
Generally measurements shall be carried out after a period of ageing of the light sources installed in
luminaires of not less than the period specified, for a given lamp type, in EN 13032-1.
NOTE Guidance on the ageing period for LED luminaires is under consideration.
6.2 Stabilization after switch-on
Luminaires require a period of time for their light output to stabilize and all measurements shall be
done after this stabilization period.
NOTE 1 Guidance on the stabilization period for different lamp typologies is given in EN 13032-1.
NOTE 2 Guidance on the stabilization period for LED luminaires is under consideration.
Monitoring readings shall be taken if there are concerns about the stability of the road lighting
installation during the period of measurement.
EXAMPLE Illuminance measurements at the same location or locations should be taken at regular time
intervals to ensure that stability has been reached and maintained before and during the period of definitive light
measurements of the road lighting installation.
NOTE 3 Depending on the type of lamps and road lighting installation adequate information is obtained by
monitoring the supply voltage.
6.3 Climatic conditions
6.3.1 General
The climatic conditions should be such as not to affect measures significantly, unless this is intended to.
NOTE In some weather conditions, atmospheric absorption significantly reduces the illuminance level or
modifies the luminance measured.
If the climatic conditions at the measurement time do not represent the conditions required for the
measurement aim, the person responsible for the measurement should decide whether to postpone the
measurements.
6.3.2 Instruments
High or low temperatures may affect the calibration and the accuracy of the light measuring
instruments.
Condensation or moisture on light transmitting surfaces of measuring instruments or on their electric
circuits may affect their accuracy.
High wind speeds may make the measuring instruments vibrate or oscillate.
The influence of climatic conditions on the instrument performances shall be considered using
co
...
SLOVENSKI SIST EN 13201-4
STANDARD junij 2016
Cestna razsvetljava – 4. del: Metode za merjenje lastnosti razsvetljave
Road lighting – Part 4: Methods of measuring lighting performance
Straßenbeleuchtung – Teil 4: Methoden zur Messung der Gütemerkmale von
Straßenbeleuchtungsanlagen
Eclairage public – Partie 4: Méthodes de mesure de performances photométriques
Referenčna oznaka
ICS 93.080.40 SIST EN 13201-4:2016 (sl)
Nadaljevanje na strani II in od 1 do 46
© 2021-07: Slovenski inštitut za standardizacijo. Razmnoževanje ali kopiranje celote ali delov tega dokumenta ni dovoljeno.
SIST EN 13201-4 : 2016
NACIONALNI UVOD
Standard SIST EN 13201-4 (sl), Cestna razsvetljava – 4. del: Metode za merjenje lastnosti razsvetljave,
2016, ima status slovenskega standarda in je enakovreden evropskemu standardu EN 13201-4 (en),
Road lighting – Part 4: Methods of measuring lighting performance, 2015.
Ta standard nadomešča SIST EN 13201-4:2004.
NACIONALNI PREDGOVOR
Evropski standard EN 13201-4:2015 je pripravil tehnični odbor Evropskega komiteja za standardizacijo
CEN/TC 169 Svetloba in razsvetljava v gradbeništvu, katerega tajništvo je v pristojnosti DIN.
Slovenski standard SIST EN 13201-4:2016 je prevod evropskega standarda EN 13201-4:2015. V
primeru spora glede besedila slovenskega prevoda v tem standardu je odločilen izvirnik standarda v
angleškem jeziku. Slovensko izdajo standarda je pripravil tehnični odbor SIST/TC STV Steklo, svetloba
in razsvetljava v gradbeništvu.
Odločitev za privzem tega standarda je SIST/TC STV sprejel 26. maja 2016.
ZVEZA Z NACIONALNIMI STANDARDI
S privzemom tega evropskega standarda veljajo za omejeni namen referenčnih standardov vsi
standardi, navedeni v izvirniku, razen tistih, ki so že sprejeti v nacionalno standardizacijo:
SIST EN 12665 Svetloba in razsvetljava – Osnovni izrazi in merila za specifikacijo
zahtev za razsvetljavo
SIST EN 13032-1+A1 Svetloba in razsvetljava – Merjenje in podajanje fotometričnih podatkov
svetlobnih virov in svetilk – 1. del: Merjenje in format podatkov
SIST EN 13201-2 Cestna razsvetljava – 2. del: Zahtevane lastnosti
SIST EN 13201-3:2016 Cestna razsvetljava – 3. del: Izračun lastnosti
OSNOVA ZA IZDAJO STANDARDA
– privzem standarda EN 13201-4:2015
OPOMBE
– Povsod, kjer se v besedilu standarda uporablja izraz “evropski standard”, v SIST EN 13201-4
to pomeni “slovenski standard”.
– Nacionalni uvod in nacionalni predgovor nista sestavni del standarda.
– Ta nacionalni dokument je enakovreden EN 13201-4:2015 in je objavljen z dovoljenjem
Upravni center CEN-CENELEC
Avenue Marnix 17
1000 Bruselj
Belgija
This national document is identical with EN 13201-4:2015 and is published with the permission of
CEN-CENELEC Management Centre
Avenue Marnix 17
1000 Brussels
Belgium
II
EVROPSKI STANDARD EN 13201-4
EUROPEAN STANDARD
NORME EUROPÉENNE
december 2015
EUROPÄISCHE NORM
ICS 93.080.40 Nadomešča EN 13201-4:2003
Slovenska izdaja
Cestna razsvetljava – 4. del: Metode za merjenje lastnosti razsvetljave
Road lighting – Part 4: Methods Eclairage public – Partie 4: Straßenbeleuchtung – Teil 4:
of measuring lighting Méthodes de mesure de Methoden zur Messung der
performance performances photométrique Gütemerkmale von
Straßenbeleuchtungsanlagen
Ta evropski standard je CEN sprejel 6. junija 2015.
Člani CEN morajo izpolnjevati notranje predpise CEN/CENELEC, ki določajo pogoje, pod katerimi
dobi ta evropski standard status nacionalnega standarda brez kakršnihkoli sprememb. Najnovejši
seznami teh nacionalnih standardov in njihovi bibliografski podatki se na zahtevo lahko dobijo pri
Upravnem centru CEN-CENELEC ali kateremkoli članu CEN.
Ta evropski standard obstaja v treh uradnih izdajah (angleški, francoski, nemški). Izdaje v drugih
jezikih, ki jih člani CEN na lastno odgovornost prevedejo in izdajo ter prijavijo pri Upravnem centru
CEN-CENELEC, veljajo kot uradne izdaje.
Člani CEN so nacionalni organi za standarde Avstrije, Belgije, Bolgarije, Cipra, Češke republike,
Danske, Estonije, Finske, Francije, Grčije, Hrvaške, Islandije, Irske, Italije, Latvije, Litve,
Luksemburga, Madžarske, Malte, Nemčije, Nizozemske, Norveške, Poljske, Portugalske, Romunije,
Nekdanje jugoslovanske republike Makedonije, Slovaške, Slovenije, Španije, Švedske, Švice,
Turčije in Združenega kraljestva.
CEN
Evropski komite za standardizacijo
European committee for standardization
Comité européen de normalisation
Europäisches komitee für normung
Upravni center CEN-CENELEC: Avenue Marnix 17, B-1000 Bruselj
© 2015 CEN Lastnice avtorskih pravic so vse države članice Ref. oznaka EN 13201-4:2015 E
CEN.
SIST EN 13201-4 : 2016
VSEBINA Stran
Evropski predgovor . 4
Uvod . 5
1 Področje uporabe . 6
2 Zveze s standardi . 6
3 Izrazi in definicije . 6
4 Simboli in okrajšave . 8
5 Predhodne informacije o meritvah inštalacij cestne razsvetljave . 8
5.1 Cilji meritev . 8
5.2 Merilni postopki in izbira fotometričnih instrumentov . 9
5.3 Ocena merilne negotovosti . 10
5.4 Merjeni odseki . 11
5.5 Merjeni parametri . 11
5.6 Splošne informacije o meritvah v življenjski dobi inštalacije cestne razsvetljave. 12
5.7 Primerjava z zahtevami . 12
6 Merilni pogoji . 13
6.1 Staranje svetlobnih virov in svetilk pred meritvami . 13
6.2 Stabilizacija po vklopu . 13
6.3 Vremenske razmere . 13
6.4 Razmere na vozišču . 14
6.5 Tuji viri svetlobe in zastiranje svetlobe . 14
7 Fotometrične meritve . 15
7.1 Lokacija merilnih točk v mreži . 15
7.2 Meritev svetlosti . 15
7.3 Meritev osvetljenosti . 16
7.4 Meritev količnika osvetljenosti robov (R ) . 18
EI
7.5 Meritev porasta praga zaznavanja (f ) . 19
TI
8 Meritev nefotometričnih parametrov . 20
8.1 Splošno . 20
8.2 Napajalna napetost . 20
8.3 Temperatura in vlažnost . 20
8.4 Geometrijski podatki . 20
8.5 Instrumenti za nefotometrične meritve . 20
9 Poročilo o meritvah . 21
Dodatek A (informativni): Vrednotenje toleranc pri snovanju inštalacij cestne razsvetljave . 22
A.1 Analiza toleranc . 22
A.2 Parametri, ki jih je treba upoštevati pri analizi toleranc . 22
A.3 Matematični model za vrednotenje toleranc . 24
A.4 Modeliranje analize toleranc . 24
Dodatek B (informativni): Pomembni posebni parametri . 27
SIST EN 13201-4 : 2016
B.1 Splošno . 27
B.2 Posebna svetlost in enakomernost . 27
B.3 Uporaba razširjene enakomernosti . 27
B.4 Vrednotenje razširjene enakomernosti . 28
Dodatek C (normativni): Dogovori za simbole fotometričnih parametrov kakovosti. 30
Dodatek D (normativni): Smernice za merilne sisteme za prilagodljivo cestno razsvetljavo . 31
Dodatek E (informativni): Meritve za ugotavljanje odstopanj med fotometričnimi meritvami in
projektnimi zahtevami . 33
1)
Dodatek F (informativni): Ocena merilne negotovosti . 34
F.1 Meritev svetlosti . 34
F.2 Meritev osvetljenosti . 37
Dodatek G (informativni): Praktične informacije . 40
G.1 Splošno . 40
G.2 Previdnostni ukrepi pri meritvah . 40
G.3 Organizacija meritev . 40
Dodatek H (informativni): Primer poročila o meritvi . 41
H.1 Mesto meritve . 41
H.2 Splošne informacije o meritvi . 41
H.3 Geometrični podatki . 41
H.4 Podatki o cestni površini . 41
H.5 Podatki o svetlobnem viru in svetilki . 42
H.6 Električno napajanje . 42
H.7 Okoljski pogoji . 43
H.8 Stanje namestitve . 43
H.9 Podatki o merilnih napravah . 43
H.10 Karakteristike fotometričnih merilnih naprav . 44
H.11 Merilna mreža . 44
H.12 Zapis o svetlobnem monitoringu . 44
H.13 Posebne informacije za dinamične meritve . 45
Literatura. 46
SIST EN 13201-4 : 2016
Evropski predgovor
Ta dokument (EN 13201-4:2015) je pripravil tehnični odbor CEN/TC 169 "Svetloba in razsvetljava",
katerega tajništvo vodi DIN.
Ta evropski standard mora dobiti status nacionalnega standarda bodisi z objavo istovetnega besedila
ali z razglasitvijo najpozneje do junija 2016; nacionalne standarde, ki so v nasprotju s tem standardom,
je treba razveljaviti najpozneje junija 2016.
Opozoriti je treba na možnost, da so lahko nekateri elementi tega dokumenta predmet patentnih pravic.
CEN [in/ali CENELEC] ni odgovoren za identificiranje katerihkoli ali vseh teh patentnih pravic.
Ta dokument nadomešča EN 13201-4:2003.
Glavne tehnične spremembe v tej verziji dokumenta so:
– opredelitev različnih ciljev meritev s posebnimi zahtevami za optimizacijo karakteristik instrumenta,
stroškov merjenja in časa;
– podrobna primerjava med zahtevami za statične in dinamične meritve;
– dodatek posebnih zahtev za slikovni merilnik svetlosti ILMD (ang. Image Luminance Measuring
Device), če se uporablja kot merilnik svetlosti;
– ocena merilne negotovosti;
– primerjava z zahtevami ali projektnimi zahtevami z upoštevanjem razširjene merilne negotovosti
meritve;
– dodatek smernic za meritev porasta praga zazanavanja in količnika osveljenosti robov;
– predlog algoritma za ovrednotenje toleranc pri projektiranju inštalacij cestne razsvetljave;
– opis koncepta posebnih parametrov, ki bi se uporabili pri obravnavi meritev, izvedenih po drugačnih
pogojih od normativnih;
– opis izboljšanega dogovora o simbolih fotometričnih parametrov kakovosti, da bi se izognili zmedi
med vrednostmi enakih parametrov z različnimi pomeni;
– upoštevani so merilni sistemi za prilagodljivo cestno razsvetljavo;
– podane so smernice za oceno merilne negotovosti.
Ta dokument EN 13201-4 je pripravila skupna delovna skupina CEN/TC 169 "Svetloba in razsvetljava"
in CEN/TC 226 "Oprema cest", katerega tajništvo vodi AFNOR.
EN 13201, Cestna razsvetljava, je skupina dokumentov, ki jo sestavljajo naslednji deli:
– 1. del: Smernice za izbiro svetlobnotehničnih razredov [tehnično poročilo]
– 2. del: Zahtevane lastnosti
– 3. del: Izračun lastnosti
– 4. del: Metode za merjenje lastnosti razsvetljave [ta dokument]
– 5. del: Kazalniki energijske učinkovitosti
V skladu z notranjimi predpisi CEN/CENELEC morajo ta evropski standard obvezno uvesti nacionalne
organizacije za standarde naslednjih držav: Avstrije, Belgije, Bolgarije, Cipra, Češke republike, Danske,
Estonije, Finske, Francije, Hrvaške, Grčije, Islandije, Irske, Italije, Latvije, Litve, Luksemburga,
Madžarske, Malte, Nemčije, Nizozemske, Norveške, Poljske, Portugalske, Romunije, Nekdanje
jugoslovanske republike Makedonije, Slovaške, Slovenije, Španije, Švedske, Švice, Turčije in
Združenega kraljestva.
SIST EN 13201-4 : 2016
Uvod
Namen 4. dela tega evropskega standarda je:
a) določiti dogovore in vzpostaviti postopke za karakterizacijo na podlagi meritev inštalacij cestne
razsvetljave ob upoštevanju fotometričnih parametrov kakovosti, to je nabor veličin, ki opredeljujejo
svetlobnotehnični razred, določen v 2. delu;
b) svetovati, kako izbrati in uporabljati merilnike svetlosti in osvetljenosti pri tej vrsti uporabe;
c) določiti merilne zahteve v skladu s cilji meritve in pričakovano točnostjo;
d) določiti dogovore za oceno merilne negotovosti vključenih parametrov;
e) podati informacije o uporabi analize toleranc pri projektiranju inštalacij cestne razsvetljave.
Nepopoln seznam mogočih ciljev meritve vključuje:
f) preverjanje skladnosti z zahtevami standarda;
g) preverjanje skladnosti s projektnimi zahtevami;
h) nadzorovanje inštalacij cestne razsvetljave, npr. zaradi vzdrževanja;
i) pregled inštalacij cestne razsvetljave, npr. zaradi optimizacije prihrankov energije;
j) pregled odstopanj med dejanskim stanjem razsvetljave in projektnimi zahtevami.
Dogovori o položaju opazovalca in lokaciji merilnih točk so podani v standardu EN 13201-3. Kljub temu
se lahko pri meritvah, ki se izvajajo za nadzorovanje svetlobnotehničnih lastnosti inštalacij ceste
razsvetljave zaradi kontrole njenih tehničnih lastnosti ali zaradi drugih potreb ali če so v zasnovi
inštalacije cestne razsvetljave določeni drugačni pogoji, uporabljajo manj stroga pravila.
Navedeni so pogoji, ki lahko povzročijo večje netočnosti meritev, in tudi previdnostni ukrepi za njihovo
zmanjšanje in količinsko opredelitev.
Ta standard naj se uporablja za pripravo merilnih postopkov za karakterizacijo inštalacije ceste
razsvetljave.
Merila za odločitev, kdaj naj se meritve izvedejo, o namenu meritev in kako naj se rezlutati meritev
uporabljajo, so zunaj področja uporabe tega standarda.
SIST EN 13201-4 : 2016
1 Področje uporabe
Ta evropski standard določa pogoje pri meritvah in postopke za merjenje fotometričnih parametrov
kakovosti inštalacij cestne razsvetljave, to je veličin, ki kvantificirajo svoje lastnosti v skladu s
svetlobnotehničnimi razredi iz EN 13201-2.
Parametri, ki se uporabljajo za kvantificiranje energijske učinkovitosti inštalacij cestne razsvetljave, niso
obravnavani.
V informativnem dodatku A je opisana metodologija ocenjevanja tehničnih lastnosti cestne razsvetljave
ob upoštevanju toleranc projektnih parametrov.
2 Zveze s standardi
Ta dokument se v celoti in delno normativno sklicuje na spodaj navedene dokumente, ki so nujno
potrebni za njegovo uporabo. Pri datiranih sklicevanjih velja le navedena izdaja. Pri nedatiranih
sklicevanjih se uporablja zadnja izdaja referenčnega dokumenta (vključno z vsemi dopolnili).
EN 12665 Svetloba in razsvetljava – Osnovni izrazi in merila za specifikacijo zahtev za
razsvetljavo
EN 13032-1 Svetloba in razsvetljava – Merjenje in podajanje fotometričnih podatkov
svetlobnih virov in svetilk – 1. del: Merjenje in format podatkov
EN 13201-2 Cestna razsvetljava – 2. del: Zahtevane lastnosti
EN 13201-3:2015 Cestna razsvetljava – 3. del: Izračun lastnosti
3 Izrazi in definicije
V tem dokumentu se uporabljajo izrazi in definicije iz EN 12665 in naslednji:
3.1
samodejni merilni sistem za kontrolo
samodejni merilni sistem z izhodnim signalom, ki je povezan z enim ali več merjenimi fotometričnimi
parametri, ki lahko vplivajo na obratovalne pogoje inštalacije cestne razsvetljave
Opomba 1: Metrološki parametri, kot sta merilna ponovljivost in stabilnost, sta na splošno glavni karakteristiki sistema.
3.2
dinamični merilni sistem
merilni sistem, ki se zaradi meritve premika po površini vozišča
3.3
statični merilni sistem
merilni sistem, ki se med meritvijo ne premika
3.4
parameter (nominalna vrednost)
veličina, ki je v EN 13201-2 določena na podlagi pravil za izračun iz EN 13201-3
Opomba 1: Vrednost parametra lahko:
a) poda zahteve standarda;
b) poda vrednosti, ki jih efektivno zahteva upravljavec ceste (projektne zahteve). Te vrednosti so lahko drugačne od vrednosti
v EN 13201-2;
c) se ovrednoti na podlagi ustreznega algoritma (na osnovi fizičnega modela širjenja svetlobe v prostoru), kot je določeno v
EN 13201-3;
d) se izmeri skladno s pogoji, ki ustrezajo pogojem iz EN 13201-3 v vseh točkah mreže in po potrebi za določen položaj
opazovalca, ter se preveri, ali je vpliv metroloških karakteristik merilnega instrumenta združljiv s fizikalno definicijo
parametra.
SIST EN 13201-4 : 2016
3.5
poseben parameter
veličina, ki je izračunana, izmerjena ali ovrednotena v skladu s podanimi in dobro določenimi pogoji,
vendar drugačnimi od pogojev, podanih v EN 13201-3
Opomba 1: Nabor pogojev mora biti opisan z merilnimi rezultati.
3.6
svetlost (normativna)
L
svetlost elementarne površine s središčem v dani točki, gledano s standardnega mesta opazovalca,
skladno z EN 13201-3
Opomba 1: Svetlost je izražena v kandelah na kvadratni meter.
3.7
svetlost (posebna)
Lp
svetlost površine s središčem v dani točki, gledano z določenega mesta opazovanja in/ali pri določenih
pogojih, ki so poudarjeni z indeksom p
Opomba 1: Svetlost (posebna) je izražena v kandelah na kvadratni meter.
3.8
razširjena enakomernost
poseben parameter, ki je bil vpeljan za matematično analizo vpliva nehomogenosti okolja ali površine
vozišča
Opomba 1: Ta parameter je še posebej uporaben pri uporabi dinamičnih merilnih sistemov, ko prisotnost nehomogenosti ne
more biti ovrednotena pred meritvijo.
Opomba 2: Razširjena enakomernost je obravnavana v informativnem dodatku B.
3.9
meritev med nastavljanjem
meritev, opravljena na inštalaciji, da se ugotovijo vrednosti parametrov, uporabljenih v samodejnem
merilnem sistemu za potrebe krmiljenja
3.10
slikovni merilnik svetlosti
ILMD
digitalna elektronska naprava, opremljena z lečami, ustreznim fotometričnim filtrom, senzorjem iz
matrike detektorjev (slikovnih elementov-pikslov) in kalibrirana za merjenje porazdelitve svetlosti znotraj
obravnavanega področja
Opomba 1: Vsak slikovni element matrike je kalibriran za ugotavljanje svetlosti slike na površini, ki je zajeta s sistemom leč.
Opomba 2: Matrika slikovnih elementov je običajno izvedena s senzorji CCD (element s povezanimi naboji; ang. charge
coupled device) ali CMOS (komplementarni kovinsko-oksidni polprevodnik; ang. complementary metal oxide
semiconductor).
Opomba 3: V literaturi se uporabljajo različni izrazi za opis naprav ILMD, kot npr. večkanalni merilnik svetlosti, naprava za
mapiranje svetlosti, matrični merilnik svetlosti, video fotometer, foto merilnik svetlosti, merilnik svetlosti CCD,
kamera za svetlost, večsmerni merilnik svetlosti, naprava za merjenje prostorske porazdelitve svetlosti.
3.11
sistem z dvema detektorjema
metoda merjenja horizontalne osvetljenosti z uporabo para ali več parov detektorjev, pri čemer prvi
detektor vsakega para meri svetlobo, ki prihaja iz polkrogle s sprednje strani, drugi pa meri svetlobo, ki
prihaja iz polkrogle z zadnje strani
SIST EN 13201-4 : 2016
Opomba 1: Ta metoda se običajno uporablja pri dinamičnih merilnih sistemih, kjer je en detektor nameščen na sprednji strani
vozila, drugi pa na zadnji strani vozila.
Opomba 2: Vrednost osvetljenosti v točki se dobi s seštevanjem odčitkov iz obeh detektorjev v isti prostorski točki.
3.12
prilagodljiva razsvetljava
časovno nadzorovane spremembe svetlosti ali osvetljenosti glede na gostoto prometa, čas, vreme ali
druge parametre
4 Simboli in okrajšave
V EN 13201-3 so opisani standardni fotometrični parametri kakovosti inštalacije cestne razsvetljave.
Za določene meritve se poleg standardnih parametrov uporabljajo tudi posebni parametri, ki so opisani
v informativnem dodatku B. V skladu s cilji meritev in merilnimi postopki se oseba, odgovorna za meritve,
odloči, ali je treba uporabiti te parametre.
Kjer je treba s simbolom jasno določiti pomen ali merilne pogoje, povezane s parametrom, je treba
upoštevati dogovore, opisane v normativnem dodatku C.
5 Predhodne informacije o meritvah inštalacij cestne razsvetljave
5.1 Cilji meritev
Vsaj štirje različni cilji zahtevajo izvedbo meritev fotometričnih parametrov kakovosti inštalacij cestne
razsvetljave.
Meritve na koncu preskusne dobe: meritve se izvajajo med končnim preskušanjem/ob predaji
inštalacije cestne razsvetljave v uporabo, da se preveri skladnost z zahtevami standarda in/ali
projektnimi zahtevami. Rezultati teh meritev se lahko uporabijo za uradno odobritev inštalacije cestne
razsvetljave.
Meritve v življenjski dobi cestne razsvetljave: meritve se izvajajo v vnaprej določenih intervalih med
življenjsko dobo cestne razsvetljave zaradi ocenjevanja slabšanja lastnosti razsvetljave in določanja
potrebnega vzdrževanja ali zaradi preverjanja skladnosti inštalacije cestne razsvetljave z zahtevami
standarda ali projektnimi zahtevami, navadno na podlagi vzdrževanih vrednosti.
Meritve prilagodljive cestne razsvetljave: meritve se izvajajo nepretrgano ali v vnaprej določenih
intervalih za nadzor svetlobnega toka svetilk prilagodljive cestne razsvetljave, da se vzdržuje
učinkovitost inštalacij na dani vrednosti znotraj dane tolerance.
Meritve za ugotavljanje odstopanj: meritve se izvajajo po potrebi ali na zahtevo, da se ugotovijo
razlike med trenutnim stanjem in projektnimi zahtevami ali vplivi okolja.
Za doseganje vsakega cilja je treba upoštevati različne merilne postopke, zahteve in merilne
karakteristike instrumentov.
Glavni del tega standarda obravnava zahteve za meritve na koncu preskusne dobe in meritve v
življenjski dobi cestne razsvetljave. Posebnosti ali dodatne zahteve za meritve prilagodljive cestne
razsvetljave so podane v normativem dodatku D, za ugotavljanje odstopanj pa v informativnem
dodatku E.
Meritev med nastavljanjem (glej 3.9) se šteje za posebno meritev, ki mora slediti zahtevam za merjenje
na koncu preskusne dobe.
Če je treba rezultate meritev primerjati, je treba meritve izvesti v istih merilnih točkah in, če je zahtevano,
na istem položaju opazovalca, razen pri meritvi med nastavljanjem.
SIST EN 13201-4 : 2016
Meritve je treba izvesti po natančno določenem delovnem postopku, ki mora upoštevati zahteve
standarda ali projektne zahteve in ki opisuje oceno merilne negotovosti (glej informativne smernice v
dodatku F) ter določa pogoje uporabnosti in upošteva praktične vidike (glej informativne smernice v
dodatku G).
Cilji meritve morajo biti zapisani v poročilu o meritvah (glej točko 9 v informativnem dodatku H).
OPOMBA: Obstoječi inštalaciji lahko manjka projektna dokumentacija. V tem primeru se meritev lahko izvede po specifikaciji
v razpisni dokumentaciji.
5.2 Merilni postopki in izbira fotometričnih instrumentov
5.2.1 Primerjava statičnih in dinamičnih meritev
Meritve se lahko izvedejo s statičnimi ali dinamičnimi merilnimi sistemi. Glede na dani cilj meritve (glej
5.1) je treba pri izbiri merilnega sistema upoštevati zahtevano točnost rezultatov in druge omejitve, ki
lahko izhajajo iz varnostnih razlogov, lokalnih in začasnih pogojev in/ali zahtev razpisa.
Dinamični merilni sistem omogoča meritve po celotni dolžini (ali površini) inštalacije cestne razsvetljave
veliko hitreje kot statični merilni sistem. Ta posebnost je lahko koristna, kadar je treba raziskati
homogenost tehničnih lastnosti inštalacije cestne razsvetljave ali kadar je treba v danem trenutku oceniti
celotno cestno omrežje.
OPOMBA: Navodila za zasnovo in uporabo dinamičnih merilnih sistemov so podana v CIE 194:2011.
5.2.2 Splošne zahteve za merilne postopke in merilne naprave
Izbrani merilni postopki morajo ustrezati namenu meritev.
Glede na zastavljeni cilj meritve je treba določiti največjo sprejemljivo vrednost razširjene merilne
negotovosti ob upoštevanju nacionalnih ali razpisnih zahtev in oceniti, kako lahko ta negotovost vpliva
na sprejeto odločitev, ki temelji na rezultatih meritve ali na porabi električne energije inštalacije cestne
razsvetljave ali kateremkoli drugem parametru, določenem v EN 13201-5.
Zaradi zagotovitve merilne sledljivosti morajo biti vsi instrumenti kalibrirani na uporabljenih merilnih
območjih.
OPOMBA 1: Kalibracija, izvedena v laboratoriju, akreditiranem po EN ISO/IEC 17025, zagotavlja to zahtevo.
Merilne karakteristike uporabljenih instrumentov morajo biti v skladu z namenom meritev. Svetlost je
treba meriti z merilnikom svetlosti, katerega tehnične lastnosti ustrezajo namenu meritev. Osvetljenost
je treba meriti z merilnikom osvetljenosti, katerega tehnične lastnosti ustrezajo namenu meritev:
– za meritve horizontalne in vertikalne osvetljenosti je potrebna glava fotometra za meritev
osvetljenosti ravnine;
– za meritve polcilindrične ali polkrogelne osvetljenosti je potrebna glava fotometra, zasnovana za ta
namen.
Merilne lastnosti instrumentov je treba ovrednotiti za specifične pogoje pri uporabi.
Zato je treba kalibracijo in fotometrične karakterisitke uporabljenega detektorja med meritvami in glede
na spekter v vidnem delu, ki ga izsevajo svetilke, korigirati glede na okoljsko temperaturo in vlago.
Instrumente, uporabljene za meritev fotometričnih parametrov, je treba okarakterizirati v skladu z EN
13032-1 glede vseh pomembnih parametrov in upoštevati njihov vpliv na model vrednotenja
negotovosti.
OPOMBA 2: Smernice o tehničnih lastnostih merilnikov osvetljenosti in svetlosti so podane v CIE S 023/E:2013.
SIST EN 13201-4 : 2016
5.2.3 Posebne zahteve za merilnike svetlosti
Pri vseh vrstah merilnikov svetlosti je treba upoštevati vpliv svetlobnih virov, ki so zunaj območja
merjenja.
Ne glede na vrsto merilnika svetlosti ne sme biti pri nobeni meritvi v mrežni točki kotna velikost merjene
cestne površine večja kot 2 kotni minuti v navpični ravnini in ne večja kot 20 kotnih minut v vodoravni
ravnini. Najmanjša kotna velikost (merilnega polja instrumenta) ne sme biti manjša od 1 kotne minute.
OPOMBA 1: Polje računanja se po standardu EN 13201-3 začne 60 m od opazovalca. To pomeni, da sme biti zaradi
preprečitve prekrivanja merilnih področij, kot se jih vidi skozi merilnik svetlosti, ko je nastavljen na to razdaljo,
največja vrednost kota merilnega stožca enaka navedenim vrednostim.
OPOMBA 2: Najmanjša vrednost kotne velikosti je določena z ostrino vida, ki znaša 1 kotno minuto.
Če se meritev izvede pri razdalji, manjši od nazivnih položajev opazovalca, ki je podana v EN 13201-3
(glej 7.2.1), se priporoča, da merilni stožec merilnika svetlosti ne presega 30 kotnih minut, velikost
merilnega območja vozišča pa ne sme biti večja od 0,5 m prečno in ne več kot 2,5 m vzdolžno.
5.2.4 Dodatne zahteve za ILMD
Pri ILMD je treba upoštevati tudi vpliv ponovljivosti zaslonke, nasičenja slikovnih elementov in prividnih
slik.
Pri uporabi ILMD se lahko za ugotovitev svetlosti vsake mrežne točke uporabi povprečna vrednost
sosednjih svetlobnih elementov. V vsakem primeru mora biti kotna velikost merjenih površin v skladu z
zahtevami iz 5.2.3.
5.3 Ocena merilne negotovosti
Za merilno negotovost se lahko šteje, da ima tri skupine komponent, ki se nanašajo na:
a) merilne lastnosti merilnega sistema in vpliv merilnih postopkov;
b) vpliv nazivnih karakteristik in razporeditve inštalacije cestne razsvetljave, ki se meri;
c) vpliv trenutnih značilnosti merjene inštalacije cestne razsvetljave, vremena in okoljskih pogojev.
Te tri skupine je treba obravnavati ločeno, saj se zadnja lahko bistveno spreminja od meritve do meritve,
medtem ko vpliv merilnega sistema večinoma ostaja konstanten.
Različne vire merilne negotovosti je mogoče razporediti v naslednje razrede:
a) točnost merilnih instrumentov;
b) točnost koordinatne reference (lokacije) merjene točke ali površine (če je pomembna);
c) vpliv merilnega postopka;
d) vpliv metod obdelave podatkov;
e) karakteristike inštalacije cestne razsvetljave in stabilnost fotometričnih parametrov med meritvijo;
f) pogoji električnega napajanja;
g) vremenske razmere (temperatura, relativna vlaga, hitrost vetra itd.);
h) okoljski pogoji (prisotnost dreves, zastirajočih objektov, motečih svetlobnih virov, drugih inštalacij
razsvetljave itd.).
Iz praktičnih razlogov ta evropski standard ne zahteva ocene merilne negotovosti za zadnje tri alineje,
ampak samo vpis njihovih pogojev v poročilo o meritvah, ker:
i) ponavadi niso pod nadzorom skupine merilcev;
SIST EN 13201-4 : 2016
j) je lahko njihova ocena ali meritev zapletena ali draga;
k) naj bi se inštalacija cestne razsvetljave običajno ocenjevala v realnih delovnih pogojih, ki jih ni treba
kvantitativno podrobno poznati;
l) vpliv teh zadev na izmerjeno osvetljenost ali svetlost na splošno ni znan; zelo verjetno je ta vpliv
nemogoče ugotoviti brez zapletenih in dragih meritev.
Če so v poročilu o meritvah podane vrednosti točk ali enakomernosti, je treba pri oceni merilnih
negotovosti upoštevati vpliv neporavnanosti detektorja (npr. površina senzorja ni poravnana z mrežnimi
točkami) pri meritvah osvetljenosti ali vpliv položaja in velikosti merilnega polja na meritve svetlosti. Ta
korelacija je značilna za inštalacijo cestne razsvetljave (prostorsko spreminjanje osvetljenosti ali
svetlosti v bližini točke zaradi neenakomerne porazdelitve svetlobe) in ne za merilni sistem ali merilni
postopek.
Tega vpliva na merilno negotovost ni treba upoštevati pri podajanju povprečnih vrednosti.
Smernice za oceno merilne negotovosti pri opredelitvi inštalacij cestne razsvetljave so podane v
informativnem dodatku F.
OPOMBA: Navodilo za izračun merilne negotovosti je podano v vodilu ISO/IEC Guide 98-1:2009 in vodilu ISO/IEC Guide
98-3:2008.
5.4 Merjeni odseki
Pri meritvah je treba upoštevati celotno dolžino inštalacije cestne razsvetljave in vse njene obratovalne
pogoje (svetlobnotehnični razredi).
Če so karakteristike inštalacije cestne razsvetljave projektirane enako za celotno dolžino inštalacije
cestne razsvetljave, se lahko izbere ustrezno število odsekov in se meritve izvedejo samo na njih
(merjeni odseki). V tem primeru je treba v poročilu o meritvah zapisati razloge, upravičenost in posledice
take izbire.
OPOMBA: Eden od najpogostejših razlogov za izbiro takih merjenih odsekov je padec napajalne napetosti v električnem
napajalnem vodu.
5.5 Merjeni parametri
Cestni geometrični parametri na merjenem odseku (razdalja med stebri, širina vozišča in voznega pasu)
morajo biti izmerjeni ali znani zaradi določitve koordinat točke in nazivnih vrednosti točkovnih koordinat.
Položaj, naklon in usmerjenost svetlobno občutljive površine merilnika osvetljenosti (pri meritvi
osvetljenosti) ali položaj merjene površine (pri meritvi svetlosti) glede na nazivne mrežne točke morajo
biti navedeni v poročilu o meritvah.
Pri meritvah osvetljenosti mora biti določena tudi koordinata z (višina svetlobno občutljive površine
detektorja glede na cestno površino).
OPOMBA: Ti parametri so določeni z uporabo njihovih nazivnih vrednosti in toleranc ali izmerjenih vrednosti z negotovostjo.
Meritve za preverjanje skladnosti z zahtevami standarda morajo upoštevati vse fotometrične parametre
kakovosti za ustrezen svetlobnotehnični razred oziroma razrede.
Izbere se lahko zmanjšano število parametrov, če se s tem strinja naročnik ali upravljavec in če je ta
izbira opisana v projektu inštalacije cestne razsvetljave.
Meritve za preverjanje skladnosti s projektnimi zahtevami morajo upoštevati ustrezen nabor parametrov,
kot so bili določeni in ovrednoteni pri projektiranju inštalacije cestne razsvetljave.
SIST EN 13201-4 : 2016
PRIMER: Ta nabor lahko določa meritve osvetljenosti v mrežnih točkah namesto meritve povprečne vrednosti svetlosti
vozišča in izračun enakomernosti na podlagi teh vrednosti.
V poročilu o meritvah je treba navesti še:
a) stanje električnega napajalnega sistema,
b) vremenske in okoljske pogoje,
ki morajo biti izmerjeni, če je to del zahtev razpisne specifikacije ali če to zahteva ustrezen standard
(glej točko 8).
Če zahteve razpisne specifikacije ali ustreznega standarda zahtevajo meritve osvetljenosti kot
predhodni korak preverjanja za svetlobnotehnične razrede M, je treba osvetljenost v točki v istih mrežnih
točkah, uporabljenih za izračun svetlosti, izračunati za svetlobnotehnične razrede M in za osvetljenost
v istih točkah.
Če se upoštevajo svetlobnotehnični razredi M (glej EN 13201-2) in če je v projekt vključena analiza
toleranc (glej informativni dodatek A), se lahko na podlagi razpisne specifikacije omeji preverjanje
skladnosti z zahtevami standarda le na preverjanje osvetljenosti.
5.6 Splošne informacije o meritvah v življenjski dobi inštalacije cestne razsvetljave
Meritve v življenjski dobi inštalacije cestne razsvetljave se običajno izvajajo pred ali po vzdrževalnih
delih v skladu s projektnimi zahtevami.
V skladu s projektnimi specifikacijami ali razpisnimi zahtevami se lahko omeji število merjenih
parametrov in izbere poenostavljena merilna geometrija.
Ugotavljanje določenih parametrov se lahko opusti, npr. preverjanje električnih delovnih pogojev
inštalacije, razen če to ni zahtevano kot del razpisne specifikacije ali je del ustreznega standarda.
Če se meritve izvajajo v vnaprej določenih časovnih intervalih ali periodično zaradi ocenjevanja
slabšanja lastnosti razsvetljave, se lahko uporabijo poenostavljeni merilni postopki. Izmerijo se lahko
različni nabori parametrov ali različne geometrije, vendar mora biti pri dani geometriji pri vsaki meritvi
izmerjen vsaj en parameter, da je mogoča primerjava.
Pri korelaciji med parametri, merjenimi pri teh pogojih, in standardnimi parametri je treba upoštevati
prejšnje meritve ali opisati posebne merilne pogoje v projektu inštalacije cestne razsvetljave. Vendar je
treba vse meritve izvesti na primerljiv način vsakokrat med izvajanjem nadzora.
5.7 Primerjava z zahtevami
Vse primerjave rezultatov meritev z zahtevami standarda ali projektnimi zahtevami morajo upoštevati
razširjeno merilno negotovost meritve:
a) pri parametrih, kjer se zahteva vrednost, večja ali enaka dani vrednosti, mora biti spodnja meja
intervala pokritja razširjene merilne negotovosti večja ali enaka dani vrednosti;
b) pri parametrih, kjer se zahteva vrednost, manjša ali enaka dani vrednosti, mora biti zgornja meja
intervala pokritja razširjene merilne negotovosti manjša ali enaka dani vrednosti.
OPOMBA 1: Razširjena merilna negotovost je opredeljena v vodilu ISO/IEC Guide 99:2007, definicija 2.35.
OPOMBA 2: Interval pokritja je opredeljen v vodilu ISO/IEC Guide 99:2007, definicija 2.36.
OPOMBA 3: Navodila o pomenu merilne negotovosti pri ugotavljanju skladnosti so podana v vodilu ISO/IEC Guide 98-4.
Ta standard ne podaja zahtev glede območja sprejemljivih vrednosti merilne negotovosti.
SIST EN 13201-4 : 2016
Razširjena merilna negotovost, ki je zahtevana za meritve, se lahko poda v zadnji fazi načrtovanja kot
zahteva za optimizacijo upravljanja ali porabo električne energije.
Pri preverjanju skladnosti z zahtevami standarda je treba izmerjene vrednosti primerjati s posebnimi
parametri inštalacije cestne razsvetljave. Navadno se uporabljajo zahteve, ki so podane v EN 13201-2.
Pri preverjanju skladnosti s projektnimi zahtevami je treba izmerjene vrednosti primerjati z ustreznim
naborom parametrov, ki so bili določeni in ocenjeni v projektu inštalacije cestne razsvetljave.
Če so v razpisni dokumentaciji podani posebni projektni parametri, jih je treba uporabiti.
V izjavi o skladnosti z zahtevami standarda je treba navesti vse parametre, ki določajo svetlobnotehnični
razred. Neskladnosti zahtevajo merjenje drugih fotometričnih ali nefotometričnih parametrov inštalacije,
če je treba preiskati razloge za odstopanje (glej informativni dodatek E).
6 Merilni pogoji
6.1 Staranje svetlobnih virov in svetilk pred meritvami
Na splošno se meritve izvedejo po obdobju staranja svetlobnih virov, ki so nameščeni v svetilkah, ki ne
sme biti krajše od obdobja, določenega za posamezni tip svetlobnega vira v EN 13032-1.
OPOMBA: Navodilo glede obdobja staranja svetilk LED je v fazi preučevanja.
6.2 Stabilizacija po vklopu
Svetilke potrebujejo določen čas, da se njihov svetlobni tok stabilizira, zato je treba vse meritve izvesti
po koncu obdobja stabilizacije.
OPOMBA 1: Navodilo glede obdobja stabilizacije različnih vrst svetlobnih virov je podano v EN 13032-1.
OPOMBA 2: Navodilo glede obdobja stabilizacije svetilk LED je v fazi preučevanja.
Če obstajajo pomisleki glede stabilnosti inštalacije cestne razsvetljave med meritvijo, je treba opraviti
tudi kontrolne meritve.
PRIMER: Meritve osvetljenosti naj se izvajajo na istem mestu ali mestih v rednih časovnih presledkih, da se zagotovi, da je
stabilnost dosežena in vzdrževana pred in med obdobjem končnih meritev parametrov inštalacije cestne
razsvetljave.
OPOMBA 3: Glede na vrsto svetlobnih virov in inštalacije cestne razsvetljave se lahko pridobijo ustrezne informacije tudi z
nadzorovanjem napajalne napetosti.
6.3 Vremenske razmere
6.3.1 Splošno
Vremenske razmere naj bodo takšne, da ne vplivajo bistveno na meritve, razen če je to predvideno.
OPOMBA: V nekaterih vremenskih razmerah atmosferska absorpcija bistveno zmanjša nivo osvetljenosti ali spremeni
merjeno svetlost.
Če vremenske razmere v času merjenja ne predstavljajo pogojev, zahtevanih za namen meritev, naj se
oseba, odgovorna za meritev, odloči, ali bo meritve odložila.
6.3.2 Instrumenti
Visoke ali nizke temperature lahko vplivajo na kalibracijo in točnost merilnikov svetlobe.
SIST EN 13201-4 : 2016
Kondenzacija ali vlaga na presevnih površinah merilnih instrumentov ali na njihovih električnih vezjih
lahko vpliva na njihovo točnost.
Zaradi visokih hitrosti vetra lahko merilni instrumenti vibrirajo al
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.
Loading comments...