Odbiorcze pomiary fotometryczne

Odbiorcze pomiary fotometryczne oświetlenia drogowego wykonuje się w celu potwierdzenia zgodności wykonanej instalacji z projektem oraz wymaganiami, szczegółowo określonymi w normie
PN-EN 13201:2016. Głównymi parametrami wymagającymi weryfikacji są: średnia luminancja L [cd/m], ogólna równomierność luminancji U_o, wzdłużna równomierność luminancji U_l, średnie natężenie oświetlenia E_x [lx] oraz równomierność natężenia oświetlenia.

Zgodnie z bieżącymi wymaganiami, stosowane oprawy oświetleniowe muszą zostać poddane badaniom fotometrycznym i kolorymetrycznym również przed montażem. W wyniku tych badań otrzymuje się wartość strumienia świetlnego oprawy Ф [lm], krzywe rozsyłu światłości, temperaturę barwową T [K], wskaźnik oddawania barw CRI oraz plik fotometryczny w formacie LDT lub ILS. Pliki te wykorzystuje się w programach, wspomagających projektowanie oświetlenia (np. Dialux, Relux), do wykonania projektu oświetleniowego, przy zastosowaniu konkretnej oprawy. Częstym wymogiem jest przedstawienie plików fotometrycznych wszystkich stosowanych w projekcie opraw, dla każdego rodzaju soczewki, każdego stosowanego źródła, mocy oprawy itp. Oznacza to, że pliki osiągane na zasadzie skalowania lub szacowania nie są akceptowane. Projekt należy wykonać w oparciu o normę PN-EN 13201:2016, gdzie zamieszczone są zasady określania klasy oświetleniowej w zależności od ograniczenia prędkości, natężenia ruchu, dopuszczonych użytkowników, częstości występowania węzłów komunikacyjnych, oświetlenia otoczenia itp.

Norma PN-EN 13201:2016 w sposób szczegółowy definiuje również metodologię pomiarów oświetlenia drogowego oraz określa wartości poszczególnych parametrów dla każdej klasy oświetleniowej.
W przypadku klas M, stosowanych na autostradach, trasach szybkiego ruchu, drogach krajowych oraz miejskich ulicach, głównym mierzonym parametrem jest Luminancja, która waha się od 2 cd/m²  dla klasy M1 do 0,3 cd/m² dla klasy M6. Do każdego poziomu przypisany jest odpowiedni poziom równomierności ogólnej oraz wzdłużnej (Tabela 1).

Tabela 1. Wymagania dotyczące klas M wg. normy PN-EN 13201:2016

 Pomiar luminancji należy wykonać dla każdego charakterystycznego odcinka instalacji oświetleniowej. Przyrząd pomiarowy umieszcza się na wysokości 1,5 m oraz odległości 60 m od badanego odcinka jezdni, który zajmuję przestrzeń między dwoma kolejnymi słupami oświetleniowymi. Wysokość położenia miernika odpowiada w przybliżeniu wysokościowy, ma której znajdują się oczy kierowcy samochodu osobowego, a odległość związana jest z miejscem skupienia wzroku. Zgodnie z wytycznymi normy  PN-EN 13201:2016, zastosowane urządzenie nie może mieć rozdzielczości większej niż 2 minuty kątowe w płaszczyźnie pionowej oraz większej niż 20 minut kątowych w płaszczyźnie horyzontalnej, aby z odległości 60 m, pola pomiarowe nie nakładały się na siebie. Pomiar należy wykonywać przy suchej nawierzchni, w temperaturze zgodnej z dopuszczalnym zakresem temperaturowym prawidłowej pracy stosowanych urządzeń. Przed rozpoczęciem badań, niezbędne jest ustabilizowanie się parametrów pracy oświetlanie oraz zapadnięcie zmroku. Jeżeli w otoczeniu pomiarów występuje dodatkowe oświetlenie, pochodzące np. od budynków, banerów reklamowych, lub księżyca, ważne jest uwzględnienie tego w protokole pomiarowym. W przypadku występowania dużego wiatru, należy upewnić się czy nie wywołuję on drgania opraw, co mogłoby się przyczynić do zwiększenia błędu pomiarowego.

Skrzyżowania, ronda, łącznice, rozjazdy itp. są strefami konfliktowymi, gdzie wykonie pomiaru luminancji jest nie możliwe lub niejednoznaczne (dotycz to również łuków, gdzie badany odcinek nie jest widoczny z odległości 60 m). W tych przypadkach stosuje się oświetleniowe klasy C (tabela 2), w których parametrem morzonym jest natężenie oświetlenia E [lx]. Dodatkowo spełniona musi być również równomierność natężenia oświetlenia U_o, wyrażona jako stosunek minimalnego natężenia do jego średniej wartości.

Tabela 2.. Wymagania dotyczące klas C wg. normy PN-EN 13201:2016

Klasy C odnoszą się wyłącznie do parametrów powierzchni drogi. Dla użytkowników chodników oraz ścieżek rowerowych obowiązują klasy P (tabela 3). Tu również wykonuje się pomiary natężenia oświetlenia, a dla spełnienia kryteriów danej klasy, przedstawia się wartość średnią E [lx] oraz minimalną E_min [lx]. W niektórych przypadkach istotne jest dodatkowo rozpoznawanie twarzy, związane z względami bezpieczeństwa. Wymaga to wykonywania dodatkowych pomiarów w płaszczyźnie pionowej oraz pół-cylindrycznych (tabele 3,4,5 w PN-EN 13201:2016 – 2)

Tabela . Wymagania dotyczące klas P wg. normy PN-EN 13201:2016

Pomiary natężenia oświetlenia należy wykonywać luksomierzem klasy A (błąd pomiarowy f₁, nie przekraczający 3%). Ilość punków pomiarowych zależna jest od rodzaju mierzonej powierzchni, dobierana na podstawie wytycznych. Podczas pomiaru istotne jest, aby osoba go wykonująca nie rzucała cienia na przyrząd ani swoją sylwetką, ani elementami uchwytu miernika oraz utrzymywała głowice luksomierza w płaszczyźnie poziomej. Zarówno klasy C jak P wymagają stosownych warunków atmosferycznych, umożliwiających rzetelne przeprowadzenie pomiarów, opisanych powyżej.