SIST EN 13201-4:2016
(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.
Eclairage public - Partie 4: Méthodes de mesure de 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
SIST EN 13201-4:2016
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
SIST EN 13201-4:2016 en,fr,de
2003-01.Slovenski inštitut za standardizacijo. Razmnoževanje celote ali delov tega standarda ni dovoljeno.
---------------------- Page: 1 ----------------------
SIST EN 13201-4:2016
---------------------- Page: 2 ----------------------
SIST EN 13201-4:2016
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.
---------------------- Page: 3 ----------------------
SIST EN 13201-4:2016
EN 13201-4:2015 (E)
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
2
---------------------- Page: 4 ----------------------
SIST EN 13201-4:2016
EN 13201-4:2015 (E)
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
3
---------------------- Page: 5 ----------------------
SIST EN 13201-4:2016
EN 13201-4:2015 (E)
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;
4
---------------------- Page: 6 ----------------------
SIST EN 13201-4:2016
EN 13201-4:2015 (E)
— 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.
5
---------------------- Page: 7 ----------------------
SIST EN 13201-4:2016
EN 13201-4:2015 (E)
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.
6
---------------------- Page: 8 ----------------------
SIST EN 13201-4:2016
EN 13201-4:2015 (E)
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;
7
---------------------- Page: 9 ----------------------
SIST EN 13201-4:2016
EN 13201-4:2015 (E)
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
8
---------------------- Page: 10 ----------------------
SIST EN 13201-4:2016
EN 13201-4:2015 (E)
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.
9
---------------------- Page: 11 ----------------------
SIST EN 13201-4:2016
EN 13201-4:2015 (E)
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.
10
---------------------- Page: 12 ----------------------
SIST EN 13201-4:2016
EN 13201-4:2015 (E)
The metrological characteristics of the instrum
...
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.
---------------------- Page: 1 ----------------------
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
---------------------- Page: 2 ----------------------
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.
---------------------- Page: 3 ----------------------
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
2
---------------------- Page: 4 ----------------------
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
3
---------------------- Page: 5 ----------------------
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.
4
---------------------- Page: 6 ----------------------
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.
5
---------------------- Page: 7 ----------------------
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.
6
---------------------- Page: 8 ----------------------
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
7
---------------------- Page: 9 ----------------------
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.
8
---------------------- Page: 10 ----------------------
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
homogen
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.