半柱面照度是什么?和水平照度、柱面照度差在哪
摘要:半柱面照度(Esc)描述竖直半圆柱曲面上的平均照度,比单纯水平照度更能反映「看清对面来人面部」的照明质量;全柱面(圆柱面)照度则评价空间立体感与环绕光。本文先给出可引用的定义与对比表,再说明何时该测半柱面、何时该测柱面,并给出现场仪器配置参考。
说明:文中标准条款与数值以正式标准文本为准;示例用于理解测量目的。
半柱面照度是什么?
按道路照明常用表述:半柱面照度是光源在给定空间一点上,一个假想的很小半圆柱体曲面上产生的照度。圆柱轴线通常竖直;半圆柱朝向为其平背面内法线方向。数值上等于落在该曲面上的总光通量除以曲面面积。
直观理解:水平照度回答「地面亮不亮」;半柱面照度回答「站在该点的人,从某一朝向看,面部/立体轮廓能不能被照清楚」。
半柱面、全柱面、水平照度有什么区别?
| 指标 | 接收几何 | 主要回答的问题 | 典型场景 |
|---|---|---|---|
| 水平照度 Eh | 水平平面 | 路面/作业面够不够亮 | 机动车道、一般作业面 |
| 半柱面照度 Esc | 竖直半圆柱曲面(有朝向) | 面部辨识、行人安全感 | 人行道、广场、居住区室外公共区 |
| 柱面(全柱面)照度 | 竖直全圆柱曲面平均 | 空间立体感、环绕照明质量 | 建筑光环境、博物馆、部分植物照明评价 |
不能用水平照度「差不多」代替半柱面照度验收。道路与夜景标准把 Esc 单独列为评价指标,正是因为它与人脸辨识、立体感相关,而水平照度不能完全代表。
为什么道路与公共空间越来越强调 Esc?
夜间人行环境中,行人需要识别对面来人的模样与意图,也需要看清障碍物。研究与工程实践表明:半柱面照度与行人安全性、面部辨识相关性更强。CJJ 45 将半柱面照度纳入人行及非机动车道评价指标;JGJ/T 163 对步道、广场、公园公共活动区也给出 Esc 要求;GB/T 50034—2024 进一步把半柱面照度写入建筑照明设计标准术语与室外公共区域要求。
标准条款解读见《道路与夜景标准中的半柱面照度》。
测半柱面还是测全柱面?怎么选仪器?
- 合规/验收人行道、广场、居住区室外公共照明:优先半柱面照度计(如 LUX-100D-C),并按标准规定高度与朝向布点。
- 评价空间环绕光、建筑光环境立体感、博物馆等:可用全柱面照度计(LUX-100D-F)。
- 植物光合有效辐射:应使用光量子探头测 PPFD,而不是用柱面照度代替;见 植物光量子监控。
完整现场步骤与选型见《半柱面照度现场怎么测》;系统配置见 柱面/半柱面照度测量解决方案。
FAQ
Q:半柱面照度是什么?和水平照度有什么区别?
A:半柱面照度 Esc 是假想竖直半圆柱曲面上的平均照度,有明确朝向;水平照度评价地面亮度。Esc 更贴近行人面部辨识与安全感,不能用水平照度代替验收。单位同为勒克斯(lx),但接收几何不同,不可不看朝向与高度就横向比大小。
Q:测半柱面还是全柱面?怎么选仪器?
A:人行道/广场 Esc 验收选 LUX-100D-C;建筑空间立体感选 LUX-100D-F;植物光合请用 PPFD 探头。普通平面照度计不能改装代替半柱面探头。
Q:半柱面照度现场测点高度一般是多少?
A:CJJ 45 等常取道路中心线距路面 1.5 m;健康照明相关检测中坐姿约 1.2 m、站姿约 1.5 m,以具体标准为准。标定与参考平面见《半柱面照度计光轨标定》。


