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2009
Report
Titel
Überprüfung verschiedener lichttechnischer Kennziffern bezüglich ihrer Eignung zur Erfassung der Helligkeit von Straßendeckschichten und die Entwicklung einer transportablen Einrichtung für die Messung der Helligkeit vor Ort und im Labor
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Schlussbericht für den Zeitraum: 1.2.2007 - 30.11.2008; Durchgeführt im Auftrag des Deutschen Asphaltverbands (DAV) e.V. und der Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen "Otto von Guericke" e.V. (AiF); Förderkennzeichen: AIF 15083 BG
Abstract
Ziel des Vorhabens war die Überprüfung verschiedener praxisüblicher lichttechnischer Kennziffern bzgl. ihrer Eignung zur Erfassung der Helligkeit von Straßendeckschichten und die Entwicklung einer transportablen Einrichtung für die Messung der Helligkeit vor Ort und im Labor. Die verschiedenen in Deutschland gebräuchlichen Kennwerte und international von der CIE (Commission Internationale de l'Eclairage) vorgeschlagenen Messgrößen wurden zusammengestellt und diskutiert. Hierbei wurde insbesondere die Zuordnung von Belägen zu Standardklassen über Näherungsverfahren untersucht, die auf einigen wenigen Messungen basieren. Zwischen gebräuchlichen Näherungsverfahren und der genauen Bewertung der Standardbelagsklassen kommt es dabei teilweise zu merklichen Abweichungen. Diese sind in wesentlichen Teilen auf nur eine genäherte Ermittlung des mittleren Leuchtdichtekoeffizienten q 0 zurückzuführen. Grundlage der anschließenden Konzeption und prototypischen Umsetzung des Messgerätes war daher die verbesserte Messung von q 0. Basierend auf einem aktiv steuerbaren Leuchtdichteschirm, der über dem Messfeld positioniert wird, wird gezielt die zur Messung von q 0 erforderliche Leuchtdichteverteilung eingestellt. Zur Ermittlung der gerichteten Reflexion von Belägen wurden in den Leuchtdichteschirm Direktlichtquellen integriert. Der Messgerät ist für die Messung unter verschiedenen Beobachtungswinkeln ausgelegt. Die gesamte Anordnung kommt ohne bewegliche Teile aus und erlaubt durch die automatisierte Steuerung zeiteffiziente Messungen im Feld. Unterstützt werden die in Deutschland üblichen Messprotokolle und auch die international nach CIE formulierten Empfehlungen. Die neue Versuchseinrichtung wurde anschließend in zwei Phasen auf Funktionstüchtigkeit geprüft und validiert. Referenzwerte wurden mit einer bestehenden Messeinrichtung im Labor ermittelt. Zunächst wurden Vergleiche für speziell angefertigte Straßenbelagsmuster durchgeführt, die das praxisübliche Kennwertspektrum abdecken. Anschließend wurde die Versuchseinrichtung im Feld auf verschiedenen eingebauten Belägen getestet. Im Vergleich zu der auf einem Näherungsverfahren basierenden Messung im Labor lagen tendenziell sowohl q 0 als auch die Messung der gerichteten Reflexion und damit die Klassifizierung durch die neue Versuchseinrichtung etwas höher. Dies wurde im Wesentlichen durch die verbesserte q 0 Messung gegenüber dem Näherungsverfahren erklärt. Neben einer neuartigen Art der Bestimmung lichttechnischer Kennwerte von Straßenbelägen im Labor ermöglicht das Ergebnis des Vorhaben zukünftig die in-situ Bestimmung der Kennwerte. Somit kann die Abnutzung eingebauter Beläge über die Zeit erfasst werden. Straßenbeleuchtungsanlagen können sowohl visuell als auch energetisch besser geplant und optimiert werden. Das Ziel des Vorhabens wurde erreicht.
Verlag
Fraunhofer IBP
Verlagsort
Stuttgart