刍议城市照明设计及相关的节能措施.doc

1、刍议城市照明设计及相关的节能措施摘 要：谈起城市照明这个话题，人们首先想到的就是与城市道路照明相关的内容。文章就依据我国现状分析论述一下城市照明设计与节能的重要性，从而合理确定照度标准、光源与灯具的选用、照明方式等，从而创造一个高效、节能、经济、环保的城市照明环境。 关键词：道路照明；设计；节能措施 随着我国城市化建设的迅速发展，道路照明工程日趋大型化，能源消耗也越来高， “绿色照明”已成为我国必须要发展的方向。根据有关资料显示，我国城市道路照明占照明耗电的 30%，电能的使用率却只有70%，为此照明设计与节能问题成为城市乃至国家的重要工作。城市道路照明，是提高道路的夜间利用率，确保夜间交通安

2、全，美化城市环境的照明措施，是城市建设不可缺少的一项公共设施。公路、街道、桥梁、街心广场和隧道等地的照明均属道路照明。 1 合理的道路照明设计前都应做好调研工作 随着我国综合经济的发展，我国各个城市的用电量也在逐年升高。据统计，目前我国城市道路照明用电量已占城市总用电量的 30%，而其中充斥着大量的无意义耗电，这造成了我国电力发展的重大浪费，给国家的发展建设带来了不利的影响。去年由住房城乡建设部发发布的“十二五”城市绿色照明规划纲要中详细的阐述了当前我国城市的道路照明节能的现状，并依据事实统计数据总结出我国目前城市的道路照明节能的具体发展指标，积极使用节能环保产品和技术，提高城市照明系统的节能

3、水平。 调研道路的交通情况、路线形式及路面发射率等，还要推算行车速度与交通量，其次调研道路照明周围的相关情况、气候信息等，下面几项内容均与道路照明设计质量息息相关：（1）路面的平均亮度；（2）路面亮度分布的均匀；（3）照明器的技术指标和眩光抑制程度；（4）照明器布置的诱导性。 2 路灯布置及灯具样式 路灯有单侧布置、双侧交错布置、双侧对称布置、中心对称布置及横向悬索布置五种布置形式，现如今的道路越来越宽，路口的转弯半径也就越来越大，依据有关规定：平交路口照度要比直线路段照度提高50%，按照一般的路灯布置原则，根本就达不到照明设计要求，正确的做法应该是依据道路路口的有效面积计算满足照度、照度均匀

4、度及功率密度值，然后再选择正确的合理的路灯布置形式及灯具样式，常规来讲，在平交路口转弯半径中心点布置中杆投光明是一种比较理想的方式。路灯应位于道路边 0.6-1m 处，路灯水平线仰角应为 5，路面亮度应大于等于 1cd/m2。 设计路灯时应按照“突出照明为主，装饰为辅”的原则，但是现在我国许多城市在道路照明工程中都存在盲目追求视觉效果造成了能源极大浪费，例如一些一块板的道路车行道外侧即为绿化带，路灯设计采用单悬臂路灯即可，它却采用了双悬臂路灯。 3 路灯安装高度 路灯安装高度与路灯间距、照度、均匀度等有着密切的联系，为了避免眩光，宜采用漫反射灯中（d） （e） （f） ，路灯的安装高度不宜小于

5、 4.5米。路灯间距为 25-30m，拐弯处可适当减少。还应在每个灯杆设置独立的短路保护。安装高度在满足设计标准的同时还应考虑：（1）对于特变宽的道路；（2）双促布置路灯时道路宽度存在下限值；（3）单侧布置路灯时道路宽度存在上限值，就不能按照 H0.6Weff 设计了，不然路灯会太高，可采用双光源灯具，离道路中心线较近的光源发射器仰角应适当扩大。 4 光源与光源功率 选择节约型的灯具是我国城市道路照明节能设计中的重要措施，我国的灯具材料自发展以来主要有金属卤化物灯、卤钨灯、中显钠灯、白炽灯、荧光灯、LED 光源灯、高压钠灯等。 选用节能的光管与灯具是照明节能的重要内容，光源和光源功率与照明参数

6、、视觉效果、节能水平等有着密切的联系，因此应根据道路的功能设计光源和光源功率。现在市场上有许多种光源，选择光源的原则是符合国家绿色照明规划要求，既要满足照明又要达到节能的目的，光源的节能只要体现在发光率和光衰指标，但是实际选择光源的时候又不能单单考虑这两个指标，还应考虑经济性、发光率效率、显色指数、使用寿命、光通量及启用特性等等。因此光源功率需满足两个要求：第一，道路照度要求。第二，功率密度值的要求。在灯具的选择后，人们往往忽略了对于电气附件的选择，而这些电气附件往往会在道路照明节能中产生很多负面影响。 5 城市道路照明供电线路 城市道路照明宜采用路灯专用变压器供电。在城市的重要道路、交通枢纽

7、及人流集中的广场等区段的照明应采用双电源供电。每个电源均应能承受 100%的负荷。正常运行情况下，照明灯具端电压应维持在额定电压的 90%105%， 高杆灯或其他安装在高耸构筑物上的照明装置应配置避雷装置。 道路照明应根据当地的地理位置和季节变化合理确定开关灯时间，并应依据天空亮度变化进行及时调整。应将光控和时控两种控制方式相结合。以上的措施都可以起到节能的效果。以某市为例，装灯容量从1999 年底统计为 900W，如果控制路灯启闭时间不精确，如果每天亮灯时间少 5 分钟，每年可以节电 2800Kw.h；或者夜深的时候可以关闭一部分路灯（前提是不影响道路正常照明）也可以节约相当大一部分能源。当

8、道路照明采用集中遥控系统时，运动终端应具备在通信中断的情况下自动开关路灯的控制功能和手动控制功能。道路照明开灯时的天然光照度水平宜为 30lx，次干路和支路宜为 20lx。 6 路灯系统和灯具定期维护 城市照明路灯因为常年处在风吹雨淋、粉尘污染等恶劣的外界环境，难免会损坏，不时常检修，将会带来巨大的安全隐患，威胁人民的生命及财产安全。在照明路灯的检修中，最最要检测的是绝缘电阻，在更新灯具和其他部件时，一定要选用节能高效安全的产品，再加上正确合理的维修工艺，才能保证维修的施工质量。 根据不同的使用环境，采用不同灯具样式，特别多的灯具在生产时都增加了反光板，在灯具使用过程中反光板会生锈从而降低亮度

9、、反射率；玻璃样式的灯具，时间久了以后上面会沾上特别多的粉尘、油污、小虫等，这样也会降低灯具的透明度，所以要对灯具顶起维修，争取保证灯具正常的发光效率，这样灯具才能发挥其正常的照明作用。如果同一种光源使用在高低不同效率的灯具上 光通量的利用率也会有很大的差别，因此选用高效灯具，顶起维修灯具，是节能和保证道路照明质量的有效措施。 7 道路照明控制管理 城市道路照明控制分为集中控制盒单点控制。在实际的道路照明中，部分道路往往不需要在夜晚提供持续的照明，此时保持灯具常开就是一种电力浪费。实际使用中往往采用自动独立配电柜等控制措施来达到实现局部道路的照明切断功能，以此来保证城市道路节能的目标。 虽然城市道路照明样式众多，其所要求的也各不相同，但最终都要满足路面亮度、国家标准、眩光控制、行车功能等要求，并且能够帮助提高城市的环境美化，使得城市路灯照明既满足人们生活的需要，又满足城市及国家发展的需要。 参考文献 1 莫远屏.城市道路的照明与节能J.中国科技信息，2006. 2 周太明.高效照明设计指南M.复旦大学出版社，2004. 3 陈发强.路灯照明与技能探讨J.科技咨询，2007.