论文部分内容阅读
摘要：由于目前中国经济的飞速发展，人们越来越意识到避免资源浪费的重要性。城市道路照明的设计，是城市建设的基础工程，有效保证了城市道路的正常运行。城市道路照明与节能是一个不可分割的共同体，本文就城市道路照明节能设计措施进行了分析探讨。
关键词：城市道路；照明节能；设计措施
中图分类号：TE08文献标识码： A
前言
我国城市道路的功能主要是功能性方面。在人们生活水平提高和城市迅速发展的条件下，道路照明的要求也随之提高。当前，道路照明除了要满足照明功能，还要在此基础上实现在城市品位上的提升。在节约型社会的倡导下，科学的节能也被纳入城市道路照明设计中来。城市道路照明需要从多个角度进行研究，满足城市在发展中的照明需求。
一、城市道路照明节能意义
随着我国经济的不断发展，城市道路的照明设施的使用也越来越普遍。但是据统计资料显示，在城市道路照明的使用中有将近20%的能源为无意义损耗，这就在无形中造成了国家能源的重大浪费。为了缓解这种浪费对国家建设的损失，国家各个部门都出台过相应措施来缓解这种现象。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，即发展城市绿色照明，建立有利于城市照明节能、城市照明品质提升的管理体制和运行维护机制；完善城市照明法规、标准和规章制度；建立和落实城市照明能耗管理考核制度；积极使用节能环保产品和技术，提高城市照明系统的节能水平。
二、城市道路照明的节能设计措施
（1）、灯杆高度设计
基于路面理论宽度，在灯具单侧布置时，有效宽度为实际路宽减去悬挑。采用双侧布置方式时，有效宽度是实际宽减去悬挑。当中间分车带上采用中心对称布置时，有效宽度就是实际宽度。照明灯具的布置方式有多种，分别是单侧、双侧、双侧对称。单侧布置方式是，支路、居住区道路采用较多的格局，而其他几种布灯方式，适用于主干路和次干路。为消除不舒适眩光，快速路和主干路，在标准CJJ45-2006规定下，采用截光型灯具。次干路是半截光型灯具；支路宜采用半截光型灯具。必须从防震、防水和防尘方面对灯杆和灯具进行设置。同事要考虑、耐腐蚀、密封等。常规照明灯高度宜为6～12m，灯臂悬挑不超过2m，灯具仰角不宜超过15°。配光类型和安装高度见下表1。
表1 配光类型和安装高度关系
（2）、确定光照标准
在进行光照设计的时候，首先要参考收集的有关数据。确定了道路等级类型后，了解路面各种情况，例如，如道路宽度、慢车道、人行道等情况。道路表面上，物体能被人们看清楚的请款下，需要物体的反射光线。反射光线越多，视感觉越强烈，物体看得越清楚。因此，照度大小，不能直接说明视感强烈，是要取决路面亮度。道路表面的亮度和道路的表面材料息息相关。道路的表面材料，参照《照明设计CJJ45-2006》中，标准数据进行初步设计。我国的城市道路有几种，分别是快速路，主干路、次干路和支路，每种类型的道路照明评价如表2所示。再设计中，注意参照特殊的路段区域，作相关的调整处理。例如，桥隧、弯曲路段等。
表2 道路照明标准
（3）、选择布灯方式
通常道路照明的布灯方式通常可分为常规照明和高杆照明两类。常规照明有以下几种布置方式：单侧布置、双侧交错布置、双侧对称布置、中心对称布置和横向悬索布置。单侧布置优点是具有良好的诱导性，但是它存在的问题是不设置灯具的一侧路面亮度会明显低于另一侧，造成两个方向行驶车辆的照明条件不同。双侧交错布置优点是亮度总均匀度要好于单侧布置，但是其亮度的纵向均匀度一般比较差，诱导性也不及单侧布置。双向对称布置路面亮度总均匀度及路面亮度纵向均匀度都比较好。这种布置方式适合于有中间分车带的双幅路，光效率要比双向对称布置高一些，诱导性也更好一些。横向悬索布置布置方式灯具的安装高度一般都比较低，加上悬挂的灯具容易摆动或转动，所以容易对驾驶员造成间歇性的闪烁眩光。故一般情况下不推荐采用这种布置方式。高杆照明主要用于大面积照明，如道路的立体交叉、平面交叉、广场、停车场等场所。了解灯具布置的各种的特点，就根据建设方需求及道路自身的特点确定灯具布灯方式。
（4）、选择光源及灯具
用于道路照明的光源有高压钠灯、高压汞灯、金属卤化物灯、LED光源。
高压钠灯具有寿命长、光效高、质量稳定以及规格类型多，透雾性好等特点，已成为道路照明中的主流光源，特别在机动车交通道路上都优先采用高压钠灯。
金属卤化物灯光效高、寿命长、显色性好而且能够制成各种光色、各种尺寸规格的光源，因此在道路照明中也占有一席之地，目前主要应用于那些对显色性和光色有较高要求的道路。
高压汞灯最主要的优点是透雾性好、价格低廉、防振性好，而且具有相对较好的耐候性，所以在有透雾性以及尘埃較重的场所使用，但是由于其光效低，显色性不好，所以已经属于限制使用的光源。
LED灯选色丰富、寿命长、可调节性的灯具。目前随着LED产业的发展，LED逐步也在道路照明上开始推广使用。
高压钠灯功率大、光效强（高光效的灯光效达到150lm/W）,寿命长（平均寿命超过24000h)。由于其规格品种多，较广泛的适用于不同场所。如普通型高压钠灯适用于道路、工矿及城市照明等显色性要求不高，但光效寿命要求较高的场所。高显色性高压钠灯由于其改进后的显色指数高达80以上，可以广泛应用于城市景观照明，高档商业照明等场合，且节能效果显著。
了解光源的特性，才能选择合适的光源，符合照明的不同需求。
（5）、合理选择电气附件
在灯具的选择后，人们往往忽略了对于电气附件的选择例如镇流器等，而这些电气附件往往会在道路照明节能中产生负面影响。例如部分灯具内的电容元件，蓄电能力不足。一旦供电信号发出，电容元件电力不足以达到标准要求的亮度，则必然需要加强布灯排设。如此即造成了电力的浪费，又造成了材料的浪费。
（6）、节能道路照明系统智能开关
由于不同地区道路的经纬度不同，导致各个地区的日出日落时间也不尽相同，通过研究地区一年四季的日出日落时间，绘制该地区的时间控制曲线，并把获得的时间控制曲线嵌入到节能道路照明系统的智能开关系统中。此外，由于相同道路行人和车辆的出行规律也存在一定的差异，该道路的智能开关系统还应该根据出行的相关统计规律做出相应的调整，由计算机设计智能开关系统的控制程序，对该道路的照明系统进行动态、平滑的控制和调节。此外，根据道路的实际照度需求，该道路照明系统的智能照明控制系统设置了差异性的照度数据模型，这样既能够稳定电压，延长路灯的使用寿命，还能起到节约电能的效果。
三、结语
综上所述，随着人们生活水平的提高，人们对与城市发展使用中道路照明的浪费现象越来越重视。城市道路照明中，适度的控制城市道路照明既能保证能源的充分使用，能保证人们的出行安全，因此，相关人员要严格按照相关标准进行实施，采用有效的施工方法，提高城市道路中照明设计的水平。满足人们照明需求的同时，提高经济效益和社会效益，从而促进生态社会的建设。
参考文献
[1]黄金穗.试论城市照明节能设计中的措施[J].科学之友，2011（2）：162.
[2]任红.绿色照明与建筑照明节能设计[J].电气应用，2009.
[3]吕增社,何倬,冯亚凡.有关城市道路照明节能设计措施的探究[J].建材发展导向,2014,02:163.
[4]辛忠远.论城市道路照明设计与节能措施[J].中国道路照明论坛,2011.
[5]李冰冰.城市路灯智能监控与节能控制系统的研究[D].合肥工业大学，2010：8
关键词：城市道路；照明节能；设计措施
中图分类号：TE08文献标识码： A
前言
我国城市道路的功能主要是功能性方面。在人们生活水平提高和城市迅速发展的条件下，道路照明的要求也随之提高。当前，道路照明除了要满足照明功能，还要在此基础上实现在城市品位上的提升。在节约型社会的倡导下，科学的节能也被纳入城市道路照明设计中来。城市道路照明需要从多个角度进行研究，满足城市在发展中的照明需求。
一、城市道路照明节能意义
随着我国经济的不断发展，城市道路的照明设施的使用也越来越普遍。但是据统计资料显示，在城市道路照明的使用中有将近20%的能源为无意义损耗，这就在无形中造成了国家能源的重大浪费。为了缓解这种浪费对国家建设的损失，国家各个部门都出台过相应措施来缓解这种现象。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，即发展城市绿色照明，建立有利于城市照明节能、城市照明品质提升的管理体制和运行维护机制；完善城市照明法规、标准和规章制度；建立和落实城市照明能耗管理考核制度；积极使用节能环保产品和技术，提高城市照明系统的节能水平。
二、城市道路照明的节能设计措施
（1）、灯杆高度设计
基于路面理论宽度，在灯具单侧布置时，有效宽度为实际路宽减去悬挑。采用双侧布置方式时，有效宽度是实际宽减去悬挑。当中间分车带上采用中心对称布置时，有效宽度就是实际宽度。照明灯具的布置方式有多种，分别是单侧、双侧、双侧对称。单侧布置方式是，支路、居住区道路采用较多的格局，而其他几种布灯方式，适用于主干路和次干路。为消除不舒适眩光，快速路和主干路，在标准CJJ45-2006规定下，采用截光型灯具。次干路是半截光型灯具；支路宜采用半截光型灯具。必须从防震、防水和防尘方面对灯杆和灯具进行设置。同事要考虑、耐腐蚀、密封等。常规照明灯高度宜为6～12m，灯臂悬挑不超过2m，灯具仰角不宜超过15°。配光类型和安装高度见下表1。
表1 配光类型和安装高度关系
（2）、确定光照标准
在进行光照设计的时候，首先要参考收集的有关数据。确定了道路等级类型后，了解路面各种情况，例如，如道路宽度、慢车道、人行道等情况。道路表面上，物体能被人们看清楚的请款下，需要物体的反射光线。反射光线越多，视感觉越强烈，物体看得越清楚。因此，照度大小，不能直接说明视感强烈，是要取决路面亮度。道路表面的亮度和道路的表面材料息息相关。道路的表面材料，参照《照明设计CJJ45-2006》中，标准数据进行初步设计。我国的城市道路有几种，分别是快速路，主干路、次干路和支路，每种类型的道路照明评价如表2所示。再设计中，注意参照特殊的路段区域，作相关的调整处理。例如，桥隧、弯曲路段等。
表2 道路照明标准
（3）、选择布灯方式
通常道路照明的布灯方式通常可分为常规照明和高杆照明两类。常规照明有以下几种布置方式：单侧布置、双侧交错布置、双侧对称布置、中心对称布置和横向悬索布置。单侧布置优点是具有良好的诱导性，但是它存在的问题是不设置灯具的一侧路面亮度会明显低于另一侧，造成两个方向行驶车辆的照明条件不同。双侧交错布置优点是亮度总均匀度要好于单侧布置，但是其亮度的纵向均匀度一般比较差，诱导性也不及单侧布置。双向对称布置路面亮度总均匀度及路面亮度纵向均匀度都比较好。这种布置方式适合于有中间分车带的双幅路，光效率要比双向对称布置高一些，诱导性也更好一些。横向悬索布置布置方式灯具的安装高度一般都比较低，加上悬挂的灯具容易摆动或转动，所以容易对驾驶员造成间歇性的闪烁眩光。故一般情况下不推荐采用这种布置方式。高杆照明主要用于大面积照明，如道路的立体交叉、平面交叉、广场、停车场等场所。了解灯具布置的各种的特点，就根据建设方需求及道路自身的特点确定灯具布灯方式。
（4）、选择光源及灯具
用于道路照明的光源有高压钠灯、高压汞灯、金属卤化物灯、LED光源。
高压钠灯具有寿命长、光效高、质量稳定以及规格类型多，透雾性好等特点，已成为道路照明中的主流光源，特别在机动车交通道路上都优先采用高压钠灯。
金属卤化物灯光效高、寿命长、显色性好而且能够制成各种光色、各种尺寸规格的光源，因此在道路照明中也占有一席之地，目前主要应用于那些对显色性和光色有较高要求的道路。
高压汞灯最主要的优点是透雾性好、价格低廉、防振性好，而且具有相对较好的耐候性，所以在有透雾性以及尘埃較重的场所使用，但是由于其光效低，显色性不好，所以已经属于限制使用的光源。
LED灯选色丰富、寿命长、可调节性的灯具。目前随着LED产业的发展，LED逐步也在道路照明上开始推广使用。
高压钠灯功率大、光效强（高光效的灯光效达到150lm/W）,寿命长（平均寿命超过24000h)。由于其规格品种多，较广泛的适用于不同场所。如普通型高压钠灯适用于道路、工矿及城市照明等显色性要求不高，但光效寿命要求较高的场所。高显色性高压钠灯由于其改进后的显色指数高达80以上，可以广泛应用于城市景观照明，高档商业照明等场合，且节能效果显著。
了解光源的特性，才能选择合适的光源，符合照明的不同需求。
（5）、合理选择电气附件
在灯具的选择后，人们往往忽略了对于电气附件的选择例如镇流器等，而这些电气附件往往会在道路照明节能中产生负面影响。例如部分灯具内的电容元件，蓄电能力不足。一旦供电信号发出，电容元件电力不足以达到标准要求的亮度，则必然需要加强布灯排设。如此即造成了电力的浪费，又造成了材料的浪费。
（6）、节能道路照明系统智能开关
由于不同地区道路的经纬度不同，导致各个地区的日出日落时间也不尽相同，通过研究地区一年四季的日出日落时间，绘制该地区的时间控制曲线，并把获得的时间控制曲线嵌入到节能道路照明系统的智能开关系统中。此外，由于相同道路行人和车辆的出行规律也存在一定的差异，该道路的智能开关系统还应该根据出行的相关统计规律做出相应的调整，由计算机设计智能开关系统的控制程序，对该道路的照明系统进行动态、平滑的控制和调节。此外，根据道路的实际照度需求，该道路照明系统的智能照明控制系统设置了差异性的照度数据模型，这样既能够稳定电压，延长路灯的使用寿命，还能起到节约电能的效果。
三、结语
综上所述，随着人们生活水平的提高，人们对与城市发展使用中道路照明的浪费现象越来越重视。城市道路照明中，适度的控制城市道路照明既能保证能源的充分使用，能保证人们的出行安全，因此，相关人员要严格按照相关标准进行实施，采用有效的施工方法，提高城市道路中照明设计的水平。满足人们照明需求的同时，提高经济效益和社会效益，从而促进生态社会的建设。
参考文献
[1]黄金穗.试论城市照明节能设计中的措施[J].科学之友，2011（2）：162.
[2]任红.绿色照明与建筑照明节能设计[J].电气应用，2009.
[3]吕增社,何倬,冯亚凡.有关城市道路照明节能设计措施的探究[J].建材发展导向,2014,02:163.
[4]辛忠远.论城市道路照明设计与节能措施[J].中国道路照明论坛,2011.
[5]李冰冰.城市路灯智能监控与节能控制系统的研究[D].合肥工业大学，2010：8