城市道路照与节能设计(福建城建市政协会).docVIP

城市道路照明与节能设计 陈正义 摘 要 电气设计是城市道路照明节能的核心环节。道路照明节能设计要避免随心所欲、凭经验办事的“设计”。经多年实践摸索，作者对道路照明节能措施、途径提出了自己的观点，以上观点供同行参考。 关键词 城市道路照明； 路灯； 节能措施； 调压节电装置 1引言 能源问题是我国社会可持续发展面临的一大问题，我国政府高度重视城市道路照明节能降耗工作。2004年11月，国家建设部、发改委联合发布了《关于加强城市照明管理，促进节约用电工作的意见》； 2007年5月国务院批准发展改革委会同有关部门制定的《节能减排综合性工作方案》，提出实施绿色照明工程的规定，国家宏观政策对城市照明节能提出了较高的要求。新的《城市道路照明设计标准》也于2007年7月1日起开始实施了。 据统计，目前我国照明用电量已占总用量的10%～12%，室外照明的用电量约占5～6%。城市道路照明是公益事业，一般由政府投资建设，比较容易实施节能降耗，根据多年实践经验，笔者认为在城市道路照明工程设计、管理上应采取综合节能措施。 2城市道路照明节能措施 2.1合理确定照明标准。 根据道路类别、所在环境及在本市路网中的重要性等，确定所设计道路各个区域合适的亮度值或照度值（参照CJJ45-2006表3.3.1 表3.4.1和表3.5.1）⑴。不要盲目追求高亮度，要注意防止因取定的照明标准值过高而耗能，取定适宜的道路照明的平均亮度值或平均照度值是路灯节能的关键。一般中小城市道路的平均亮度和平均照度取值接近设计标准的低档值，中心城市、大都市的设计取值靠近设计标准的高档值。 2.2按道路和场所特点，合理确定照明方式。 道路照明应根据道路和场所特点、照明要求，选择单侧布置、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⑴，也可以采用高杆照明的方式布灯。布灯方式与道路宽度、灯的间距、灯具安装高度、灯具仰角、灯具配光类型以及路面、周围环境有很大关系。根据道路所需的亮度标准要求，城市快速路、主干路一般选择双侧对称或中心对称方式，次干路、支路可选择单侧或双侧交错布灯，以有利于节能。当然，每一条道路都有出入口、交叉口、人行横道等特殊区域（即交会区），道路交会区对照明的要求比较高，在考虑节能的同时，应重点考虑对机动车交通的眩光抑制和良好的诱导性，照明设计标准规定交会区的平均照度值比平常路段高出50％∽100％⑴。一条道路照明的布灯方式往往是以一种方式为主，其他方式作为补充，不能简单呆板地处理。 2.3合理选择灯具和光源。 质量好的灯具节能效果明显。不同厂家、不同品牌、不同规格的灯具，其配光曲线、效率以及防水防尘等级等差别较大。工程设计要根据道路宽度选择配光曲线合理的灯具：1、快速路、主干路必须采用截光型或半截光型灯具；2、次干路应采用半截光型灯具；3、支路应采用半截光型灯具；一般灯具效率、防水防尘等级越高对节能越好，常规道路照明灯具效率要选用70％以上、泛光灯效率不得低于65％⑴(分别比原标准提高了10%)，防水防尘等级要达到IP54以上的才能使用，环境污染严重、维护困难的道路和场所，防水防尘等级要达到IP65以上⑴。质量好的灯具不易被污染，维护系数高，获得同样的照明效果只需较小功率的光源。要求选用的灯具通过并联电容器进行无功补偿，保证配电系统的功率因数不得小于0.85，这样既减少了电路无功功率，降低了线路电流，同时也降低线损和压降。选用灯具要着重考虑其品质和功能，不能片面追求外观新颖、华丽但品质不满足设计规范的灯具。 城市道路节能设计，光源的选型是其中的第一要素，高效光源有很多类型，包括低压钠灯（LPS）、高强度气体放电灯(HID)、紧凑型荧光灯、无极荧光灯、发光二极管（LED）等,其特点不同，应用场所也不同，都应给予重视。机动车交通道路照明应首选高压钠灯作为光源，高压钠灯不但光效高（80～130流明/瓦），寿命长，达到同样的照明效果耗能少。如果单从光源发光效率分析，低压钠灯是目前光效最高的光源，缺点是显色性不好，高质量低压钠灯也比较少，况且高压钠灯的光效也在不断提高，比较而言，低压钠灯已无优势。在商业街、居住区等对显色指数要求较高的场所，道路照明可考虑选用金属卤化物灯、细管径荧光灯或紧凑型荧光灯，这些光源显色性好，发光效率比较高，在商业和居住环境中能体现以人为本的理念。随着科技进步，近年来光源生产工艺水平不断提高，LED发光二级管的效率越来越高，现在的发光二级管能将1W电能转换成50流明光能，瞬时启动，光源寿命长，1W、3W的LED使用寿命超过50000小时，按正常的用法可以用十多年。LED因其环保、长寿命、瞬时启动、安全（直流低电压驱动）等优点，应用前景广阔，目前可以在城市景观照明中推广应用，随着LED光效迅速提高，不久将取代传统光源而在道路照明