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[摘 要]城市道路建设少不了道路照明系统的同步建设与发展，照明系统的建设既要满足实际的照明需求，还要满足节能高效的社会发展要求。本文研究分析了城市道路的照明设置要求，并在其基础上探讨了实现节能照明的措施，以期对建设节能高效的城市道路照明工程能够有所借鉴。
[关键词]城市道路照明；照明设置；节能措施
中图分类号：TU831；TU201.5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）04-0479-01
在强调持续发展、注重能效的今天，城市道路照明工程既要质量好，又要向着高效健康的“绿色照明”方向发展，开展道路照明系统的节能工作不仅是迫切所需，而且大有可为。
1 城市道路照明设置
1.1 照度标准
照度的好坏除能否看清物体外，还与看清物体的难易程度、照度是否与场所周围的空间协调、是否有利于营造良好的心理舒适度等相关，并且不同地区和不同社会经济条件下的照度水平可能存在较大的差别，如上海等国际大都会，由于其人流量和车流量密集度较大、城市的现代感设计和建设主题等原因，其照明设计标准通常就可能比现行标准高一至两个等级要求。
此外，我国照度标准经过建国以来的多次修改，已经废弃了过去以工作面上的最低照度为要求的单值标准，而改采用照度范围，例如某一级照度标准为 75-100-150Lx，其中100Lx 是推荐值，采用75Lx～150Lx 范围的照度值均可。这显然增加了道路照明设计的灵活性，使得出台的标准能够更加贴近实际情况，从而更有利于贯彻执行。
1.2 主车道照明设置
主车道照明有杆柱式、高杆式、悬索式和高栏式等几种。其中杆柱式凭借其照明器可以沿线形任意布置等优点，已被广泛采用。采用杆柱式照明设置方式时，随着灯具安装高度的增加，杆的间距变大，视野内的灯数减少，得到同样均匀度所需的灯具数量和产生眩光亮度的视角减少，这使得照明系统的节能性和舒适性都相应增加。表 1 给出了按光源光通安装灯具的最小允许高度值。
采用杆柱式照明设置方式时，除优化杆柱尺寸外，悬臂长度和灯具安装倾角的选定对保证照明质量和抑制眩光也非常重要。通常来说，悬臂外伸的长度是按灯具沿道路横断方向发光部分的长度来决定的，并且一般不能超过过杆柱高度 1/4；灯具安装倾角的选择应尽量使车道和人行道的光通分配一致，通常选在5°以下。
2 实现节能照明的措施
2.1 选择高效的照明灯具
1.光源
选择高效的光源对减少道路照明的能源消耗具有重要意义。通常使用的城市道路照明光源有高压钠灯、金卤灯等，而高压钠灯凭借其同功率下的光通量要比金卤灯高40%左右（例如250W的HPI-T金卤灯的光通量为20000lm，而同样250W的SON-TPLUS高压钠灯的光通量却为30000lm），因而一直是城市道路照明设计人员的首选方案。但金卤灯的显色指数高于高压钠灯，这对提高能见度和清晰度、给人营造良好的视觉效果具有重要作用，因而在市中心和商业中心等个别需要明显改善视觉环境的街道可采用金卤灯，而在其他街道则应优先采用高压钠灯。
2.镇流器
镇流器是与灯具配套使用的一个重要电器设备，它的工作效率及其各项技术指标对高压钠灯的发光效率会产生重要影响。目前市面上的镇流器主要有电感型和电子型两种。前者由于技术比较成熟，所以使用的范围也较广，但电感型镇流器的能耗较大，并且会降低系统的功率因数；后者的技术虽然没有前者成熟，但其能耗极低，往往只有几瓦，而且功率因数也很容易做到0.95以上，在未来节能高效灯具的发展中必将会发挥越来越重要的作用。
3.反光器
同一功率和光源的灯具，采用不同材质的反光器，其照明效果截然不同，而反光器的材料有很多种，如普通铝板、高纯铝板、不锈钢板等，其中高纯铝板的反光性能最好，能使光源发出的光能得到最大的利用。因此，建议使用高纯铝板的反光器。
4.光衰
为了降低光衰，需要提高灯具的维护系数、降低空气污染，但这在实际中是很难做到的，通常只要照明设施还发光，就很少有人会去主动清洁、维护灯具。因此，应尽量选择二氧化钛涂覆的透明光罩。由于二氧化钛具有很强的亲水性和分解有机物的功能，所以哪怕长时间暴露在户外的空气中，也不易在表面积聚灰尘，即使沾染少量油烟，也会被其分解掉，这对保持灯具的透光率、避免过早光衰具有重要作用。
2.2 提升设计理念
1.合理确定照度
照度的设计指标只要满足实际需求就好，要避免因盲目追求高照度而带来的高能耗。
2.合理确定道路照明布灯方式
布灯方式应根据道路和场所的特点合理选择。具体而言，需要遵循以下原则：（1）城市快速路、主干路一般选择双侧对称或中心对称方式；（2）城市次干路、支路可选择单侧或双侧交错布灯；（3）如果道路中间有中央隔离带且隔离带较窄时，可以采用中央双挑布灯；（4）如果道路中间有中央隔离带且隔离带较宽时，可以采用双排双侧相对布灯。
3.合理确定节能控制方式
传统的道路照明控制方式是时间控制方式，这种控制方式主要是依据“路灯在日落、日出前半小时开关灯”的原则执行开闭路灯的操作，这种自控方式虽然比人工控制先进，但如遇雨雪阴天等恶劣气候，路灯仍按程序迟迟不亮，人们就会感到不方便。而光控可以有效改善这一缺陷。光控是通过装设光敏感传感器，当传感器所检测到的光照度在规定时段达到预先设定值时就会自动接通或断开电源，从而使路灯照明更好地为车辆行人服务，这种方式显然比时间控制更加合理和更加人性化。此外，道路照明的亮度控制还应考虑节假日或季节的需要进行灵活调整，以便区别不同季节、节假日和人流高峰的需要。
2.3 合理确定供电电源和配电线路
当前很多道路照明就近从变压器获得电源，有的甚至从配电箱中获得电源，这样虽然方便施工，但从节约能源的角度出发，应采用道路照明专用变压器供电。具体可将供电电源设置在该区域的中央位置，使得每个供电回路的线损和负荷都尽量均衡。此外，还应选用铜损、铁损较低的节能变压器，并在白天切断专用变压器的电源以避免其空载损耗。最后，还应根据计算负荷大小选择合适的导线，使得线路阻抗较小以达到节能的效果。
2.4 加强道路照明设施管理
加强道路照明管理可有效保持灯具的正常发光效率。例如定期清扫和维护的照明光源，其光通量利用可达80%以上，而疏忽管理的照明光源，其光通量利用可能还不到一半，如果光源的功率相等，那么缺乏維护的低效率灯具就是在浪费电能。
3 结束语
虽然我国近年对城市道路照明设计与节能的重视越来越高，并推动了一系列高效节能产品以及节能控制技术的发展，但在具体应用过程中依旧还有一些问题存在。因此，相关工作人员要不断研究创新，在确保满足实际道路照明需求的前提下，通过综合应用各种节能措施来实现节电降耗。
参考文献
[1] 梁刚.城市道路照明的节能措施及其应用[J].云南建筑，2005，（1）： 57-58.
[2] 杨韬.城市道路照明的节能设计[J].灯与照明，2006，30（4）：19-22.
[3] 陈光明.城市道路照明的节能分析[J].灯与照明，2010，34（1）：1-2.
[关键词]城市道路照明；照明设置；节能措施
中图分类号：TU831；TU201.5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）04-0479-01
在强调持续发展、注重能效的今天，城市道路照明工程既要质量好，又要向着高效健康的“绿色照明”方向发展，开展道路照明系统的节能工作不仅是迫切所需，而且大有可为。
1 城市道路照明设置
1.1 照度标准
照度的好坏除能否看清物体外，还与看清物体的难易程度、照度是否与场所周围的空间协调、是否有利于营造良好的心理舒适度等相关，并且不同地区和不同社会经济条件下的照度水平可能存在较大的差别，如上海等国际大都会，由于其人流量和车流量密集度较大、城市的现代感设计和建设主题等原因，其照明设计标准通常就可能比现行标准高一至两个等级要求。
此外，我国照度标准经过建国以来的多次修改，已经废弃了过去以工作面上的最低照度为要求的单值标准，而改采用照度范围，例如某一级照度标准为 75-100-150Lx，其中100Lx 是推荐值，采用75Lx～150Lx 范围的照度值均可。这显然增加了道路照明设计的灵活性，使得出台的标准能够更加贴近实际情况，从而更有利于贯彻执行。
1.2 主车道照明设置
主车道照明有杆柱式、高杆式、悬索式和高栏式等几种。其中杆柱式凭借其照明器可以沿线形任意布置等优点，已被广泛采用。采用杆柱式照明设置方式时，随着灯具安装高度的增加，杆的间距变大，视野内的灯数减少，得到同样均匀度所需的灯具数量和产生眩光亮度的视角减少，这使得照明系统的节能性和舒适性都相应增加。表 1 给出了按光源光通安装灯具的最小允许高度值。
采用杆柱式照明设置方式时，除优化杆柱尺寸外，悬臂长度和灯具安装倾角的选定对保证照明质量和抑制眩光也非常重要。通常来说，悬臂外伸的长度是按灯具沿道路横断方向发光部分的长度来决定的，并且一般不能超过过杆柱高度 1/4；灯具安装倾角的选择应尽量使车道和人行道的光通分配一致，通常选在5°以下。
2 实现节能照明的措施
2.1 选择高效的照明灯具
1.光源
选择高效的光源对减少道路照明的能源消耗具有重要意义。通常使用的城市道路照明光源有高压钠灯、金卤灯等，而高压钠灯凭借其同功率下的光通量要比金卤灯高40%左右（例如250W的HPI-T金卤灯的光通量为20000lm，而同样250W的SON-TPLUS高压钠灯的光通量却为30000lm），因而一直是城市道路照明设计人员的首选方案。但金卤灯的显色指数高于高压钠灯，这对提高能见度和清晰度、给人营造良好的视觉效果具有重要作用，因而在市中心和商业中心等个别需要明显改善视觉环境的街道可采用金卤灯，而在其他街道则应优先采用高压钠灯。
2.镇流器
镇流器是与灯具配套使用的一个重要电器设备，它的工作效率及其各项技术指标对高压钠灯的发光效率会产生重要影响。目前市面上的镇流器主要有电感型和电子型两种。前者由于技术比较成熟，所以使用的范围也较广，但电感型镇流器的能耗较大，并且会降低系统的功率因数；后者的技术虽然没有前者成熟，但其能耗极低，往往只有几瓦，而且功率因数也很容易做到0.95以上，在未来节能高效灯具的发展中必将会发挥越来越重要的作用。
3.反光器
同一功率和光源的灯具，采用不同材质的反光器，其照明效果截然不同，而反光器的材料有很多种，如普通铝板、高纯铝板、不锈钢板等，其中高纯铝板的反光性能最好，能使光源发出的光能得到最大的利用。因此，建议使用高纯铝板的反光器。
4.光衰
为了降低光衰，需要提高灯具的维护系数、降低空气污染，但这在实际中是很难做到的，通常只要照明设施还发光，就很少有人会去主动清洁、维护灯具。因此，应尽量选择二氧化钛涂覆的透明光罩。由于二氧化钛具有很强的亲水性和分解有机物的功能，所以哪怕长时间暴露在户外的空气中，也不易在表面积聚灰尘，即使沾染少量油烟，也会被其分解掉，这对保持灯具的透光率、避免过早光衰具有重要作用。
2.2 提升设计理念
1.合理确定照度
照度的设计指标只要满足实际需求就好，要避免因盲目追求高照度而带来的高能耗。
2.合理确定道路照明布灯方式
布灯方式应根据道路和场所的特点合理选择。具体而言，需要遵循以下原则：（1）城市快速路、主干路一般选择双侧对称或中心对称方式；（2）城市次干路、支路可选择单侧或双侧交错布灯；（3）如果道路中间有中央隔离带且隔离带较窄时，可以采用中央双挑布灯；（4）如果道路中间有中央隔离带且隔离带较宽时，可以采用双排双侧相对布灯。
3.合理确定节能控制方式
传统的道路照明控制方式是时间控制方式，这种控制方式主要是依据“路灯在日落、日出前半小时开关灯”的原则执行开闭路灯的操作，这种自控方式虽然比人工控制先进，但如遇雨雪阴天等恶劣气候，路灯仍按程序迟迟不亮，人们就会感到不方便。而光控可以有效改善这一缺陷。光控是通过装设光敏感传感器，当传感器所检测到的光照度在规定时段达到预先设定值时就会自动接通或断开电源，从而使路灯照明更好地为车辆行人服务，这种方式显然比时间控制更加合理和更加人性化。此外，道路照明的亮度控制还应考虑节假日或季节的需要进行灵活调整，以便区别不同季节、节假日和人流高峰的需要。
2.3 合理确定供电电源和配电线路
当前很多道路照明就近从变压器获得电源，有的甚至从配电箱中获得电源，这样虽然方便施工，但从节约能源的角度出发，应采用道路照明专用变压器供电。具体可将供电电源设置在该区域的中央位置，使得每个供电回路的线损和负荷都尽量均衡。此外，还应选用铜损、铁损较低的节能变压器，并在白天切断专用变压器的电源以避免其空载损耗。最后，还应根据计算负荷大小选择合适的导线，使得线路阻抗较小以达到节能的效果。
2.4 加强道路照明设施管理
加强道路照明管理可有效保持灯具的正常发光效率。例如定期清扫和维护的照明光源，其光通量利用可达80%以上，而疏忽管理的照明光源，其光通量利用可能还不到一半，如果光源的功率相等，那么缺乏維护的低效率灯具就是在浪费电能。
3 结束语
虽然我国近年对城市道路照明设计与节能的重视越来越高，并推动了一系列高效节能产品以及节能控制技术的发展，但在具体应用过程中依旧还有一些问题存在。因此，相关工作人员要不断研究创新，在确保满足实际道路照明需求的前提下，通过综合应用各种节能措施来实现节电降耗。
参考文献
[1] 梁刚.城市道路照明的节能措施及其应用[J].云南建筑，2005，（1）： 57-58.
[2] 杨韬.城市道路照明的节能设计[J].灯与照明，2006，30（4）：19-22.
[3] 陈光明.城市道路照明的节能分析[J].灯与照明，2010，34（1）：1-2.