城市道路照明电气设计节能问题探究

城市道路照明电气设计节能问题探究

钟鉴辉

身份证号码：44172219790824XXXX

摘要：随着我国城市化的发展进程，加强了对城市道路照明的设计。但在实际城市道路照明设计中，还是有很多问题存在，需要解决。本文对我国城市道路照明的问题进行了分析，并且提出了解决我国城市照明节能问题的有效措施，希望可以为推进我国城市道路照明设计起到一定的作用。

关键词：城市道路；照明电气；设计节能；问题探究

1我国城市道路照明问题

1.1过于注重路灯造型，照明保证不达标

很多城市都意识到了道路照明的重要作用，但是对于路灯的造型设计过于艺术化，忽视了其实际的照明功能。由于在城市夜间形象上的投入过大，脱离的实际的照明效果，而且要求高，投入的资金金额巨大，规划不合理，导致了资源的浪费。如不论是否迎宾道路与否，在六车道的道路两侧安装兰花、荷花等造型的路灯。

1.2过于追求路面的高亮（照）度

我国当前在城市照明上的追求过高，高亮度的照明设备使我国的电力供应情况紧张。而且超过2cd/㎡的道路平均亮度不符合国家的相关标准规定，影响了驾驶员的汽车驾驶。但是部分城市还是认为夜间道路照明路灯越多越好，越亮越好，使城市夜间亮度失控，盲目追求亮度，致使能耗大幅增加，浪费了电源，产生了光污染，不符合我国节能环保的发展理念。

1.3忽略灯具的配光性能

灯具的配光必须和行人及驾驶员的需求相一致，要考虑到城市市民的舒适程度，提高道路使用的安全感，使人感到心境平和。所以，道路的灯具的配光要求应该符合城市道路配光标准。但是目前在城市道路照明施工的过程中，从材料采购到招投标的过程，都是以经济和价格为最先考虑因素。常常为了成本的低廉而采用不符合配光比要求的灯具，使城市的道路配光比无法满足要求，对城市的夜间环境不利。

1.4城市照明工程项目把关不严

部分城市支路或次干道照明工程项目没有进行专门的方案设计，监督管理不到位，建设工程计划混乱，并且在一些关键地段甚至出现照明上的盲区。一些从城市中心地带到边缘地带的区域没有形成一个很好的道路照明过渡，道路照明的设计规划过于随意，不能严格按照相关管理部门的规定进行道路设计，影响了城市节能计划的实施，造成了城市光污染和浪费。

2解决城市道路照明节能问题的有效措施

2.1确定合理的道路照明水平

第一，照度水平选择方面

按照《城市道路照明设计标准》CJJ45-2015，道路的类型，即宽度是照明强度确定所参照的依据，城市发展速率提升后，道路建设的宽度也随之增大，由4车道向6车道的宽度发展。路灯是建设在道路两侧的或中央隔离带，其光照范围要覆盖整个路面，这样才能保证车辆通行时不会遇到死角。确定照明水平之后可以进行后续的方案设计。许多大中城市的主干路网和快速路的设计等级更高，虽然不讲求高指标和高照度，但快速路、主干路与原标准20lx-30lx的平均照度（维持值）不同，实际平均照度多为原设计标准的1.5-2.5倍，应合理控制亮度在标准水平范围。

第二，照明灯具选择方面

高效节能是道路照明灯具的最优选择。在选择过程中，要结合电功率等灯具规格进行选取，确保灯具的安全性能达标，延长灯具的使用寿命。在灯杆的设计上，尽量提升其高度，使灯具的照明范围扩大，但是高度要控制在一定范围内，不能影响到照明亮度。灯具的高度控制在立交桥两侧路灯的设计中最为明显。不止使高度，每个路灯的间距和角度都必须经过精心设计，在安装完成后，必须经过一系列的调整，使其达到路灯照明的最佳效果。

2.2选用节能性光源和照明器

第一，照明光源选择方面

城市道路照明的灯具选择不宜选择传统光源，其对电能的损耗过大，不利于节能。LED灯具有良好的节能作用，所以可以成为城市道路照明的良好选择材料。照明光源包括荧光灯、金卤灯、LED等可以选择，但高光效的LED更显节能效果。在选择过程中要充分参考灯具产生相同光亮程度时的电能消耗。经过研究人员实验分析，高光效LED灯具有比较稳定的使用特点，应用在道路照明上十分合适。从节能方面考虑，应该考虑考虑电光源的显色指数、调光性能、点燃特性、使用周期等因素，确保光源的高光效，经过研究表明，LED的在相同节能指标的情况下已经可以达到视觉效果要求。所以，路灯照明系统的设计者应该根据实际情况选择更加符合道路照明的灯具，从而实现节能环保的目标。例如，如城市雾霾污染没有那么严重，对道路照明没有那么高的要求，就可以选择光效高的LED作为城市路灯照明光源。

第二，各项照明参数方面

设计人员应该精心设计照明参数，尽量使完成任务的时间缩短，通过对耗电量和灯具性能方面的综合考虑，设计合理的照明参数。

首先灯具的光通利用系数要符合标准，根据城市道路照明电气设计标准，在光通利用系数上应尽量提高，扩大灯具的照射面积，合理调整灯具安装高度、角度、灯具配光方式及效率等；其次，灯具的眩光系数要哦达到城市道路照明设计的标准；最后，灯具安装高度必须根据不同的灯具进行调整，例如LED的通光量大小不同，安装高度标准也不一样，如果在安装过程中有困难，可以通过有效遮挡和角度调整的方式来对灯具进行改进；然后，城市道路灯具的安装距离要根据道路美观进行合理规划，通常情况下的安装距离为3：1-4：1；最后，安装角度一般情况下为5-10°。

2.3采用光源降压-稳压-调光技术

由上面的分析可知“隔盏关灯”的方法可以起到城市道路照明系统节能的效果。从理论上看，光源降压-稳压-调光技术可以有效地增加城市光源的利用率，同时又能够实现智能化电力节约。通过这种技术，虽然在一定程度上降低了城市的道路照明，但是延长了道路照明系统的使用寿命，节约了电能。这种节能方式是从城市道路照明实际情况出发考虑的。通过降压、稳压和调光这三个降压节能环节，综合考虑了城市道路照明的实际情况，把理论知识和实际情况结合起来，达到节能效果。城市前半夜，行人车辆较多，路灯保持照明亮度。城市后半夜，行人车辆较少，路灯通过智能化的调整降压，实现了节能。目前节能路灯中了泪繁多，而且更新换代快，降压节能灯具城了城市道路照明的绝佳选择。

2.4提升照明灯具的维护系数

第一，灯具制作材料方面

为了保护环境，城市道路照明一般选取的材料都是环保材料，例如在透明灯罩的材料选取上，一般会选用由聚丙烯材料和聚碳材料，可以有效地防止紫外线和抗击冲击，而且这种材料的透明度良好，光输出率高，能够有效减小光线损失，提高光能利用率。

第二，灯具维护工作方面

通常情况下，包保证灯具的光通量在标准的范围内，要对两个影响因素进行控制：首先，控制光源点燃的时间，会影响光通量的大小；其次，灯具的反射器和透光表面都会被工业污染物影响，产生腐蚀，减小灯具照度值。通过提升灯具维护系数，来使灯具的使用年限得到延长。

3总结

城市道路照明工程不是一朝一夕完成的，是一个大的系统工程，关系到成市能耗、经济指的支撑等。在城市道路建设过程中，要科学合理的设计路灯照明系统，对路灯进行控制、维护以及科学的管理。从细节出发，整体把控城市的道路照明发展。

参考文献：

[1]尚辉，徐海亮.城市道路照明电气设计节能问题探究[J].电子技术与软件工程，2014（6）：180-180.

[2]陈正义.城市道路照明与节能设计[J].建筑电气，2008，27（8）：14-17.

[3]范永伦.电气节能在设计中的应用及对城市道路照明的几点探讨[J].建材与装饰，2016（32）.