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摘要：为提高能源的利用效率，达到节约能源的目的，本文从城市道路照明节能设计的角度，分析阐述了城市道路照明节能的必要性和目前主要采用的节能设计措施，以提供一些参考。
关键词：城市道路；照明设计；节能措施
中图分类号：TE08文献标识码： A
引言
城市道路照明系统是城市环境工程的重要组成部分,营造优美舒适的夜景,提升城市品位和丰富城市内涵。城市路灯照明工程质量的好坏，不仅影响到交通行车及行人安全，同时影响到投资大小及维护费用，也还体现出一个城市的市容和美化程度，照明质量已成为衡量城市发展状况的一个重要标志。但在满足照明功能的条件下，同时必须重视节能减排问题。优良的工程既要把握照明设计、产品质量和施工质量等环节，全面考虑各种因素和准确合理确定设计需要达到的主要技术参数，又要注意科学组织和管理，在良好的技术配备下，建立质量监控体系，进行科学施工和组织。
一、我国城市道路照明现状
近年来，城市市容的建设和整治带动了路灯的更新，城市道路照明建设取得了巨大的成绩。但同时，在城市道路照明快速发展的进程中还有许多不尽如人意的地方，主要有以下几方面：
1、过于注重路灯造型 ，照明保证不达标
一些城市虽已意识到道路照明的重要性，部分的道路照明过于强调艺术造型，而忽略道路照明应该以功能照明为主。有些城市则过分强调夜间形象，不从实际出发，扩大建设规模，并提高建设标准，投入大量资金，却没有合理规划线路，耗费大量资源。如在六车道的道路两侧安装兰花、荷花等造型的路灯。
2、过于追求路面的高亮(照)度
目前我国在城市照明上过度过快的建设加剧了电力供应的紧张，根据国家的标准规范以及汽车驾驶员视觉作业的要求，高速路、主干道路的平均亮度应维持最高达到2cd/㎡（柏油路面维持平均照度约30Lx）。但部分人认为灯具越多、道路越亮越好，但是这样会造成亮度失控、照度设计超标严重。既破坏了视觉适应的平衡，导致亮度层次和视觉中心的缺失，又增加光污染和光干扰，浪费能源，与节能的目标背道而驰。
3、忽略灯具的配光性能
合理的配光必须充分考虑人的各项需求，重视道路照明的功能性，特别是市民的舒适度、安全感等涉及行为心理的范畴，确保亮度均匀度和限制眩光以符合标准要求。但是现在虽然城市的照明工程从材料采购到施工已按招投标的模式，但由于投资单位永远把价格放在第一位，为了节约成本，放弃配光效果好的灯具而使用部分配光性能差的灯具，使灯具的配光性能得不到满足，不利于提高路面的平均亮度
二、我国城市道路照明中存在的问题
目前，大多数城市和地区曾经都采取路灯隔盏关灯、半边灯、高低灯、凌晨减少照明灯数量等节能手段，但只是表面省电却容易造成路面亮度分布不均，而且会由于不稳定电压而减少路灯的寿命。城市路灯的控制管理方式经历了定时控制、感光模块控制和智能控制。相对智能控制，时空、光控缺少通讯功能，不能进行远程的数据采集，因此不能对其有效地集中监控、统计和记录，在管理中存在许多问题。时控需按季节调整，工作量大，影响服务质量，造成电能浪费；光控容易受环境影响，如受灰尘污染导致控制失灵。除此外，传统的控制方式不易管理和维护，浪费财力、物力而得不到很好的效果。
三、城市道路照明节能设计的具体措施
1、优化照明设计
在进行道路照明设计前,详细了解和收集有关资料:确定该条道路的照明标准及其它特殊要求;收集道路平面布置、道路结构断面,地下管线等资料,在充分了解这些资料的基础上,以便于有针对性地进行照明设计;了解道路周围环境、城市建设及整体规划方案;收集供电电源的资料,确定供电电源及进线位置等。并结合其实际情况,针对路宽、长度、夜间车流量以及四周的环境等确定总体的照明标准,选用合适的照度,在实际的道路照明设计中,道路的各个具体路段部分均有差异。由此,还应该根据各路段的具体情况,进行分段处理,在不同的路段设置不同的照度标准并进行设计,以从总体上符合照明和节能的要求。一般来说,对于道路的长直线段,可以采用较低照明标准照度值,以基本满足道路照明要求即可;而对于交叉路口、立交及其他事故多发段,则应当采取适当提高照度标准的方式,以提高该段的照明和视觉效果,防止事故的发生。在设计的过程中要多提几种方案,经过计算后,对符合照明标准的所有方案,进行综合经济分析比较,从中选取技术先进、经济合理又节约能源的最佳方案。
2、道路照明光源的选择
目前，道路照明采用的主要光源类型有高压钠灯、金属卤化物灯、紧凑性荧光灯等。由于高压钠灯的光通量比相同功率的金卤灯高40%左右，而且透雾性能较好，因此在城市道路照明工程中使用非常广泛。随着太阳能应用和LED光源等技术的逐渐成熟，绿色节能照明已经逐渐在许多大中城市得到了推广和应用。其中，LED光源具有绿色环保、安全可靠、质量稳定、安装维护简便、使用寿命长等特点，已经应用在了道路照明、城市造型景观照明、绿地照明、广告灯箱照明及家居照明等地方。LED光源基本可以达到与高压钠灯同等的效果，而且耗电量比高压钠灯大大降低了。虽然LED灯具一次性投入较高是其发展的瓶颈，但高压钠灯的更换成本和后期维护费用却是LED灯具的五倍。由此可见，LED灯具不但能比高压钠灯节能，且更换成本和维护费用节省的多。所以，LED光源在城市道路照明方面的广泛应用必将是大势所趋。
3、选用节能型电感镇流器
电子镇流器本身能耗极低,高光效、低频闪并且有恒功率输出的特点,但由于电子镇流器含有较高的谐波量,三次谐波占基波的30%以上,需要增加谐波装置使之符合规范,另外,因为它是零序分量,会使中性线过载而发生事故,这是使用电子镇流器需要特别注意的。而电感镇流器相当于带铁芯的电感线圈,属于线性电路。只要合理的选择铁芯及其磁通密度,三次谐波含量极小,一般此问題可不予考虑。有数据表明,节能型镇流器的节能效果已接近电子锁流器的水平比传统电感镇流器节约近50%的电能。同时节能型镇流器还具有电子镇流器所没有的售价低、可靠性高、与普通的灯管兼容性强且易于組织生产等特点,较适合我国的经济发展的潮流。
4、合理科学地控制开关路灯时间
目前，我国道路照明路灯的控制方式主要分为人工控制和电脑控制等，许多城市根据本市的天黑时间来采用时间控制，利用时间和光照相结合控制，根据光敏控制器的特点，采用时间控制和光照相结合的控制方式路灯的开关。为了使开关控制方便准确和安全，更好的节约电能的同时又不影响人们的出行与正常生活，应科学合理的设置路灯开关时间。目前，城市道路照明时间的控制方法大致有：时钟控制、人工控制、微机控制、光电控制等。在控制路灯开关时，要确保准确、安全，路灯照明超过一分钟的时间，可能就会造成巨大的能源浪费。在深夜时分，考虑到车流量、人流量都较少，可以采用隔盏熄灯的方式关闭一半数量的路灯或是将灯具转换为低一级功率运行。这样可适当降低照明度，以减少耗电量，节约能源。
5、定期维护
城市路灯系统因为暴露在外部环境中，受到的雨淋、冰雪、粉尘以及暴晒的影响，难免会遭到损坏，导致故障的发生，引起节能效率降低。因此，定期对路灯照明系统进行维护是非常必要的。如不定期检修，可能导致发生意外或事故，对人的生命财产造成损失。首先当然要选用节能高效安全产品，保证施工质量。检修时采用合理的维修施工工艺。其次还需加强管理工作，如定期清扫灯具、维护照明设备等。路灯玻璃也应当进行定期擦洗更换，长期使用会在上面粘付灰尘等，玻璃的透明度下降，影响路灯的透光性。此外，对于灯具的造型和结构形式，应根据技术的发展，及时采用最新的节能设计和节能技术，提高路灯的照明效果，因此，定期对路灯照明系统进行检修维护，是实现城市绿色照明的重要途径。
结束语
随着国家建设的逐渐完备，节能会越来越受到重视，而作为城市供电系统的重要组成部分，道路照明节能必然会成为大家重要控制目标之一。只有完备的、符合实际情况的节能设计才能促进国家建设，保证社会经济的发展。
参考文献
[1]中华人民共和国行业标准.《城市道路照明设计标准》.CJJ 45-2010
[2]莫远屏.城市道路的照明与节能.中国科技信息.2009-03
[3]费子和.一种城市道路照明的节能措施.建筑电气.2010-05
[4]曹德容.顾琪.曾华东.城市道路照明节能措施的研究与探讨.照明技术与设计.2013-6
关键词：城市道路；照明设计；节能措施
中图分类号：TE08文献标识码： A
引言
城市道路照明系统是城市环境工程的重要组成部分,营造优美舒适的夜景,提升城市品位和丰富城市内涵。城市路灯照明工程质量的好坏，不仅影响到交通行车及行人安全，同时影响到投资大小及维护费用，也还体现出一个城市的市容和美化程度，照明质量已成为衡量城市发展状况的一个重要标志。但在满足照明功能的条件下，同时必须重视节能减排问题。优良的工程既要把握照明设计、产品质量和施工质量等环节，全面考虑各种因素和准确合理确定设计需要达到的主要技术参数，又要注意科学组织和管理，在良好的技术配备下，建立质量监控体系，进行科学施工和组织。
一、我国城市道路照明现状
近年来，城市市容的建设和整治带动了路灯的更新，城市道路照明建设取得了巨大的成绩。但同时，在城市道路照明快速发展的进程中还有许多不尽如人意的地方，主要有以下几方面：
1、过于注重路灯造型 ，照明保证不达标
一些城市虽已意识到道路照明的重要性，部分的道路照明过于强调艺术造型，而忽略道路照明应该以功能照明为主。有些城市则过分强调夜间形象，不从实际出发，扩大建设规模，并提高建设标准，投入大量资金，却没有合理规划线路，耗费大量资源。如在六车道的道路两侧安装兰花、荷花等造型的路灯。
2、过于追求路面的高亮(照)度
目前我国在城市照明上过度过快的建设加剧了电力供应的紧张，根据国家的标准规范以及汽车驾驶员视觉作业的要求，高速路、主干道路的平均亮度应维持最高达到2cd/㎡（柏油路面维持平均照度约30Lx）。但部分人认为灯具越多、道路越亮越好，但是这样会造成亮度失控、照度设计超标严重。既破坏了视觉适应的平衡，导致亮度层次和视觉中心的缺失，又增加光污染和光干扰，浪费能源，与节能的目标背道而驰。
3、忽略灯具的配光性能
合理的配光必须充分考虑人的各项需求，重视道路照明的功能性，特别是市民的舒适度、安全感等涉及行为心理的范畴，确保亮度均匀度和限制眩光以符合标准要求。但是现在虽然城市的照明工程从材料采购到施工已按招投标的模式，但由于投资单位永远把价格放在第一位，为了节约成本，放弃配光效果好的灯具而使用部分配光性能差的灯具，使灯具的配光性能得不到满足，不利于提高路面的平均亮度
二、我国城市道路照明中存在的问题
目前，大多数城市和地区曾经都采取路灯隔盏关灯、半边灯、高低灯、凌晨减少照明灯数量等节能手段，但只是表面省电却容易造成路面亮度分布不均，而且会由于不稳定电压而减少路灯的寿命。城市路灯的控制管理方式经历了定时控制、感光模块控制和智能控制。相对智能控制，时空、光控缺少通讯功能，不能进行远程的数据采集，因此不能对其有效地集中监控、统计和记录，在管理中存在许多问题。时控需按季节调整，工作量大，影响服务质量，造成电能浪费；光控容易受环境影响，如受灰尘污染导致控制失灵。除此外，传统的控制方式不易管理和维护，浪费财力、物力而得不到很好的效果。
三、城市道路照明节能设计的具体措施
1、优化照明设计
在进行道路照明设计前,详细了解和收集有关资料:确定该条道路的照明标准及其它特殊要求;收集道路平面布置、道路结构断面,地下管线等资料,在充分了解这些资料的基础上,以便于有针对性地进行照明设计;了解道路周围环境、城市建设及整体规划方案;收集供电电源的资料,确定供电电源及进线位置等。并结合其实际情况,针对路宽、长度、夜间车流量以及四周的环境等确定总体的照明标准,选用合适的照度,在实际的道路照明设计中,道路的各个具体路段部分均有差异。由此,还应该根据各路段的具体情况,进行分段处理,在不同的路段设置不同的照度标准并进行设计,以从总体上符合照明和节能的要求。一般来说,对于道路的长直线段,可以采用较低照明标准照度值,以基本满足道路照明要求即可;而对于交叉路口、立交及其他事故多发段,则应当采取适当提高照度标准的方式,以提高该段的照明和视觉效果,防止事故的发生。在设计的过程中要多提几种方案,经过计算后,对符合照明标准的所有方案,进行综合经济分析比较,从中选取技术先进、经济合理又节约能源的最佳方案。
2、道路照明光源的选择
目前，道路照明采用的主要光源类型有高压钠灯、金属卤化物灯、紧凑性荧光灯等。由于高压钠灯的光通量比相同功率的金卤灯高40%左右，而且透雾性能较好，因此在城市道路照明工程中使用非常广泛。随着太阳能应用和LED光源等技术的逐渐成熟，绿色节能照明已经逐渐在许多大中城市得到了推广和应用。其中，LED光源具有绿色环保、安全可靠、质量稳定、安装维护简便、使用寿命长等特点，已经应用在了道路照明、城市造型景观照明、绿地照明、广告灯箱照明及家居照明等地方。LED光源基本可以达到与高压钠灯同等的效果，而且耗电量比高压钠灯大大降低了。虽然LED灯具一次性投入较高是其发展的瓶颈，但高压钠灯的更换成本和后期维护费用却是LED灯具的五倍。由此可见，LED灯具不但能比高压钠灯节能，且更换成本和维护费用节省的多。所以，LED光源在城市道路照明方面的广泛应用必将是大势所趋。
3、选用节能型电感镇流器
电子镇流器本身能耗极低,高光效、低频闪并且有恒功率输出的特点,但由于电子镇流器含有较高的谐波量,三次谐波占基波的30%以上,需要增加谐波装置使之符合规范,另外,因为它是零序分量,会使中性线过载而发生事故,这是使用电子镇流器需要特别注意的。而电感镇流器相当于带铁芯的电感线圈,属于线性电路。只要合理的选择铁芯及其磁通密度,三次谐波含量极小,一般此问題可不予考虑。有数据表明,节能型镇流器的节能效果已接近电子锁流器的水平比传统电感镇流器节约近50%的电能。同时节能型镇流器还具有电子镇流器所没有的售价低、可靠性高、与普通的灯管兼容性强且易于組织生产等特点,较适合我国的经济发展的潮流。
4、合理科学地控制开关路灯时间
目前，我国道路照明路灯的控制方式主要分为人工控制和电脑控制等，许多城市根据本市的天黑时间来采用时间控制，利用时间和光照相结合控制，根据光敏控制器的特点，采用时间控制和光照相结合的控制方式路灯的开关。为了使开关控制方便准确和安全，更好的节约电能的同时又不影响人们的出行与正常生活，应科学合理的设置路灯开关时间。目前，城市道路照明时间的控制方法大致有：时钟控制、人工控制、微机控制、光电控制等。在控制路灯开关时，要确保准确、安全，路灯照明超过一分钟的时间，可能就会造成巨大的能源浪费。在深夜时分，考虑到车流量、人流量都较少，可以采用隔盏熄灯的方式关闭一半数量的路灯或是将灯具转换为低一级功率运行。这样可适当降低照明度，以减少耗电量，节约能源。
5、定期维护
城市路灯系统因为暴露在外部环境中，受到的雨淋、冰雪、粉尘以及暴晒的影响，难免会遭到损坏，导致故障的发生，引起节能效率降低。因此，定期对路灯照明系统进行维护是非常必要的。如不定期检修，可能导致发生意外或事故，对人的生命财产造成损失。首先当然要选用节能高效安全产品，保证施工质量。检修时采用合理的维修施工工艺。其次还需加强管理工作，如定期清扫灯具、维护照明设备等。路灯玻璃也应当进行定期擦洗更换，长期使用会在上面粘付灰尘等，玻璃的透明度下降，影响路灯的透光性。此外，对于灯具的造型和结构形式，应根据技术的发展，及时采用最新的节能设计和节能技术，提高路灯的照明效果，因此，定期对路灯照明系统进行检修维护，是实现城市绿色照明的重要途径。
结束语
随着国家建设的逐渐完备，节能会越来越受到重视，而作为城市供电系统的重要组成部分，道路照明节能必然会成为大家重要控制目标之一。只有完备的、符合实际情况的节能设计才能促进国家建设，保证社会经济的发展。
参考文献
[1]中华人民共和国行业标准.《城市道路照明设计标准》.CJJ 45-2010
[2]莫远屏.城市道路的照明与节能.中国科技信息.2009-03
[3]费子和.一种城市道路照明的节能措施.建筑电气.2010-05
[4]曹德容.顾琪.曾华东.城市道路照明节能措施的研究与探讨.照明技术与设计.2013-6