摘要：随着我国社会经济的不断发展和城市道路建设规模的扩大，人们对市政道路照明设计提出了更高的要求，即在满足照明需求的基础上，更加注重环保、节能减排的理念。目前，我国城市照明仍有较大的节能空间，绿色照明已逐渐成为照明设计的一个重要方向。
关键词：市政道路；绿色；照明设计
一、道路绿色照明设计原则
1、了解道路特点，周边地块使用情况，道路的行车辆、行人量，根据相关照明标准（如《城市道路照明设计标准》、CIE标准）选用恰当的照明质量指标。这些指标包括道路亮度（或照度）、亮度（或照度）均匀性、眩光控制水平、环境比、感受器等。
2、在路灯及灯杆布置安装形式、照明器材的选择、照明系统的控制方式等方面均应体现节能的原则。
3、在满足照明功能要求的同时，适当考虑照明系统的装饰和景观效果，达到与城市环境的和谐统一。
4、在满足照明要求的前提下，选择经济合理的设计方案，节约投资。
二、市政道路绿色照明设计措施
1、道路照明光源的合理选择
1.1高压钠灯：透雾能力强、显色性差。普通高压钠灯大功率灯管（250-400W）光效高，整灯光效约为701m/W，而小功率灯管（100-150W），整灯光效约为601m/W。高压钠灯灯具消耗功率较大，且受电压波动，环境温度等因素影响较大，实际运行中，电器消耗功率可能达到光源功率的20%，甚至更大。高压钠灯在点火时需要大约5min的预热时间才能达到完全的光度输出。高压钠灯的光度输出会跟随电流波形变化而改变，因而会出现闪烁的情况。高压钠灯包括光源、电器附件（主要是镇流器、触发器）和灯具，钠灯用于路灯平均寿命24000h。
1.2LED灯：LED显色性好，多采用白光。LED路灯光效高，大约100-120lm/W。采用恒流源的方式供电，与电压的波动无关。LED芯片虽说寿命很长，理论能达到50000h。但由于封装后的温度，散热等诸多因素大大影响灯具的寿命，故要保证LED灯具的使用寿命，应选用正规厂家的产品。
1.3陶瓷金卤灯：输出光谱为接近阳光的自然白光，发光效率2800—4500lm/W，显色指数Ra>80。光源尺寸小，便于进行灯具设计，可产生比较合理的配光。中间视觉效应使陶瓷金卤灯的实际光效更高，可达到95-110lm/W。寿命在15000-30000h。黄色光谱丰富，透雾性好。高光能维持率：15000h光通维持率在70%。
2、路灯布置及灯杆安装形式的选择
照明系统的设计过程中，首先分析道路断面形式，根据道路的宽度，道路环境，以及预期的夜间交通流量和行人的数量，然后根据这些参数，按照设计标准，以确定路灯的布局。如周围有十字路口、斑马线或公交车站，可以合理调整路灯的设置，避免使用上述设施或场所。
为了进一步提高交通安全，可以在十字路口加强照明，增强驾驶员对外部世界的辨别能力。大功率灯或路灯都可以达到这种效果。如果道路周围有商业区或公园，交通流量大，可以适应景观灯的照明效果较弱，这不仅可以达到照明效果，而且对景观有很好的装饰效果。一般来说，传统的路灯布置主要包括单侧布置、双侧对称布置、双侧交错对称布置和中央对称布置。如有城市二次干道，机动车车道宽15m，路灯对称布置，可按h1.2 weff设计路灯安装高度，即9m，间距S 3.5h，即31.5m。然而，这里有一个错误。规范中并没有要求路灯的高度和间距要根据表中给出的参数来设置，只是为了方便设计师尽快确定设计计算的参数。
由于光源的种类不同，灯具的光分布曲线各不相同，不能形成简单的机械套用。如上图所示，专业的照明仿真软件DIALUX选择了飞利浦LED路灯的照明分布曲线。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过仿真计算，35m间距也能满足城市二次道路的均匀性要求。这样，设置的光柱数量就相应地减少了。因此，在设计路灯布置图时，设计师需要从多方面考虑，同时需要进行一定的计算，从而合理设计路灯布置图。
3、照明节能控制技术
3.1全半夜灯分回路控制
配电回路采用双回路（电缆）供电，灯具1盏间隔1盏分别接入2条回路，在深夜关闭一半的光源。此种方法适用于路灯采用双侧对称布置的情况，且应交错关闭。优点是控制方式简单直接，可靠性高；缺点是一次投资大（电缆数量翻倍）；关灯后照明均匀度达不到要求。
3.2灯具自带降功率控制
高压钠灯通过配置双功率镇流器，LED通过自调节驱动电流来实现，在深夜时段，使光源的光通量减至原来的50%-70%，在不影响安全的前提下，达到有效节能的目的。优点是不需要额外增加设备；缺点是双功率镇流器或调节模块故障率较高。
3.3结合单灯监控配置的选择性半夜灯控制
盏灯监控系统采用计算机技术和通信技术实现实时检测、节能控制和远程管理的主电路的电气参数/分支机构通过远程监控主机的设备，然后意识到每个灯的节能控制通过盏灯控制器。为了实现单光控制的完整组成，需要三个部分：监控中心的单光监控软件、分布在每个配电柜的单光监控主机、每个灯杆的单光控制器终端。
目前，从通信技术的角度，常用的单光监控主要分为功率载波单光监控和ZigBee单光监控。功率载波是利用电力线传输电流作为通信载波。ZigBee单灯监控通过ZigBee技术实现了短程、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的双向无线通信技术。
采用单光监控和选择性午夜光控制的优点是，每组灯都可以独立控制，可以降低功率，可以灵活地闭合间隔。缺点是需要根据各个城市路灯管理的需要，建立一个单一的路灯监控系统。
4、照明供电设计
道路照明常用的供电方式采用10/0.4kV箱式变电站供电。对于箱式变电站变压器容量的选择，除了需要根据路灯的实际负荷，还要统筹考虑道路沿线信号灯、公交车站等容量。箱式变电站应该尽量布设在道路路幅外或高架桥底等，这样能够有效避免变电站给行人造成视觉障碍。变压器应选择干式变压器，并采用节能型变压器。箱式变电站应设置于城市电力规划所规定的10kV电源线路一侧。同时应调查周边路网的路灯电源点设置情况，统一考虑。
路灯专用线路供电三相负荷分配应平衡；道路照明380/220V配电线路供电半径不宜大于800m。低压照明线路的末端电压降应不大于额定电压的5%。
供电电缆应采用铜芯电缆或合金电缆，并选择合适的电缆截面。在电缆截面的选择上，传统道路照明考虑均会选择大于16mm2截面电缆，甚至主干路选择25-35mm2截面电缆，但是由于现在大量节能型光源如LED的应用，实际现在线路上的负荷很小，在选择电缆时应通过计算选择合适截面，而不是一味的放大电缆截面。
结束语
随着城市道路的发展，城市照明设施得到快速增长，城市照明用电迅速增加，道路照明已成为城市能源的一大消费。因此，市政道路照明设计应不断优化。既要合理选择道路照明的分配体系，又要实现道路照明设计的节能目标，创造绿色、环保、节能的城市环境。
参考文献：
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[2]邹慧荣.关于市政道路照明设计及节能对策分析[J].建设科技，2014（12）：108–109.
[3]林创跃.关于智能绿色LED照明技术在市政道路照明中应用思考[J].建筑工程技术与设计，2017（20）：2274.
论文作者:雍徽
论文发表刊物:《基层建设》2019年第13期
论文发表时间:2019/7/22
标签：路灯论文; 道路论文; 钠灯论文; 电缆论文; 节能论文; 功率论文; 光源论文; 《基层建设》2019年第13期论文;