黄大伟
广州市照明建设管理中心 广东广州 510000
摘要：目的：通过对城市照明设计、建设、维护中存在问题进行梳理、分析和总结，提出具体、明确的改善措施，为提高城市照明工程管理水平提供建议和解决方案。方法：结合城市照明设计、建设和维护的实际案例，对工程数据、调查问卷等信息进行统计分析，为城市照明设施效果、安全、质量和节能等问题寻求提升方案。过程：借鉴城市照明行业多年来实践经验的基础上，收集了部分城市照明工程管理的设计、施工、运行维护的典型案例，通过对相应案例的分析，根据国家标准规范结合实际经验提出相应的解决办法。
关键词：照明行业管理；植树道路照明；人行天桥照明；用电安全；照明节能；智能灯控；养护管理。
前言
近年来随着新型节能灯具产业化程度的提高、单灯成本的逐步降低，新型节能光源在国内主要城市的功能照明和景观照明中得到了前所未有的普及和应用。它对完善城市功能、改善城市人居环境、提高人民生活水平的作用日益突出，鉴于城市照明工程管理中存在的问题与市民对城市照明安全、舒适等美好需求之间的矛盾也日益突显。本文主要在总结了华南地区某市城市照明工程设计、施工和维护的实践经验的基础上，收集了城市照明工程管理的典型案例，通过对相应案例的分析，根据国家标准规范结合实际经验提出相应问题的解决办法。
1.城市照明规划及设计中存在的不足和建议
1.1 植树道路的照明
城市植树道路树木影响道路照明效果的情况较常见，特别是在华南地区尤为突出。多数城市采用修剪枝叶的方式减少绿树对照明光线的遮挡。住房和城乡建设部发布的《城市照明管理规定》也明确“因自然生长而不符合安全距离标准的树木，由城市照明主管部门通知有关单位及时修剪”，但这种措施只能暂时缓解遮挡问题，随着绿树的生长，遮挡情况必将越来越严重。
1.1.1最优解决方案为设计阶段将绿化乔木与路灯设计为不同排，绿化乔木宜栽种在远离车行道位置，路灯宜设置在靠近车行道位置，图1-1为树木与灯杆不同排，树木在道路外侧时道路照明情况，图1-2为树木与灯杆同排时道路照明情况，通过比较可以看出绿树与灯杆不同排对道路照明改善非常明显。
1.1.2减小灯具的间距，降低安装高度[1]。此措施也可较好改善道路照明效果，但随着路面宽度的增加对灯具功率和性能的要求也明显增加，建设和使用成本较高。其照明效果如图1-3所示。
1.1.3采用横向悬索布置或延长悬挑长度。此措施不足在于降低了道路可通行性，并影响道路美观，不便检修。
1.2人行天桥照明
跨越有常规照明设施道路的人行天桥一般不设置照明设施，既节省能源、费用，又可减少安全隐患。但此种方式受天桥两次遮挡物影响较大，极大影响了人行天桥的照明效果。
目前LED光源产品的不断成熟，使人行天桥低压照明成为可能，图1-4为某人行天桥照明改造前后的对比图，该工程在人行天桥栏杆处增了电源电压低于25V的LED灯带，其照明改善非常明显，即可满足桥面、阶梯的可辨识需求，也满足行人面部识别的安全防范需求。最为重要的是低于25V的供电电压，即使在潮湿阴雨的天气环境下，人体电阻明显降低的条件时，仍可保障通过人体的电流小于安全电流。
1.3城市照明设计规划设计改进建议
我国国土广阔南北方气候环境差异较大，城市照明规划设计应根据本地气候条件和城市道路实际情况，设计符合本地的道路照明方案。在取得成功经验后，综合考虑照明与绿化、交通等因素，应制定适用本地的设计规范，确实需要的应作为强条推广。
2.城市照明工程建设中存在的问题和解决建议
在城市照明工程验收中较为常见和突出的质量问题主要包括管线埋深不满足、接地电阻过大、电缆接线不规范等。其中部分隐蔽工程施工完成后整改难度较大，给运行阶段的维护工作带来隐患。根据规范和实践经验，应从以下几方面预防相应问题。
2.1管线埋深不足
在照明工程电缆铺设施工中存在较为突出的问题是埋深不足。根据规范照明电缆在人行道下应不小于0.5m，绿地、车行道下应不小于0.7m。
2.2接地电阻大于4Ω
接地电阻的合格与否是照明设施安全与否的重要条件，道路照明配电系统中，采用TN或TT系统接零和接地保护，PE线与灯杆、配电箱等金属设备连接成网，在任一地点的接地电阻应不大于4Ω。
2.3接线不规范
2.3.1电缆接头包扎简陋。简陋的接头包扎耐候和密封性差，长期使用后存在漏电隐患。根据经验，在灯杆、接线井内电缆接头采用黄蜡带、自粘胶布各三层，外套胶管，再用电工胶布固定较为稳妥。
2.3.2乱用穿刺线夹。主干线与灯具引线连接使用穿刺线夹，在南方天气潮湿、水浸多发的环境下存在漏电隐患
3.城市照明工程运维中存在的问题和解决建议
3.1用电安全
3.1.1漏电隐患分析。华南某市近20万盏功能照明设施3个月运维中，累计排除漏电隐患点570余个，漏电原因主要集中在以下6种情况，其中线路故障占比最多为43%；第2、3位为灯具和接头故障，占比分别为24%和18%；剩余其他原因合计占比约15%，具体数据如图3-1所示。
3.1.2安全用电措施。城市照明设施漏电安全隐患主要集中在线路故障、灯具故障、和接头故障三种情况。在日常运维中应选择优质线缆、灯具，并按规范要求做好施工和养护。
3.1.3保护接零和保护接地。为了防止事故进一步扩大，主要采取保护接地和保护接零等技术措施。我国华北地区某主要城市道路照明配电系统采用接零（TN-S）系统，且PE线重复接地。从电源侧敷设三相五芯铜线，每3至5根灯杆的等电位联接设置接地极，并且接入PE线。华东某主要城市道路照明配电系统也采用接零（TN-S）系统，且PE线重复接地。从电源侧敷设三相五芯铜线，每根灯杆直接接地，并且接入PE线。华南某主要城市道路照明配电系统采用接地（TT）系统。沿供电线路走廊入地0.6米处敷设Ф12钢筋作为接地网（类似于PE线），全部灯杆均接入Ф12钢筋构成的地网。接地网要求接地电阻小于4欧姆，且不与变压器中性点接地点相联接。
3.2灯具防跌落
目前城市照明路灯的结构安全设计和安装已比较成熟，但在运维中偶发灯具掉落砸伤人员的事故。2017年全国发生路灯跌落导致人员财产受损的事故有三起。经分析现在大部分灯具未设置防跌落装置，当长时间受大风、马路震动、树枝频繁撞击，导致灯具固定螺丝松动继而与支架脱离，脱离后依靠引线拉着，但引线不具备足够强度导致灯具脱落。
华南某市路灯管理单位与灯具厂家共同研发了适用于大部分LED灯具的防跌落装置，其原理主要是在灯杆和灯具结构可靠部位增设链接钢丝，当灯具原链接装置失效时，灯具不会自由堕落，从而起到二次保护作用。
3.3灯光的控制
结合周围建筑内的明亮程度进行灯光控制；利用智能光控策略，根据道路交通流量采用半夜式灯控策略，根据道路上车辆的数量及行人数量，对道路上的路灯进行灵活开启和关闭；实时调整路灯的亮度，利用控制系统适当关闭一些路灯，确保行人正常行驶的情况下，达到很好的节能效果。
4.城市照明工程管理存在的问题和解决建议
4.1存在问题
4.1.1人员能力参差不齐。照明工程建设、维护中，某些人员可熟练掌握部门工作内容，可以主动参与管理维护的工作。但是某些人员掌握的专业知识有限，不能很好的配合管理工作，参与专业技术探讨的自觉性不够。
4.1.2管理工作不到位。管理人员未能及时给予作业人员专业指导，当照明工程施工中作业人员遇到问题时，管理人员不能第一时间给予其有效指导、提供专业意见。
4.2解决建议
4.2.1对作业过程进行及时巡视。管理人员主动到现场进行巡视[2]。注重工作过程的巡查和监控，将完善管理制度与过程监控结合起来，提高作业人员的责任意识。对照明工程建设中的每个细节进行严格检查，及时发现质量问题，将建设方案与管理维护结合起来。明确建设的区域和主要位置 [3]。
4.2.2完善管理制度内容。将技术人员及时配置至工程建设的工作岗位上，考虑现有人员奖惩制度存在的缺陷，及时补充人员奖惩制度，将管理制度内容精细化。完善照明工程施工监管制度，发现路灯安装的安全隐患，有效的查漏补缺，确保路灯安装质量[4]。安装中做好隐蔽工程的验收，对每道工序的质量把关，提高管理制度在实际作业中的运用效果。
5.结束语
本文以城市照明工程典型案例为例，分析当前城市照明工程设计、施工、维护及管理环节的主要问题，注重对现阶段工作的总结和反思。重点是植树道路、人行天桥照明设计存在优化、运维管理中漏电安全和结构安全的防范，提出有效的改善策略，为城市照明工程管理行业水平提高提供参考建议。
参考文献：
[1]张华，肖辉乾，李景色等.城市照明设计与施工[J].2012，10：29-31.
[2]张玉杰，李栋，郭向阳.基于互联网+的电力载波路灯照明系统设计[J].电子器件，2017，40（3）：651-655.
[3]张红，尹椿荣，李伟.基于NB-IoT技术的太阳能-LED路灯照明监控管理系统[J].中国照明电器，2018（3）：34-37.
[4]王飞文，王忠华.基于DAG-SVM算法的城市路灯照明系统的研究[J].江西师范大学学报（自然版），2017，41（6）：110-114.
论文作者:黄大伟
论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第10期
论文发表时间:2019/5/22
标签：城市论文; 灯具论文; 路灯论文; 道路论文; 人行天桥论文; 人员论文; 灯杆论文; 《建筑模拟》2019年第10期论文;