摘要：对于城市道路照明系统来说，它不仅是夜间行人和车辆的基本安全保障，也是城镇化建设的基础设施。随着时代的发展，人们对城市道路照明设计提出了新的要求，并把提倡节能的理念融入到具体的设计中科学节能，提高环境质量。
关键词：城市道路；照明设计；节能
一、城市道路照明设计方案
1、安装设计
在笔者的日常工作中，会参与城市道路照明设计与节能的相关工作，因此以具体的案例为基础，对城市道路照明灯的安装、布局等，进行相关的分析、探究，以提高研究工作的专业性。就笔者所设计的城市道路照明方案来说，其主要的内容为：城市道路为双向四车道，同时在道路两侧，分别设有宽度为4m的人行道，而四车道的总宽度为14m，选择的灯具杆高度等于10m，预计各个灯具杆之间的距离为30m。在选择城市道路照明灯具的过程中，使用截光型的设备，而其两侧为对称的设计，在人行道的一侧，可以使用70W的灯具，而在机动车道的一侧，则可以安装150W的灯具。同时，在设计的过程中，还需要对灯具（光源）、地面之间的距离等，进行合理的设计。具体来说，70W的灯具与灯具杆之间的距离为1.5m，距离地面的距离为7m，150W的灯具与地面的距离则为10m。另外，在该道路的照明设计中，其灯具杆之间距离为10m。通过这样的设计，能够保证城市道路照明的合理性，为夜间的行人、行车，提供一个安全、舒适的环境。
2、亮度均匀度
亮度均匀度，就是指在某一个特定的照明范围之内，路灯投射到地面上，其所产生的均匀效果。在本文的道路设计中，四车道的总宽度为14m，总长度等于300m，选择的灯具杆高度等于10m。所以，在宽度为14m、长度为10m的范围内，LED照明灯具的光线，投射到地面上的亮度（或者照度），最小亮度值（或最小照度值）和平均亮度值（或平均照度值）的比值，即为亮度均匀度。例如：工作人员可以使用仪器，在140m2的范围内，测试100个点，发现最小亮度是10，而其平均亮度是20，那么均匀度的值只有0.5。而这一数据，实际上就是衡量灯具配光的一个重要参数，其均匀度的数值越小，说明灯具的光越集中，没有扩散开；反之，均匀度的数值越大，说明灯具的光越分散，即照明效果越好。
二、城市道路照明设计与节能
1、光源的选择
在城市道路照明设计与节能中，要想切实实现节能降耗的目的，设计人员应该对光源进行合理的选择，保证光源的科学性，为后续的设计工作奠定基础。实际上，城市道路照明的灯具具有较强的多样性、丰富性，而每一种灯具中，其所对应的光源亮度，都存在明显的差异，所以应该结合城市道路照明的实际需求，对光源进行有针对性的选择。就目前的现状来看，基本上在城市道路照明的节能设计中，都会采用LED光源，主要是因为其光源形式非常突出，可以获得良好的照明效果，同时还符合绿色、节能、高效的相关要求。具体来说，使用LED灯具作为光源，在相同的照明条件下，能够节约电能80%左右，在降低城市道路照明成本的同时，还能够获取更多的环境效益，实现节能的根本目的。例如：将150W的LED灯与250W的高压钠灯进行比较，主要内容包括：
（1）LED灯的显色指数为80，高压钠灯的显色指数为23；
（2）LED灯的额定寿命为50000h，高压钠灯的额定寿命为15000h；
（3）LED灯的实际效率76.5lm/W，高压钠灯的实际效率51.4lm/W。
2、灯具性能
在城市道路照明的设计工作中，选择LED灯作为主要灯具，就应该在节能的前提下，重视灯具的实际效率。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆国内好的企业如今LED灯的有效光效已达到150-160lm/W，而钠灯的有效光效仅为70-75lm/W，所以这一方面的比对数据中，可以发现LED灯的性能更明显、更优异。在采用LED灯的基础上，其具备蝙蝠翼型的配光性能，也就是在两个路灯之间，能够形成灯光之间的交叉，从而避免出现灯光暗区的现象，影响照明的效果。不仅如此，LED灯具防护等级较高，其防水密度、防尘密度等，都能够满足道路照明系统设计的最高要求。
3、节能镇流器
设计城市道路照明系统的过程中，将镇流器应用在照明灯中，其主要的作用体现在以下几方面：
（1）节能。对于这一类的器件，工作人员可以选择频率为60Hz左右的灯管完成供电，从而能够提高10%的光效，并能够降低20%左右的功率；
（2）稳定。在应用镇流器的条件下，可以在根本上解决照明系统中路灯的频闪问题，提高路灯发光的稳定性，从而为夜间驾驶汽车的司机，提供一个舒适的分辨率环境，防止出现视觉疲劳的现象；
（3）可靠。通过镇流器，道路照明系统可以更加稳定的运行，在启动系统时对灯具进行预热，进而保证一次就可以点亮。
4、设计方式
在城市道路照明的设计工作中，要想实现节能的目的，就应该对设计工作予以高度的重视。就照明节能设计来说，工作人员需要结合相关的理论资料，明确城市道路照明设计的特殊性和标准，从而对设计方案进行相应的优化。同时，工作人员需要充分搜集道路结构、道路平面的相关的资料，以便于合理设计灯具杆之间的距离，在保证照明效果的同时，还能够减少各项资源的利用。在设计电路的过程中，必须建立在掌握周边环境的基础上，以便于合理选择进线、电源的位置，为城市的夜间行车提供更科学的保障。
三、照明线路保护方案
1、剩余电流动作保护器的设置
剩余电流动作保护器是照明电路中不可忽略的设备。当线路接触不良或供电电缆绝缘外皮损坏时，剩余电流动作保护器能及时阻止其他电器设备的损坏，及时切断电路。另外，道路照明处于户外环境中，线路长，线路分散，不容易控制。剩余电流动作保护器可以有效地减少电路事故的发生。因此，设计时正确的设置剩余电流动作保护器对道路照明起着关键作用。
2、设计时对道路照明各参数的验算
设计工作人员应准确地计算线路的负荷，避免出现偏差，从而造成断路器级配出现问题。在进行断路器选择时，应注重节点保护，准确的进行调试，保证设备的灵敏度符合规范要求。设计时必须保证各功能参数的数据与工程所需的负荷一致。同时，光源的选择也应当符合道路的实际情况。选取适当的接地保护系统可极大地改善了线路的安全问题，从而确保道路照明使用的安全性。
3、设施及电缆标识的保护
由于室外环境的复杂多变，当遇到交叉施工时必须保证对已有电缆的保护。电缆应沿线路每隔一段距离设置桩位标志，大小及颜色必须符合国家规范要求。电缆桩位还应设置警示标志，做好警示带的划分。电缆及重要的设备，如配电箱等位置应设置防护栏，避免行人翻越攀爬等现象的发生。其他施工若遇到电缆的阻碍时，应当报相关部门商议，确保采取可靠措施后方可施工，避免电缆被挖断等不利情况的发生。当遇到阴雨天时注意对电缆的必要保护，减少安全事故。
结束语
在当前城市道路照明设计和节能中，仍有许多问题需要解决，因此设计师应积极优化方案，并注意设备的选型过程。在此基础上，完善科学的照明设计方案，将更多的节能设备应用于具体的工作中，以充分发挥其最大价值。城市道路照明节能是一项长期而重要的任务。只有不断的探索和实践，才能找到有效的节能方法。
参考文献：
[1]卞和营，曹森鹏，常英丽，等.基于PLC的城市道路照明节能控制系统设计[J].平顶山学院学报，2018，33（5）：53-55+64.
[2]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）：217-218.
论文作者:雍徽
论文发表刊物:《防护工程》2019年第7期
论文发表时间:2019/7/1
标签：城市道路论文; 灯具论文; 节能论文; 光源论文; 道路论文; 亮度论文; 电缆论文; 《防护工程》2019年第7期论文;