摘要:在当前的城市道路照明设计与节能中,还存在着很多需要解决的问题,所以设计人员应该积极地对方案进行优化,并重视设备的选择过程。在这一基础上,提高照明设计方案的科学性,将更多具有节能性质的设备应用在具体的工作中,使之发挥出其最大的价值。城市道路照明节能是一项长期且重要的任务,只有不断的探索和实践,才能找到有效的节能方法。
关键词:城市道路;照明设计;LED
城市道路照明设施在我国已经有了多年的发展历史,随着时代的进步发展,传统的无极灯、汞灯等逐渐被取代,当下比较常见的照明设施有LED灯等。在城市道路照明设施建设过程中应用节能类型的设施,不仅是有效节约能源的基础,同时也是符合当下社会发展的实际需求。
1目前城市道路照明的能耗问题
1.1注重道路照明的形式,忽略能耗管理
虽然一些城市已经认识到道路照明的重要性,但道路照明过于强调艺术风格,而忽略了道路照明应有的功能性。有些城市过分强调夜晚照明的形象,盲目扩大建设规模,提高建筑标准,投入大量资金,没有正确的使用灯具,耗费大量资源。例如,在六车道道路的两侧安装花式路灯,每套灯杆上数十套光源,如兰花灯和莲花灯等。
1.2过分追求路面照明亮度
根据国家标准和驾驶者视觉操作的要求,一些道路的平均亮度应保持在合理水平。照明设计超出规范,不仅破坏了视觉调节的平衡,还导致了亮度和视觉中心的不足,增加了光线对驾驶员的干扰,浪费了能源,与节能降耗目标背道而驰。
1.3忽略灯光的配比效果
进行合理的光线分布,必须要考虑车辆及行人的夜间需求并注重道路照明的功能性要求,特别是舒适性和安全性等以确保亮度的均匀性,限制眩光效果,以满足标准及使用要求。
1.4道路照明建设的运营安全问题
从当前情况来看,我国城市道路照明单位为了节约建设成本,促使企业的经济效益不断提高,一般情况下采用人工的方式,有效减少路灯的能源消耗。同时,也有极少数地区的城市,既有人工控制方式,也有自动化控制方式。不管是哪种形式的控制方式,一定程度上都能达到明显的节能效果,但是因为季节性原因,路灯在外界环境下,其亮度存在较大的差异,如果单纯考虑人工控制方式,那么就会忽略道路的现实情况,造成电能浪费或者是照明工作延误等问题。
2城市道路照明设计方案
2.1安装设计
在的日常工作中,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。比如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。
2.2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。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆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。
3城市道路照明节能系统设计的解决方案
3.1优化照明设计
在设计道路照明之前,必须了解更多的道路照明信息,并收集相关数据。确定道路的照明标准和其他具体要求,收集道路布局、道路结构部分、地下管道和其他材料相关信息,了解信息目标照明要求,了解环境、城镇规划和总体规划,收集电力供应数据,确定电源和进线的位置。结合实际情况,确定道路照明的宽度、长度、夜间交通流量和环境的一般照明标准,并选择合适的照明亮度,在实际的道路照明系统设计中,针对不同道路特定部分的设计是不同的。
3.2分段照明方法
目前,在我国各大城市照明路灯建设过程中,分段照明方法已经受到了广泛的应用。该种方法不仅能够有效节约资源,而且还能保证路灯的应用周期。从实际道路的距离出发,综合车流量大小,选择合适的照明亮度,然后根据路段周边环境,将其分为不同的路段,分段路段上应用相应的照明亮度。在直线型主道路可以采用低效照明设备,在交叉路口或是事故多发路段,可以采用高效照明设备,提高此路段的照明效果和视觉效果。
3.3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。
3.4城市道路照明维护工作
灯具的维护工作,在一定程度上影响着照明效果,如果没能在第一时间发现灯具故障,并处理故障,就会削弱光照强度。不仅无法保证夜间的行车安全,还会导致电力能源的浪费,违背节能的设计理念。因此,在城市道路照明系统的运行中,工作人员应该重视灯具的维护工作,定期对城市道路照明系统进行检测、检查,对其中存在的问题及时整理、优化。不仅如此,工作人员还可以选择耐紫外线的灯罩,或者将抗冲击聚碳材料等应用在灯具的设计中,从而提高灯具的使用寿命,降低灯具使用过程中的故障率,实现节能的目的。
4结语
随着社会的进一步发展,能源消耗总量不断增加,城市道路照明系统要更多地考虑到节能降耗方面的作用。积极改进城市道路照明系统设计,促进城市照明系统的节能减排,实现更加科学合理的设计,在满足城市居民生活工作需要的基础上,达到节约能源并提高能源的使用效率,为我国建设节约型社会做出更多的贡献。
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论文作者:叶健华
论文发表刊物:《电力设备》2019年第10期
论文发表时间:2019/10/22
标签:城市道路论文; 灯具论文; 亮度论文; 道路论文; 节能论文; 光源论文; 距离论文; 《电力设备》2019年第10期论文;