摘要：对于现代化城市发展来说，城市路灯照明系统都是必不可少的基础设施。城市亮化是城市形象建设工程的重要组成部分，受到社会及政府部门的高度重视，并且投入了大量的资金和技术予以建设和改造，使得城市夜晚的灯火更加璀璨。城市照明系统为人们日常生产生活提供便利的同时，也造成了大量电力资源的浪费，现阶段仍具有较大的节能空间。在当前我国节能减排政策的大力推动下，通过科学化管理能力与先进科学技术来促进照明系统节能降耗是当前技术发展的必然趋势，也能在最大程度上降低政府实际财政支出。
关键词：城市照明；节能；技术应用
城市路灯照明节能是一项很重要的工作，但是其过度追求路灯艺术造型而忽视了照明功能，造成了电能损耗大而照明效果甚微，为了使相关人员对城市照明节能的措施有更深的了解，本文对城市路灯照明节能措施进行了全方位的分析，深入剖析了其中存在的问题，并提出了几点有效策略。
1 现状分析
近些年来随着城市化进程不断加快，各地政府部门开始重视城市亮化工程，发展城市照明设施建设作为优化城市整体环境的重要措施。让夜晚的城市更亮、更美，是当前社会与政府部门的共识。在我国诸多大型城市，都将夜晚照明与城市总体发展规划紧密联系在一起，依据城市自身发展的特色，制定出科学化、高标准的照明发展规划，使夜间城市照明的特点更加突出。在完善城市基础功能层面上，更有效突出城市内在功能以及历史文化。随着经济以及科学技术的发展，加上新时期人们物质生活水平的提升，城市照明建设从过去追求“光亮度”变为现如今追求“艺术亮度”，各项技术与先进的管理措施为其方向转变提供了重要保障。虽然目前我国在城市路灯照明建设过程中取得了一定成绩，但是仍旧存在诸多问题。
2 存在的问题
2.1 城市及道路照明的规范不够完善
目前，城市夜景照明及道路照明的实施主要是依靠《城市夜景照明设计规范》和《市政道路照明设计标准》等中华人民共和国行业标准，进行城市夜景与道路照明的设计，但城市及道路照明施工完成后的验收可参考的验收规范仍不尽完善，如，对照明灯具的开启及关闭的时间段要求；对城市夜景照明各模式下的亮度要求；
2.2 控制模式不够合理
在当前道路照明的设计中，主要是根据驾驶人员的特性进行设计。驾驶人员对于道路照明主要可以分为以下几个阶段：开始段、适应段、过渡段与基本设计段等。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此设计人员在设计的过程中要充分考虑到人体对于光照的适应特征，加上现在广泛使用的远程控制系统进行控制。但在实际的工程当中，很多城市都没有根据相应的特征进行设计，而是全程依旧最大亮度的需求进行照明，这样会产生很大的浪费。例如在晴天与阴天所需要的照明亮度就不一样，且在不同交通量的路口中所需要的照明亮度也不尽相同。完全一致的控制系统与设计方案不仅仅浪费电能，还有可能造成安全隐患。
2.3 施工规划不合理
很多施工组织单位在城市道路照明工程施工规划阶段没有做到统筹兼顾，导致整个照明工程施工程序混乱，并且最终路灯的布局与城市的整体景观不协调。例如，部分路段少灯缺灯，部分路段的路灯数量过多，在整体布局上杂乱不堪，不能形成城市的靓丽的景观，甚至就会对城市的整体格局起到反作用。
3 促进城市及道路照明节能的有效策略
3.1 充分利用节能设备
采用节能设备是目前城市道路照明进行节能的主要措施。首先，目前高压钠灯和荧光灯仍在广为采用，高压钠灯具有很多优点，比如高效、光通量高、寿命长与稳定等特点。但是在LED灯强势发展的劲头下相比也略微暗淡失色。LED灯的耗能量极低，与荧光灯相比，在相同的照度下，可节省37%的电能。但LED灯也存在着一些不容忽视的问题，例如不易控制与显色性差。但是随着目前越来越多的研究人员对于LED灯的不断研究，其制造工艺与缺点都在不断的改进，正逐步运用到城市道路照明的建设中。其次，LED光源在城市道路照明中占比逐步增大，但很多工程采用的开关电源的功率因数低，约0.6~0.8，如大面积的使用低功率因数的开关电源，不仅对整个电网造成很大的冲击，也造成很大一部分电能浪费，使用高功率因数的开关电源，能够有效减少电能在转换过程中的浪费。利用新型的设备，提高节能效率以及减少损耗是我们主要的方向。
3.2 制定合理的控制模式
城市及道路照明可根据功能划分为两大类：功能照明及装饰照明。功能性照明，主要干道的路灯根据周围环境的亮度进行开启与关闭，人行道及市民主要活动广场等区域，可根据市民的活动特点，对开启的时间段进行控制。楼宇及景观带的装饰性照明，主要需考虑的是人的舒适度，以人为中心，可对装饰性照明亮灯模式划分为：平日模式、表演模式、深夜模式。不同的模式下，对灯具的亮度及开启区域进行控制。在照明控制过程中，还应该注意季节交替，系统要求根据白天、黑夜长短的变化情况进行照明设备开关时间控制。
3.3 缩短供电距离，优化配电线路节能
当前城市路灯系统线路较长，线路也较容易损耗，这在一定程度上限制了路灯照度的提升。所以在对照明系统进行路线设计时，需要选用截面较粗的电缆线，这样能够降低效率损耗，提高其使用寿命。从相关数据中可以看出，大多城市进入零点之后实际用电量不断减少，在这个时间段电压会逐步提升。长期发展下去会导致路灯使用寿命缩短，增加电力资源消耗。针对此现状，当前需要安装智能灯光节能设备，此电器实际工作原理是借助微电子技术对供电系统工作质量进行优化，在设备正常照明运行过程中，将其适度调整，控制在最佳亮度，在满足节能基础上延长照明设备实际使用寿命。
3.4 建立远程灯光控制系统，对城市照明整体控制
结合目前城市景观照明系统的发展需求，建立城市级的远程灯光控制系统，对城市的照明进行整体控制，远程灯光控制系统具有如下运作模式和特点：（1）各区域单体照明系统既受控于本地的监控中心，还将受控于城市级灯光控制系统；（2）城市级灯光控制系统利用MQTT发布订阅模型传输控制信息，结合网络时间同步，确保城市景观照明系统的同步协调控制；（3）远程灯光控制系统能够对用电量进行监测，有利于避开居民用电高峰期，降低电网负荷。
综上所述，道路照明是现代城市基础设施的重要组成部分并在其中发挥着不可替代的作用，不仅有利于维护夜间治安，还有利于为夜间车辆和行人的通行提供安全保证，经过科学的调查研究资料显示，我国发电量有1％用于城市道路照明，但其使用率却在70％以下，节能还存在较大的空间，而且我国能源形势的紧迫性也倡导建设节约型社会，进而促进我国社会经济的协调可持续快速健康发展进步。
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论文作者:周亮
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第14期
论文发表时间:2018/10/17
标签：城市论文; 节能论文; 路灯论文; 亮度论文; 控制系统论文; 道路论文; 系统论文; 《建筑学研究前沿》2018年第14期论文;