张明权
东莞健达照明有限公司
摘要:现如今,在城市的建设与发展中,城市照明发挥着重要的作用,需要相关人员加大重视力度。对此,本文将分析当前城市道路照明设计与节能的现状,结合案例探究具体的设计方案。并在这一基础上,对光源选择、灯具性能、维护工作等方面,进行简单的探究。
关键词:城市道路;照明节能;问题;解决方案
引言
城市道路照明建设作为城市建设的重要组成部分,对于提高交通运输安全,美化城市环境等有着重要的意义,然而从现今我国城市道路照明建设的现状来看,由于城市过分要求美观、照明设计不合理等原因,导致我国大部分城市的道路照明出现了严重的资源浪费现象,因此,城市道路照明建设和节能改造需要进一步改进,提出可行性的解决方案。
1城市道路照明的原则分析
1.1整体性
就目前的现状来看,城市道路功能性照明灯具的数量非常庞大,在道路建设与后期养护的过程中占用了大量的资金,这直接关系到一个城市经济的综合运行成本。要做好预算准备,不能只考虑单一环节,要从照明设施的全生命周期上考量在节能减排的综合效率,一定要保证整体利益。
1.2特殊性
在应用节能减排技术时,要注意维持城市道路的照明环境,不能为了照明效果的实现而不加节制的滥用能源,也不能为了节能而一味地牺牲照明质量。应该根据城市照明的要求,分析道路自身的道路等级、区位条件、周边路况、当地环境,综合考量,减少资源浪费的现象。
2城市道路照明建设的现状
2.1城市道路照明的规范不够完善
目前,城市道路照明的实施主要是依靠《市政道路照明设计标准》与中华人民共和国行业标准,进行道路照明的设计。主要是指根据道路规划、道路作用以及不同照明功能进行设计,具体包括灯杆高度与样式、灯具颜色、灯杆造型等方面。据有关数据表明,目前全国存在的道路照明设施并没有完全统一的要求,各地仍按照不同的设计进行安装。这样做的后果是使得整个城市的照明设施不统一,在不同的地区有着不同的形式,这样的现象使得城市道路照明不仅增加后期维护的难度,同时对于整个城市的美观效果来看,也是有一定的影响。
2.2道路照明建设的运营安全问题
目前我国大多数道路照明运营单位为了能够节省成本,提高经济效益,都开始采用手动来控制道路路灯的能源消耗,但也有部分城市根据季节变化在采用手动控制的基础上,增加了自动控制的方式。从表面上看是能够达到一定的节能效果,但是由于季节变化较快,室外亮度差异较大,若只采用固定时间的手动控制,那么则无法考虑到道路的实际情况,造成电能浪费或无法及时照明的现象。
2.3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。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。
3城市道路照明建设的改进策略
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。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆结合实际情况,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
分段照明方法已经逐渐被应用在各个城市道路照明建设中,因其能够有效地节省能源,并且能够延长路灯寿命,但需要根据路段的长短和车流量进行设计。首先在道路设计之初,就应该根据道路的长短、车流量等选择合适的照度,然后再根据每个路段的周围环境,将其分为若干个路段,在分段时要采用不同的照度标准进行设计,最后根据设计完成分段照明,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。另外,满足了各个路段的实际情况进行设计之后,还应该对整体照明度上进行分析,选择最节能、最实用的方案。
3.3选用智能化控制系统
依据《公路道路照明设计规范》,尽可能的采用智能控制系统进行照明设计。当前,我国的各行各业都在朝着智能化的方向发展,这是因为智能化不仅仅可以减少劳动力,实现最大化的资源分配,还因为智能化控制可以根据实际情况进行随时的改变,减少人员操作产生的不匹配效果。就城市道路照明系统而言,采用智能化控制,可以使得室外路灯随着天气、环境、季节、车流量等因素实时变化,减少了人员随时监测以及进行手动改变的工作量。目前正实施的智能化控制系统主要解决了之前的手动控制与时序控制问题,是一项未来大力推广的技术措施。
3.4对照明灯具进行科学的控制
目前,对道路照明的管理分为人工控制和计算机控制2种状态。在许多城市中,是结合时间和光线的拍摄进行控制,因此,城市照明控制系统应该在感光性的基础上,对道路照明的性质进行控制,利用灯光定时器结合光开关,达到转换方便、控制准确、安全、节能的特点。精准控制路灯照明的时间较为困难,可利用时钟控制、手动控制、单片机及光控中路灯开关的综合性进行控制,重要的是要突出准确性和安全性。在夜间交通量较少的情况下,要合理控制道路的照明或关闭路灯进行低电力水平照明,进行科学合理的照明,以减少功耗和节约能源。
3.5降低线损,采用单相、三相变压器混合供电
供电方式有很多,但就目前的情况来看,"小容量、短半径、密布点"这种方式应用的比较广泛,尤其是低压配电网中,能够减少对配电网线的损害,最大程度的节约金属的材料。要想落实这种方式,就要使用单相的变压器。在这种情况下能够产生最小的损耗节省电脑。在使用变压器的情况下,单相的变压器损耗更孝三相的变压器损耗更大。除此之外,单向的变压器更接近于负荷点,在这个过程中,低压的供电半径就会减小,对配电网的损害也会降低。同样小容量的单向变压器相比,更有可靠性。在这个过程中负荷紧张就会自动拉闸限电。但是,单相的变压器停电范围较小,不会造成大面积的停电现象,就当前的情况来看城市的路灯一般都在街道的两侧。路灯不会占用大量的面积,单向变压器就符合这个标准,而且安装起来比较方便。胆小的变压器和三相变压器相比,更能节省电能。因为单向变压器能够自动降压,每到下半夜路灯就会自动调节亮度,能够起到好的节电效果。
结束语
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。
参考文献
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[3]姚勇,温俊峰.城市道路照明配电设计若干问题的探讨[J].科技资讯。2018(02)
论文作者:张明权
论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第22期
论文发表时间:2019/11/26
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