市政路灯照明的节能设计研究分析

高书元

摘 要：由于城市化进程的加快，我国的城市建设工作有了更多新的内容，对城市的建设不仅要保证安全、美观，更要融合节能的理念。而路灯照明在城市建设中占有重要的地位，由于近些年国家对路灯照明系统的投入的增大，路灯节能越来越引起国家的重视，尤其是在节能减耗理念深入人心的现代。我国在节能减排的发展上还有很大的空间，而绿色照明也是我国市政路灯建设的发展方向。为促进市政路灯节能建设获得更好的发展，相关建设管理部门应该逐渐强化对路灯照明的节能设计，采取切实可行的措施提高市政路灯照明的节能水平。本文通过对市政建设中道路照明的设计现状，和市政路灯节能设计的原则进行分析，提出了解决设计和节能问题的相应对策。

关键词：市政；路灯照明；节能设计；研究；分析

随着城市建设规模的不断扩大，对于市政路灯照明提出了更高的要求，即在满足照明需求的基础上，融入保护环境、节能减排的理念。我国当前在市政照明方面仍然存在很大节能空间，城市的绿色照明也逐渐成为市政路灯建设的重要方向。但我国市政的照明电能在全国总发电量中只占据约1%，实际的利用率却不高，因此仍然存在很大节能空间。市政路灯照明的建设工作，是城市建设基本工作之一。在节约型社会的倡导下，科学的节能也被纳入城市道路照明设计中。城市道路照明需要从多个角度进行研究，满足城市在发展中的照明需求。因此下文将对市政建设中道路照明的设计现状做出分析，并阐述市政路灯节能设计的原则，提出了几点市政路灯照明的节能设计。

一、市政建设中道路照明的设计现状

市政道路照明是为了给车辆和行人在夜晚提供一个安全舒适的通行环境，对行人和车辆的安全提供保障，避免因为照度不足发生意外，造成人员伤害和财产损失。另外，犯罪行为在很大程度上也能够获得有效的规避，以此能够极大的促进城市安全程度的显著提升。所以路灯照明系统的设计十分有必要。这对和谐社会的发展有促进作用，是社会公益性和人民保护性的体现，也是政府的责任。但大量的道路路灯也损耗了大量的电能，我国一年的道路照明所用的电量是总用电量的1%，这说明我们道路照明供电系统及控制还需要改进，节约电量的使用。针对道路断面结构的不同，采用照明设备的规格也应有所不同，通过科学合理的设计，既能够最大限度的为城市道路提供有效的照明，在此基础上还能降低能源的消耗，极大的减少和降低市政在道路照明方面的各项成本开支。为有效节约电能，根据路灯照明方式的特点和供电线路的特性，在保证路灯照明的基本功能前提下，选取系统电压较高的部分设备可以选用一部分节能产品，实现节能。目前，市政路灯照明大多采用高压钠灯和金卤灯等高强度气体放电灯，具有很高的光效和较好的可调整特性。基于道路照明节能设计的重要性，道路绿色照明节能中适宜的光源选择和控制系统方案的确定刻不容缓。

二、市政路灯节能设计的原则

（一）低功耗

市政路灯节能设计要最大限度的满足城市道路在环境方面的要求，降低能源方面的消耗。一方面，设计者要对所有的设计规范以及要点在熟悉的基础上全面的掌握，充分的对设计道路进行调研，以此来更加准确的对道路本身的性质进行科学的定位，最大限度的避免对能源的浪费。另一方面，相关设计者在具体的设计过程中，应该严格按照相关的规定，对城市道路照明的要求进行透彻的分析，对道路的性质和周围的环境进行充分的了解，避免资源的浪费。另外，对于灯具的选择其标称节电率应能达到15%以上。

（二）亮度设计因地制宜

市政路灯节能设计还要注重道路类型的确定。在对市政道路照明的节能进行科学合理的设计时，道路类型的确定对于亮度的调节至关重要。道路照明中亮度的设计是确保车辆安全和实现节能的关键。对于道路的亮度，首先要确定道路类型，道路类型的不同，其需要的路灯亮度也有不同，如主次干道、道路车位数等，都会影响道路照明的亮度，我们的道路照明的设计也有相应的制度现阶段，我国市政道路在路灯照明节能方面的设计，所遵循的标准是严格按照道路照明节能设计的。国际照明委员会现将城市机动车交通道路照明标准推荐值分为M1-M5共5个级别。设计人员要根据不同的环境，选相应的亮度等照明参数进行设计。或者，市政路灯的亮度应可由运管部门设定分时调压，该设备具有开关量控制接口。其亮度的可调节范围亦应满足需要。

（三）减少炫光

市政道路照明节能设计还有非常重要的一点，是防眩光设计。道路照明最忌讳的一点就是眩光，道路照明的本意是为了行人和车辆的安全，而眩光会造成交通事故。眩光指视野中亮度的分布不均导致的视觉不适和物体可见度降低的一种视觉情况。眩光产生后，人眼在一定的时间内无法适应光亮，产生不适感，一定时间的视觉丧失。同时也会引起疲劳，这对司机来说，是一种危险的情况。因此道路照明设计遵循的功能性原则包括主、次干道、机动车道路，除了满足亮度要求，还要考虑防眩光问题，以确保行驶安全。因此在对道路照明进行节能设计时，对这一点要着重考虑。相较于非截光型装饰照明，功能照明灯具的利用系数、维护系数等的要更高，不仅节约能源，而且能够提高亮度，从而实现对眩光的有效控制。

（四）稳定性

随着路灯投入使用量的增加，给路灯的供电系统也造成了不小的压力。市政路灯系统的工作稳定性亦应着重的考虑。功能照明灯具应在输出主电路为触电调节，能具备软起动、保证启动、调压过程不会冲击光源。当出现故障时，能转为自动旁路功能。同时可自动、手动转到旁路运行。

三、市政路灯照明的节能设计

（一）光源的选用

城市道路照明选用高光效的光源是节能的一个重要方式，不同的道路类型和不同的场所应该安装适合周围环境的照明设备，以达到节能的效果。选用电光源一方面，在光源的选择上要对照度、启动和再启动的时间、色温以及显色性等适用要求进行充分的考虑，使其能够最大限度的满足和适应各种路灯照明设施的要求；另一方面，严格根据环境的具体条件对照明的光源进行充分的考虑，最后需要对路灯年运行的具体费用和初始的投资成本进行综合的考虑。

举例来说，LED属于冷光源，是半导体照明，节电效率可以达到68%以上。此外，LED光源是半空间定向发光，灯具效率较高，可达到90%。它还是一种绿色光源，没有频闪、没有辐射污染、显色性高、并且具有很强的发光方向性、且色温变化时不会产生视觉误差。因此LED灯是美化环境的首选光源。

（二）灯具的选用

光源的利用效率在一定程度上会直接受到路灯利用系数的显著影响，并且利用效率会随着系数的上升而有所升高。在对路灯设备进行生产和设计时，需要借助一定的利用系数对其进行综合且全面的分析与研究，以此来促进路灯使用效率的显著提高。路灯的发光量只有最大程度的照射到路面才能提高路灯的利用系数。同时在建设路灯的过程中要科学计算路灯高度差和倾斜角度，这都是导致光照是否能够最大程度的照射到地面的条件。

（三）道路照明系统功率密度的设计

功率密度，指的是市政道路照明功率密度，即单位路面面积需要照明的基本功率。城市快速干道车道一般为双向六车道，由于设计行驶速度快，所以功率密度應该大于30lx；城市主干道交通压力大，双向六车道应该将功率密度控制在 30～20lx 之间；城市次干道四车道道路应该将功率密度控制在20～15lx之间，低于四车道道路应该将功率密度控制在15～10lx之间。这样的设计不仅可以满足车辆和行人的安全，也可以做到节能环保。

结语：

随着城市建设规模的不断扩大，对于市政路灯照明提出了更高的要求。对市政道路路灯的节能设计要科学合理，不能为了节能忘记路灯建设的初衷。道路照明系统的建设是城市建设的核心，是交通运输安全的保障。应当在确保城市交通安全与能力的同时，利用设计环节的各种措施，提升节能效果，进而提升市政道路系统的经济和社会效益。

参考文献：

[1]于成红.市政路灯照明的节能设计探讨[J].建设科技，2017，02：90-91.

[2]李小玲.市政路灯照明的节能设计初探[J].江西建材，2017，13：200+203.endprint