浅谈市政道路照明电气节能设计探析

发表时间:2018/1/24   来源:《防护工程》2017年第26期   作者:翟羽佳
[导读] 城市道路照明作为城市建设的重要因素,同时也是国家实现节约型社会建设的有效突破口。

天津市市政工程设计研究院  天津市  300000
摘要:城市道路照明作为城市建设的重要因素,同时也是国家实现节约型社会建设的有效突破口。降压节电技术在城市道路照明中起着至关重要的作用,有效的降低了用电成本、节约了电能、更高效的利用了能源,同时还满足了人民群众对于城市道路照明的需求。本文对市政道路照明电气节能设计进行了探讨。
关键词:市政道路;照明电气;节能设计;措施

 
        作为城市建设的基础性工程,城市道路照明设计更需要在满足实用性的基础上,做到节省能源的作用。科学合理的城市道路照明设计是解决这个领域节能问题的关键一步。在控制城市道路照明质量和达到节约能源的目的的基础上,要通过合理确定照明高度、照明光源、亮度水平、优化照明控制系统的方式来做到。
        1 市政道路照明电气节能设计的意义
        城镇建设是国家经济不断发展的重要保障,国家走持续发展的道路。最大化的节约能源、减少不必要的浪费是社会发展的途径。我国是一个人口大国,能源消耗的问题会影响国家走向繁荣富强的道路。市政道路照明是我国现代化城市建设中的重要内容。市政道路照明的电气节能设计不仅关系着城市的日常照明,还影响着现代化城市的整体形象与面貌。随着环境污染问题的严重,人们开始重视环境的保护。市政道路电气节能设计就是为了给人们提供一个舒适、健康的生活环境,通过不断优化和完善市政道路照明节能设计,并积极采取有效措施,将节能环保工作落实到实处。市政道路的照明节能设计可以最大程度地降低照明能耗,提高市政道路照明系统的经济效益、环境效益和社会效益。
        2 市政照明节能设计的原则
        2.1能耗低
        市政道路照明设计的节能,要以城市道路环境的安全为前提,然后在进行节能设计。在进行设计前一定要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。
        2.2根据道路类型进行亮度设计
        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。
        2.3道路照明的眩光
        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。眩光是指: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。眩光的产生有两个条件,强光和镜片类物品,强光的反射进入人眼的视野,影响了人的视觉。在第二次世界大战中,英国的士兵就是根据这一原理阻止了德国对其苏伊士运河的轰炸。由此也可以看出,眩光对人的影响很大。所以在对道路照明进行节能设计时,对这一点要着重考虑。



        3 市政道路照明电气节能设计的措施
        3.1设定合理的道路照明水平
        城市道路照明发挥的功能在很大程度上受到照明设计的影响,要想在不同道路环境制定科学节能的道路照明设计。要从需照范围和灯具能照度两方面进行讨论。首先,道路需照范围方面来看。当今时代发展迅速,人们经济能力和水平不断提升,原来的两车道、三车道已经无法满足大量的车辆出行需求了。四车道、五车道甚至立交桥的出现使得道路需照范围变大,城市照明压力变大,要求提高了。目前,我国城市道路照明设计的相关设计标准对于施工工程的约束不大,有些大中城市的主要交通要道照明设计等级很高,其设计指标与原设计标准平均照度有出入,实际平均照度往往要更多一点多。灯具的能照度方面,考虑到设备距离和高度的问题,同时达到标准的眩光、均匀度要求,最优选择大功率的灯具。这样使得设备使用效率增大,实现经济上的节约。这对设计者有着一定的要求,设计者要能够按照现实中路段的形式和车流量不同以及灯具的类型来制定道路照明灯具的安装计划。包括灯具之间的距离、高度等方面。
        3.2确定市政道路照明系统的光照标准
        节能功能应该是市政道路照明设计工作考虑的前提,首先要搜集真实确切的市政道路交通情况和相关数据信息,包括道路等级、城市交通特点、道路类型和宽窄度等,这是能够设计出节能道路的前提和基础。其次考虑人的自身生理因素,光线是人能够看清事物的必须条件,道路照明的目的在于能够为路面情况被人所感知和看见提供必要的基础照明条件,通过光线使人看清路面信息。因此,视觉感觉要变清晰,那么物体反射的光线要多。但为了避免出现光污染和眩目等情况,反射光线就不能过于多。观察者产生不适感就非常容易出现安全事故。光照标准应该特别引起道路照明设计的重视。市政道路的类型、系统、特点,都是确定市政道路照明系统光照标准的决定因素。应该在制定光照标准时有选择性机动范围,这样在出现了设计漏洞时才能够相应的进行更改,尤其对于在隧道、曲折、下坡等特殊路段,则应该做出不同的相应设计,保证市政道路的质量过关以及确保出行人们的人身安全。
        3.3选用节能性光源和照明器
        照明光源选择方面,电光源的显色指数、调光性能、点燃特性、使用周期等因素都在其考虑范围之内,优先选择高光效的光源。随着科技发展,白炽灯已经逐渐被高压钠灯和金卤灯等节能灯源所代替。高压钠灯和金卤灯各有特色。比如,相同电功率中,金卤灯的通光量低了高压钠灯40%,透漏性较强。相同的照明要求,金卤灯电耗比高压钠灯更高一些。低照度下,视觉效果方面金卤灯的效果更好,因此,在电气设计者方面,光源和照明器的选择要根据现实中的实际情况进行标准制定,这样道路照明节能设计才更具科学性。
        照明参数包含很多方面,眩光、设备高度、设备距离以及倾斜角度。一是眩光系数方面,选择照明的设备要严格根据与道路照明标准相关规则来进行,这样才能符合城市具体道路照明的眩光要求;二是安装设备高度方面,如果是如金卤灯和高压钠灯等这类的气体放电灯,安装高度要根据光通量大小来定,如果安装困难的话,可以通过遮挡和调节角度的方法进行解决;三是设备距离方面,外形和节能方面相结合之后最合理的设备距离是3:1或4:1;四是灯具倾斜角度方面,设备的倾斜角度也要根据一定的科学依据来定,最佳角度是5-10°。
        3.4确定市政道路照明系统灯杆设计
        实际状况很大程度上决定了设计方案,照明灯杆的布置应该根据市政道路照明的实际需要来确定,例如单侧布置这种方法大多适用于交通直线、居民区、厂矿、机关等路段;而双侧布置的方式则适用于城市高等级道路和主干路的照明设计和灯杆布设中,这种方式能够有效避免单方向照明给驾乘者造成眩光,能够使驾驶人的安全更具保障。灯杆高度的设计要以根据市政道路的设计选择为标准,常规的灯杆高度要控制在6-10m 的范围之内,对于主干道、快速路要控制高度在12m 以内,控制好灯杆挑臂的长度和角度,不能出现 长度超出2m,仰角大于15 度的灯杆挑臂,为此提高市政道路照明电器节能的科学性。
        综上所述,城市道路照明能够极大的满足人们的生产和生活需求。在对其进行应用时,应对不同城市的道路照明现状进行科学的分析和综合考虑,从而对解决方案进行合理制定。
参考文献:
[1] 刘博.  关于市政道路照明电气节能设计探析[J]. 黑龙江科技信息. 2015(36)
[2] 王宴君.  城市道路照明LED路灯的节能技术研究[J]. 黑龙江科学. 2017(15)
[3] 刘博.  关于市政道路照明电气节能设计探析[J]. 黑龙江科技信息. 2015(36)
[4] 宋正尧.  试析市政公路节能措施[J]. 资源节约与环保. 2014(09)

 

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