摘要：當(dāng)今社會(huì)，能源資源日益緊張，在這種供不應(yīng)求的情況下，能源價(jià)格不斷攀升，各地的電網(wǎng)和政府用于城市路燈照明的費(fèi)用和支出已經(jīng)成為了財(cái)政的一項(xiàng)巨大負(fù)擔(dān)。做好城市道路照明的控制，能夠更加有效的節(jié)約能源，促進(jìn)環(huán)保型城市的發(fā)展。本文就城市道路照明控制和節(jié)能的相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行了分析。

　　關(guān)鍵詞：城市道路;道路照明;照明控制;控制節(jié)能

　　中圖分類號(hào)： J914 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

　　隨著城市的快速發(fā)展，城市照明現(xiàn)已經(jīng)成為衡量一個(gè)城市現(xiàn)代化水平的重要標(biāo)志，但同時(shí)電能消耗大幅提高。近年來(lái)很多地區(qū)發(fā)生的日益嚴(yán)重的電荒，更使許多部門認(rèn)識(shí)到這一當(dāng)務(wù)之急。

　　一、我國(guó)城市道路照明節(jié)能的現(xiàn)狀和問(wèn)題

　　當(dāng)前，LED白光技術(shù)雖然已經(jīng)有了突破式的發(fā)展，但要將該技術(shù)應(yīng)用于城市照明系統(tǒng)中還存在一定的困難和問(wèn)題，因此，我國(guó)的城市照明系統(tǒng)仍以高壓鈉為主要的照明工具。對(duì)此，目前存在著兩種節(jié)能方式，一是半夜燈，二是調(diào)壓。這兩種方式中，最早、最直接的節(jié)能方式是半夜燈的節(jié)能方式，即在后半夜的時(shí)候，由于人流量、車流量比較少，所以關(guān)閉一些燈以節(jié)約電能。半夜燈的節(jié)能方式雖然操作簡(jiǎn)單，成本低廉，但存在道路照明不均的缺陷，因此難以真正達(dá)到降低路燈壽命的目的。而調(diào)壓則是一種較為理想的選擇，不僅能夠節(jié)能，還可以有效地延長(zhǎng)路燈的使用壽命。傳統(tǒng)的調(diào)壓法有晶閘管斬波型照明節(jié)能和自禍降壓式兩種。晶閘管斬波型照明節(jié)能方法可以分時(shí)段進(jìn)行適時(shí)調(diào)整，調(diào)節(jié)電壓的速度又快又準(zhǔn)，而且投資少、體積小，但這種方式容易對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生大量的諧波污染，具有極大的危害。而自禍降壓式雖可以彌補(bǔ)這種缺陷，但只能固定地降壓，不能穩(wěn)壓和升壓，因此，這兩種傳統(tǒng)的方法均難以得到推廣。只有采用新型的交流斬波調(diào)壓節(jié)能方法才能夠降壓穩(wěn)壓，同時(shí)大大降低維護(hù)照明系統(tǒng)的花銷、延長(zhǎng)燈具的壽命。近幾年來(lái)，智能路燈節(jié)能方法也逐漸得到了推廣，符合綠色降污的方向。

　　二、城市道路照明的功能性分析

　　首先，把夜晚環(huán)境的質(zhì)量提高上去，城市的夜晚沒(méi)有足夠的天然照明，全部都在黑暗之中，很大程度上限制了人們的活動(dòng)，路燈為人們創(chuàng)造了照明的環(huán)境，也給了市民活動(dòng)的需要，活躍了夜晚的氛圍。其次，給城市的形象帶來(lái)美化的效果，道路照明把城市的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了明晰，把城市的每一個(gè)亮點(diǎn)都聯(lián)系起來(lái)，把城市夜晚的整個(gè)格局都表現(xiàn)出來(lái)。最后，使經(jīng)濟(jì)繁榮得到促進(jìn)。

　　三、城市道路照明設(shè)計(jì)

　　在進(jìn)行光照設(shè)計(jì)的時(shí)候，首先要參考收集的有關(guān)數(shù)據(jù)。確定了道路等級(jí)類型后，了解路面各種情況，例如，如道路寬度、慢車道、人行道等情況。道路表面上，物體能被人們看清楚的請(qǐng)款下，需要物體的反射光線。反射光線越多，視感覺(jué)越強(qiáng)烈，物體看得越清楚。因此，照度大小，不能直接說(shuō)明視感強(qiáng)烈，是要取決路面亮度。道路表面的亮度和道路的表面材料息息相關(guān)。道路的表面材料，參照《照明設(shè)計(jì)CJJ45-2006》中，標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行初步設(shè)計(jì)。我國(guó)的城市道路有幾種，分別是快速路，主干路、次干路和支路，每種類型的道路照明評(píng)價(jià)如表所示。再設(shè)計(jì)中，注意參照特殊的路段區(qū)域，作相關(guān)的調(diào)整處理。例如，橋隧、彎曲路段等。

　　四、城市道路照明節(jié)能措施

　　1.光源的選擇

　　光源的選擇是節(jié)能工作的重要內(nèi)容，對(duì)光源與燈具的合理選擇，是有效節(jié)約電能的重要的措施。在光源的選擇上，應(yīng)選擇耗能低、發(fā)光效率高、壽命長(zhǎng)、光通量高、維護(hù)費(fèi)用低、氣體放電及經(jīng)濟(jì)性好等配套的鎮(zhèn)流器與啟動(dòng)設(shè)備性能較好的光源。同時(shí)，要根據(jù)道路寬度選擇最適合的燈具，對(duì)于主干路、快速路應(yīng)采用截光型或半截光型燈具;次干路與支路應(yīng)選用半截光型燈具。目前，高壓鈉燈在各大城市道路照明中得到廣泛的應(yīng)用，高壓鈉燈的發(fā)光率較高，且使用壽命能達(dá)到16000～24000h。另外，高壓鈉燈還具有光通維持性好、透光性強(qiáng)、結(jié)構(gòu)牢固及抗銹蝕能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，相對(duì)于白熾燈，節(jié)能達(dá)到80%以上，因此具有很好節(jié)能效果。

　　2.合理的道路照明設(shè)計(jì)

　　道路照明設(shè)計(jì)必須要嚴(yán)格按照國(guó)家的相關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，在設(shè)計(jì)前必須要做好調(diào)研、勘察工作，以了解道路的種類、形式、路面反射率及交通情況等，并合理區(qū)分主干及其分支的管理形式，并評(píng)估交通量及行車速度等。尤其要對(duì)道路交叉點(diǎn)、人行橫道附近、供電電源及氣候條件等因素，都要重視。在設(shè)計(jì)時(shí)，必須要加強(qiáng)對(duì)路面平均亮度、路面亮度分布均勻度、技術(shù)指標(biāo)、眩光抑制程度及照明器布置的誘導(dǎo)性等影響道路照明設(shè)計(jì)的因素。只有科學(xué)、合理、高質(zhì)量的設(shè)計(jì)，才能有效提高能源利用率，降低能耗，從而起到節(jié)能效果。

　　3.路燈開(kāi)關(guān)的合理設(shè)置

　　對(duì)路燈開(kāi)關(guān)的控制必須是準(zhǔn)確、安全的，對(duì)無(wú)論是微機(jī)控制、光電自控，還是傳統(tǒng)的人工控制，只要合理控制好啟閉時(shí)間，都能起到很好的節(jié)電作用。采用自動(dòng)時(shí)間控制開(kāi)關(guān)對(duì)長(zhǎng)夜燈與半夜燈進(jìn)行控制，當(dāng)夜深的車輛、行人都減少后，在不影響正常照明的情況下，將路燈熄滅一半，以起到節(jié)電作用。對(duì)于一些電壓波動(dòng)較大的線路，在半夜時(shí)當(dāng)用電設(shè)備減少時(shí)，電壓升高，不利于節(jié)能，可增設(shè)穩(wěn)壓器控制電源，以穩(wěn)定電源電壓，從而起到節(jié)能效果。

　　4.合理控制路燈

　　城市路燈節(jié)能的重要環(huán)節(jié)之一就是對(duì)路燈進(jìn)行合理的控制，因此，城市路燈管理部門必須重視對(duì)照明的實(shí)時(shí)控制。此外，我們可以在城市的機(jī)動(dòng)車道上安裝全夜燈，而在人行道中使用半夜燈。與此同時(shí)，只有在機(jī)動(dòng)車道中采用雙光源燈具，才能有效地降低能源消耗，實(shí)現(xiàn)高效節(jié)能的目的。

　　5.做好路燈管理

　　高效的城市路燈管理是實(shí)現(xiàn)能源節(jié)約的保障。在城市路燈照明管理工作的過(guò)程中，做好路燈管理，就是要將光源的光通量合理分配于道路的某一方向，從而有效地利用電能，減小眩光。一般來(lái)說(shuō)，采用科學(xué)的工藝和使用較高反射率的新型材料如高純度的鋁板、性能良好的透光玻璃等，才能提高路燈的使用效率。

　　6.動(dòng)態(tài)智能化管理

　　道路照明的動(dòng)態(tài)智能化管理。動(dòng)態(tài)智能化管理要求根據(jù)區(qū)域、季節(jié)、自然光照度、功能需求等因素的不同，在每天的不同時(shí)段(即不同交通流量)情況下，按照照度調(diào)整表的設(shè)置，實(shí)現(xiàn)對(duì)道路照明的動(dòng)態(tài)智能化管理。通過(guò)綜合考慮和分析時(shí)間、區(qū)域、季節(jié)、自然光等因素對(duì)交通流量的影響，按照照度調(diào)整表的在控制器中按照預(yù)設(shè)的控制策略，對(duì)道路照明進(jìn)行動(dòng)態(tài)智能化管理，控制路燈在不同情況、不同狀態(tài)下滿足道路的照明的基本需求，從而在提高照明質(zhì)量的同時(shí)獲得最佳的節(jié)能效果。對(duì)具體的道路，在進(jìn)行工程設(shè)計(jì)和實(shí)踐時(shí)，首先要根據(jù)該道路等級(jí)的規(guī)劃，結(jié)合其實(shí)際情況，針對(duì)路寬度、長(zhǎng)度、車流量統(tǒng)計(jì)以及周圍環(huán)境的不同等確定總體的照明標(biāo)準(zhǔn)，選用合適的照度。若道路縱向距離較長(zhǎng)，其各個(gè)具體路段部分千差萬(wàn)別，由此應(yīng)該根據(jù)各路段的具體情況，進(jìn)行分段、分級(jí)處理，在不同的路段設(shè)置不同的照度等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)并進(jìn)行設(shè)計(jì)，以從總體上符合基本照明和節(jié)能的要求。對(duì)于交叉路口、立交等特殊路段，應(yīng)當(dāng)適當(dāng)提高照度等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，以提高該段的照明和視覺(jué)效果，避免事故的發(fā)生。在整體上，當(dāng)單個(gè)設(shè)計(jì)方案完成后，還應(yīng)該對(duì)都符合照明標(biāo)準(zhǔn)的所有設(shè)計(jì)方案進(jìn)行分析比較，從中選取技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)合理又節(jié)約能源的最佳方案，并進(jìn)行實(shí)際驗(yàn)證和后期調(diào)整。

　　綜上所述，從城市道路照明設(shè)計(jì)開(kāi)始，就要充分考慮節(jié)約能源、經(jīng)濟(jì)安全及先進(jìn)技術(shù)等因素，并根據(jù)道路照明中各種因素進(jìn)行計(jì)算，以采取科學(xué)、合理的電氣設(shè)備及控制方式，并積極應(yīng)用各種節(jié)能高效產(chǎn)品，以降低道路照明的能源損耗，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能、降耗的目的。

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