淺談道路照明設計質量

譚海田

摘要：近年來，我國城市建設的規模和水平都有了較大幅度的提升，道路照明系統的建設也受到了極大關注，對城市道路照明設計的要求也不斷提高，在進行設計時除了要符合相關規范標準的要求外還要綜合考慮道路結構形式對路燈的布局、高度、供電控制等因素對設計進行優化，以提高道路照明設計質量。

關鍵詞：道路照明系統；道路照明設計；供電控制

中圖分類號：TM923 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）09-0013-02

城市道路照明工程能夠完善道路功能，同時還能對城市起到美化的作用。在進行城市道路照明建設時道路照明設計是一個關鍵的環節，只有合理的設計才能為道路照明工程施工提供科學的依據，實現較少投資、節能環保和方便后期的運營維護工作。然而直到目前，專業的道路照明設計師依然較為缺乏，在城市道路結構復雜變化以及對路面照明的要求不斷提高的情況下，在進行路燈的選擇、安裝高度的確定以及供電控制等時，沒有形成科學的設計文件，在實踐中就容易出現道路照明工程建設的隨意性。因此，對路燈及道路照明進行科學的設計顯得十分必要。

1 路燈的布局與選型

路燈通常的布局形式包括單側、雙側、中心對稱以及橫向懸索等，不同的形式格局特點，適合不同的道路結構。現在的城市道路設計變寬，平交路口轉彎的半徑也變大，在平交路口的照度要求較高，要比直線路段高百分之五十，在這樣的路段要依據路口的有效面積來對照度、功率密度等指標進行測算，然后依據這些指標優選出合理的路燈布局方案，通常而言，將中桿投光照明布置在平交路口的轉彎半徑的中心點處較為合適。

在不同的道路結構中應選擇與之相適用的路燈式樣使燈光有效地利用。懸臂路燈宜用于一塊板式帶人行道的道路，照度以滿足機動車的照明需要為標準，同時要使機動車道側的燈具散射光能夠達到人行道5LX平均照度的標準；中心對稱布局適用于道路中間建有綠化隔離帶的兩塊板的道路，當綠化隔離帶比較寬大于5M時通常選用單懸臂的路燈，當綠化隔離帶相對比較窄小于5M時通常選用雙懸臂的路燈，采用中心布局方式，能夠有效地避免道路兩側的樹木對路燈燈光的遮擋；雙懸臂式路燈宜用于帶有非機動車道的多塊板的道路，將其在非機動車道與機動車道的隔離帶兩側對稱的布置，路燈桿的高度、懸臂的長度以及仰角大小等依據道路的寬度來進行設計；中桿投光路燈在平交路口使用效果較好，在進行燈具的安裝時選用扇形結構的效果較好，這樣能夠較好地滿足交叉路口的照度以及照度均勻度的要求。

2 路燈安裝高度的設計

路燈的安裝高度直接影響到路燈布置間距、照度以及均勻度等，在進行路燈設計時，除了要符合設計規范的要求外還應當對其他參數進行綜合考慮。比如像在進行單側路燈的布置時要注意道路寬度的上限，如果道路路面過寬仍然采取單側布置，按照設計標準要想滿足H≥1.2Weff，就會使燈柱過高。同樣，對于進行雙側布置的也有道路寬度的下限要求，因為對于比較窄的道路采取雙側布置，會引起資源使用的浪費，也是不可取的。對于寬幅以及超寬幅的道路路燈在采取雙側布置時，如果按照H≥0.6Weff進行設計，同樣會出現路燈安裝過高的情況。因而，要真正滿足路燈安裝高度的合理性，還必須與實際相結合，當前我國的常規燈具其安裝的高度一般要控制在15m以內，這就要求在設計中遵循這一原則。在單側布置路燈時，路面的有效寬度不大于12.5m按照H≥1.2Weff的標準確定路燈高度，燈具的懸臂長與仰角則依據橫向配光來確定。而路面的有效寬度大于12.5m時。采取單側布置路燈安裝高度勢必超過15m的限值，這時就應當修改路燈的布置類型。路面的有效寬度介于12.5-25m范圍時，采取雙側布置可以滿足要求。路面的有效寬度超過25m后，路燈的安裝高度取上限值15m，并使用雙光源的燈，適當地增大道路中心線較近燈具反射器的仰角度數。

3 路燈光源及其功率匹配

路燈的光源和它的功率與道路照明、視覺感受以及節能環保密切相關，在進行設計時要依據道路的特點來選配合適的光源及相適宜的功率。

在路燈光源的選擇上，出于節能環保的考慮，現在常用于道路照明的光源主要包括金屬鹵化物燈、無極燈、LED燈以及飛利浦白光燈等。在進行設計時，按照道路的不同選擇相應的光源，在滿足道路照明標準的同時還要做到節能環保，對于光源的節能要求主要是其發光效率及光衰指標，也要綜合考慮顯色、壽命、啟動特點等。

在光源功率的選擇上要保證道路照度的要求與符合功率密度值。很多情況下，在進行道路照明設計時，僅僅對道路照度進行了考慮，而對功率密度值沒有進行分析。要想實現照度與功率密度值這兩項指標都滿足相關規范標準的要求，就需要在進行道路照明設計時優先使用高光效節能的光源。道路路面的反色系數也會影響光源功率的確定，在進行設計時要對其進行適當的考慮。

4 道路照明供電線路的設計

現在進行道路照明供電線路的設計時，一般不會單一的布置照明供電，通常是采取分時段控制的方式來到達節電的目的。很多供電線路已經從地上轉移到地下，這種改變給部分公共用電設施的取電造成了某種程度上的不便，而道路照明的供電網覆蓋在各條道路邊，通過從道路照明供電網給其他公共用電設施取電提供了極大的便利，因而在進行道路照明供電線路的優化布局時要做到科學規劃統籌考慮。

在管理節電分時控制方面，對于不同位置地段的道路其夜里的車流是呈規律性變化的，這就可以適當考慮進行半夜燈分時段控制的形式，這就需要在設計時進行優化，將傳統的5芯電纜供電升級為8芯電纜供電的形式，具體而言就是一芯用作PE線，一芯用作零線，剩下的6芯用作相線，將其中的3芯用于整夜燈的控制，另外3芯則用于半夜燈的控制。這樣使原本3線承載的電力負荷由6線來進行分擔，這就可以使相線的截面面積相應的縮減一半，這樣可以更好地實現分時段控制，還可以有效規避線路偏相問題的出現。

實現供電線路的綜合利用，可以有效解決道路沿線需電設備的取電問題，因而在進行道路照明供電設計時要結合沿線公共設備進行統籌規劃布局，要對沿線可能出現的用電負荷進行準確的測算并適當地預留一定的容量，同時為公共設備預留適當的供電芯線，為公共設施的取電創造一些便利的條件。

5 道路照明的控制

常用的道路照明控制形式包括模擬日照時間控制、無線遠程集中控制以及無線遠程單燈控制等。在模擬日照時間控制時，是按照所處的經緯度位置來模擬日出日落時間控制路燈的開關。其缺點是誤差較大，要隨著季節的變化對其進行修訂，不能夠即時地掌控控制點的工作信息，這種控制方式已經較少采用。無線遠程集中控制是目前采用最多的道路照明控制形式，采取這種控制能夠實現信息的遠程實時監控，極大方便了操作人員對運行信息的掌控，因而在進行設計時可以將這種控制作為優先考慮的方式。無線遠程單燈智能控制能夠實現對每一路燈的分別控制，它是在無線遠程集中控制的基礎上進一步開發出來的，通過為各個路燈分別安裝單燈智能控制設備，依靠短距離無線電通訊技術或者是以電力載波通訊實現各個控制點數據信息與服務器間的雙向傳遞，然后依靠無線遠程集中控制設備的無線通訊組件與控制中心實現數據信息的交換，采用這種控制形式的好處在于它既能實現對各個控制點進行實時監控，還可以監控單燈的工作狀態。在需要時能夠依靠單燈智能控制設備實現功率調整，這種技術的運用為節能降耗開辟了新的途徑，在條件允許的情況下可以設計成單燈智能

控制。

參考文獻

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科技創新導報，2012，（8）.