新形勢下城市夜景照明建設的節能策略

劉友泉

杭州市容景觀發展中心，浙江 杭州 310000

0 背景

2022年的《政府工作報告》中，“雙碳”“數字經濟”再次成為報告重點，“智慧城市”依然備受關注，“智慧燈桿”“智慧照明”持續升溫。智慧照明是推動節能降耗、低碳發展的有效途徑和重要抓手，是推動實現“雙碳”目標的重要力量，符合報告中推進綠色低碳技術研發和推廣應用的要求[1]。隨著物聯網、大數據、5G、云計算等新興信息技術的發展，城市景觀智能照明應用的場景不斷拓展，通過智慧照明系統實現精細化管理，減少電能消耗所產生的碳排放，在道路照明管理、綠色建筑、智能家居中都存在較大的應用潛力[2]。

智慧照明技術是20世紀90年代形成的一種技術，經過幾十年的發展，技術日益改進和完善，物聯網和大數據等多項技術也得到發展和全面應用，帶領照明行業步入了智能化領域[3]。目前，需要做好城市夜景照明工作，在實現良好照明效果的基礎上改善城市夜景照明設施，使其處于穩定的運行狀態，提升資源利用率。城市夜景照明的建設成本和設備成本較低，但是消耗的能源比較多。在初期建設中，必須重點考慮能源消耗，加大對能源的控制力度，規范性應用各項能源，利用新型技術重點管理能源，提高經濟性，在減少能源消耗的基礎上，最終達到創建能源節約型社會的目的[4]。

1 城市夜景照明的作用

城市夜景照明建設主要是指利用燈光構建良好的城市夜間形象，是歷史文化古跡和廣場道路等諸多景觀中不可缺少的一項工作[5]。城市夜景照明表現為技術、藝術和人為的結合體，建設規劃可以決定城市夜景照明的效果，城市夜景照明建設需要保持整體規劃、同步實施的狀態，進而實現夜景照明建設可持續發展的目標[6]。城市夜景照明的作用包括以下兩點。

1.1 有利于豐富群眾的夜間活動

建設城市夜景照明既可以構建良好的夜間景觀，又可以進一步豐富群眾夜間活動，夜景照明可以強化城市夜晚的亮度，讓群眾在夜晚也能夠自由活動；夜景照明可以確保車輛和行人的安全性，避免夜間交通隱患和不良事件的產生[7]。豐富的夜間活動可以改善群眾的生活，和群眾精神方面的要求相符合，從而加深群眾的幸福感，進而構建美麗城市[8]。

1.2 有利于推動旅游經濟的發展

夜間經濟是夜景照明行業發展的一項基本產物，也屬于城市經濟的基本增長點。面對旅游行業呈現的高端化、個性化、休閑化趨勢，城市要根據市民和游客的需求研發創新性產品。例如，可以結合夜景照明和當地的節日及文化活動，在一定程度上帶動旅游行業的良好發展，提升城市知名度[9]。

2 城市夜景照明建設的基本要求

建設城市夜景照明時，需要依照技術先進、以實際情況為主、安全可行的基本原則，采取大數據處理、智能管理等多種類型的技術，統一控制和監管城市各領域及各設施的強弱電情況，使其與智能化管理要求相符合[10]。在夜景照明建設過程中，要從多方面入手，城市夜景照明建設的基本要求如下。

2.1 關注區域協同，形成地區夜景新名片

根據城市發展新需求，規劃立足多維度的視點、視線分析，將區域作為一個整體進行規劃研究，在日常模式下，構建連續性強、層次豐富的夜景界面；在節假日及重大節慶活動模式下，整合各重點片區的節慶燈光，構建獨具城市魅力的區域聯動節慶夜景。

2.2 實現智慧照明，形成照明低碳示范區

為了響應國家“雙碳”政策，積極探索新技術和新產品在城市照明建設管理中的應用，實現智慧照明，需要從智慧照明管理系統建設、夜景照明智慧化及功能照明智慧化三方面入手，根據實際情況進行夜景照明建設。

對城市功能照明及夜景照明進行分時、分模式智能調控，在滿足城市服務需求的同時，最大限度地降低能耗。通過建設搭載人流監測模塊的多功能智能燈桿，感知區域內不同地塊單元的人流變化情況，通過智能調控，實現節能夜景場景啟閉的智能切換，借助更加精細化的智能照明控制進一步降低區域的夜間能耗，助力區域構建城市照明低碳示范區。加強對分模式照明設計、控制的重視，如亮度控制、光色控制、動態控制及特殊控制等。對于建筑照明，加強對內透照明的應用；對于公共空間照明，要求盡可能借助合理的功能照明設計，營造良好的夜景照明效果；對于道路照明，加強對多功能智能桿的建設。

3 城市夜景照明建設的節能措施

3.1 進行規范管理

在城市夜景照明中存在嚴峻的資源消耗問題，主要原因是沒有結合實際情況制定健全的管理體系，如果缺少管理體系的約束和監管，必定會加劇資源的消耗。基于此，需要全面完善管理體系，在夜景照明管理中進行規范的監督和管理，合理控制開關燈時間。以往采取的照明管理方式比較單一，沒有管理體系的支持，操作不到位，大部分情況下都是采取人工處理的模式，難以使照明處于良好的運行狀態。從技術方面來看，應當構建相應的管理系統，利用系統控制開關燈等。

負責城市夜景管理的機構應頒布相應的照明準則，任何類型的街道、任何時間段內都應當嚴格遵循標準要求，控制照明的強度和頻率；重視樹立工作人員的節約理念，只有具備良好的節約理念，才能更好地開展資源節約工作。

3.2 引進新型的節能設備

在中小型城市的夜景照明工作中，仍然采取陳舊的設備，設備功能比較單一，消耗的電能資源較多。基于科學技術的創新和改進，我國已經研究出諸多新型的節能設備，可以節省能源輸出。政府部門務必樹立節能意識，將傳統的舊設備替換為節能類型的新設備，實現節約能源的目標。

例如，全球正式禁用白熾燈以來，更高效的LED照明光源的市場規模迅速擴張。LED光源具有體積小、抗震動、亮度高、可調光、可變色、維護便捷、壽命長等諸多優點，成為夜景照明光源的替代者。在未來，LED光源將引領智能照明時代，成為智能照明、智慧城市、健康照明的重要角色。

3.3 做好設備維修保養作業

部分區域的夜景照明管理處于松懈狀態，相關人員掌握的專業知識少，照明設備養護力度不足，也沒有正確認識做好照明管理工作的重要性，思想理念比較落后，認為設備受損與電能消耗無關。實際上，造成照明設備受損的因素是多方面的，當照明設備受損以后，會增加資源消耗，甚至直接威脅人們的健康。對此，需要做好夜景照明設備的維修保養作業，提高相關人員的技能水平。

3.4 優化照明線路

當前，城市夜景照明的線路以地下線路為主，線路受損以后有一定的隱蔽性，導致作業人員無法及時發現。導致線路故障隱患的主要原因是線芯沒有完全燒斷，而是部分燒斷，這種現象對照明設備運行不會產生影響，不容易被相關人員及時發現。但是長此以往，會加劇電能消耗，浪費大量能源。對此，作業人員需要及時改進和優化處于老化狀態的線路，規范地管理線路，減少線路能源消耗。

3.5 促進傳統建筑夜景照明的轉型升級

3.5.1 深度融合光伏產業和綠色建筑

光伏建筑一體化作為建筑節能最重要的應用形式之一，正在從概念走向落地。越來越多的人意識到，將光伏組件與建筑材料融于一體，對于光伏產業和建筑行業是雙重利好，并在此過程中掀起了一場綠色發展的新革命。在此基礎上，光伏建筑一體化正在引領著未來城市朝著良好趨勢發展。讓光伏產業和綠色建筑深度融合，在一定程度上可以推動光伏產業的穩定發展，而伴隨光伏建造的建筑可以彰顯一種全新的建筑美。對此，要在全面應用光伏組件的基礎上，凸顯建筑的環保性和節能性。

3.5.2 夜景照明應體現建筑特征

照明可以表達建筑的功能特點，是對建筑功能的映射，不同功能的建筑，其夜景照明設計不同。建筑照明光色主要采取暖光，可以將各種類型的色光組合到一起，讓人們眼前一亮，產生良好的情感體驗，體現建筑自身魅力。作業人員應在合理控制夜景照明光線、角度及方向的基礎上采取合適的照明方式。從視覺方面，形成與白天不一樣的視覺效果，突破自然光的光影模式，體現建筑特征。此外，在建筑夜景照明期間，應避免對建筑自身產生不良影響，在規范設計照明的基礎上實施各項工作。

3.6 做好“三同時”管理

針對新建、改建、擴建片區的與主體工程配套建設的功能照明設施和重點區域的夜景照明設施，應與主體工程同時設計、同時施工作業及同時應用。通過加強規劃設計建設前期的協調，推進城市照明建設逐步走向規范化、精品化，引領城市照明建設管理的高質量發展。

3.7 創建實時控制系統

當前，在城市夜景照明整體控制中，要想體現夜景照明的優勢，關鍵在于創建實時性的控制系統，有利于提升城市夜景照明的控制效率，全面解決控制系統效率問題。通過組合實時聯網動態照明控制方案與數據通信系統，可以形成實時控制系統，對城市夜景照明展開聯網控制，還可以進一步調整照明的開關、間隔時間及具體參數。控制系統數據以串聯和并聯數據為主，可以呈現照明分布領域的具體數據，確保數據的完善性，幫助制訂完善的夜景照明方案，在動態管理照明系統的基礎上落實具體方案，把方案數據和參數儲存到數據庫內，基于相關條件進行調取和使用。控制系統通過數據通信可以進一步采集、處理、傳輸信息和數據。

3.8 控制光污染

在城市照明中，存在紅外光、紫外光及可見光的光輻射，當光輻射數量過度，必定會引起一定的光污染現象，除了對城市生態環境造成不良影響，還會直接威脅人們的健康。在進一步開展城市夜景照明工程建設的背景下，需要加大對城市道路照明光污染的控制力度，全面處理夜景照明形成的光污染問題。基于此，在城市夜景照明規劃期間，必須遵循生態環境平衡的基本理念控制光污染，合理應用燈管，遵循規范性要求開展相關的規劃工作。

3.9 進行智能化控制

未來，可以利用智能化云平臺對現有資源配比進行信息化分析、智慧化管理，針對資源分配的不合理和資源浪費現象及時進行預警提示，并通過大數據云計算技術進行智能化的分析規劃，給出最合理的資源分配方案。依托智慧管理平臺的智慧照明體系將會延伸到智慧家居、智慧空間、智慧建筑、智慧街區、智慧城市，實現按需照明、合理分配、綜合受益的目標。

4 結束語

城市夜景照明建設工作有著復雜性和煩瑣性的特征，文章主要探究了城市夜景照明中存在的各項問題，制定了相關的管理策略。通過統一化監管照明系統，完善各項體系，可以在豐富城市文化的基礎上構建良好的城市環境，從而實現城市照明可持續發展的目標。