城市道路照明节能技术探讨黄海城

城市道路照明节能技术探讨黄海城

黄海城

(中交（广州）铁道设计研究院有限公司广东广州510290)

摘要:本文将照明节能作为系统工程来探讨，着重讨论道路照明设计和节能的关系，对城市道路照明设计以及节能方面进行分析，就如何保证照明质量，利用科技手段来降低能耗进行了分析,从而优化设计方案，降低运营成本，期望能更好的促进城市道路照明功能的强化。

关键词节能照明节能道路照明

前言

据统计，城市道路亮化工程占我国照明耗能30的比例，随着社会的迅速发展，道路照明耗能也在逐年增加，但城市道路照明现状普遍为低效率照明，电能利用率偏低，电能浪费严重，节能潜力很大，城市道路照明的节能刻不容缓。

建设节约型社会已是我国国情需求，各个行业都要贯彻落实好节能、环保等工作，道路照明也需要做好该项工作。从近些年先后修编《建筑照明设计标准》、《城市道路照明设计标准》过程中可以看出，尽管各地有关部门已经很重视节能、环保等工作，也采取了一些节能措施，但现状的道路照明能耗水平依然偏高。道路照明如何节能，本文以道路照明设计在道路照明系统的各个环节，就如何确保照明质量的前提下，怎样利用更合理的设计和科技手段来降低能耗展开分析。目前，道路照明的节能可以通过从以下几种措施实现：

一、光源节能：

选择高光效的光源是减少照明电能的能耗措施之一。现阶段我国普遍采用的道路照明灯具是高压钠灯和金卤灯等气体放电灯，高压钠灯和金卤灯光效都偏低，而高压汞灯光效低，显色性较差，在道路照明中目前已经很少被应用。

LED光源的出现是照明领域的一次重大技术创新，在同等条件下，LED灯的能耗要比普通白炽灯低很多，而LED灯具的寿命却是普通普通白炽灯的100倍，特别契合节能的理念和要求。目前LED灯具在照明工程已得到广泛推广使用，在道路照明方面由于LED光源光学特点的特殊性，在有关蝙蝠翼形配光曲线的方便还有待进一步提高。

对于道路照明的节能，选择优质的光源，也是能够提高路灯节能水平的重要措施之一。作为城市道路照明，在能达到路灯灯泡显色特性要求的时候要首先使用效率比较高的路灯光源，这样能够为路灯的照明提供较大的便利性，所以，在选择道路照明灯具时，首先要考虑选择优质的光源。

二、路灯节电器的应用

路灯节电器，是一种常规的照明节能产品，它能通过智能技术、数据控制技术、电磁技术，能够很好的调节照明灯具的运行来实现节电效果，它不仅可以调节节电率，还具有功率因素补偿功能，也可以调节路灯开关的时间，对电网、电压无污染，照度均匀，操作简便，节电率也比较高

三供配电系统的节能

供配电系统的能耗，主要有变压器能耗、配电线路能耗和电气元件的能耗。其中供配电系统总能耗绝大部分是变压器和配电线路的能耗，而电气元件的能耗所占不高，显然，降低配电系统和变压器能耗是提高供电效率、节能的重中之重。

1、变压器的节能

保持变压器在较高效率状态下运行，是减少变压器能耗的最有效手段。设计过程中应根据负荷类型及负荷大小，合理挑选变压器的大小，让变压器在运行过程中保持在较高效率的运行状态，从而可以节省电能损耗。所以采用高效率的变压器，也是节约电能的方法之一。在目前的市面中，最节能的变压器非非晶合金的变压器莫属，能起到很好的节能效果。

2、优化配电线路

由于道路照明的线路普遍比较长，而线路的能耗、电压降对道路照明的照度有直接的影响，如果线路设计不合理，末端灯具就会因为电压不够，从而影响道路照明的照度。线路电压降问题最好的解决办法就是设置电容补偿装置。电容补偿方式一般有两种：分别是电源处集中补偿和分散在灯具末端处补偿。不过在电源处集中补偿方式并不能降低配电线路的耗电，所以不建议采用在电源处集中补偿；采用分散在灯具末端处补偿，不仅减少了配电线路上产生的损耗，还能维持灯具所需的电压，能起到较好的节能效果。

设计配电线路时，可以适当放大一级电力电缆的截面，放大电缆截面不能能加大配电线路的负载能力，还能为周围的景观照明、广告等做预留，还能降低电压降和线路损耗，既延保证的照明系统的正常运行，还能起到节能的效果。

电网电压也影响道路照明的照度质量，大家都知道，在用电高峰期，电压会偏低，在用电低谷时，电压会偏高。傍晚时为用电高峰期，这个时候的电网的电压会偏低，道路照度会比较低，半夜时候又刚好相反，电网电压会偏高，则这个时候的道路照度会比正常状态的时候会高点，这种因电压影响而导致现象既影响交通安全，又浪费电能。所以在路灯配电箱内设置智能光源稳压降压装置也能节能，到后半夜，利用智能光源稳压降压装置对道路照明系统适当的降低电压，减少线路及灯具的能耗。

四、合理的道路照明设计

道路照明设计是儿戏，必须严肃，必须要严格根据国家发布的相关规范、标准的相关要求来设计，设计还需要做好调查，勘察等相关工作，充分了解道路的级别，种类，道路流量分级等，了解主干道及其分支的管理形式，并评估交通流量及行车速度等。特别是对交叉路口，人行道，供电电源等因素，都需要重视。在设计过程中，对道路亮度，均匀度等技术指标，以及照明灯具的布置道路照明设计的影响均需要综合考虑。通过科学，合理的设计，提高能源利用，降低能耗，实现节能。

五、对路灯的合理控制

目前绝大多的道路照明工程的控制普遍都比较简单，对平时路灯控制的操作及路灯的运行没做监控、记录和统计甚至是分析，只是通过单一的定时控制或人工控制，设备故障及异常也仅靠工作人员通过巡视的方式才能发现。在大中城市中，若还是通过人工巡视来发现设备故障，再处理及维修相关设备，这样不仅维修的效率低，也会浪费大量的人力和物力，不契合现代社会发展的要求，也不节能、不经济。

对道路照明节能的措施中，合理的道路照明控制，也是非常重要的节能方法。道路照明的合理控制要着重视关注时间控制、手动控制等方法。道路照明的智能化控制对道路照明的节能效果很好，通过在照明配电箱或其他前端设置可编程控制器、时间继电器，光敏控制器等对系统实现自动控制，再通过有线或无线的传输方式，实时的对路灯实施控制与管理，既能提供工作人员的工作效率，又能节约能源。

六、对新技术、新材料、新工艺的应用及推广

在照明选型的时候，需加大对新技术、新材料、新工艺的应用，例如选用新的节能材料制做的路灯灯杆，选用新型的环保管材。施工方面，采用装配和拼装等快速、绿色的施工工艺，减少占地围挡、夜间施工、穿缆割接等影响，也是节能的措施之一

结束语

综上所述，在城市道路照明设计过程中，需要结合实际情况，充分考虑节能、经济、安全等各方面因素，并综合考虑影响道路照明效果及节能的各种因素，合理科学的选择的电气设备、线缆及控制方式，并积极应用各种节能产品，有效提高能源利用率，实现节能。

参考文献：

1.《照明技术手册》，朱小清主编，北京：机械工业出版社，2003

2.《电器照明设计》，周太明等编著，上海：复旦大学出版社，2001

3.《城市道路照明设计标准》CJJ45-91

4.《绿色照明工程实施手册》，张绍纲主编，北京：中国建筑工业出版社，2003