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公路照明设计标准范文1
关键字：市政 道路照明电气节能设计
中图分类号： TU99文献标识码： A
一、市政道路照明电气节能设计的重要措施
（一）合理选择照明标准
在进行市政道路照明设计时，应根据道路所处环境、类别及该道路在城市网中重要性及作用等，合理选择道路照明亮度值。按照相关城市道路照明设计标准进行道路照明标准、照明方式等选择与确定。如在进行公园照明设计工作时，应综合考虑各种设计规范及标准，从而合理控制照明系统各个设计值。
（二）选择光源
在市政道路照明系统光源选择时，其灯具应用不能仅仅追求外观新颖及华丽，更应重视灯具的功能性与其品质。在选择灯具时，首先应在光通量与照度标准的要求下，保证其光源选择满足道路最低亮度要求；为实现节能，应尽量应用高科技灯具，如应用太阳能路灯；在灯具选择时，应综合考虑灯具照度、亮度、环境比及眩光等，合理控制灯具参数，提高节能效果。除了这些因素以外，还应考虑灯具利用系数，推动照明节能。
（三）合理布置照明方式
道路照明是市政景观的重要组成部分，其照明方式的布置，应综合考虑照明需要/场所特点等，合理布置照明方式。一般市政道路照明布置形式多采取双侧交错、单侧、双侧对称、中心对称、高杆照明等。所选择道路照明方式应满足规范要求与节能设计要求，应考虑照明密度，通过总的功率与道路面积相除获得其密度。
（四）组织照明设计
市政道路电气照明设计，首先应满足照度及节能等要求，在综合分析所在道路特殊性的基础上设计照明体系。如在公路、商场、学校等重要场所，其道路照明设计应从多种设计方案中选择出一种经济性、合理性高的设计方案。在计算市政道路照度及能耗的基础上，考虑配线等因素，合理设计照明设计图。科学研究与计算，是保证市政道路照明电气节能实现的关键。
（五）合理控制照明灯具间距及高度
在市政道路照明电气节能设计时，应综合考虑城市人文特征、照度要求、是否需要设置备用照明、检修照明及应急照明等。灯具安装高度与间距的设计应根据道路宽度、照度值等来确定。一般在市政道路中多采取灯杆形式，将灯具合理设置在一定高度，其路面照度均匀度较好，且可以合理扩大灯具安装间距。然而灯具安装高度并不是越高越好，灯具安装高度示意图如下：
图1：市政道路路灯安装高度示意图
通过以下公式可以进行道路路灯安装高度计算：
在上图及公式中，H代表的是灯具安装高度，M代表的是灯具维修系数，Iγc 代表的是灯具指向γ角及c角P点光强，γ为高度角，c代表方位角，E代表灯具在P点照度。在确定灯具照射高度的基础上，合理布置其间距，满足城市照明显色指数及光色指数要求。
（六）合理选择电气附件
在市政道路照明中应所存在的无功功率会引起电压降低及焦耳损失等，为此，应对无功功率进行补偿。合理选择电气附件，进行无功补偿配置，是市政道路照明电气节能设计的重要内容。一般在公路因数补偿路灯中应用分散式电容补偿，安装电容器于照明灯具中可以通过就地补偿方式提高功率因数，补偿后发现灯具功率因数提高到0.9以上；将路灯接地线进行串接，保证供电系统的安全性。
二、市政道路照明电气节能设计中应注意事项
在进行市政道路照明电气节能设计中，应按照城市照明设计要求及标准，明确照明设计具体的条件，结合供电方式、照明灯具选择等方面，充分保证市政道路照明照度符合实际需求。在市政道路照明系统中应采取不同回路，实现分别配电与分别控制；在市政道路照明设计中，可以应用先进反光设计技术，提高灯具光反射实率，提高灯具应用效率。对景观灯及路灯使用时间进行区分，如开关不一致则应分别采取回路设置，实现电气节能。
三、结语
随着社会经济的不断发展，能源问题成为了可持续发展的重要问题。为节约能源，在市政道路照明设计中，应科学安排照明节能设计，为保证道路照明电气节能设计质量，应充分考虑道路所处环境、类别及该道路在城市网中重要性及作用等，通过合理确定照明标准、选择光源、选择布置照明方式、组织照明设计、控制安装间就及高度、选择电气附件等措施，实现市政道路照明电气节能设计。实践证明，提高市政道路照明电气节能设计，在节约能源，实现道路照明系统综合效益等方面发挥着重要现实作用。
参考文献：
[1]李伯伟,刘发明,施皓等.关于市政道路照明电气节能设计探析[J].城市建设理论研究（电子版）,2012,(11).
公路照明设计标准范文2
【关键词】隧道；照明；节能；优化
重庆三环高速公路永川至江津段黄瓜山特长公路隧道目前已施工完成。按照交通运输部（2012）交政法发419号文件[1]通知要求，在隧道工程中推广采用智能通风照明控制技术，开展隧道绿色照明工程和根据相关任务组织实施节能减排科技专项行动，促进交通运输节能减排科技研发、成果转化和标准化工作，加快推进交通运输节能减排能力建设项目研究的精神。本文以黄瓜山隧道照明系统节能作为探讨对象，参照国内先进经验及已投入运营的陕西秦岭小黄川隧道、贵州黄果树隧道照明系统施工经验，作出一些探讨。
本文主要从洞外亮度优化、先进节能灯具选择和隧道照明系统的智能控制等3个方面阐述隧道照明系统的节能优化。
1 洞外亮度设计优化
1.1 隧道洞口亮度值L20的优化
现行《公路隧道通风照明设计规范》[2]照明设计计算中的一个重要参数是L20（S），即洞外亮度。洞口段加强照明是隧道照明最重要的部分。在1000m以下的中短隧道，加强照明的功率约占整个隧道照明功率的60%～80%，在3000m以上的特长隧道中也要占到30%以上。其取值范围在规范上相差很大，一般设计时取值都偏于保守，导致入口段、过渡段亮度指标偏高，要达到预期亮度指标则需要加密灯具，增大灯具功率，人为地增加L20（S）值，造成能源的浪费。因此，可采用各种技术手段将洞外亮度尽可能降低，以此来降低亮度指标达到节能的目的。比较可行的做法有以下几种：
根据JTJ 0261―1999《公路隧道通风照明设计规范》，加强照明平均亮度需求值主要取决于洞外亮度L20，其计算式如下。
入口段平均亮度：Lth=K×L20 （S）（K表示入口折减系数）；
过渡段1平均亮度：Ltr1=0.3× K×L20（S）；
过渡段2平均亮度：Ltr2=0.1× K×L20（S）；
过渡段3平均亮度：Ltr3=0.035× K×L20（S）。
设计阶段，隧道洞外亮度L20往往无法实测，目前普遍做法是查表取得，取值范围为4000～5000cd/m2。对重庆、贵州、陕西、云南、福建等省市多条高速公路隧道照明设计参数进行了了解，其结果表明，一般情况下该取值可有所降低，其中端墙式洞口可取值为3500～4000cd/m2，削竹式洞口亮度可取值为3000～3500cd/m2。黄瓜山隧道采用削竹式洞门设计方式，洞口亮度实际取值约3100 cd/m2，优化后的照明设施和运营费用比原设计节约15%～20%。
1.2 洞外过度段减光优化
根据黄瓜山隧道口的地形条件，设计采用遮光棚作为减光结构物，遮光棚的立柱尺寸尽量小，以减小光反射，在立柱间可搭配个体较大的绿化树木，在减光的同时增加行车舒适度，并可在一定程度上降低噪音和吸附灰尘。遮光棚上部结构可根据情况选择不同型式，如选用混凝土预制横梁或造型，减光作用好，养护简单、方便；但其体积较大，自重大，会给正常行驶带来压抑感，同时影响下部尺寸，其次，横梁或造型间有空隙，雨雪天会造成路面湿滑，有行车隐患，行车速度低的时候，频闪效应明显。更好的选择方案是采用特种玻璃钢等透光材质进行上部覆盖，优点是，第一、其透光性在减光的同时不会给路面留下阴影，基本消除频闪效应；第二、雨雪天可保持路面不受影响，保证行车安全性，但缺点是造价较高，养护较为复杂，如图1、图2所示。
图1城市隧道遮光棚示意 图2未进行上部覆盖施工的遮光棚示意
洞口挖方边坡根据坡率尽量选择个体较大的植被品种，可显著提高减光效率，碎落台选用低矮灌木可有效降低噪音并有吸附灰尘的作用，如图3所示。路基填方段可采取增加遮阴绿化树木达到减光的效果。
图3 挖方边坡低矮灌木绿化示意
1.3 洞门结构形式选择
洞门尽量采用削竹式或环框式洞门形式，贴近自然，且自身反射率低。当洞口朝向光线异常强烈时，可采用棚洞式洞门型式进行减光处理，如图4所示。
图4 棚洞式洞门型式进行减光处理效果
若确实需采用端墙式洞门，则需对墙面做吸光处理或种植藤本植物，附着在洞门墙表面，如图5所示。
图5 端墙式洞门藤本植物吸光效果
黄瓜山隧道洞门为削竹式设计，在结构上即保证了洞门附近的边坡和仰坡的稳定，同时在景观上又起到了修饰周围景观的作用，还有效地降低了强光反射对人眼的刺激，真正做到了洞门与周围生态环境有机结合。黄瓜山隧道洞门如图6所示。
2 灯具选择和布设
隧道洞内的照明设计需重点考虑以下几个方面：路面亮度、路面亮度均匀度、频闪效应等，现有常规灯具及布设型式（两侧对称布置或非对称布置）均能满足路面亮度要求，但亮度均匀度较差，频闪效应很强。
路面亮度均匀度差会导致路面连续、反复的出现亮带和暗带，使驾驶员产生视觉疲劳，如果再出现个别位置的亮度差异过大则会造成视觉错误进而引发危险。选择灯具时，黄瓜山隧道在设计上采用了扩散角度较大的高压钠灯，同等灯具布设条件下，扩散角度大的灯具会使路面具有更强的均匀性；同时为了提高照明灯具的照明效率，布置灯具时从设计上提高了灯具的安装高度。比如加强照明段和基本照明段，设计采用拱顶侧偏布置方式，将灯具位置向隧道中线靠近，尽量使灯具表面与路面平行，此做法可有效增加路面亮度均匀度并提高亮度利用率，从而加大布灯间距，减少灯具布设数量而节约能源，如图7、图8所示。
图7 现有灯具布置方式 图8 优化后灯具布置方式
频闪效应主要指隧道灯具排列的不连续性使驾驶员受到不断的明暗反复刺激产生的视觉不适，会带来同路面均匀度差一样的严重后果。人眼的频闪不适影响为2.5～15Hz，以重庆地区隧道限速60km/h为例，若要消除频闪的不良影响，布灯间距应小于5m或大于46m。由此可见，隧道进、出口段及过渡段均容易满足此要求，但目前隧道基本照明段的布灯方式难以满足此要求，布灯间距小则其经济性差，而布灯间距大则亮度无法满足亮度要求。因此，黄瓜山隧道在设计上为了减低频闪效应采用了与提高路面亮度均匀度相同的布灯方式（拱顶侧偏布置），同时将灯具设计为高效能的LED灯具，以此来最大限度地解决亮度要求与频闪效应的矛盾。
考虑节能要求在灯具具体选择时，应尽量选择高效、节能的灯具，如LED灯、无极灯等。目前，这2种灯具的技术都已成熟，成本也较早期便宜很多，经济效益明显，尤其LED灯的节能和高效更为明显，加之近期厂方供货价格降低明显，应尽可能考虑采用。
3 隧道照明控制优化
隧道照明系统除了以上措施外，为了提高整个系统的智能控制程度，黄瓜山隧道拟采用隧道照明节能控制系统。
3.1 隧道照明分级
隧道照明按白天晴天、云天、阴天、重阴天、夜间及深夜6级控制进行分类定义，由不同的照明配线回路和照明监控实现。隧道出入口加强照明段用于加强照明的400W、250W和100W高压钠灯白天全部开启，云天间隔减半，阴天再间隔减半，重阴天只开启入口段少量灯具（含应急照明，采用LED调光控制），火灾时开启所有照明灯具；紧急停车带照明和应急照明灯具常开；横通道灯具常闭；洞外路灯在夜间及深夜全开，其余时间全闭。
3.2 隧道照明节能装置
在照明系统设计上增加节能控制装置，这种方案较为经济和实用。目前国内销售的照明节能设备很多，其中智能照明调控节能装置所占比例较高。
智能照明调控节能装置采用RISC指令集的高速微处理器对各种信号进行自适应运算，动态调整电压、电流，进而形成对电能质量的有效控制和补偿。根据照明调控系统的反馈电压和电流动态调整输出，达到启动、软过渡、稳压、节能的目的。其优点有优化电力质量、有效保护电光源、延长使用寿命、智能照明调控、适应性好、可靠性高、配置灵活等。
隧道照明节能控制系统通过预设的控制级别，采集洞口内外安装的光强度检测器检测到的洞内外的光强数据、交通量的变化以及白天、黑夜等情况，控制隧道的照明系统，调节隧道洞内各段的照明亮度，保证行车安全，并且在满足照明要求的情况下尽可能地达到节能运行，同时对洞内照明以及照明控制设备的状况进行监视。
4 结语
本文通过从洞外亮度优化、先进节能灯具选择和隧道照明系统的智能控制等3个方面阐述隧道照明系统的节能优化，在助推交通系统节能减排系统的同时，产生节电效益，在一定程度上减少了后期隧道运营成本，应用前景和经济、社会价值明显。由于科学地节能设计、优化了灯具使用的方案、应用新的节能灯具，如LED灯和智能照明节电装置等一系列措施，将使得黄瓜山隧道的照明系统产生了明显的节电效益，预计高速公路开通运行时实际的节能率在20%以上，将给隧道运营方带来很大的经济效益。
参考文献：
[1] 交通运输部（2012）交政法419号文件，交通运输行业“十二五”温室气体排放工作方案.
[2] 交公路发【2000】31号，公路隧道通风照明设计规范.2000.1.2
[3]《高速公路机电系统》翁小雄 著 人民交通出版社 ISBN：9787114036255
[4] JTG F80/2-2004《公路工程质量检验评定标准》 第二分册 机电工程
[5] JTG F60―2009《公路隧道施工技术规范》
[6] JTG D80-2006《高速公路交通工程及沿线设施设计通用规范》
公路照明设计标准范文3
关键词：出城口道路，路灯，供电电源，电缆，节能
中图分类号：TU113．64文献标识码：A
0引言
出城口道路是联系城、乡两元结构的过渡性道路，与一般公路存在较大的差别，更接近于城市射线道路，但是在道路功能上兼具公路(对外交通)与城市道路(城市交通)的双重功能。目前，出城口道路一般按照市政道路标准新建或改建，区别于城区道路，配套建设的道路照明工程有如下特点:供电属性不同、供电距离长、下火点少、夜间节能要求高等。根据已建设或改造完毕的出城口道路的设计、施工和后期运管经验，对前期照明设计关键点及解决方案分析如下。
1路灯供电属性
出城口道路供电单位常常会由于所辖区域不同，导致供电管理部门不同，设计时应充分考虑不同单位供电区域划分，明确供电界限，同一供配电系统不得越界，以方便道路交付使用后供电管理和用电计量。案例:合肥市G206(南岗至上派段)道路工程，道路起于长江西路，终于合安路，方兴大道段红线宽70m，汤口路段红线宽60m。项目照明供电由合肥供电公司和肥西供电公司分段管理和收费。
2路灯供电电源下火点设计
道路的供电电源一般由路灯专用变压器或市政公用变压器，就近自10kV高压线下火引入，0．38kV电源分别引自变压器低压出线回路。出城口道路由于其定位和使用功能的特殊性，周边地块多为城郊农田，供电输配电设施匮乏，可提供照明下火的10kV配电线路极少。针对此种现象，一般解决措施如下。
2．1增大供电半径
一般市政照明供电半径选取可以参考供电企业的供电半径的设置，具体应结合设计灯具容量、杆数、电缆规格和直径等参数，核算回路末端压降小于规范要求的10%即可。一般市区内10kV下火点较多，为保证供电质量，一台配电控制箱有400m～600m的供电半径，可以控制800m～1200m的路灯。出城口道路可提供高压下火的10kV线路较少，设计时对可下火点的10kV线路应有效利用，增大供电半径，为满足规范对于线路末端电压降要求，一般供电电缆规格选用比平常大一级别，例如市区内正常道路设计电缆相线截面为25mm2，出城口道路电缆相线截面可取到35mm2。计算压降参数由回路单灯负荷、串联路灯杆数、路灯平均间距、电缆材质、电缆规格和最大供电半径等参数确定，设计对参数调整时，在满足末端压降不大于10%的要求下［1］，尽量增大供电半径。
2．2加长馈电线
在现状下火点间距超过2．5km且不到3km时，可通过延长箱变馈电线的方式保证两个配电节点的间距小于2．5km，可通过第一种增大供电半径的手段解决5km之内的照明供电，馈电线可选择铠装电缆或增设公称直径至少100mm的镀锌钢套管保护。
2．3增设架空杆
在现状下火点间距超过3km时，不宜将馈电线引出过长的条件下，可协调供电部门沿道路纵向增设电力架空杆，杆一般间距为50m，增设杆数在满足供电下火设计条件下，须征得供电部门意见，双方达成一致后执行。
2．4利用供电预排穿缆供电
一般出城口道路按城市市政道路修建，管线综合得到规划部门批准后，供电排管在规划批准的管位下提前预埋，在上种情况增设电力架空杆有困难时，有电力预排通道的前提下，可考虑占1孔预排空间，穿10kV电缆至设计箱变位置，利用电力预排可同时达到保护高压输电线路的相关要求。
3电缆防盗
出城口道路兼具公路性质，周边人口稀少，存在电缆偷盗现象，不易管理。电缆防盗在设计时应予以充分考虑。
3．1选用新型铝合金电缆代替铜芯电缆
铜芯电缆因其电阻率低，延展性好，强度高，电压损失低等本质优点，取代铝芯电缆广为应用，近年来，由于国家对铜资源缺乏，导致铜的价格较高，铜制品尤其是铜芯电缆，易被偷盗。对于人口稀少的出城口道路区域，管理尤为困难。设计应在满足技术条件下，首先考虑新型材料电缆，近年来，铝合金电缆作为新型材料电缆，其应用也在全国范围逐渐推广，国内生产企业也达到国外同标准产品的生产能力。铝合金电力电缆是以铝合金材料为导体，采用特殊紧压工艺和退火处理等先进技术生产的新型材料电力电缆。合金电力电缆弥补了以往纯铝电缆的不足，虽然没有提高电缆的导电性能，但弯曲性能、抗蠕变性能和耐腐蚀性能等却大大提高，能够保证电缆在长时间过载和过热时保持连续性能稳定。铝合金的导电率是最常用基准材料铜IACS的61．8%，载流量是铜的79%，优于纯铝标准。但在同样体积下，铝合金的实际重量大约是铜的1/3。因此，相同载流量时铝合金电缆的重量大约是铜缆的1/2。采用铝合金电缆取代铜缆，可以减轻电缆重量，降低安装成本，减少设备和电缆的磨损，使安装工作更轻松。通过经济技术对比，在满足同等电气性能的前提下，使用铝合金电缆的重量是铜芯电缆的1/2，其截面是传统铜芯电缆的1．1倍～1．25倍，价格比传统的铜芯电缆低15%～30%［2］。可作为出城口道路照明的设计电缆，在满足经济技术条件下从根本上解决了传统铜芯电缆易被偷盗的问题。案例:合肥G206公路改建工程，设计范围南岗至上派段，规划红线70m和60m，为城市主干路标准。考虑道路位于城郊，电缆偷盗现象严重，应高新区管委会要求，设计电缆采用新型铝合金电缆，满足技术标准的前提下，解决电缆偷盗问题并节约造价。
3．2减少电缆手井
电缆手井作为日常检修维护的设施设计上是必要的，但在出城口道路应用上，存在防盗和排水的双重问题，设计上尽量减少手井设置。每杆路灯穿线不设手井检修，在每套灯具接线箱内穿线检修，接线箱位置设专门的防盗型盖板，可由厂家专门定做，在有效解决路灯电缆防盗问题的同时投资成本也可以控制到最低。灯杆的检修门及路灯配电箱，均应使用专用工具开启的闭锁防盗装置，例如设置偏心螺栓，螺栓顶头采用中间圈凹陷，偏心凸出的结构方式，此方式使得开启工具必须使用定制的专业工具，否则不在破坏接线门的情况下无法开启电气门。设计照明回路布置时，应避免小于90°的电缆套管转角，在不设手井的条件下，可以保障电缆的顺利穿管施工。案例:合肥市G206(南岗至上派段)道路工程，所有灯具不专门配手井接线，仅在回路电缆出线和分线处设置手井检修，电缆套管采用直线敷设和钝角转弯，便于施工和后期穿缆。
4路灯节能
4．1全半夜灯控制
出城口道路下半夜交通量减少，照明可采用间隔熄灭的照明方式，通过全半夜回路间隔控制灯具的点亮和熄灭，可保证夜间功率降低30%～50%，达到节电效果。技术上可通过双回路供电(见图1)、分相线供电来实现。
4．2节能电子镇流器
通过采用具有中国节能产品认证的智能调光高压钠灯电子镇流器，不但能使功率因数达到0．9以上，比普通电感镇流器节能40%以上，而且能使灯具在设定的时间内降容工作，以实现半夜灯控制，但对此类镇流器技术要求较高，否则会产生频闪和“鬼火”现象。
4．3节能控制柜
通过加装在每个配电箱总控或箱变低压出线后端的路灯专用型节电装置，采用微电磁调压稳压和电子感应技术，对供电进行实时检测与跟踪，根据现场电压和设定好的工作档位，节电器自动平滑地调节电路的输出电压和电流幅度，以降低灯具的功率和线路的工作温度，优化供电状态，减少损耗，提高发光效率，从而达到节能降耗的目的，延长灯具的使用寿命，减少维护成本。一般市场上此类产品节电率可达15%～40%，延长灯具使用寿命至1．5倍以上［3］。
5结语
出城口道路是联系城、乡两元结构的过渡性道路，对于此类道路的路灯照明设计，有其典型的特点。本文通过总结典型出城口道路照明设计遇到的问题，提出照明设计的关键点及有针对性的解决措施，体现“和谐交通”的指导思想，可为相关设计和施工提供参考。
参考文献:
［1］CJJ45—2006，城市道路照明设计标准［S］．
［2］肖辉乾．城市夜景照明技术指南［M］．北京:中国电力出版社，2004．
［3］蔡可健．道路照明节能控制系统设计［J］．电力电子技术，2006(40):14-15．
公路照明设计标准范文4
关键词：市政道路；照明设计；节能
道路照明系统是城市市政系统的重要组成部分，城市夜景也已经成为一个城市现代化水平的重要标志。随着经济发展和人民生活水平的提高，人们对城市道路照明要求越来越高。不但要适当提高道路照度水平，而且还要对重要路段增加步行道照明，使道路照明水平达到国际化大都市照明要求，满足飞快发展的城市建设的需要。但是在提高城市形象，改善城市环境的同时，不可避免地带来能源的巨大消耗，电费的大幅度增加。在强调持续发展、注重能效的今日这些又与国家积极推行的绿色照明，节约能源的政策存在一定的矛盾，道路照明节能已迫在眉睫。
1、道路照明设置
1．1道路照明主要参数计算
1．1．1路面任一点的照度计算．
路面上设置的灯具i对路面任一点P的照度可按式(1)计算：
(1)
式(1)中，EPi为灯具i对路面上P点的照度值；I为对P点的垂直角和水平角在灯具样本的配光曲线或光强中对应得值；为灯具i的光轴与P点光线的夹角；为P点与光源在水平面内对应的夹角；H为灯具i的安装高度；照度计算如图l。
一般在道路中，对应于一个点，同时有若干个点光源在该点投有光通量，而在道路设计照明计算时，一般只要求计算该点附近3～4盏灯具的光照叠加值，将叠加后的照度值作为该点的亮度值，如式(2)：
EP=∑EPi(2)
1．1．2平均照度和均匀度
按灯杆宽度和路面宽度选择若干个有代表性的点。求出其中的照度值。其中必然会出现极大、极小值。利用式(3)(5)可计算平均照度Eav均匀度E0和纵向均匀度E1。
Eav=(∑EP)／n (3)
E0=Emin/ Eav(4)
E1= Emin/ Emax (5)
式中：n为所取采样点的个数Emin为所取得采样点中照度最小的值；Emax为所取得采样点中照度最大的值。采样点取得越多计算值精度就越高。
1．1．3亮度指标的计算
由亮度系数Q0和照度换算系数P0的公式：
Q0=L／E；P0=E／L=1／Q(6)
式中：Q0为路面的亮度系数P0为路面照度换算系数；L为路面某单元的亮度值；E为路面某单元的照度值。
由式(6)可得路面亮度的计算式(7)：
L= Q0E=E／P0 (7)
亮度系数决定于路面的材料性质、光源、光环境和观察者相对于观察单元的位置。我国公路行业对水泥混凝土和沥青路面的P0值取为15和21；在隧道内则改取为l3和22。
1．2道路照明设置
1．2．1照度标准
照度标准是为各类场所制定的人工电气照明照度水平值，其数值一般指水平照度。多少年积累照度标准的研究，都是依据视角的研究来确定的。我国建国以来照度标准曾修订过数次，其中一项是1991年的《城市道路照明设计标准》(GJJ45―91)。
衡量照度的指标：照度的好坏除能否看清物体外，还有看清物体的难易程度，心里感觉舒适性等，衡量照度水平要综合考虑视角功能、舒适感、经络性、节能等因素。不同的社会条件，不同的地区照度水平可能存在较大的差别。如深圳地区常规做法是将设计照度标准比现行城市道路照明标准高一至两个等级要求。
照度标准是有分级的，照度级差大体为1．5倍的系数，我国的照度标准的分级如下：0．5、1、2、3、5、10、15、20、30、50～3000Lx。在城市道路照明设计时，可以选用其中的部分标准。新标准的特点：过去以工作面上最低照度为标准，现在改为工作面上平均照度为标准；过去标准是单值，新标准改为照度范围，更适合实际情况，有利于灵活运用。例如某一级照度标准为75―100―150Lx，其中值lOOLx是推荐值，采用75Lx和150Lx均可。照度标准是设计时重要技术参数之一，必须贯彻执行。
1.2.2主车道照明设置
主车道照明有杆柱式、高杆式、悬索式和高栏式等几种，通过它们的优缺点对比，采用其中的杆柱式作主车道照明比较合理。而且在实际主车道照明工程中，已被广泛采用。因为其优点颇多，在杆柱的顶端安装照明器，杆柱沿道路配置，其特点式照明器可以沿线形任意布置，并能有效地照到路面，也就是说用小光通量的光源就能满足要求，经络性、诱导性均比较好。随着灯具安装高度的增加，眩光越来越少，整个照明的舒适性相应增加，同时亮度分布面积扩大，得到同样均匀度所需灯具数量减少。根据以往的经验，气体放电灯的杆高，在10～15m是经济的。照明器的眩光和人眼的位置有关，并与照明器的垂直照度成比例，除限制照明水平方向发光强度外，灯具的安装高度也有很大影响，当安装较高时，杆的间距变大，视野内的灯数减少，产生眩光亮度的视角减少，从而使眩光减弱，为了限制眩光，表1给出了按光源光通安装灯具的最小允许高度值，可作参考。
表l按光源光通安装灯具的最小允许高度值
注W为路面宽度
用于主车道照明的杆柱式结构，包括杆柱、悬臂长度和悬臂仰角(即灯具安装仰角)，杆柱的悬臂有单边和双边两种，一般单边悬臂杆柱安装在车道边，悬臂伸向车道，双边悬臂杆柱一般安装在车道中央绿化带，两悬臂分别伸向来往车道，有些也安装在车道边，一悬臂伸向人行道，一悬臂伸向车道。为了获得主车道合理照度和抑制眩光，保证照明质量，除优选杆柱尺寸外，对悬臂优化尺寸选定同样重要，一般悬臂外伸的长度是按灯具发光部门长度(即沿道路横断方向发光部分的长度)来决定的，CIE建议悬臂长度不能超过杆柱高度1／4，具体要求参照表3。
表3杆柱悬臂外伸部分光度选择表
悬臂倾斜角度(即灯具安装倾角)选择，应当重视车道和人行道照明器的光通分配，必须使车道和人行道有相同的宽度，因而照明器尽量采用水平安装。因为倾角较大时，会增加眩光，慢车道和人行道的亮度降低。实践证明，悬臂倾角可以作成50或150，一般选在50以下合理。倾角过大，虽然车道侧的照明利用率增加，但人行道的照明利用率则下降。
2、市政道路照明的节能措施
市政路灯照明节能的方法有很多，综合起来节电效果较好的有光源合理选择、先进的设计、控制系统合理、提高功率因数和定期维护等几项，分述如下：
2．1光源的选择
选用节约电能的光源和灯具，是节电的重要内容，所以要选择经济性好，消耗电能和投资、维护费用低、发光效率高、寿命长、光色和显色性好、光通量高、气体放电等配套的镇流器，启动设备等性能要好的光源。如表4可以参考。
光源和灯具的合理选择，对节约电能影响很大，如选择不当，电能损失可高达30～40％，反之，就可以大大节约资金。
光源的发展大约分为三代：白炽灯为第一代，荧光灯和高压汞灯为第二代，高压钠灯为第三代。从表4可见，高压钠灯的发光效率和寿命最高，效率是高压汞灯的2～2.3倍，寿命是4～4.8倍，效率是白炽灯5.6～11倍，寿命是l6～24倍。用高压的钠灯取代白炽灯，可节约电能80％以上，代替高压汞灯可节电60％。同时高压钠灯还具有结构牢固、抗锈蚀能力强，技术性能稳定、光通维持性好，维护系数高、透光性强等优点。所以高压钠灯已成为被广泛采用的光源，城市路灯照明已大量采用。
2．2合理的道路照明设计
道路照明设计应遵循国家的规范和标准，设计前要做好调研工作，调研道路的种类、路线形式、道路平剖面、路面反射率和交通情况，区别主干及分支道路、管理形式，推算交通量与行车速度。特别要注意重要交叉点，人行横道的附近情况，其次调查道路周围有关情况、气象条件、供电电源等。重视影响道路照明设计质量的主要因素：①路面的平均亮度；②路面亮度分布的均匀程度；③采用照明器的技术指标与眩光抑制程度；④道路照明器布置的诱导性等。合理的道路照明设计十分重要，如果图纸有缺陷或设备选择不当，都会造成损失，损失就造成浪费。
2．3控制路灯的设置更合理
控制路灯的开关，要控制方便、准确和安全，不管采用人工、时钟自控、光电自控或微机控制的启闭时间都要准确，这是可以节电的一个方面。以某市为例，装灯容量97年底统计为700kW，如果控制路灯启闭时间不精确，提前亮灯或延迟熄灯都会浪费电能。以每天少亮灯5min计算，每年可以节电2180kW・h；采用自动时间控制开关控半夜灯和长夜灯，当夜深行人、车辆少时，自动控制路灯熄灭一半(照度适当降低，不影响道路照明正常使用)，亦可以节约电能；在老的路灯照明线路上，因历史原因，当初可能未考虑节能或考虑得不全面，可以在原来的线路加装节能装置，据估算可节电20％左右；在某些电压波动较大的线路，当用电设备少时，电压升高，不利节能，可以考虑增加稳压器控制电源电压达到稳定，同样可以收到节能效果。控制路灯节能例子很多，难于尽举。
2．4降低照明线路无功损耗和缩小供电半径
目前城市路灯照明，相当部分是感性负荷，电源除供给有功功率外，尚需供给无功功率。由于无功电流通过线路系统，导线上有电阻造成电能损失，并会引起如下损害：功率因数愈低，则电力算是愈大，电压降低愈大；增大电力损耗，感性负荷导致无功电流而产生电力损失和降低电压，电压降低路灯亮度也降低，不能保证照明质量；影响电费收费率(低)，所以水电部用电规则规定，用户必须保证有功功率在0．9～0．95，装设必要的电容补偿，在电源侧并有关接入电容器组，将无功功率降低到最低限度，也就是提高功率因数。充分考虑按负荷的增减，采用移相电容组补偿来改善功率因数。补偿电容组接入电源用三角形接法比较好。功率因数补偿要自动控制，控制器指令分步投合，以感性负载功率因数的大小自动分步组合投入或推出电容器台数，以保证功率因数经常处于0．95左右，以改善感性负载滞后的功率因数，达到节能目的。其次，可提高设备的自然功率因数，如正确选择照明变压器容量，提高变压器负荷率(一般以75～80％比较合适)。对于负载率长期小于30％的变压器应予以更换。另外，在照明线路上加装有自动调压功能节能器，保证电压稳定。电压过高，不利灯具使用寿命和浪费电力，电压过低，照度不够，不能保证照明质量，安装了这种节能器，可兼自动调压，使灯具在额定电压下使用，节能效果好。
缩小供电半径，可以减小电压降。在同样负载下，可以减少管线的截面积，节约资金，所以供电电源半径一般选在500～800m为宜。
2．5路灯系统和灯具定期维护
城市路灯系统常在风吹雨淋、粉尘等异常环境中使用，难免要损坏。如不定期检修，不仅将会降低路灯的照明质量，而且将成为事故潜伏隐患或出现事故。灯具的造型、结构形式是由使用场合决定的，为提高灯具的发光效率，很多灯具在制造时都增装了反光板。在灯具使用过程中，反光板会锈蚀减少反射率，降低亮度；灯具玻璃会粘上粉尘、油污等，降低玻璃的透明度。所以对灯具要定期检修，力求保持正常发光效率。灯具能发挥其照明作用，就是把光源产生的光通量透过玻璃灯罩，照射到需要的地方，灯具发光效率就光源光通量的利用率，任何灯具的光源的光通量及反射光板的反射效果，其总发光效率总是小于1，如果同一种功率的光源，一种使用在高效灯具上，光通量利用可达7O～8O％：另一种使用在低效率的灯具上，光通量只能利用40～50％。那么使用在低效率灯具就浪费电能。所以说明选用高效灯具，定期检修路灯系统，是节能和保证城市道路照明质量有效措施。
3、结束语
公路照明设计标准范文5
[关键词]城市照明 专项规划 分析
中图分类号：TU984.111 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）02-0254-01
城市灯光装饰是体现一个城市发展情况的关键因素，城市照明规划可以作为了解城市文化、解析城市空间布局的直观工具，其是打造城市人文环境、传递城市精神的有力措施，同时是提升城市全方位质量的关键城市规划内容的一个重要方面。所以，在国内经济水平迅速提升，城市硬实力日益增加的今日，城市的照明规划的重要性渐渐被社会所认识和赞同。通过城市照明专项规划的分析，能够在很大程度上指引相关领域的发展趋势，让以后的照明系统建设有合理的参照。引入先进科技，改变传统观念，提升城市照明规划水准与科学管理照明系统。跟随城市发展步伐，这对全面改变城市照明现况有着关键作用。
一、我国城市照明规划的发展情况
在城乡建设部门、发改委和照明规划设计机构的带领下，国内当前对城市照明专项规划的关注可以说相当关注，然而就当前的考察数据来分析，当现在为止，国内对城市照明规划的探索仍比较浅薄，已存在的城市照明设计主题、内容、标准以及作用尚难以达成统一。部分规划只是书面效果，达不到引导建设的效果。首先，城市照明规划变为照明工具书，未能对照明的对象做较详细的描述，比如公路、装饰、建筑。常常各自制定适用性强然而却没有针对性的指导意见，规划内容繁多重复，缺乏鲜明和创新的特点，给人们带来的感受通常是规划的内容相对合理，却不能针对每个城市的特点进行设计；其次，城市照明规划设计更多偏向于概念，实施性并不高。照明规划的设计图和效果图虽然数量可观，质量上却得不到保障，在细节描述上缺乏真实性和针对性，具有这种特点的规划设计不能从根本上解决城市照明规划的问题，难以起到实际的指导作用，难以真正促进城市照明规划事业的发展。所以，根据国内城市照明规划的特点，目前其发展方向有以下几个：一是城市照明规划人性化，也就是说要让以客观物质为核心的照明规划逐渐向以市民的感受为核心过渡，让人们的视觉感官作为规划的主导，而不是空间状态；二是大众参与，社会是通过融合不同作用的群体而形成的，有着多元化的特征，照明规划不该是占小部分人群所设计的图纸，而应该是由大多数市民所决定，需要站在多元价值观的角度来思考问题；三是由城市运行，城市照明的关键需要突破装饰品的观念限制，需要更多地重视对城市经济水平、文化代表、人们生活习惯和绿色节能的影响与特点，合理配置周边的固有资源，持续对各个因素进行协调，使其均衡发展，不断对人力资源实现开发研究；四是城市照明规划应当具备体系化、细节化，并且保证实际的可行性。
二、城市照明专项规划的问题分析
（一）功能照明规划
城市功能照明规划只要指的是公路照明，通常是为了保证机动车驾驶人员在夜间的安全，利用道路灯光设施为驾驶人员提供快速、舒服、可靠的环境。目前在规划过程中还应当照顾到行人在夜间的行走安全，为行人塑造舒服和谐的灯光照明环境，以此获得节能环保、减少犯罪与装饰城市的效果。功能照明规划需要以适应需求、保障安全作为根本，通过合理科学地规划更一步提升城市道路照明水准，增加灯光监控的数量，不断改善城市形象。在美化城市容貌的同时还应当严格保证道路灯光规划符合环保节能的标准，使路灯管理更加合理化、智能化和标准化。在城市功能照明规划过程中，需要符合城市道理功能性照明规范，对灯具的挑选、道路的亮度、光感、匀称性、光污染等要实现全方位考虑，规划应当是具备多元化、可持续、科学等特征，与此同时要最大限度地降低规划成本。严格明确规划强制性项目，以此实现有效管理的目标。利用完善规划编制与改变城市照明在城市总体规划中的位置，丰富照明功能，提升城市全面实力，促进地区社会和经济发展服务。
（二）景物照明规划
城市景物照明规划以地区精神文化作为基础，管理与塑造夜晚的景色环境。夜晚景色的照明不只是白天景色的单一重塑，而是依据夜景的特点对灯光周围事物的再次塑造。了解夜色与周围事物的特点，将其和灯光设备进行组合，形成视觉上的感受，这是城市景物照明规划的目的。城市景物照明规划需要为城市夜景设计出全局的以及细节的意向策划，且给出具体要求与限制条件。景物照明并非是一味地追求新奇，而是应该根据城市自身的文化特色、历史特点对城市照明进行规划。不断凸显城市发展特点，打造城市色彩，成为城市的文化符号。规划设计的过程中，应当将调查该城市的照明现况作为首要环节，其中包含城市的生态环境、地域特点、本地风俗、历史风貌，以此确定城市照明的发展方向。继而对城市关键的轴线、地区和节点实现整理排序，科学决定发展的重点，搭建清楚的城市夜景景观照明框架。
（三）绿色照明规划
城市照明规划中的绿色环保节能符合国家对节能减排的要求，促进绿色照明发展，大力推动新型节能技术与节能产品，符合城市可持续发展原则。城市绿色照明规划是比较有效的节能环保方式，其与城市的环境、市民的生活息息相关，能够代表一个城市文化层次与管理水准。照明节能的关键是应用高效环保的光源设备，使照明规划最优化，不断提升照明品质使用户感到满意。这样不但可以保证照明质量，还可以保护环境，节约电能。在城市照明专项规划的过程中，人们能够利用合适的光源与光配来实现预期中的视觉效果，研究道路的特征，综合考虑使用哪一种光源和灯具，而非通过概念误解来挑选绿色节能的光源。
三、结束语
近几年来，国内的城市照明划获得了相当程度的重视，要想满足国内城市照明事业快速发展的需要，打破光感单一、文化水平较低等障碍，城市照明规划就需要根据实际情况，通过专业的手段使其能够可持续发展，以此提升城市全方位文化之旅，促进有关行业的不断发展，推动城市经济水平的提升。对于大部分城市来讲，城市照明专项规划可以称作一个具有创新意义的动作，需要设计人员发挥想象力，结合城市自身发展情况，在相关编制的指导下选择出一个最优的规划方案。城市照明专项规划将为城市发展提供一个更为广阔的发展空间。
参考文献
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[2] 尉颖琪，王咏笑，王洁，袁樵，黄文芳.城市景观照明的国际经验及其对中国的启示[J].照明工程学报，2015，（03）：1-6.
[3] 李农，仇晨思.城市照明规划控制指标体系构成的研究[J].照明工程学报，2014，（02）：65-68.
[4] 范志刚.城市夜景照明系统规划设计及控制管理研究[D].青岛理工大学，2013.
公路照明设计标准范文6
关键词：路灯系统设计绿色照明
引言
城市照明是城市基础设施的一个重要组成部分，不仅为亮化城市、美化环境发挥积极作用，还为交通安全、社会治安提供了有力保障，同时在提升城市档次、提高城市形象、改善城市环境发挥了极其重要的作用，但是城市照明也给财政的经费带来很大的负担。
近年来，我国的城市道路照明发展迅速，1999年全国安装300万盏路灯，目前已经达到约一亿盏，安装功率达到二点五千万千瓦，一年的耗电量约为590亿度，这个数字是比较庞大的，有相当大的节能潜力。以鹤壁新区现有路灯为例，2009年路灯系统电费就达到400万元。面对能源与环境危机，各国都在努力实施“节能减排”工程，抓好城市照明用电的节约，成了节能工作不可忽视的一个环节。从路灯照明的实际出发如何科学的节能成为路灯行业很重要的一个问题。笔者以我们在实际道路照明节能工作方面的一些认识，应从以下几方面采取节能。
一、合理的灯具选择及布置
根据建设部行业标准CJJ45-2006《城市道路照明设计标准》以及我们的实践经验、实际情况，严格按照设计标准的要求进行合理选择路灯的布置模式、路灯的间距、高度等，同时要求合理选择照度标准和功率密度值，确定合适的光源，以实现合理的照度，避免或减少路灯设计的盲目性，从而达到路灯的节能。
二、稳压降压调光节能
在道路照明工程中，照度受电网电压影响，而电网电压受负荷影响，在负荷高峰时电压偏低，在负荷低谷时电压偏高。而傍晚为道路交通量高峰，此时电网电压低，光源光通量低，路面照度低；接近午夜时为道路交通量低谷，此时电网负荷是低谷，而电网电压偏高，光源发出的光通量高，路面照度高。这种不合理现象，造成既影响交通安全，又严重浪费能源和资金的现象，将智能光源稳压降压调光装置安装在路灯的控制端，在电压波动较大时，人流较小的后半夜，采用该装置在合适的照度情况下，降低较高的电压，达到节能。
三、半夜灯方式
半夜灯节能方式为最早也是最有效的节能方式，半夜灯是指在照度较高的街道或城乡结合部街道的路灯，由于后半夜人流量、车流量较少，亮度不需要太高的情况下，在23：00以后灭一部分灯，以达到节约电能的目的，其特点是：投资小，见效快，且效果明显、方法简单易行、维护方便，节电率达到20%以上；其最大的缺点是照度不均匀。半夜灯如果与路灯无线监控系统配合使用效果更佳，半夜灯亮灭灯时间易于调整。
四、选用高效节能的照明系统
4.1光源：①用紧凑型荧光灯（节能灯）取代白炽灯与小功率的高压汞灯，一支18W的节能灯的光通量相当于一支100W的白炽灯，节能效果显著；②用高光效高压钠灯和金卤灯取代高压汞灯和普通高压钠灯，例：功率为400W的高压汞灯、高压钠灯，高光效高压钠灯（飞利浦系列）它们的光通量分别为22000LM、48000LM、54000LM，分别提高118%、13%，节能效果显而易见；③采用LED灯取代传统的霓虹灯，其特点是：亮度高；可通过控制器达到多种色彩和图案的变化；功耗小，寿命长，同等面积LED灯功率仅为霓虹灯的10%-20%，寿命却是霓虹灯的5—10倍；维修方便、简单。4.2灯具：选用IP防护等级高，反射效率高的照明灯具。
4.3电器：气体放电灯具有负的伏安特性，所以必须串联镇流器工作，通常的电感镇流器功耗大，可达到灯本身消耗功率的10%以上，且功率因数为50%左右。①通常情况为在每支灯上并联电容进行补偿使功率因素提高到85%以上；②采用电感节能整流器取代普通镇流器，可节能5%左右；③2002年部分厂家推出电感调光镇流器，它是在镇流器中多设置一个抽头，利用调节器预设的时间调整输出电压，从而调整输出电流达到节电目的，现有400W250W、250W150W两种规格，其特点是：节能效果显著、照度均匀、尤其适宜旧街道改造。
4.4电子镇流器取代电感镇流器。
五、路灯控制柜节能
路灯节能控制柜安装于线路前端，可通过内置的智能控制器或可编程控制器、时间继电器、光敏控制器等，对节电系统的工作曲线进行自动控制，从而轻松调控整条线路上的负载，节电率高达40%。
六、优化配电线路节能
路灯线路系统较长，线路损耗、压降都一定程度影响了路灯的照度，浪费了电能，因此在设计线路时选用较粗的电缆截面，适当增加线路的负载能力，不仅为以后灯箱广告、景观照明留下余量，同时能有效减小压降与线路损耗，既延长整个线路系统的寿命，减少了维护维修率，还节约了电能。
七、无功补偿节能
无功功率增加了变压器及导线的容量，由于装置及导线饿电阻，无功电流变成热而直接损失，因此提高功率因数，减少无功功率成了节能很必要的手段，通常采用安装合适的电容，提高功率因数达到节能。
八、推广绿色照明光源
随着经济发展，我国的照明用电将大幅度提高，绿色节能照明的研究应用，将越来越受到重视。太阳能LED照明灯具作为冷光源产品，具有性价比较高、绿色环保、安全可靠、质量稳定、使用寿命长、安装维护简便等特点，可广泛应用于绿地照明、公路照明、广告灯箱照明、城市造型景观照明及家居照明系统，但太阳能LED照明灯具一次性投入较高是其发展的瓶颈。
目前，照明消耗约占整个电力消耗的20%左右，降低照明用电是节省能源的重要途径。为实现这一目标，业界已研究开发出多种节能照明器具，并取得了一定的成效。但是，距离“绿色照明”的要求还较远，开发和应用更高效、可靠、安全、耐用的新型光源势在必行。
根据城市路灯照明的实际情况，采用节能高效的节能灯、LED路灯、太阳能灯等，在合适的道路，选用较好的产品，代替原有的低效有害光源，可以很好地达到路灯的节能。
