城市照明节能应从设计抓起

摘要：伴随着目前我国社会经济的逐步发展，民众生活质量的稳步提高，城市照明系统作为极为关键的基础设施，越来越受到人们的关注。目前，城市照明体系的管理质量一定程度上代表着整体城市的发展。随着照明数量及规模的逐步扩张，所损耗的能源比重持续增高，节能工作刻不容缓。所以，照明设计从业者就需要不断提高自身的专业能力及水平，开展城市照明节能工作。本文简要分析了在城市照明设计期间容易忽略的问题，并提出相应的设计措施，目的在于进一步提高照明质量，为民众营造节能、舒适的生活、工作环境。

关键词：城市；照明；节能；设计

中图分类号：TE08文献标识码： A

对于城市照明来讲，其包含了两方面内容，即道路照明及景观照明。也可以称之为功能性照明及装饰性照明。然而，此种划分形式较为片面。城市的照明首要任务就是为夜间出行者照亮前行道路，同时，高质量的照明也在一定层面反映了城市整体形象，所以，相关工作人员应重视城市照明的设计工作。以下简要针对城市节能设计的相关内容进行探讨，供参考。

一、城市照明设计易忽略问题分析

（一）过于重视路灯的造型，忽略了照明的功能性价值

在市区，一些道路的照明系统过于重视路灯的艺术造型，而是却忽视了道路照明基础性的功能。例如：在六排车道的两侧装设中华灯、荷花灯等富有艺术造型的路灯，但是此种造型的灯具透光性较低，想要确保路面正常照明，唯有增加光源的数量及功率。原本装设400W的普通灯具就可以获取高质量的照明效果，但是设计成此种造型后，需要辅助若干250W的灯具才可以达到同样的效果，极大程度浪费了电能。

（二）过于重视路面的照亮程度

目前，大多数城市的一些路面利用增加路灯数量、增大光源功率等方法，极大程度提高了路面的照亮程度，让平均照亮度超过40Lx，但是依据国际照明委员会的规定，以及车辆驾驶者视觉的要求，城市主干道、高速公路路面等平均维持的照亮度最高为2cd/即可，柏油马路平均的照亮度控制在30Lx即可。假如路面过亮，不但严重浪费了资金及能源，同时也增加了光干扰及光污染。

（三）忽视了灯具的配光能力

高质量的配光有助于增强路面的照亮率，保证路面的平均照亮度及限定眩光同相关规定相吻合。然而目前城市的照明系统由原材料的选取，到施工，运行管理企业无法依据配光曲线合理选择灯具的型号与品牌，一些投资企业过于重视价格，经常应用一些配光较差的灯具，从而浪费了大量的电能。

二、城市照明节能设计重点环节

（一）科学选取照明标准

在对城市照明系统进行设计期间，需要结合路面所在的位置、环境、种类、及其在城市网中的作用、地位等，科学选取照明的亮度值。依据有关城市路面照明设计标准，确定道路照明的形式等。例如：在设计公园等照明系统期间，需要综合考量各类设计标准及规范，进而合理确定照明体系的相关设计数值，基于确保照明功能性的前提下，降低能源损耗。

（二）合理选择光源

设计从业者在选取城市照明体系光源器件，灯具的运营不可以仅追求外观的华丽与新颖，更需关注灯具的品质及功能特性。在选取灯具器件，首要任务就是基于照明指标及光通量的要求下，确保光源能够与路面最低亮度的标准相满足。为了更好的进行节能，尽可能选用高科技的灯具，例如：运用太阳能路灯等。在选取灯具过程中，应系统考量灯具的亮度、照度、眩光、环境等。科学控制灯具的各项参数，进而更好的发挥节能效果。另外，设计从业者在重点考量上述条件后，还需要对灯具的应用系统等进行思考，进而更好的发挥节能成效。

（三）科学设定照明的形式

道路照明体系也是城市景观的关键构成内容之一，在布置照明形式期间，还需要系统考量照明的场所、需求等特点，保证照明布设的科学性。通常城市中的道路照明体系多采用单侧布设、双侧布设、交错布设、中心对称布设等形式。设计从业者在选用道路照明形式期间，应保证设计内容与相关标准及节能需求向满足，重点对照明的密度进行思考，利用总功率比上道路面积的方法计算照明密度。

（四）对组织的照明形式进行设计

在设计城市路面照明系统期间，首要考虑的内容就是照亮度及节能，需要综合分析道路的特殊性，从而合理设计照明系统。例如：在商场、公路、学校等特殊场所，设计道路照明系统时需要保证设计预案的合理性与经济性。基于计算城市道路能耗及照亮度的前提上，对配线等条件进行考量，合理规划照明设计图，保证计算精确，从而更好的降低城市照明的能源损耗。

（五）对照明灯具的高度及间隔进行控制

对于城市道路照明系统来讲，从业者在设计期间，需要结合城市的照亮要求、人文特性等，考虑是否应配置检修照明、备用照明、应急照明等设备。同时，安装灯具的间隔及高度需要结合路面的照亮度及宽度来计算。通常城市中道路上的照明多采用灯杆的方法，保证光源科学设定在一定高度，能够提高路面的平均照亮度，同时相应扩大各光源的间隔距离。但是在装设灯具时，并不是高度越高越高，而需要经过科学的计算。计算公式为：。灯具的装设高度如图1。

图1：灯具的装设高度示意图

由图1及计算公式表明，H表示灯具的装设高度，M表示灯具的维修系数，Irc表示的是灯具指向的r角和c角所在P点的光强度，其中，r角为高度角，c角为方位角。E表示灯具位于P点处的照亮。基于明确灯具照射高度的前提下，科学设定间隔距离，确保城市路面要求的照明光色指数和显色指数，提高城市照明的节能性。

（六）科学选取电气附件

在城市照明体系内，包含的无功功率会造成焦耳损失，降低电压。所以，需要进行无功功率的补偿。科学选取电气附件，实施无功补偿配置，同样是城市照明节能设计的关键内容之一。通常对公路路灯因数进行补偿的形式为分散式电容补偿，通过在照明灯具内加装电容设备，就能够良好的补偿功率因数，一般可以提升灯具功率因数的90%左右。

总结：

总而言之，随着城市建设发展速率的逐步加快，能源成为了推动城市可持续发展的重要因素。想要降低能源损耗，在设计城市照明系统时，就需要结合城市的环境、类别等内容，科学选取光源、照明标准、布设形式等，从而保证城市的照亮度，实现照明的节能设计效果。

参考文献：

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