城市照明系統的主要功能是：保證交通安全；提高交通運輸效率；保障人身安全；提供舒適環(huán)境；提升都市形象。照明設計的任務(wù)，就是綜合運用現代科學(xué)技術(shù)手段，充分掌握設計環(huán)境對象的各種因素，創(chuàng )造出一個(gè)既符合生產(chǎn)、工作和生活物質(zhì)功能要求，又符合人們生理、心理要求的照明環(huán)境。

    照明節能，設計是源頭。城市道路照明設計既要防止片面追求高亮度，超標準建設，也要防止不顧及照明質(zhì)量，降低照明標準去實(shí)施節能。設計中要綜合考慮道路照明系統的性能和節能效果，把握好合理選擇照明方式、光源、燈具及附屬裝置、照明供電、照明控制等各個(gè)技術(shù)環(huán)節，使照明節能效果達到最大化。也可以說(shuō)符合照明設計標準的設計其實(shí)就是最大的節能。

    一、確定照明標準照明設計應根據道路和場(chǎng)所的特點(diǎn)及照明要求確定照明方案。評價(jià)道路照明設計方案是否實(shí)現了節能，主要看以下三個(gè)指標是否達標。即：路面平均亮度（或路面平均照度）、路面亮度總均勻度和縱向均勻度（或路面照度均勻度）、功率密度值（LPD）。

    節能不是靠降低照明水平來(lái)實(shí)現的，應在確保各級道路符合相應的照明標準的前提下考慮節能。我們應根據被照明場(chǎng)所的要求和特點(diǎn)合理選定照明標準值。否則，標準選高了會(huì )造成能源浪費，選低了又不符合照明要求。首先確定合適的路面平均照度和照度均勻度。這是我們在城市照明設計工作中首先需要重視的問(wèn)題；然后確定符合節能評價(jià)指標的功率密度值（LPD）；上述標準確定后，通過(guò)正確的計算及多個(gè)方案的比較來(lái)進(jìn)行驗證。

    目前，計算路面平均照度的方式主要有手工計算和軟件計算兩種。手工計算有兩種方法：利用系數法計算和逐點(diǎn)計算法計算。利用系數法計算粗糙，且無(wú)法確定均勻度；逐點(diǎn)計算法精度雖高，但需要收集大量的燈具資料，計算工作量也很大，不方便。采用照明計算軟件進(jìn)行照度計算，以確定合理的照明方式，實(shí)現最優(yōu)化的設計，避免或減少照明設計的盲目性。

    二、合理選用光源光源的節能主要取決于它的發(fā)光效率和光衰指標，但光源的選用不能單純從光效和光衰出發(fā)，還應綜合考慮顯色指數、使用壽命、啟動(dòng)特性等因素而合理選用。光源的選擇將直接影響到照度及照明功率密度值，要同時(shí)滿(mǎn)足新標準對照度和照明功率密度值的要求，就必須對照明設計進(jìn)行詳細的計算。

    采用高光效的高壓鈉燈，可適當加大燈間距，減少道路照明工程燈桿與光源的數量，達到節能與節省投資的目的。

    照明系統應積極推廣高壓鈉燈、金屬鹵化物燈；庭院燈應積極推廣使用緊湊型熒光燈；在特定場(chǎng)合可用LED等新光源。

    采用的光源其能效指標應達到或超過(guò)國家規定的節能評價(jià)值，并優(yōu)先采用達到標準規定的能效等級Ⅰ級的產(chǎn)品。

    三、選用高效的燈具在選擇燈具時(shí)，首先要滿(mǎn)足光強分布和眩光限制的要求，在此前提條件下再選擇燈具效率高的產(chǎn)品（>70%）；實(shí)際使用中加強燈具的清潔和維護，按不同的環(huán)境狀況，每半年或一年進(jìn)行一次徹底清洗，保持0.65以上的維護系數。使用具有良好配光曲線(xiàn)的燈具，在保證平均亮度和均勻度的前提下，路燈間距也可以適當增大，通過(guò)合理的配光燈間距可以增加30%左右。

    四、合理選用電器附件4.1 使用技術(shù)成熟的電子鎮流器、節能型電感鎮流器和變功率鎮流器（1） 電子鎮流器具有效率高、功率因數高、無(wú)頻閃、無(wú)噪聲和節能等優(yōu)點(diǎn)，可替代傳統電感鎮流器150W以上，不宜使用大功率HID電子鎮流器，150W及以下的小功率光源可考慮使用電子鎮流器。

    （2） 高壓鈉燈和金屬鹵化物燈節能型電感鎮流器在使用壽命、可靠性和性?xún)r(jià)比方面目前占有優(yōu)勢。高壓鈉燈等鎮流器應采用能效指標能效因素（BEF）達到國家規定的能效限定值標準的產(chǎn)品。

    （3） 變功率鎮流器是通過(guò)一定時(shí)控制器（一般在路燈開(kāi)燈后4~6小時(shí)），在路燈回路串入一附加鎮流器，將燈泡功率降下來(lái)，從而達到節能的目的。使用變功率鎮流器會(huì )使路面平均照度下降30%左右，但均勻度仍保持不變，在后半夜車(chē)流、行人較少時(shí)，對使用功能不會(huì )有明顯影響。

    4.2 無(wú)功補償對城市照明電路進(jìn)行無(wú)功補償，使功率因素不低于0.85.無(wú)功補償可采用單燈補償和集中補償兩種方式。單燈補償就是在每盞燈上并聯(lián)一個(gè)電容量適當的電容器進(jìn)行補償，既減少照明電路的無(wú)功功率，也能降低低壓照明線(xiàn)路上的電能損耗和電壓損耗。由于線(xiàn)路電流降低，可適當減小導線(xiàn)的截面。

    集中補償是將電容集中裝在配電裝置中，其優(yōu)點(diǎn)是安裝簡(jiǎn)單，運行可靠，利用率高，缺點(diǎn)是不能減少低壓線(xiàn)路上的電壓損耗和電能損耗，只能對電網(wǎng)起無(wú)功補償作用。

    五、合理設置配電回路、正確選擇變壓器容量5.1 合理設置配電回路、采用智能化控制方式一般道路照明設計可在確保功能和效果的前提下，合理設置配電回路，主次干道可實(shí)行全、半夜燈雙回路供電。

    城市照明的智能化控制，特別是路燈無(wú)線(xiàn)“三遙”監控系統的發(fā)展，是具有高科技含量的路燈控制系統。該系統利用有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)的傳輸方式，使用計算機系統對路燈的開(kāi)關(guān)、運行狀態(tài)、故障檢測等進(jìn)行遙控、遙測、遙信，從而實(shí)現對路燈的遠距離監控和管理。目前已有多座城市的“三遙”系統由無(wú)線(xiàn)電臺傳輸模式升級為GPRS傳輸模式，使得該系統的數據通信能力更加穩定迅速。

    5.2 正確選擇變壓器容量供配電系統的損耗，主要由變壓器損耗、配電線(xiàn)路損耗以及開(kāi)關(guān)儀表電氣元件損耗組成。其中變壓器和配電線(xiàn)路的損耗，約占供配電系統總損耗的95%以上，而配電裝置中，各種開(kāi)關(guān)儀表電氣元件的損耗，所占比例不超過(guò)5%,所以，降低變壓器及配電系統損耗是提高供電效率、節約能源的關(guān)鍵。

    （1） 保持變壓器在高效率下工作，是減少變壓器損耗的基本手段。應根據負荷大小，合理選擇變壓器容量，使其運行過(guò)程中保持較高的效率，從而可以節省電能。

    （2） 采用高效率非晶合金的變壓器，目前是最節能的變壓器，其空載損耗比普通變壓器下降80%,起到了很好的節能效果。

    六、合理選擇電纜截面配電線(xiàn)路存在著(zhù)電阻，它消耗浪費的電能是不可忽視的。為了節約電能，減少電路電能損耗，以及考慮接地故障保護因素，可以適當加大線(xiàn)路截面；加大線(xiàn)纜截面積的同時(shí)也提高了線(xiàn)路的輸送電能力，對提高供電可靠性和電壓合格率也是很有好處的。

    設計的節能是個(gè)關(guān)鍵，隨著(zhù)照明技術(shù)的不斷更新發(fā)展，新產(chǎn)品的不斷涌現，在設計中應當合理地綜合運用各種節能措施，有效地提高道路照明設計中的節能效果。

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