鄧麗利
【摘 要】伴隨著城市化進程的加快,作為市政工程的重要組成部分,市政道路的照明已成為城市整體形象的重要外在體現(xiàn)之一,更與道路功能的有效發(fā)揮關系緊密。所以,在建設市政道路時,使配套的照明系統(tǒng)更加經(jīng)濟合理,既可美化城市的環(huán)境,又能使道路交通運輸?shù)男实玫礁纳坪吞嵘?,從而更好地服務于民眾的生產(chǎn)生活,這無疑具有十分重要的現(xiàn)實意義。
【關鍵詞】市政道路照明;照明方式;供電半徑;節(jié)能措施
隨著我國城市規(guī)模的快速擴張,現(xiàn)代市政道路的照明與傳統(tǒng)道路相比差別是顯而易見的。市政道路的改擴建在一定程度上解決了道路擁堵的城市通病,但隨著道路拓寬和高架橋的廣泛應用,傳統(tǒng)照明方式和技術已無法滿足現(xiàn)代市政道路對照明的需求了。因此,針對現(xiàn)代市政道路照明需要,以具體的實際情況為依據(jù),設計和建設更加合理、更加節(jié)能的道路照明方式,對于滿足城市道路照明需求,促進城市發(fā)展,為民眾提供更加人性化的照明,使道路更好地發(fā)揮功能具有重要意義。
1.市政道路的照明方式及其設計原則
目前,我國的市政道路照明方式多種多樣,其中常規(guī)照明和高桿照明是最為常見的形式。對于常規(guī)照明方式的燈具布置而言,通常又可分為:中心對稱布置、雙側(cè)交旬布置、雙側(cè)對稱布置、單側(cè)布置和橫向懸索布置等方式。在具體布置方式的選擇過程中,應當以市政道路具體的配光類型,燈具間距和安裝高度等具體情況為依據(jù)合理選擇。對于高桿照明而言,其特點主要體現(xiàn)在可以以道路線型變化為依據(jù)選擇照明設備,或根據(jù)具體道路路面和使用情況適宜地布置路燈。同時,這種形式還具有較好的誘導性,能夠在城市美化上也起到一定的促進作用。與普通燈具相比,高桿照明的布置形式,燈具距離地面更遠,能夠最大限度地減少眩光,從而在提升照明舒適感的同時,單位照明面積擴大了,能夠在一定程度上減少照明設備的數(shù)量。
通過,城市市政道路的照明應遵循如下設計原則:首先,要采用常規(guī)照明方式;其次,對于因樹木較多而出現(xiàn)遮光問題,以及難以安裝燈桿的狹窄道路或樓群區(qū)宜采取橫向懸索布置方式;再次,在采用常規(guī)照明方式時,其各類照明參數(shù)及互相間關系應滿足相關規(guī)范要求;最后,對主干路、快速路等寬闊路面宜選擇高桿照明方式,平面交叉路口道路的照明還應滿足如下要求:一是要高于通向路口的任一條道路照明的水平,且具有較為充足的環(huán)境照明;二是,交叉路口可采用和交叉道路光色不同的光源,燈具的外形、安裝高度和布燈方式可以存在不同;三是,十字交叉路口的照明應視交叉道路具體情況采用適宜的布燈方式;必要時大型交叉路應安裝附加燈桿、安裝燈具,或采用高桿照明;四是,丁字交叉路口處應在道路盡端設燈以確保道路安全。
2.市政道路照明的控制及其供電半徑的合理確定
計算機技術的發(fā)展,使得城市市政道路照明燈具的控制裝置已從簡單的繼電器控制轉(zhuǎn)變?yōu)槲C控制。市政道路的照明控制方式通常分為光電控制與定時控制兩種方式。光電控制方式采用光控開關元件。定時控制方式則以計算機監(jiān)控系統(tǒng)為基礎對照明燈具予以控制。由于市政道路照明不僅是一座城市的形象,更擔負和服務民眾出行的重要任務,所以,不論采用何種控制方式,都需要確??刂圃O備安全可靠、操作簡便易行。對于低壓電器設備,必須選擇信譽良好、質(zhì)量過硬的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。控制方式則以安全、簡單、方便、節(jié)能為原則,例如,合理選擇使用全夜光燈方式、半夜燈單側(cè)隔一亮一方式等照明方案。在確定市政道路路燈的供電半徑時,也應從多個方面來進行綜合考慮,如既要能滿足整個供電管網(wǎng)電纜電壓的損失,又要方便路燈管理人員相關管理、維護和保養(yǎng)等工作的開展,還要考慮將偶發(fā)斷電事故的影響降低到最小范圍。以采用普通照明供電電壓為例,在實踐過程中,其供電半徑不宜超過600米,而應控制在400~600米之間。
3.市政道路照明節(jié)能的問題
市政道路不僅要考慮照明問題,還要考慮能源的合理節(jié)約。實踐中,市政道路照明的節(jié)能方法有很多,如照明光源的合理設計、合理選擇,以及降低無功補償?shù)取?/p>
3.1對市政道路的照明進行合理設計
道路照明設計要滿足相關規(guī)范和標準的要求,設計前要做好調(diào)研工作,區(qū)別主干及分支道路、管理形式,推算交通量與行車速度。尤其要注意重要交叉點及人行橫道附近的情況;其次,要明確道路周邊的相關情況、氣象條件、供電電源等。高度重視可能影響道路照明效果的因素:①路面的平均亮度;②路面亮度分布的均勻程度;③采用照明燈具的技術指標及眩光抑制程度;④道路照明燈具布置的誘導性等??梢哉f合理的道路照明設計能夠避免能源損失,減少不必要的浪費。
市政道路路燈可以采用高效率的智能節(jié)能路燈,其比傳統(tǒng)高壓鈉燈或高壓水銀燈效率更高,也更加節(jié)約能源。這種路燈能夠允許較寬的電源輸入范圍,照明效率不受電網(wǎng)電壓波動的影響。通過智能感應控制,當有車輛、行人通過時,打開路燈或增強亮度,而當車輛、行人通過后,自動延時關閉或減弱亮度,這可以最大限度地節(jié)約能源消耗。此外,路燈的布置點位可以路面寬度不依據(jù)選擇是否進行雙側(cè)布燈,以使照明燈具設計更加合理。
3.2合理選擇光源
光源的節(jié)能效果主要取決于光源的光效和光衰指標,應綜合考慮顯色性、使用壽命、啟動特性等因素,應盡量采用光效高、壽命長的光源。傳統(tǒng)的道路功能照明光源主要有金屬鹵化物燈、白熾燈、高壓鈉燈、緊湊性熒光燈等。在相同電功率下,高壓鈉燈光能量比金鹵燈高40%左右,且鈉燈的透霧性能比較好;按照同樣照度標準的道路照明要求,金鹵燈光源的電耗遠高于高壓鈉燈,因此高壓鈉燈在市政道路照明工程應用十分廣泛。隨著科技的發(fā)展,能耗更低的LED光源技術逐漸成熟,其與高壓鈉燈相比壽命更長、更加高效節(jié)能,也更安全的特點使之逐漸成為應用主流。LED光源耗電量是高壓鈉燈的18.7%,新型大功率LED路燈可節(jié)約80%的電能,在照明效果上基本也可以取代路燈普遍所采用的高壓鈉燈。因此在條件允許的情況下,宜盡量選用LED光源作為路燈照明的主要光源。
3.3降低照明線路無功損耗
目前城市路燈照明,相當部分是感性負荷,電源除供給有功功率外,尚需供給無功功率。由于無功電流通過線路系統(tǒng),導線上有電阻造成電能損失,并會引起如下?lián)p害:功率因數(shù)愈低,則電力消耗是愈大,電壓降低愈大; 增大電力損耗,感性負荷導致無功電流而產(chǎn)生電力損失和降低電壓,電壓降低路燈亮度也降低,不能保證照明質(zhì)量。因此,應充分考慮按負荷的增減,采用不用容量移相電容組補償來改善功率因數(shù)。功率因數(shù)補償要自動控制,控制器指令分步投合,以感性負載功率因數(shù)的大小自動分步組合投入或推出電容器臺數(shù),以保證功率因數(shù)經(jīng)常處于合理范圍,以達到節(jié)能的目的。
此外,可適當提高設備的自然功率因數(shù),如正確選擇照明變壓器容量,提高變壓器負荷率。對負載率小于30%的變壓器應予以更黃或斷開輕載變壓器,在照明線路上加裝有自動調(diào)壓功能節(jié)能器,保證電壓穩(wěn)定。電壓過高,不利燈具使用壽命,也會消耗更多的電能;電壓過低,照度不夠,不能保證照明質(zhì)量,安裝了可以自動調(diào)節(jié)的節(jié)能器,可使燈具在額定電壓下工作,節(jié)能效果更好。
4.結(jié)語
市政道路照明系統(tǒng)是城市建設的重要組成部分。讓市政道路照明系統(tǒng)建設得更加合理,使之在美化城市環(huán)境,提高道路交通運輸效率,提升民眾生活質(zhì)量,均發(fā)揮著重要的作用。因此,深入研究市政道路照明系統(tǒng)相關問題,爭取營造更加安全、穩(wěn)定、節(jié)能的市政道路照明環(huán)境,更好地服務于民眾極具現(xiàn)實意義。 [科]
【參考文獻】
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