浅析对城市道路照明的几点探讨

　　论文关键词：光污染　环保节能　城市道路照明
　　摘要：城市道路照明是体现一个城市文明和舒适度的标准，本文通过探讨道路照明的安全节能及环保等几个要点，给道路照明提供几点建议。
    城市照明好坏对人民生活中有很大的影响。符合视觉功能的照明质量是保障交通安全、社会治安、人们从事生产及文化娱乐活动等不可缺少的条件。这是人类经过长期实践得出的科学结论，以道路照明为例，我国新修订的道路照明标准，指导道路照明工作者作出合理的照明设计，为驾驶员提供交通安全性与向导性，同时为步行者创造安全而舒适的环境，方便人民生活，降低犯罪率和美化城市环境，提高夜间道路利用率。道路照明的设计应按照安全可靠、技术先进、经济合理、节能环保、维修方便的原则进行。下面就安全可靠和节能环保等方面进行展开探讨。
    1、安全可靠
    当照明在城市普及开来的时候，同时也出现了光污染，但大部分人都没有注意到或对光污染采取有效的防范措施。光污染包括眩光污染、光滥用、色彩失衡等。道路设计时，应充分考虑光污染对驾驶员的视觉影响，避免由此引发的交通事故。光污染大部分为产生眩光造成的污染。从眩光的形成过程来看，可以把眩光分为直接眩光和反射眩光。道路照明中的直接眩光来自驾驶员视界中的高亮度或毫无遮蔽的光源，而反射眩光是由视界中的强反射表面所产生的二次反射所造成的。
    1.1路灯引起的眩光问题
    由于路灯设计不合理，及周边环境的照明不适当或对向车的照射造成的眩光，使驾驶员的瞳孔缩小、在眼内形成光斑，破坏视觉系统对周围物理空间的适应状态，从而引起不适感或视力下降。路灯强光直接照射在驾驶员眼睛上，造成不舒适眩光，虽然对环境的照亮(照亮建筑)可以减轻不舒适眩光，但由于建筑立面照明在下半夜一般都会被关闭，所以我们要在路灯设计中就要考虑解决这些问题，不能因为周边环境已经有照亮而减轻对不舒适眩光的要求。
    1.2强反射面引起的眩光问题
    现代建筑有大部分采用了大面积的玻璃幕墙，而且大部分玻璃幕墙的质量都达不到环保的要求，基本上没有考虑光污染和怎么处理光污染的问题。当建筑的泛光灯及车灯或其他的强光源照到玻璃幕墙上，就会形成一个很强的二次光源，强烈的反射光不仅对周边环境和人员造成不利的影响，而且还给临近的道路造成了不舒适的眩光，影响行人和驾驶员的视线，引起交通事故。
    1.3另外装饰性照明也是影响驾驶员视线的又一重要因素
    在道路周边环境的亮化照明和广告灯光中，照明亮度应与路面及环境亮度协调，不应采用多种光色或多种灯光图式频繁变换的动态照明，应防止装饰性照明的光色、图案、阴影、闪烁干扰机动车驾驶员的视觉。设置在灯杆上及道路两侧的广告灯光不得干扰驾驶员的视觉和妨碍对交通信号及标识的辨认。在路灯照明中显色性能差也是影响驾驶员辨认物体的主要因素，在主干道路灯照明中，可以采用金卤灯或其他白色光源的灯具来补偿高压钠灯显色偏黄的不足;现在很多厂家的路灯产品都己经有一杆路灯上同时有高压钠灯和金卤灯两种光源，这样就可以实现显色和照度都可以达到要求。并且这种照明方式对于实现半夜灯节能措施也比较好操作，而且不用牺牲太多照度。
    2、环保节能
    《城市道路照明设计标准》CJJ 45——2006规定:
    (1)快速路、主干路、次干路和支路应采用高压钠灯;
    (2)居住区机动车和行人混合交通道路宜采用高压钠灯或小功率金属卤化物灯;
    (3)市中心、商业中心等对颜色识别要求较高的机动车交通道路可采用金属卤化物灯;
    (4)商业区步行街、居住区人行道路、机动车交通道路两侧人行道可采用小功率金属卤化物灯、细管径荧光灯或紧凑型荧光灯。
    在现有的技术和满足道路照度的前提下，路灯节能应注意以下几个方面:
    2. 1合理选择灯具，定期维护保养
    灯具的主要作用是把光源的光通量分配到需要的方向，以提高光的利用率和避免眩光。一般效率较高的灯具都采用高反射率的材料和先进的工艺制作，如电化抛光的高纯铝板;透光性能好的防护罩，如透光玻璃或有机玻璃;再就是密封性能要好，能防水防尘，尽可能地减少光的损失。灯具的效率是指其对光源光通量的利用率。任何材料制成的灯具对于光源幅射的光通量在经过反射和透射时，其效率总是小于1.假设同一功率的光源，一只配用效率较高的灯具，其光通量的70 %-80%得到利用，另一只配用效率较低的灯具，光通量只有40 %-50%得到利用。两者比较，效率低的灯具其光源所消耗的功率将近30%白白浪费了，未能发挥其作用，这一点往往被忽视。因此，选择灯具时应尽量选择配光曲线好、效率较高的灯具。另外，灯具在使用过程中不可避免地受到污染，如反光器的铝氧化，防护罩里外积尘生垢等等，势必造成光的损失，如不定期维护保养，则和上述道理相同，光源所消耗的功率大部分就浪费掉了。所以，选择灯具时要选择密封性能达到IP55以上的灯具，以减少维护工作量。
　　[8]电大学习网.免费论文网[EB/OL]. /d/file/p/2024/0425/fontbr />    2. 2合理科学的控制开关路灯时间
    城市照明启闭时间准确与否，也是路灯照明节电的一个主要方面。目前，公共照明时间的控制方法大致有:人工控制、时钟控制、光电控制、微机控制等。除上述照明的控制方法外，还可采取半夜灯，当夜深人静时，道路上车辆行人稀少，则可自动熄灭一部分灯，如一杆双火的路灯，在下半夜时可熄灭其中一个光源或者隔盏熄灯，适当降低照明度，减少耗电量;或采用双功率镇流器灯具，在下半夜时灯具自动转换为低一级功率运行。这就要求设计人员设计时，就将半夜灯的控制、线路的敷设等各种因素考虑进去，但降低照度不能低与于照度标准的一个级别。
    2. 3减少灯具元器件及线路的能量损耗
    我们现在采用的路灯大部分是气体放电灯，都需要采用镇流器。降低镇流器的功率损耗也是节能工作不容忽视的一个方面。如250W钠灯镇流器质量好的功率损耗只有20-25瓦，而质量差的功率损耗可达40瓦左右。优质电感镇流器具备阻抗稳定性和伏安性好，功率因数高，功率损耗低等特点，这样才能稳定灯泡工作电流，延长灯泡使用寿命。如果在选用配套镇流器时都能注意选用优质产品，那么节能效果还是很显著的。所以在设计路灯时一定要选择节电型镇流器。目前，供电质量不断提高，电网电压日趋稳定正常，而到下半夜当用电明显减少时，供电电压升高，则照明用电量的功耗也随之上升。这样不但缩短了灯泡的寿命，也增加了不必要的能量消耗。
    2. 4合理的确定照明标准
    城市照明节电决不是靠降低照明标准来实现的，应在确保各级道路符合相应的照明标准的前提下讲节能。在一项道路照明设计前，首先，确定道路照明等级，根据道路使用功能，城市道路照明可分为主要供机动车使用的机动车交通道路照明和主要供非机动车与行人使用的人行道路照明两类。机动车交通道路照明应按快速路与主干路、次千路、支路分为三级。我们应按照不同的照明场所进行合理设计，最大限度地利用光能，使被照明环境达到照明标准要求，在适当考虑光源显色性的基础上，使用高效光源，是照明节能的重要环节。通常我们需要做出几种方案进行分析比较，从中选取既经济合理又节能的方案。以道路照明来讲，一般采用较大的安装高度与间距和大功率的光源，比采用较小的安装高度与间距和小功率的光源更为经济合理和节能。
    3、结语
    随着照明技术的发展，越来越多的安全节能环保技术不断的出现并得以提高，我们在道路照明设计中要综合考虑各种因素的影响和利用，结合实际，以人为本，把当地的人文和环境融合到我们的照明设计中，才能做出最合适最合理的照明工程。
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