道路照明设计规范范文

导语：如何才能写好一篇道路照明设计规范，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：隧道；照明设计；重要性；可行性

中图分类号：U453 文献标识码：A

在隧道内，过高的照明亮度，不仅会造成隧道建设时造价的提高，同时也会造成运营和维护时成本的提高，而且会造成电的浪费等情况；而过低的照明亮度，又会造成车辆行驶时的安全隐患，因此，合理确定隧道的设计速度，在二级公路隧道照明设计中是相当重要的。二级公路的设计速度主要有80km/h、60km/h、40km/h。笔者依托怒江州六丙公路某隧道工程，通过对隧道照明在60km/h、40km/h设计速度下，灯具、过渡段长度等的不同配置进行分析比较，得出二级公路隧道照明设计采用40km/h设计速度的重要性及可行性。

1 工程概况

某隧道起止点桩号为K180+342～K180+940，隧道全长598m；隧道进口端K180+342位于直线段上，隧道出口端K180+940位直线段上；隧道所在路段纵坡为-0.3%；隧道最大埋深约为158m。此隧道为双向交通，设计交通量为7723 pcu/d，设计小时交通量为522 veh/h。

2 计算分析

2.1 计算公式及计算参数的选取

本文对路面照度的计算采用《公路隧道通风照明设计规范》JTJ026.1-1999中的利用系数曲线图计算方法。使用公式（1）进行路面照度计算，使用公式（2）进行入口段长度计算，计算参数见表1。

（1）式中：Eav为路面平均水平照度；N为灯具布置系数；η为利用系数；W为隧道路面宽度；S为灯具间距；M为灯具的养护系数；Ф为灯具额定光通量。

（2）式中：Dth为入口段长度；Ds为照明停车视距；h为洞口内净空高度。

2.2 计算结果分析

通过以上计算，得出隧道照明灯具的数量及入口段与过渡段长度，详见表2、表3。

从表2、表3可知，在采用60km/h设计速度时，全隧道照明灯具数量为235套，灯具总功率为23.89kW；入口段及过渡段长度为165m，布灯方式上需采用双侧对称布置。在采用40km/h设计速度时，全隧道照明灯具数量为75套，仅为60km/h设计时速下灯具数量的31.9%；灯具总功率为5.81kW，仅为60km/h设计时速下灯具功率的24.3%；入口段及过渡段长度为80m，布灯方式上采用中线布置就能满足要求。由于布灯方式的不同，还可以节约大量的电缆、电缆桥架等工程量。所以，在二级公路隧道段采用40km/h设计速度，不仅能节约建设费用，还能节约运营时的能耗及费用，是建筑节能设计很重要的一个环节。

3 二级公路隧道采用40km/h设计速度可行性分析

3.1 从设计规范上来讲，二级公路隧道采用40km/h设计速度可行

根据《公路工程技术标准》JTG B01-2003，《公路路线设计规范》JTG D20-2006等规范于二级公路设计速度的规定。

二级公路作为干线公路时设计速度宜采用 80km/h。二级公路作为集散公路时混合交通量较大平面交叉间距较小的路段设计速度宜采用60km/h。二级公路位于地形、地质等自然条件复杂的山区经论证该路段的设计速度可采用40km/h。

隧址区一般都处于地形、地质等自然条件复杂的地区，所以在二级公路中选取隧道设计速度为40km/h是可行的。

3.2 从目前隧道运营情况来讲，二级公路隧道采用40km/h设计速度可行

在二级公路实际运行过程中，为了保证行驶车辆的安全，在进入隧道时，一般均要减速行驶。且隧道限速均为40km/h。所以在二级公路隧道段，选取40km/h设计速度是可行的。

3.3 从改造技术上讲，二级公路隧道采用40km/h设计速度可行

在隧道运营过程中，在需要满足公路提速的要求时，隧道的照明技术改造极为简单，主要是增设部分灯具及改变布灯方式，同时还会增加部分相应工程量，但总体来讲，不会涉及到隧道结构的改造，所以改造技术简单。

4 结论及建议

（1）二级公路隧道采用40km/h设计速度是可行性的。

（2）当设计速度为60km/h时，在入口段及过渡段需采用双侧布灯的方式，而设计速度为40km/h时，仅采用中线布灯的方式，可以节约大量的电缆、电缆桥架等工程量；

（3）二级公路隧道段采用40km/h设计速度，不仅能节约建设费用，还能节约运营时的能耗及费用，是建筑节能设计很重要的一个环节。

参考文献

[1]JTG D60-2004，公路隧道设计规范[S].重庆交通科研设计院.

[2]JTG B01-2003，公路工程技术标准[S]. 交通部公路司.

[3]JTG D20-2006，公路路线设计规范[S].中交第一公路勘察设计研究院.

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［关键词］道路；照明；供电；灯具；光源

1概述

道路照明不仅影响着城市的夜间面貌，更重要的是它直接影响着人们夜间出行的安全。据有关部门的调查显示：照明系统良好的城市道路，交通事故发生率至少降低35%，城市的犯罪率降低46%，车流量会增加15%。可见城市道路照明系统对城市交通、市民生活、城市形象是多么重要。

2城市道路照明设计流程

在进行城市道路照明设计中，首先要了解城市道路的基本状况，如路面宽度、中央隔离带宽度、非机动车及人行道宽度以及路面材料的反射系数等道路状况。然后，根据道路状况确定道路设计标准，即是确定灯具、光源功率、布灯方式及灯杆等。布灯方式分为对称布灯、交错布灯、单侧布灯、中央布灯、丁字路口布灯、十字路口布灯等，根据道路类型不同选择合适的布灯方式。确定灯杆有灯杆间距、灯杆高度、挑臂长度、灯具倾斜角度等。而后进行照度计算，根据计算结果进行评价，若不满足要求则对以上数据进行调整。

3道路电气设计的要点

31.灯具的选择

灯具的选择应根据照明水平、眩光要求及配光特性来选择。眩光评价较为复杂，一般只能以经验公式加以表示。CIE112-1994中推荐照明眩光指标与额定眩光值之间的关系式：G=（10-G）×10（1）

G较低表示眩光控制较好，G与G之间的关系可参考下表：

城市道路照明按光强分布可以分成三类：截光型灯具、半截光型灯具及非截光型灯具。实际道路电气设计中，对于眩光有严格要求的道路应采用截光型灯具或半截光型灯具，这样可以减少眩光危害，保证行车安全。另外，电气设计中应尽量选用一体化灯具，也即是说，镇流器、触发器、电容器都安装在灯具内。更为重要的是要选择配光曲线好、效率高的灯具。如DZ15灯配400WHPS-T时，DNYX3灯配250WHPS-T时，由此可见，其差异还是十分显著的。好的灯具每公里使用的数量在相同照明水平上要比效率差的灯具少用很多。尽管单价高，但节省了灯杆及附属设施，从节能、维修费等运行费上也可以节省，性价比较高。灯具的外壳颜色应与灯杆及外部环境相协调。同一条道路上或同一段道路上，灯具选择尽量统一，即做到一路一景，除美观外，也起到了提高方向诱导性的作用。

32.光源的选择

高压汞灯：效率较高，使用寿命长，但显色性较差，适用于道路、里巷、住宅小区或其它大面积的照明，或与高压钠灯组合作混光照明。

高压钠灯：光效高，使用寿命长；透雾性好。光衰小。尽管高压钠灯色温低、显色性不好，但用于道路照明和广场照明则是很经济的。

低压钠灯：光效高，显色性低，透雾性能最好，故适用于显色性要求不高，而能见度要求高的高速路和郊区公路照明。

金属卤化物灯：发光效率不如高压钠灯，显色性比高压汞灯、高压钠灯要好，可用在要求高显色性的场所，如商业街、城市重要道路、运动场及建筑物方面照明。

大功率LED路灯：发光效率高、视觉逼真，灯具反射损失少，耗电及寿命均大大优于高压钠灯；LED对环境无污染，使用稳定性高，实现了真正意义上的绿色环保节能照明。

高频无极灯：高效节能、环保、寿命长、无频闪等优点，节能效果非常显著。特别适用于换灯困难且费用昂贵的场所以及对安全要求及高的重要场所。

33.配电系统的选择

城市道路照明宜采用路灯专用变压器供电。电线电(缆的)载流量需与低压短路器的整定电流配合选择，供线路受到短路器的保护，是每个工程都要遇到的问题，是设计人员必须掌握的基本功，看起来很简单，但实际设计出的图纸中问题很多，这类问题主要表现在导线允许持续载流量小于保护该导线的断路器脱扣器的整定电流。正确的作法应是先按负荷的计算电流确定保护短路器的整定电流，再按其选择导线，若整定电流值选得大，导线电(缆)也应加大，使导线受到短路器的有效保护。应全面考虑各种因素，严格按照《供配电系统设计规范》（GB50052-9）8进行设计，以确保供电安全可靠。《供配电系统设计规范》中，规定在正常运行情况下，道路照明末端处电压允许偏差为+5%，-10%。从节省材料方面考虑配电箱供电出线截面一般不宜大于35mm 2 。道路照明常用敷设方法是采用地下直埋电缆。

34.供电系统保护装置

道路照明系统灯具安装于户外，承受种种不利的气候影响，很容易使灯具受机械损伤和绝缘下降而导致事故发生。它暴露于公共场所，又无等电位联结，增大了电击死亡率，故应采用TN―S系统，整个系统的中性线（N）与保护线（P）E是分开的。）1当电气设备相线碰壳，直接短路，可采用过电流保护器切断电源；）2当N线断开，如三相负荷不平衡，中性点电位升高，但外壳无电位，PE线也无电位；）3TN―S系统在保护接地的首末端、中间均做重复接地，使接地电阻≤10欧姆。

4结语

城市道路照明电气设计中，必须结合工程实际、道路状况、规范要求、局部特殊需求等，把握设计要点,使道路照明亮度、均匀度、眩光等均满足规范要求。城市道路照明电气设计涉及多个学科方面的知识，这就要求设计人员应该严格遵守国家相关关规范，掌握基础知识，深入了解现场，与其它专业积极协调。设计中要全面考虑施工与维护的可行性与经济性，使设计更加经济、更加节能、更加可靠。

［参考文献］

[1]CJJ45-2006.城市道路照明设计标准.

[2]JGJ16-2008.民用建筑电气设计规范.

[3]建筑电气设计与施工[M].北京中国建筑工业出版社,2000.

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关键词：照度 亮度 隧道基本段 入口段 过渡段

中图分类号：U45文献标识码： A

1 前言及背景

越来越多的城市交通隧道开始出现，特别是城市中将现有车流量大的路口改建为下穿式的短交通隧道开始大量出现。这些跨线式交通隧道长度普遍较短，大部分的隧道下穿部分长度多在200米以内，加上两侧引道全长也不过4、5百米。

虽然城市内的这种交通隧道长度很短，但大多数隧道下穿段的长度还是超过100米，根据《公路隧道通风照明设计规范》（JTJ026.1-1999），超过100米的公路隧道应设置隧道照明；另外，城市交通隧道因为位于城市内及周边，一般车流、人流量都比较大，也很有必要设置隧道照明。

本文所介绍的成都双流环港路东段下穿隧道就属于这种情况。隧道总长430m，南北走向，共分衡重式路基挡墙段、U 型挡墙段及明挖框架隧道段三种结构形式。其中下穿段长121m，北侧引道总长151m，南侧引道总长158m。隧道下穿段机动车道内净高5.5m，净宽13.45m，非机动车道最小内净高3.0m，人行道最小内净高2.85m，非机动车道+人行道净宽5.45m。本文主要介绍该隧道下穿段的照明设计。

2 照度确定

由于现在还没有专门针对城市交通隧道照明的相关规范，因此现在有关公路隧道照明的设计规范仍然采用《公路隧道通风照明设计规范》（JTJ026.1-1999）。

隧道照明和道路照明的不同之处在于，道路照明主要在夜晚及环境光线不足时提供对路面的照明；而隧道照明除了在夜晚提供照明外，其主要的功能是在白天提供隧道内的加强照明，用以抵消机动车驶入黑暗的隧道内时，人的眼睛因为无法适应环境亮度快速变化产生的类似短时间丧失视觉的“黑洞”效应而发生危险。因此洞外亮度越高，洞内就需要越高的加强照明以消除这种现象带来的危险。

根据相关设计资料，本工程隧道设计时速为60km/h，机动车道单向3车道，双向共6车道，另外两侧各有一条非机动车、人行混行道。

2 .1中间段亮度

本工程设计时速60km/h，每侧三车道单向通行。但根据JTJ026.1-1999表4.2.1，表中没有三车道相关隧道的数据，因此本工程按该表中设计时速60km/h的最高亮度值确定中间段亮度标准为2.5 cd/m²，但由于本工程为城市交通隧道，车流量较普通公路隧道大，且可能出现车辆因为交通拥堵而阻塞在隧道内的情况。经过分析、考虑，本次设计适当提高基本照度标准至4 cd/m²。隧道内路面亮度总均匀度不小于0.4，路面中线亮度纵向均匀度不小于0.6。以下设计时当规范中相关表格内没有相对应的三车道隧道数据时均按60km/h设计时速时设计标准的最高值选取。

2 .2入口段亮度

由于缺乏洞外亮度实测资料，根据JTJ026.1-1999表4.3.2-1，由于本工程隧道长度较短，为方便计算，南北洞口洞外亮度均按高值取L20=4000cd/m²;根据表4.3.1，入口段亮度折减系数k=0.022，入口段亮度Lth=k•L20=4000 cd/m²•0.022=88 cd/m²。

本工程路面为沥青路面，根据JTJ026.1-1999 4.1.5，本工程平均亮度与平均照度的折算关系取18lx/ cd•mˉ²

因此，入口段亮度Lth= 88 cd/m²=1584lx。

2 .3过渡段亮度

根据JTJ026.1-1999 4.4，过渡段分为TR1，TR2，TR3三个照明段，各段所需亮度如下：

TR1=Ltr1=0.3Lth=26.4 cd/m²=475lx；

TR2=Ltr2=0.1Lth=8.8 cd/m²=158lx；

TR3=Ltr3=0.035Lth=3.1 cd/m²=565lx；

2 .4出口段亮度

在隧道出口，为了避免因为车辆从较暗的隧道突然进入到亮度很高的外界环境中而致使人的视觉难以在短时间内适应而产生“白洞”现象发生危险；因此需要对隧道出口段的照明进行加强，以帮助司机眼镜提前适应洞外环境。

规范中规定，在单向交通隧道中，出口段亮度应取中间段亮度的5倍，本工程中，出口段亮度值取5Lin=12.5cd/m²=225lx。

3 各段照明长度计算

3.1入口段长度

本工程机动车道北侧入口段引道纵坡坡度较大，达到4.286%；机动车道南侧引道纵坡为3.205%，为方便计算，南北侧隧道入口段长度计算均按4%纵坡来进行。

根据JTJ026.1-1999表4.3.2-2照明停车视距Ds表，在设计时速60km/h的车速下，照明停车视距Ds=62m，入口段长度根据式4.3.3：

Dth=1.154Ds-(h-1.5)/tan10°

式中Dth――入口段长度（m）；

Ds――照明停车视距（m）；

h――洞内净空高度（m）；

将本工程数据代入得：

Dth=1.154•62-(5-1.5)/tan10°=51.7m

3.2过渡段、出口长度

根据JTJ026.1-1999表4.4.2，过渡段各段长度取值为：

Dtr1=44m，Dtr2=67m，Dtr3=100m；

出口段长度为60m。

4各照明段长度确定

根据相关规范计算出各段长度后发现，仅入口段和过渡段1的总长就超过100米了，而本工程隧道下穿部分总长近121米，没有足够的长度完整的布置规范要求的各段照明。因此，根据本工程实际情况，同时结合计算数据，计划将本工程隧道下穿部分照明分为入口段及出口段两部分。

入口段的照明按照规范要求进行设置，亮度及照度取值Lth= 88 cd/m²=1584lx。入口段长度定为50m左右；入口段加强照明从距离下穿隧道洞口10米左右开始布置。

出口段的照明兼顾过渡段1和出口段照明，因此本工程出口段照度取值按过渡段1的照度值TR1=Ltr1=0.3Lth=26.4 cd/m²=475lx，出口段从入口段加强照明结束处开始布置，一直延伸至隧道出口。

5灯具布置

根据JTJ026.1-1999中给出的利用系数法照度计算公式

Eav=η•Φ•M•N/(W•S) （4.11.2-4）

式中，N―灯具布置系数;

Φ―灯具额定光通量;

η―灯具利用系数;

M―灯具维护系数;

W―隧道路面宽度(m)

S―灯具间距(m)

机动车道隧道照明灯具计划采用隧道专用高压钠灯，人行、非机动车道的灯具采用防水防尘荧光灯。高压钠灯隧道灯和防水防尘节能型荧光灯均吸顶安装于隧道顶部装饰板下。经查阅相关资料、样本各种功率高压钠灯隧道灯及荧光灯通量的额定光通量为：

Φ(400W)=48000lm 高压钠灯

Φ(250W)=28000lm 高压钠灯

Φ(150W)=15000lm 高压钠灯

Φ(100W)=9000lm高压钠灯

Φ(36W)=3000lm T8荧光灯

由于本工程机动车道较宽，单侧隧道就有三条车道，为了使隧道内的照度尽量均匀，隧道灯具计划纵向布置三列，灯具布置系数N=3;维护系数M=0.7;灯具利用系数经查相关资料取η=0.6。

隧道基本照明除入口段外采用100W高压钠灯隧道灯，间隔10m布置。

Eav（基本）=η•Φ•M•N/(W•S) =0.6×9000×0.7×3/(13.45×10) =84.3lx=4.68 cd/m²≥4 cd/m²，满足基本段照明照度要求。

隧道入口段加强照明计划采用400W高压钠灯，间隔2.5米布置；

Eav（入口）= Eav =0.6×48000×0.7×3/(13.45×2.5) =1799lx=100 cd/m²≥88 cd/m²，满足入口段加强照明照度要求。

隧道出口段加强照明计划采用400W高压钠灯，在每组10米间隔的基本照明100W高压钠灯中布置1组，各组灯具间隔为5米。

Eav（出口）= Eav（基本）+ Eav（出口加强）=η•Φ•M•N/(W•S) =0.6×48000×0.7×3/(13.45×10) +0.6×9000×0.7×3/(13.45×10) =449.7lx+84.3lx=534lx=29 cd/m²≥26.4cd/m²，满足出口段加强照明照度要求。

隧道内基本照明灯具间隔10米通长布置，其中入口段基本照明灯具使用每10米间隔的一组400W灯具，其余区段的基本照明灯具全部为100W。

人行、非机动车混行道灯具采用36W T8节能型防水防尘荧光灯每间隔10米布置一组灯具，每组灯具2盏。

Eav（人行）=η•Φ•M•N/(W•S) =0.6×3000×0.7×2/(5.45×10) =46.2lx=2.6 cd/m²≥2.5 cd/m²，满足人行、非机动车道照明照度要求。

高压钠灯隧道灯及防水防尘荧光灯的防护等级均要求达到IP65；照明配电系统采用TN-S接地系统，灯具外壳均要求与PE线可靠连接。

6应急照明及疏散指示

根据《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）12.5.3：隧道应设置消防应急照明灯具和疏散指示标志，其高度不宜大于1.5m。

根据计算，在隧道机动车道两侧和人行、非机动车道靠近人行道一侧的墙壁上每隔10米间隔设置一盏23W应急照明壁灯和一盏8W疏散指示灯。应急照明壁灯和疏散指示灯均采用自带蓄电池型，要应急工作时间不小于90分钟。应急照明壁灯能在断电后自动点亮；疏散指示保持常亮。应急照明灯具和疏散指示灯具的设置高度均为距离隧道地面1.5米。

7照明控制

隧道照明主要分为基本照明和加强照明两部分，其中基本照明为24小时工作，为隧道夜间及白天提供最基本的照明；而加强照明仅在白天工作，为防止机动车驾驶员进出隧道时视觉出现“黑洞”和“白洞”现象而发生危险。

基于以上用途，隧道基本照明不设控制回路，保持常亮，仅在检修及故障时断开电源。

8结语

尽管此类城市交通隧道长度较短，但由于隧道照明涉及行车安全及人身安全，其设计一样不能马虎。由于较短的隧道长度，在根据规范设计各段照明时就需要灵活处理，需要根据具体工程情况具体分析，按规范合理确定和布置各段照明的照度及长度等。

参考文献：

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摘要：依据国家的设计规范，参照平时设计采用的方法，简要介绍了室外照明工程电气设计中的设计特点，供配电、导线选择计算，接地与安全、防雷，照明控制。

关键字：小区；景观；照明设计；景观灯具；电气

随着城市发展和人民生活水平的逐步提高,景观照明越来越多的应用在城市中的各类建筑之中,作为宣传城市、美化环境的一项重要基础设施,而且随着经济水平的日益提高,景观照明更多的应用于商业范畴,这也进一步扩大了景观照明的应用范围。然而,景观照明为人类文明带来美观的同时,也形成了影响人们生活起居的光污染,所以,为了更好地满足人们对景观照明的需求,就要求在设计方面更趋合理,做到统筹兼顾,以更好的服务于大众和社会。

一、灯光设计特点

1.设计要从周围环境景致出发，应体现文明水平 “以人为本”的原则，应创造安静、幽雅、舒适的生活环境和意境。通常居住小区照明可分为功能性照明、装饰性照明及水景照明两种。

2.基本照明一般是灯具在道路两侧对称分布、交错分布或道路单侧均匀分布，有诱导性的排列。采用道路灯时，灯高不小于4．5m，灯与灯间的排列距离在25—30m。采用庭院灯时，灯高不宜超过3．5m，灯与灯间的排列距离在15—25m。路灯照明光源通常采用高压钠灯，高压汞灯，白炽灯等

3.景点照明按实景配置，有选择的照明，灯光的设置应能表现建筑物或构筑物的特征。一般采用在建筑物自身或相邻建筑物上设置灯具，或将两者结合，也可将灯具置于地面绿化带，景观照明通常采用泛光灯。

4.室外照明宜在值班室或变电室进行遥控。照明灯具控制，应考虑可分区灵活控制，灯具沿道路顺序排列，平时在夜晚24时前，应可以全部亮，24时至凌晨，可等距离间隔关掉部分灯光，留下部分灯具亮，景观照明可根据需要决定何时亮，何时不亮。

二、电气设计特点

1．供电和配电

(1)室外照明一般采用低压供电，确定配电柜的原则需考虑供电半径和电源到末端受电点所必需控制的电压降。《供配电系统设计规范》GB50052—98中，规定在正常运行情况下，道路照明末端处电压允许偏差为+5％，-10％。

(2)配电柜出线回路的多少取决于控制照明的组合方案，可同时开关的可由相同的一个或几个回路供电。设计时必须考虑相序配置，尽量做到三相平衡。

(3)配电箱供电出线截面一般不宜大于35mm2。以气体放电灯为主要负荷的照明供电线路，在三相四线配电系统中，中性线截面应按最大一相电流选择，不小于相线截面

(4)道路照明常用敷线方法是采用地下直埋电缆。配电线路直埋散热好，载流能力高，且由于电缆各芯间的分布电容并联在线路上，可提高自然功率因数，同时不受气候影响，减少外力破坏，提高供电可靠性。

2. 导线截面选择的计算?室外照明电缆截面选择，应以计算电流和电压降二者指标综合确定。以计算电流确定导线允许载流量，基本确定导线截面；进行线路电压损失计算，可使线路在符合规划的前提下，线路具有一定的裕度，线路截面选择经济合理。

(1)按允许载流量选择导线截面时，照明负荷可按长期工作制负荷考虑，即

IN=Kt·Ial>Ic 式中

Ial—导线长期允许工作电流值；

AIN—径校正后导线长期额定电流；

AIC—计算电流；

AKt—校正系数。

(2)电压降计算可采用负荷矩计算方式，各公式计算结果，必须以最不利的亮化组合方式作为选择供电线路截面的依据。 不用线路电压损失计算方法：(终端负荷用负荷矩Kw．Km表示) ①两线线路(单相，两相无零线或直流线路) U％≈6*Up％*p*L ②三相四线和三相三线线路 u％=Up％*P*L ③两相带零线三线线路 U≈2．25*Up％*P*L 式中 u％一电压损失百分值，％ Up％--三相线路每一千瓦，公里的电压损失百分数，u％kw．km P-有功负荷，Kw L-线路长度，Km 式中功率P取值： ①对于负荷沿途基本分布均匀的基本照明和负荷间有一定距离，但功率值较均匀的景观照明，可近似按三相平衡均匀负荷计算。 ②景观照明中负荷特别集中，可近似按三相平衡线路计算， ③景观照明中，负荷有一定距离，且功率变化较大而不均匀，可采用负荷矩，一段一段组合计算。

3、照明线路保护措施

(1)室外照明一般采用TN—S系统，在电源点与路灯间设专用保护线PE。从电源箱引出5芯电缆，在照明配电箱处将PE线做重复接地，接地电阻R≤10欧，PE线沿线路每组路灯杆与之连接，而每组灯杆也须做防雷接地，接地电阻R≤30欧。

(2)《低压配电设计规范》GB50054—95中对配电线路一般要求短路保护和过负荷保护。室外照明线路对过负荷保护不做要求，保护侧重于短路和接地故障保护。

①路灯杆内装有断路器或熔断器，又接专用PE线，对杆内发生的短路和碰杆起保护作用。配电柜内断路器，计算和选型正确，对杆内电源引入处短路，碰杆均起保护作用。

②接地故障保护，通过正确选择和整定线路保护电器，可缩短切断故障的时间；借接地和相邻设备外路可导电部分的等电位联结，可降低预期接触电压。

③室外照明供电线路距离较长时，必须校验最远点短路电流。

4、室外照明控制系统

室外景观照明控制可采用人工控制方式和自动远控或遥控方式，其控制设备应安装于控制室、值班室内，或其它不易遭受机械损伤和非专业人员误操作的场所。在检修室外景观照明时，控制设备应有明显电源断开点及标志。

道路照明控制，传统的控制方式采用光电控制和石英钟时间开关控制。新型的控制继电器既可以根据光电信号对路灯回路通过接触器进行控制，也可根据其内部的时钟和四个定时器对输出回路分别控制，运行方式灵活。若够条件，可采用由微处理器加传输总线组成的计算机网络进行控制。

随着城镇规模的逐步加大,经济水平的日益提高,景观照明的适用范围越来越广阔,正在逐步取代传统照明,渐渐成为主流照明系统,而合理的景观照明设计则可以做到既美观又节能,还能在安全标准方面达标,这就为城市建设增添亮色的同时又可以愉悦人们的身心,而安全的设计是一切要素的重中之重,需要靠政策的扶持、施工方正确的概念和细致的工作取得,这也是在城市景观照明建设中需要不断探索并不断创新的课题,从而打造一道明亮和谐的别样风景线。

参考文献：

[1]任福学.LED光源在城市景观照明中的应用[J].中国新技术新产品,2009(2).

[2]刘廷章,王健,杨晓.基于Web的城市景观照明远程监控技术研究[J].电气应用,2009(3).

[3]许炜,王如跃,尚晓峰.基于虚拟仪器的城市景观照明分布式控制系统设计与实现[J].工业控制计算机,2009(3).

篇5

关键词：市政道路；照明；节能设计；光源；变压器

中图分类号：TU201.5文献标识码：A

一、道路照明节能评价指标

（一）道路照明节能评价指标

目前，我国照明设计中的已有规范《城市道路照明设计标准》（CJJ45- 2006），对道路照明节能指标作出明确规定。机动车交通道路照明应以照明功率密度（LPD）作为照明节能的评价指标，仅适用于高压钠灯，而对LED 灯，没有明确的规定。照明系统亮度、均匀度灯作为照明质量的评价指标，在该规范中关于道路照明节能方面，仅是对高压钠灯提出相关技术措施。这导致了难以对已建设的系统，采用LED光源，对道路照明进行节能效果的评估。因此，LED 道路照明节能评价指标欠缺，阻碍了照明节能效果应用的发展。

（二）道路照明节能设计确定原则

在分析道路照明节能时，往往重点考虑节能照明器材的问题，因此，要进行合理的道路照明设计，以达到预期的节能效果。道路照明节能设计，本质上就是要求所设计的道路照明，在满足城市道路环境要求的基础上，尽可能地减少能源消耗。要求设计者不但要熟练掌握道路照明设计要点，熟悉道路照明设计规范，而且要对设计道路作充分的调研，避免对道路性质定位不准确，造成不必要的能源浪费。在具体设计中，应该按道路规定的亮度、路灯布置控制方式，进行道路照明节能设计。

道路照明防眩光的控制作用

道路照明设计要遵循功能性原则，主、次干道、机动车道路，作为主要交通通道，除了满足有足够的亮度外，还应考虑防眩光问题，以确保驾驶员的安全。对于这些功能性要求较强的道路，应采用截光型、半截光型灯具。相比非截光型的装饰照明，这些功能照明在灯具的利用系数、维护系数等要求上要高得多，不但节约能源，而且提高亮度，还有效控制了眩光。

二、城市道路照明的节能设计措施

（一）市政道路照明光源的选择

目前，道路照明采用的主要光源类型有高压钠灯、金属卤化物灯、紧凑性荧光灯等。由于高压钠灯的光通量比相同功率的金卤灯高40%左右，而且透雾性能较好，因此在城市道路照明工程中使用非常广泛。

随着太阳能应用和LED光源等技术的逐渐成熟，绿色节能照明已经逐渐在许多大中城市得到了推广和应用。其中，LED光源具有绿色环保、安全可靠、质量稳定、安装维护简便、使用寿命长等特点，已经应用在了道路照明、城市造型景观照明、绿地照明、广告灯箱照明及家居照明等地方。LED光源基本可以达到与高压钠灯同等的效果，而且耗电量比高压钠灯大大降低了。虽然LED灯具一次性投入较高是其发展的瓶颈，但高压钠灯的更换成本和后期维护费用却是LED灯具的五倍。由此可见，LED灯具不但能比高压钠灯节能，且更换成本和维护费用节省的多。所以，LED光源在城市道路照明方面的广泛应用必将是大势所趋。

（二）灯具的选择

城市道路照明系统按用途可分为功能性灯具和装饰性灯具。选择灯具时，应满足其使用功能和照明质量的要求，同时便于安装维护且长期运行费用低，具体应考虑:

1、光学特性，如配光曲线、眩光控制。

2、经济性，如灯具效率、初始投资及长期运行费用等。

3、特殊的环境条件，如空气中酸碱等腐蚀性气体含量较高的地区或场所宜采用耐腐蚀性的灯具，不方便埋设电缆时可采用太阳能或风能供电的灯具。

4、灯具的外形应与环境相协调。灯具性能对节能至关重要，衡量灯具性能优劣的主要参数是灯具光输出比，灯具光输出比反映灯具对光源光通量的利用程度。灯具的光输出比总是小于1，越接近1说明灯具对光源的利用率就越高。

在选择灯具时，首先要满足光强度分布和眩光限制的要求，在此前提下再选择发光效率高的产品（＞70%），实际使用中应加强灯具的清洁和维护，按不同的环境状况，每半年或一年进行一次彻底清洗，保持0.65以上的维护系数；在保证平均亮度和均匀度的前提下，路灯的间距可以适当增大，通过合理的配光，灯间距可以增加30%左右。

（三）合理选择供电方式

1、合理划分配电回路、保证负荷三相平衡

在供电方式上，可以采用单相方式，也可以采用三相方式。如果以单相方式损耗值为100%，则三相平衡的方式为其16.7%。三相负荷的不平衡度会增加其线路损耗。因此，尽量保持负荷的三相平衡也能起到节能效果。

如果三相所带负载的大小相差太大，会造成三相电流的不平衡。情况严重的，会造成通过中性线的电流增大，由于中性线的截面积一般比相线截面积小，其承载负荷的能力较小，长时间在三相电流的不平衡状态下工作，中性线会发热，产生比较高的温度，成为隐蔽状态下的电气故障和电气火灾，这是非常危险的。在设计阶段应充分考虑到三相负荷的平衡，核对检查每一回路的灯具数量，按照具体的要求系统地规划配电线路的承载负荷量，合理分配每一单相回路的负荷，使三相趋于平衡，确保在以后的使用中，不出现问题。此外，在中性线选择上也可以考虑选择等截面电缆从根本上解决因三相负荷严重失衡出现电气事故和电气火灾。

2、正确选择变压器容量

供配电系统的损耗，主要由变压器损耗、配电线路损耗以及开关仪表等电气元件损耗组成。其中变压器和配电线路的损耗，约占供配电系统总损耗的95% 以上，而配电装置中，各种开关仪表电气元件的损耗，所占比例不超过5%，所以，降低变压器及配电系统损耗是提高供电效率、节约能源的关键。

保持变压器在高效率下工作，是减少变压器损耗的基本手段。应根据负荷大小，合理选择变压器容量，使其运行过程中保持较高的效率，从而可以节省电能。采用高效率的变压器，可以节约，如配电变压器的空载损耗20世纪60年代初的 ST 型变压器是70年代初期产品S1型变压器的1.32倍，S1系列又比 S6 系列的大约小14%，而90年代后期以前应用的S7系列变压器又比S6系列的小45%，90年代末国家推广使用的S9系列变压器的空载损耗和负载损耗更小。目前，一种非晶合金的变压器成为最节能的变压器，其空载损耗比普通变压器下降 80%，起到了很好的节能效果。

（四）合理安排运行时间

城市道路照明的运行时间控制是节能的一个重要环节。对不同性质和地区的城市运行时间的要求是不一样的。在一些中小城市和在冬季，到下半夜时，行人和车辆都很稀少，这时城市道路照明可以降低照明等级，减少亮灯的数量或功率，达到节能的效果。这种节能方式主要有三种方法：

1、全、半夜灯运行方式

在全、半夜灯运行方式中，主要常用的是间隔亮灯、熄灯的方法。在双侧布灯时，一般不提倡关闭一侧路灯的方法。关闭一侧路灯的优点是控制方便，时间可以灵活掌握，设备投入比较经济，运行故障率低。缺点是照度均匀度较差。现在逐步采用的就是用双光源照明器，在后半夜关闭其中的一盏灯。这种方法较之前面在照度均匀度上有所提高，管理也简单方便。但同时设备成本也增加了。因此，应在有条件的城市逐步采用双光源照明器的节能方式。

2、采用时间光照与集中控制方式

目前全国还有许多中小城市的控制方式还是采用单独的微电脑时间控制方式，而根据当地的日出日落时间来确定开、关灯时间。由于晴天与雨天在同一时间的明暗程度不一样，开、关灯时间也就差别很大，年内调整时控频繁，工作效率低，还会出现误差现象。建议逐步淘汰单独的微电脑时间控制方式，推广普及更先进的远程集中控制方式。

（五）新型能源的利用

太阳能、风能是一种新型的清洁能源。它给照明行业开辟了一个新的领域。太阳能、风能的好处有很多，但是，目前在城市的功能性照明应用方面应重视两大问题。一是各地的年日照时数能否满足长期的照明需求；二是环保问题，这个问题很容易被人们忽视。目前在城市道路照明中使用的都是独立的光伏发电系统，需要一定容量的蓄电池在白天存储电能，晚上释放电能。一般的蓄电池寿命也仅3～5 年，大量使用后，若回收处理废旧蓄电池的工作没有跟上，则对环境的污染是很严重的。因此在应用新型能源方面要因地制宜，适宜选用。

参考文献

[1]康国荣.探析城市道路照明节能技术[J].商品与质量，2009.S1.

[2]赵安军.隧道LED照明技术研究及应用探讨[J].中国交通信息产业，2008.6.

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关键词：市政工程；电气专业设计；问题研究

1.关于电气节能设计的问题

1.1在建筑物照明设计及道路照明设计中，照明功率密度值超过规范要求，因为该条款为强制性条款，在设计中必须严格执行。

1.2照明光源选择方面，荧光灯未按规范要求选用节能型灯管；选用工厂灯、防水灯具时光源选用大于100W的白炽灯；光源仍采用自镇流式汞灯；不满足国标《建筑照明设计标准》GB50034-2004第3.2.3条规定。

1.3荧光灯未按要求配用电子镇流器或节能型电感镇流器；高压钠灯、金属卤化物灯未配用节能型电感镇流器；不满足国标《建筑照明设计标准》GB50034-2004第3.3.5条规定。

1.4电缆截面的选择仅考虑电缆的工作电流、温度等客观条件，未考虑电缆的经济电流截面，不满足国标《电力工程电缆设计规范》GB50217-2007第5.7.1条第4款的相关要求。第4款明确要求“10KV及以下电力电缆截面除应符合上述1~3款的要求外，尚宜按电缆的初始投资与使用寿命期间的运行费用综合经济的原则选择”。

1.5办公建筑照明及动力回路应分别设计量装置，由于《民用建筑节能条例》第18条“公共建筑应当安装用电分项计量装置”的规定较笼统，不好掌握，可参照2008年6月建设部颁布的《楼宇分项计量设计安装技术导则》第4.2条相关规定执行，由于该导则时间不长，设计人员尤其应该重视。

2.电信管道的施工图设计

通信线路的通道的电信管道通常采用的是全线埋管的方式进行设计，在施工图设计中电信管道纵断面的绘制是比较现实的问题。以前在对市政设计软件没有进行使用市售的时候，手工绘制是绘制纵断面图的主要方式，不仅有很大的工作量，而且道路专业提供的图纸一旦出现改动，就会造成通信纵断面图的工作大部分重新来过，也有大量重复性的工作存在着。通过一点时间的工作，会在电信管道中发现一定的规律性，对纵断面图的绘制可以用程序进行完成，从而对电信管道纵断面绘制的工作量有了很大的减轻。

电信管道的高程难以衔接的问题是会出现在电信管道施工的时候。如某工程的通信管道敷设在桥面人行道下。而桥的人行道底标高不过-0.3m（设人行道表面标高为0m）,而过桥以后的电信管束埋在人行道下面，管顶覆土为0.7m，如果桥上管子为双排布置，则桥上管束的顶标高为-0.07m，过桥后管束的顶标高为-0.7m，也就是说桥上桥下的电信管束有约60cm的高程差，而因为桥比较长约70米，所以在桥梁的两端应该设置拉线井。对于这种情况我的原则是尽量在满足规范的前提下进行设计，具体分两种情况处理：对于路桥分界线处如果有位置做一个电信手孔井，则推荐做电信手孔，而不是人孔，因为从电信人孔的结构上来看，从井盖到电信人孔上覆板底的距离已经超过了30cm，所以电信管不可能在不弯曲的情况下接到电信人孔井里。而手井的情况会好很多，结构上手井只有一个4cm厚的铁盖，通信管束可以直接接到手井里，而手井作为过渡井可以方便的与人孔井相连，从而很好的解决了这个问题；对于路桥分界线处没有位置设置一个手井的情况则建议将镀锌钢管（涂沥青防腐）弯成“ ”形，这样钢管一端接桥面人行道下的通信管，一端接人行道下面的通信管，也就完成了高程的转换，解决了问题。

3.电力电缆通道

电力电缆的通道在实际使用中就是电缆沟，电缆沟也可以是电力电缆的最外层、最基本得保护，在市政工程设计中它占有比价重要的地位。但是由于施工场地、道路设计等方面，电缆沟有时候经常放置的平面空间是没有的，或者电缆沟超出人行道的宽度，但是电力部门又恰好有一回110kV的电缆通过，这是就遇到如何保证在狭窄的空间也能让电缆顺利通过的问题。比如某工程人行道3.5米宽。内有1.0mx1.0m电缆沟一条，前方因为有港湾式停车站导致人行道变窄，如果电缆沟也依照人行道变窄，因为电缆沟内有一回110kV的电缆则不能满足使用要求。我们在这个工程实际中采用了变24墙为12墙的方法，在电缆沟外轮廓变窄的条件下尽量保证电缆沟的内部空间。为了保证电缆沟的两面墙能承受外侧土压力，我们在电缆敷设施工完成后在电缆沟的薄弱段填沙，以强化局部电缆沟的12墙的抗侧压力的能力。

电缆沟穿过路口的时候，为了保证路面的完整、美观。电缆沟过路一般采用过路管。以前的设计中我们一般采用镀锌钢管，但在工程实践中发现深圳市为滨海城市，所以土壤的盐分比较大对金属的腐蚀性比较强，虽然镀锌钢管有一定的防腐作用。但是几年下来钢管锈蚀已经比较严重了，如果在这种被腐蚀过的电力排管下面开挖，使得排管受到上面荷载的压力，则极有可能使排管弯曲变形甚至折断，进而可能刮伤电缆酿成事故。在发现了这个问题后在后续工程中我们采用了新材料―无碱玻璃纤维管。这种管子的化学性质稳定，机械强度高，并获得了电力检测部门的检测合格证。

4.照明工程

出现时间相同的是市政照明以及一字儿建筑的泛光照明用电的最大负荷和电力系统的夜间负荷曲线峰值。如果想解决供电紧张的问题应该是优先选用单位光功率高的、易于维护的光源，并在供电十分紧张的情况下关闭景观照明的电源。

对无功补偿进行加大，变集中补偿为分散补偿。气体放电灯通常是市政照明的光源，比如高压钠灯、高压汞灯。气体放电灯因为配有镇流器另外气体弧光放电也是感性负荷，所以其功率因数比较低。为了增加线路中电流的有功分量，减少无功分量，降低线损，应加大无功补偿的力度并分散补偿，分散补偿的好处就是感性电流与容性电流在每盏路灯接入回路前就已经综合，减少线路上的无功交流，这样也就减小了线损。

参考文献：

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【关键词】道路照明；TN-S系统；TT系统；剩余电流保护器

前言

《城市道路照明设计标准》CJJ45-2006第6.1.9条规定："道路照明配电系统的接地形式宜采用TN-S系统或TT系统......"。TN-S系统和TT系统是当前城市道路照明配电系统的两种最主要的接地形式，故本文主要对这两种接地方式的特点进行分析，通过对比两者的优势与存在的问题，对道路照明配电系统的接地方式给出合理性建议。

1 TN-S接地系统

1.1 TN-S系统定义及系统安全关系式

TN-S系统是指电源端（配电变压器低压侧中性点）直接接地，并从中性点引出有中性线（N线）、保护线（PE线）至用电端。用电设备外露导电部分接PE线保护，中性线与保护线严格分开。

在TN-S系统中，作为间接接触防护，系统自动切断电源的条件为：

（1）

式中：-接地故障回路阻抗，Ω；

-保护电器在规定时间内自动切断电源的电流，A；

-相线对地标称电压，V。

对于室内电气装置，采用简单可靠的过电流保护设备，很容易满足上式的要求，并且通过等电位联结显著降低接触电压，故TN-S系统广泛应用于建筑物内部。

1.2 TN-S系统应用于道路照明系统存在的问题

TN-S系统应用于建筑物内部可以取得很好的安全防护效果，而应用于室外的道路照明系统，则存在安全问题。

（1）道路照明位于室外公众场所，易受气候、人为等因素影响，具有很大的不确定性。由于不具备建筑物内部的等电位联结条件，很难实现等电位联结。

（2）在同一变压器供电范围内PE线都是连通的，任一地点发生接地故障，其故障电压可沿PE线传导至他处而可能引起危害。

（3）TN-S系统的配电距离受到过电流保护灵敏度和允许电压损失两种因素的制约。通常情况下，过电流保护灵敏度所确定的配电距离较按允许电压损失所确定的配电距离小很多，这将会增加配电站的数量，增加道路照明的成本和复杂程度。在实际道路照明设计过程中，很多设计往往只重视配电距离的扩大，而疏于对过电流保护灵敏度的校验，使事故因素在设计阶段即成为隐患，且不易发现。

（4）由于某些客观因素，在设计阶段很难获得计算所需要的系统参数，如式（1）中的数据，故难以保证保护电器动作的有效性。

2 TT接地系统

2.1 TT系统定义及系统安全关系式

TT系统是指电源端（配电变压器低压侧中性点）直接接地，用电端也直接接地。即不从电源中性线引出PE线接设备外壳，而为用电设备专门设置接地极引出PE线接设备外壳。

在TT接地系统中，电器设备的外露导电部分通过保护线与单独的接地极接地，与电源在接地上无电气联系。TT系统发生接地故障时，短路电流由于受到电源侧系统接地电阻和电气设备处保护接地电阻的限制，短路电流比较小。当设备容量较大时，过流保护电器不能切断电源，设备的金属外壳将呈现危险电压。因此，为了保证TT系统的用电安全，电气设备的外露导电部分必须不大于安全电压，故对于道路照明应满足下式：

（2）

式中：-保证保护电器能自动切断的电流，A；

-外露导电部分的接地电阻和PE线电阻，Ω。

在正常干燥环境下，公式中的安全电压设定为50V，当处于潮湿环境时，安全电压阈值应由50V降低至25V。

2.2防止间接接触电击措施

对于TT接地系统，其自动切断接地故障的保护有两个选择：过电流保护（断路器或熔断器）或者剩余电流保护器RCD（Residual Current Device）。在使用断路器或熔断器时，要满足式（2）中的条件十分困难，因为的值比较大，必须保证的值很小。对于道路照明系统，要实现如此小的接地电阻，在技术上和成本上均存在很大难度，故在TT系统中优先考虑使用RCD。

当采用RCD进行故障保护时，式（2）中的即为RCD额定剩余动作电流。RCD的分断时间很短，最大不超过0.2s，一般5倍的动作时间为0.04s。间接接触时，接地故障电流远大于，所以不需要考虑自动切断电源的时间。RCD的额定动作电流与相应设备的保护接地电阻的关系如表1所示，从表中可以看出，设备的最大接地电阻值比较大，在实际工程中能够保证实现。

2.3RCD的防误动和上下级保护动作的选择性

道路照明的配电回路长，户外条件复杂，线路和设备的漏电电流较大，如果整定电流不当，将会导致频繁误动作，降低道路照明配电回路的供电可靠性。在正常情况下，不考虑照明设备，照明线路的正常泄漏电流为每公里70mA左右，根据剩余电流动作整定值应大于或等于正常泄漏电流的2.5～4倍的关系，1km线路剩余电流动作保护整定值取100～500mA比较合适。

对于一般照明线路，建议上级采用RCD，下级采用熔断器，并将熔断器作为主要的间接电击防护。根据《低压配电设计规范》，选取熔体额定电流为4～10A，当故障电流为熔体额定电流的8倍时，切断电源时间s。由于接地故障电流较大，RCD的额定动作电流选取100～500mA，并设定1s延时。这样灯杆支线部分发生接地故障时，下级熔断器将在0.4s内动作，上级RCD因有1s延时不会动作，从而保证上下级动作的选择性。

3结论

（1）在道路照明供电系统中，由于缺少等电位联结条件并且存在过电流保护灵敏度问题，一般情况下不建议采用TN-S系统。

（2）TT接地系统对于道路照明配电系统具有更好的安全性与合理性，在TT系统基础上采用RCD进行故障保护，可以有效保障城市道路照明系统用电安全。

（3）道路照明采用TT系统，建议线路上下级分别采用RCD和断路器，为防止RCD因正常泄漏电流造成误动，RCD的值应取100～500mA并设定1s延时，下级熔断器切断时间应不大于0.4s，从而实现上下级的选择性配合。

参考文献：

[1] CJJ45-2006，城市道路照明设计标准[S].

[2] 王厚余.建筑物电气装置600问[M].北京：中国电力出版社，2013.

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关键词：工厂道路；设计思路；技术要点

近年来，很多企业在不断的发展和扩张过程中，企业原有的道路已经难以满足生产和通行的需要。所以在进行工厂道路改扩建之前，就必须切实明确设计思路和技术要点，才能更好地强化设计的水平和质量。因而本文结合某企业的工程道路工程实践，就此展开以下几点探究性的分析。

1 工程实践

本工程属于某大型国有企业的厂区道路工程，其厂区道路当前路面已经破损，很多道路路面出现了诸多断裂和裂缝，局部路基明显的下沉，两侧的道牙严重破损，整个厂区内缺乏统一的规划与建设，而且传统设置的道路没有考虑线形要求，加上常年缺乏维修和管理，当前厂区道路系统已经难以满足企业快速和可持续发展的需要，需要重新规划建设。

2 工厂道路设计思路分析

首先，整体规划思路，结合该企业生产和办公的需要，考虑到生产流程、安全环境、场地等因素，科学合理的布局整体空间，并将道路作为依托，合理的布局各种管线，给管理和维护提供便利，并对厂区的建设风格和规模进行了明确。其次，进行专项设计时，主要是紧密结合生产流程对建筑物进行布局和规划，并利用厂区运输设施、建筑物和空地对办公资源进行合理的配置，并在此基础上对道路网进行规划。尤其是在管网规划过程中，应对其进行合理的规划，例如给排水、通信、电力、燃气、热力等管线，才能更好地强化维护效果和降低维护成本，并在规划过程中紧密结合实际实际需要确保其得到科学的设计[1]。

3 技术要点

3.1 道路工程设计技术要点

在道路工程设计中，主要包含了平面线形设计、纵断面设计、横断面设计以及路基和路面的设计。第一，在进行平面线形设计时，充分考虑厂区现有生产设施布置及厂区发展规划，在原有道路的基础上进行平面线形布设，并对道路中出现的局部扭曲进行通直设计；第二，在进行纵断面设计时，始终按照《厂矿道路设计规范》、《城市道路设计规范》中的有关要求，在不破坏景观的前提下将其与建筑物改造进行有效的衔接；第三，在进行横断面设计时，主要采取两种横断面的形式，其中一条道路采取5米的断面形式，而剩下的道路断面均采用的断面宽度为7米；第四，在进行路基路面设计时，由于厂区的道路人员较少，而车辆较多，而且承载较重，因而对其承载性能要求较高，结合气候、施工条件等因素，采取就地取材和便于施工的原则对其进行设计[2]。

3.2 管网工程设计技术要点

在管网工程设计中，主要是需要对给排水工程进行合理的优化和设计。考虑到工程实际建设的需要，例如绿化灌溉和后期的管理维护的便利性，在排水工程设计，其设计技术要点如下：（1）采取路面排水的方式将道路范围内的雨水排出，而在道路的两侧由于主要的树木和绿地为主，且道路的宽度在5～7米之间，所以路面范围内的雨水量较小，加上工程所在地的蒸发量较大，但是降水量较少，正是基于这一考虑采取路面排水的方式，根据不同路段采取路边排水沟或者雨水篦子收集雨水，汇集入厂区污水处理系统净化后循环利用，且考虑到厂区基础设施、未来建设的需要，还在道路的两侧预留了一定的宽度，并设置绿地，同时也提高了其空间和景观上的效果；（2）将低洼地带的雨水排出与排污措施相结合，尤其是在局部地区由于雨水汇集而难以将其排除时，采取雨水和污水排放相结合的方式将积水排除；（3）在设计污水管道时，主要是结合现有建筑物对未来新建的建筑物的排污预留一定的空间。

3.3 照明工程设计技术要点

在厂区道路设计中，照明设计是一项十分重要的工程。所以在选择灯具时，不仅要考虑到风格和意境的需要，而且还要考虑到节能环保和维修的便利性等方面，最后才能从成本上进行考虑。本道路工程采取高杆灯，灯的纵向间距是30米，能有效的满足照明对亮度、眩光度和均应度的需要。高杆灯主要在道路的单侧进行布置，并灵活利用道路边的厂房、管架等设施架设灯具，可有效减少灯杆数量。而在供电线路方面，对于照度要求较高的区域，则采取敷设电缆的方式为其提供电源，且每隔30米设置一个电缆检查井。

3.4 环境工程设计技术要点

在工程道路设计中，往往会忽视对环境工程的设计，但是环境工程又是一个必须面临的问题，不仅其涉及的范围较广，而且与其它的土建工程之间相比而言，其具有的弹性较大，所以为了加强对其厂区环境的保护，致力于环境工程的设计就显得尤为重要。因此在实际设计时，应在细节之处着力体现环境设计，并在整个设计过程中始终坚持人本理念，从多方面将人文关怀体现出来，从而更好地彰显环境设计的成效。例如在进行线路设计时，应设立必要的指示标志：道路标牌、厂区交通图、建筑标志牌等；在道路急转处为通行车辆设置凸面镜；引进少量雕塑等来强调环境氛围和生活气息，从而更好地突出反映独特的企业文化魅力所在[3]。

4 结语

工厂道路设计与一般道路设计存在的差别较大，所以工厂道路设计往往比一般道路设计的侧重点各不相同。作为新时期背景下的工厂道路设计人员，必须致力于自身专业技术水平的提升和完善，切实加强专业技术知识的学习，加强先进经验和施工教训的总结，并在工程实践中不断改进和完善，切实掌握工厂道路的设计思路，并掌握其设计技术要点，切实做好各方面的设计工作，才能更好地确保整个工厂道路设计的科学合理性，进而在确保设计质量的同时彰显设计的内涵，为整个工程质量提升奠定坚实基础的同时为工厂道路系统的完善和优化奠定坚实的基础。

参考文献：

[1]段进兆.工业企业厂内道路设计研究[D].西安建筑科技大学，2012.

[2]刘静.厂区道路和综合规划设计[J].城市道桥与防洪，2009（09）：29-32+228.

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关键词:绿色照明;环保;节能;照度;功率密度值

绿色照明是节约能源、保护环境，有益于提高人们生产、工作、学习效率和生活质量，保护身心健康的照明。也即在满足建筑照度要求的前提下又要节能环保。所以，在建筑照明设计中，必须遵循国家相应的法律法规，实施绿色照明。

国标《建筑照明设计标准》GB50034-2004中“照明节能评价”一节规定了以照明功率密度值作为照明节能的评价指标，这个指标是指单位面积上的照明安装功率(包括光源、镇流器或变压器)来计算，单位是W/㎡。

在进行照明设计时，所选照明方案除满足照度要求时，还需校核功率密度值的要求。照明节能设计和应用可以从以下多方面入手:

1、充分利用天然光和合理的选择电气控制开关

太阳能是取之不尽、用之不竭的能源。充分利用太阳能可节能和环保。

1.1 首先房间的采光系数或采光窗的面积比应符合《建筑采光设计标准》，同时充分利用室内受光面的反射性，能有效地提高光的利用率，如白色的墙面的反射系数可达70～80%，能起到节能的作用。

1.2 在电气控制上也宜充分利用自然光，光线强时，可以关掉靠窗的一部分灯具。

1.3 技术经济条件允许的条件下，采用各种导光装置，将天然光导入室内，或将太阳能作为照明电源，有利于节能。

2、选择符合环境功能的节能光源

在照明设计时，应根据不同的使用场合，选用不同的节能高效的光源。以下简要介绍几种主要光源的选用原则及适用范围。

2.1 白炽灯

照明设计时，应尽量减少白炽灯的使用量。一般情况下，室内外照明不应采用普通白炽灯。但不能完全取消，这是因为白炽灯没有电磁干扰，便于调节，适合频繁开关，对于要求瞬时启动和连续调光的场所、防止电磁干扰要求严格的场所及照明时间较短的场所是可以选用的光源。

2.2 荧光灯

荧光灯是应用最广泛、用量最大的气体放电光源。它具有结构简单、光效高、发光柔和、寿命长等优点，是首选的高效节能光源。

2.2.1 紧凑型荧光灯。推荐采用紧凑型荧光灯取代普通白炽灯。紧凑型荧光灯可以和镇流器(电子式)连接在一起，组成一体化的整体型灯。它集中了白炽灯和荧光灯的优点，具有光效高，寿命长，显色性好，节能，使用方便，可以与普通白炽灯直接替换，适用于家庭、宾馆、营业厅等。

2.2.2 管型荧光灯。推荐采用三基色细管径荧光灯，如:直径为26mm的T8型和直径为16mm的T5型等。荧光灯主要用于层高4m以下的房问，如办公室、商场、教室、公共场所等。三基色细管径荧光灯具有光效高、寿命长、显色性好的特点。

2.2.3 无极荧光灯。高效、节能、无频闪，护眼环保，可调光，功率因数高，寿命长，是一种较为理想的节能环保光源。适应各类工厂和民用设施照明。

2.3 高强度气体放电灯

金属卤化物灯、高压钠灯同属高强度气体放电灯。各种规格的金属卤化物灯和高压钠灯由于具有光效高、寿命长的特点，应用于高度大于4.5m的各种场所，如机场、港口、道路、体育场馆、大型工业车间、地铁站等。金属卤化物灯显色性相对较高，更适宜于对照明质量、照度水平有较高要求的场所，如体育馆、比赛场地等。高压钠灯光效较高，价格较低，显色性较差，适用于对显色性要求不高的场所。

3、选择符合规范要求的节能灯具及镇流器

3.1 高效的灯具

既要合理选用高效光源，同时也要选用高效灯具。灯具的选用应符合下列规定:

⑴ 荧光灯:开敞式灯具效率不宜低于0.75，装有遮光格栅的不低于0.6。

⑵ 高强度气体放电灯:开敞式灯具效率不宜低于0.75，装有遮光格栅的不低于0.6。

3.2 选择正确的镇流器

气体放电灯的镇流器主要分两大类:电子式镇流器和电感镇流器。

3.2.1 采用电子镇流器，使灯管在高频条件下工作，可提高灯管光效和降低镇流器自身损耗，有利于节能，并且发光稳定，消除了频闪和噪声，有利于提高灯管寿命。荧光灯采用电子镇流器可使灯具的总输入功率下降20%。以T5细管径荧光灯配电子镇流器代替原来的T12粗管径荧光灯配普通电感式镇流器，按每天使用8小时，一年可节电23度(不包含双休日)，节能效果非常可观。

3.2.2 自镇流荧光灯应配用电子镇流器，T8细管径荧光灯可配节能电感式镇流器或电子镇流器;T5细管径荧光灯配电子镇流器。

3.2.3 电感式镇流器应选用节能型， 普通电感镇流器自身功率的损耗约占灯功率的20%，采用节能型电感镇流器可降低镇流器功耗，使灯具的总输入功率下降10%。

3.2.4 高压钠灯、金属卤化物灯应配用节能型电感镇流器。

4、选择科学合理的照明配电系统

照明配电系统设计应结合日常节能的需要加以考虑。

4.1 一般照明光源的电源电压应采用220V，1500W以上的高强度气体放电灯宜用380V，以降低损耗:照明灯具的端电压宜介于其额定电压的95%和105%之间，有利于延长灯具寿命和降低能耗。

4.2 照明安装功率不大时，电力设备又没有大功率冲击性负荷，共用变压器比较经济，但照明最好由独立馈电线路供给，以获得相对稳定的电源电压;照明安装功率大时，采用专用的变压器，有利于保证照度的稳定和光源的使用寿命。

4.3 照明配电系统宜采用放射式和树干式结合的系统，三相供电系统的各相负荷尽量平衡，最大相负荷不宜超过三相平均负荷的115%，最小相负荷不宜低于三相平均负荷的85%。照明配电箱宜置于照明负荷中心且方便操作的地方，减少各级照明线缆的长度，降低电压损失和线路损耗。

4.4 荧光灯及其他气体放电光源应在灯具内或近旁就地装设补偿电容器，使功率因数达0.9以上。以T8型36w单只荧光灯为例，由于配用节能电感镇流器时，功率因数较低，仅为0.4，装设电容补偿器前电流约为0.450A，装设之后为0.172A。这样不但大大降低了照明线路电流，减少了线路损耗，而且各级配电线路、开关设备和保护设备均可相应降低，节能效果非常显著。

4.5 对住宅、集体宿舍按户设置电表，工厂按车间设置电表，办公楼按租户或单位设置电表，实行计度收费，这些都能有效地降低照明用电量。

4.6 照明配电干线和分支线，应采用铜芯绝缘电线或电缆，分支线截面不应小于1.5mm2，可降低线损;主要供给高强度气体放电灯的三相配电线路，其中性线截面应满足不平衡电流及谐波电流的要求，且不小于相线截面，保证供电可靠性。

5、选择合理的照明控制方式

采用多种科学合理的照明控制方式可以有效的利用天然光及提高供电系统的节能效率。

5.1 公共建筑和工业建筑的照明，宜采用智能集中控制，并按建筑使用条件和天然采光状况采取分区、分组控制。

5.2 旅馆的每间客房应设置节能控制型总开关，保证旅客离开客房后能自动断电。

5.3 居住建筑等的楼梯间、走道的正常照明，宜采用声光控等自熄开关。

5.4 每个照明开关所控光源不宜太多，每个房间的开关数不宜少于2个，(只设置一个光源的除外)。

6、结束语

“节能”和“环保”仍是绿色照明的两大主题，体现以人为本，注重舒适、健康的环境为照明设计的指导思想。要获得经济技术指标良好的照明节能方案，必须通过工程技术人员的精心设计，才会将美好的愿望变成现实。

参考文献

[1]《民用建筑电气设计规范》 JGT16-2008

[2]《供配电系统设计规范》 GB50052-1995

篇10

关键词:城市路灯 道路照明节能措施

引言

自开放改革以来,随着我国城市市政建设地飞速发展,大量基础设施投入建设,新道路以及照明工程量与日俱增,同时城市道路照明工程也逐渐向大型化发展。在这样的背景下,大量节能高效的新灯具、新光源有了极大的发展空间,特别是近几年,新的绿色环保,高效节能的技术广泛应用于城市道路照明设计、施工、管理控制系统、运行监控系统等诸多方面。现在路灯已经成为现代城市发展的标志之一,尽管城市道路照明设施种类繁多,要求具有的功能也各不相同,但是,不管照明系统如何改变,最终它的建设都要符合国家相关的标准要求,要做到车辆行车安全通畅、行人具有安全感。同时,又能使城市路灯照明系统体现出一个城市的文明风貌,现代化程度以及环境美化程度。任何一项优良的城市道路照明工程,都是依靠设计者和施工者的共同努力做出来的,工程在设计过程中要全面考虑各种可能出现的因素并且准确确定相关的主要技术参数,在施工过程中,要有科学的管理方法、良好的技术设施和经验丰富的施工团队。本文就根据目前我国城市道路照明系统的发展现状和出现问题,谈谈城市路灯节能措施及必要性包括近几年新提出的“绿色照明”理念。

1 我国路灯照明节能的必要性

1.1 实施路灯照明节能,是“绿色照明”理念的要求;

1.2 实施路灯照明节能,是缓解现阶段能源紧张的要求;

1.3 实施路灯照明节能,是减少路灯养护资金的要求;

1.4 实施路灯照明节能,是避免灯光设计过亮,眩光过高的要求;

1.5 实施路灯照明节能,是避免因电压峰谷期高低不平而降低路灯使用寿命的要求。

2 道路照明节能设置与“绿色照明”

“绿色照明”的实施宗旨是发展高效照明工具与改善居民生活质量，以低能耗获取较佳的照明效果，为城镇居民营造出经济、舒适和环保的照明环境。而部分地方政府主管部门及经销商，将绿色节能单纯视为增加节电率，并将其作为招投标中的硬性要求进行了规划，没能很好地考虑到照度情景需求，以致于工程完工后，出现了种种不尽如人意的情况。就此，笔者认为，除进一步加强灯具技能措施外，道路照明同样应考虑到满足居民需求，从照明设置的节能方面进行商讨。

2.1 照度标准

照度标准通常指水平照度，指各类场所人工电气照明照度水平值，《城市道路照明设计标准》(GJJ45-91)就是其中较重要的一项设计规范。照度的衡量指标主要包括：照明好坏对看清物体的影响，舒适度，视角功能、节能等因素。在地区照度水平的选定中就应严格执行相应道路照明标准。新标准施行后，城市道路照明设计除选用其中部分标准外，应注意到新旧标准间的差别：新标准强调的是工作面上的平均照度与照度范围。作为节能设计的重要技术参数，应严格贯彻执行。

2.2 主车道照明节能设置

杆柱式、高杆式和高栏式等市政道路照明设置的优势不一，在城市路灯节能尤其应注意到这一点，以求以最经济的能耗获取最佳照明效果。

其中目前主车道照明普遍采用的杆柱式设置就应注意到以下几点：气体放电灯杆高于10-15m范围内最经济，同时安装高度设计应参考光源光通安装灯具的最低高度值，如安装高度10m以上，灯具的光源光通量(1m)就应在25000以下；在保证合理照度和抑制眩光要求的基础上，悬臂长度应低于杆柱高度的1/4；将灯具安装倾角(或称悬臂倾斜角度)控制在5°以下，则能同时兼顾行车道与人行道照明利用率，在节能同时，满足正常的居民出行需要。

3 路灯节能的几种实施方式

深夜,人车稀少,在合理的范围内适当的降低路面照度,并不会影响人员活动及交通安全。路面照度的适当降低,为降低照明功率密度提供了先决条件,使路灯节能成为可能。目前,深夜适当降低照明功率密度是路灯节能中最为通用且有效的途径,其实施方式主要有以下几种:

3.1 规律性的间隔关闭部分路灯

规律性的间隔关闭部分路灯是指:在深夜,采用“隔一个灯,关一个灯”的方式,有规律的关闭一部分路灯,即“隔一亮一”的方式。采用该方式,节电效果显而易见,但缺点也很明显。“隔一亮一”不但降低了路面的照度,照度均匀度更会大幅度降低。

为验证照度均匀度变化问题,笔者使用照明软件进行了量化分析。分析模型为:路宽24m,灯高12m,灯具为截光型,路灯双侧对称布置,同侧路灯间距选用25m和50m两种。分析结果显示:路灯间距25m时,照度均匀为0.49;而路灯间距50m时,照度均匀度仅为0.31。

由此模型分析可见,采用“隔一个灯”方式,间隔关闭半数路灯后,照度均匀度明显下降。并且,为了提高照度均匀度,即使将路灯间距设置得较小,在间隔关闭半数路灯后,照度均匀度也只能达到较低的标准。

照度均匀度是道路照明的重要指标,过低的照度均匀度会影响驾驶员的视觉连续性,由此可能带来安全隐患,因此“隔一个灯”的方式只有在设计车速不快且非重要的支路才可以谨慎采用,同时还应根据选用的灯具进行计算校验。

3.2 适当降低路灯的供电电压,从而降低光源的输出功率。

路灯的输出功率与供电电压平方成正比,而路灯光源在点亮的状态下,适当的降低供电电压,不会使其熄灭。因此,在深夜,可适当的降低供电电压,以减少路灯的输出功率,从而实现节能的目的。

采用该方式的主要优点有:①参与照明的路灯数量不变,因此基本不影响路面的照度均匀度。②部分地区因深夜用电负荷小,电压偏高,致使光源过电压运行,使用寿命缩短。采用深夜降压运行,即节能又延长路灯光源的寿命,明显的减少路灯的维护工作量。

采用该方式的主要缺点有:①需要增加设备投资。在电源侧(如配电箱处)需设置自动调压装置,其容量需与所供电的路灯总容量相当。②一般路灯供电线路较长,回路末端电压降较大,采用降压运行会使其进一步加大。若设置不当,且遇电网电压波动,末端路灯会因电压过低而熄灭。

3.3 路灯采用双光源灯头,深夜熄灭一个光源。

路灯采用双光源灯头,深夜熄灭一个光源,是较为常用的路灯节能控制方式。其实施方案有两种,即:双回路方案和脉冲继电器方案。

双回路方案每盏路灯需引入两条回路,路灯处的电缆接头多,而且集中,致使施工接线复杂,维护困难。在路灯回路T接分支处,情况会变得更为严重。而脉冲继电器方案因采用单电缆供电,且控制线较细,此问题可得到解决。但是,因脉冲继电器分散安装在路灯处,增加了中间环节,又不如双回路方案简单直接。因此,两种方案各有利弊,应根据实际情况分析比较后选用。

4 结语

总之，节约能源、绿色环保是当前我国经济高速发展对于能源战略的客观需求，城市道路照明设计单位及设计人员都应当深刻领会“绿色照明”的科学内涵，从节电设计方案抓起，积极应用高效电光源、灯具以及先进的控制方式，力求打造出节能高效的道路照明工程。

参考文献：

[1]于军，邢永中，模拟路灯节能控制系统的设计，照明工程学报，2010，(2)