运动公园照明分析论文

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摘要：作者最近设计了某城市运动公园的景观照明，在设计过程中对大型公园及广场照明有了初步了解。就光灯具的选择及灯具布置、配电系统及电缆敷设、照明控制方式、防雷接地拥护系统等方面做简要介绍。

关键词：照度灯具布置照明控制接地

工程概况：西安市城市运动公园，总占地面积约50万平方米。公园共分为以下几大部分：中央喷泉及主广场，旱冰场及足球场，排球场及五人制足球场，篮球场，老年人活动区，儿童活动区，停车场绿化区等。这几部分在布局上既相互紧密联系，又各自有其特有的功能，再配上一条环绕整个公园的河流，构成了一幅美妙的图画。每个身在其中的人都会感到心旷神怡，为人们提供了一个休闲、娱乐、健身的好场所

由于公园占地面积大，主要为照明等景观用电，附带一些服务用房，用电负荷按三级考虑。用电点分散，用电量不大，采用箱式变电站供电。现就以下几点作以阐述：

光源、灯具的选择及灯具的布置：

光源类型的选择：近几年来随着我国电力能源紧缺，人们节能意识的增强，各生产厂家不断把新技术新材料运用到新的照明产品中，照明设计又有了向采用绿色、节能、环保、高效、长寿命的灯具光源转变的趋势。目前广场照明所采用的光源类型主要有：金属卤化物灯，高压钠灯及节能灯。其中高压钠灯具有发光效率高、节能、色温适中等优点，被广泛应用于室外广场的照明。近几年来，金属卤化物灯开始在室外照明系统中大量采用，它以高光效、高亮度、高显色性、多色调、长寿命的特点，不仅成为最理想的高效节能光源，而且正在向多功能、全方位发展，目前已形成了由小功率到大功率、低色温到高色温、一般显色性到高显色性等各具特色的品种规格。此运动公园选用了大量的高压钠灯和金属卤化物灯。

灯具的选择：所选灯具造型应和周围环境相协调。照明灯具安装于室外环境条件较差，在选择灯具时，应选择密闭型灯具，至少防护等级应达到IP55，埋地灯防护等级应达到IP66，水下灯防护等级应达到IP68。

灯具的布置：广场照明以景观照明为主，要求功能性与艺术性相统一，人文与自然有机结合，照度要因时、因地及所要达到的效果而异。本设计中根据不同功能分区布置高杆灯、埋地灯、水底射灯、景观墙壁灯，以及为达到某种效果而特制的灯具。例如：在主广场入口处两侧每隔10m设置4.5m高的高柱灯，光源为150W金卤灯，照亮整个广场。在入口左侧的停车场，不需要太高的照度，所以只在停车位之间的草坪中每隔6m设一停车场高柱灯，光源采用暖光色70W高效节能灯。本设计中采用了大量的射树灯，根据树木品种的不同选用不同功率的灯具，使所有树木错落有秩，达到很强的立体效果，给人视觉上的享受。

总之设计者根据所选灯具的形式进行详细的照度计算，满足显色性、眩光、照度分布的综合指标，并根据不同环境选择灯具的排列方式，合理布置灯具达到基本的功能要求。

二、配电设计及电缆敷设：

整个公园的配电方案为：本工程10KV高压电源由公园北侧的体育场馆内高压配电室埋地引来至1#箱变。根据现场地形及功能分区将整个公园分为三大配电区域：第一部分：主广场，足球场，旱冰场；第二部分：老年人活动区，儿童游戏区，停车场；第三部分：篮球场，排球场，五人制足球场。在三大区域内各设置一台160KVA箱式变电站，并在各个功能分区内设置室外π接箱，由π接箱引出数条回路至各类型灯具。

公园照明，水泵等电力干线电缆均敷设在双波纹塑料管内。

公园照明的特点是线路长，线路上的电流不一定很大。选择电缆截面时载流量的要求很容易得到满足，而重点考虑的是线路压降问题。解决线路压降问题的方法就是适当加大电缆截面。因此我们选择电缆截面时适当加粗，这样不仅满足压降减少的问题，而且为以后此回路增加灯具数量或功率留有余量。

室外埋地敷设的电缆应选择带铠装的电缆。本设计中经过综合考虑选用VV22型电缆。由于公园面积大，地形复杂，灯具种类繁多，配电线路长，故每回路均配置五芯制电缆，然后采用“安普”的用于路灯电流连接的万能配电线夹在各灯具处分出单相供该灯具使用，值得注意一点的是，施工时应将该回路的所有灯具均衡分配至各相，以满足三相平衡。

另外在选择箱式变压器和π接箱时，应力求外观与公园周围的环境相协调，并注意防水防潮和防腐。

三、照明控制方式：

本设计采用了手动与时控，就地控制与遥控的多种控制相结合的方式。公园面积较大，无法用一个路灯控制箱控制整个公园的灯，因此在每个功能分区设置一路灯控制箱控制该区域的灯，每个控制箱电源均取自就近的电源配电箱。采用多芯控制电缆将开启信号引至公园北侧的体育馆内的控制室集中控制，可以定时开启，亦可以手动操作，这样不仅检修方便，而且可以灵活控制各区及各种类型灯具的开启。灯具控制图如下：

四、防雷、接地及其它保护措施：

本设计中照明配电系统的接地形式采用TT系统，为户外灯具设置接地极引出单独的PE线，引入每个灯具的导线均为三芯，包括相线、N线和PE线。所有灯具金属外壳均要求与PE线可靠连通，且为线路装设漏电保护器件做接地故障保护，额定漏电动作电流不大于30mA。箱式变电站要求参照国标图03D501-3做接地系统，接地电阻不大于4欧姆。

部分高杆灯上端应设置避雷针，利用灯杆基础做接地体，接地电阻不大于10欧姆。公园中所有配电箱内均设置电涌保护器作过电压保护。

结束语：

综上所述，运动公园照明的设计应综合考虑，在选择和布置灯具时，根据现场实际情况正确合理的选用高效节能光源，选择合适的布置方式提高照明效率，力求人文与自然的有机结合。在配电时又应该分区域分功能区考虑，以达到灵活多样的控制方式，以期获得最大的社会效益和经济效益。以上为本人对大型公园照明设计的一些体会，望各位前辈及同仁指正。

参考文献：

《民用建筑电气设计手册》戴瑜兴主编中国建筑工业出版社

《建筑环境灯光工程设计手册》陈一才主编中国建筑工业出版社