道路交通照明設計范例6篇

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道路交通照明設計范文1

[關鍵詞]照明設計 路燈節能管理

1、道路照明節能現狀

1.1 道路照明控制模式在道路照明設計中,根據駕駛員的視覺特征,主要是按道路交通的引入段、適應段、過渡段和基本段設計。現階段下使用的照明控制基本上實現了遠程控制,采用殊多的一般是時序控制法,其操作控制簡單、可靠。另外因為布線回路限制,很多交通道路入口段加強照明,通過分為以下幾個級別控制,白天分為晴天、云天、陰天3級控制,基本照明則又作以下2種分級,交通量大和交通量小2級控制,出口段設置為加強照明,又分為分白天、夜晚2級控制。很多時候在控制參數選取方面,設計時往往只注重環境因素。盡管設計人員在設計初期也會考慮到車速、交通量、天氣等變化參數,但事實上在實際運營中往往不能做到自適應,都是采取最大值。加之很多路段采用隔燈開方式,沒有充分合理的考慮到當時的環境亮度及交通量變化,很容易導致道路燈該亮不亮,該暗不暗,既給交通安全帶來隱患,又造成很大電能浪費。

1.2營運安全由于城市道路收費還貸的發展模式,運營單位為了提高經濟效益,節省運營成本,往往不采用自動控制方式,只是簡單的根據環境因素變化,采取手動控制,隔燈開或在晚上關閉的模式,從表面上看是在節能,但事實并非如此。由于季節變化和環境變化,洞外亮度不同,固定時間的手動控制,不能充分考慮交通量、洞外亮度等因素,造成該亮不亮,該暗不暗,使路面均勻度及各段亮度難以達到相應技術要求,造成電能浪費。道路路面亮度、均勻度嚴重下降,頻閃效應很大,特別在山區長道路,容易引起駕駛員視覺疲勞,導致道路交通事故頻發,造成不良的社會影響,嚴重損壞了交通形象。應該建立在行車安全基礎上,根據天氣變化、道路斷面交通流量、行車速度、道路特點等因素進行綜合控制,才能達到節能與行車安全的最佳結合。

1.3其他因素隨著基于視頻技術道路監控控制設施的不斷完善,道路視頻書件檢測和道路視頻交通流觀測的大量應用,有力地保障了交通暢通和安全。但運營單位,往往夜間不科學的關閉道路燈,使道路亮度下降很低,而我國道路建設初期,為了節省成本,沒有采用紅外攝像頭,導致道路監視器只有車燈照亮范圍內有圖像,嚴重背離了設計初期監控設施應發揮的作用。由于監控設施沒有很好的發揮監視作用,道路緊急電話等設備經常被破壞或盜竊。另外當道路發生交通事故后,不能及時監測,啟動緊急救援預案,容易導致連鎖或次生災害。所以應該從行車安全、監控、節能三者綜合考慮,在保障監控設施正常工作的前提下,達到節能。

2節能管理措施

根據以往的工作實際經驗及相關資料得出,城市路燈照明節能的渠道方法很多,統計起來節電效果較好的有光源合理選擇、先進的設計、控制系統合理、提高功率因數和定期維護等幾項,分述如下:

2.1光源的選擇得出,如何選用優質的節約電能的光源和燈具,是節電的重要內容,所以要選擇具有以下特點做為標準:經濟性好,維護費用低、發光效率高、壽命長、光色和顯色性好、氣體放電等配套的鎮流器,啟動設備等性能要好的光源。

表1常用光源發光效率、壽命比較表

如表1可以參考:光源和燈具的合理選擇,對節約電能影響很大,如選擇不當,電能損失可高達30~40%,反之,就可以大大節約資金。光源的發展大約分為三代:白熾燈為第一代,熒光燈和高壓汞燈為第二代,高壓鈉燈為第三代。從表1可見,高壓鈉燈的發光效率和壽命最高,效率是高壓汞燈的2~2.3倍,壽命是4~4.8倍,效率是白熾燈5.6~11倍,壽命是16~24倍。用高壓的鈉燈取代白熾燈,可節約電能80%以上,代替高壓汞燈可節電60%。同時高壓鈉燈還具有結構牢固、抗繡蝕能力強,技術性能穩定、光通維持性好,維護系數高、透光性強等優點。所以高壓鈉燈已成為被廣泛采用的光源,城市路燈照明已大量采用。

2.2采用高效節能燈具和控制設備選擇高效率的光源有利于減少照明電能的消耗,道路目前常用光源有高壓鈉燈和熒光燈,高壓鈉燈具有高效、節能、光通量高、透霧性強、光色柔和,壽命長、特性穩定、光通維持率高等優點,在相同照度下,較熒光燈節電37%,但顯色性差,不易控制。隨著LED燈制造工藝不斷完善,因其能耗低,顯色性好,易于控制,現在已經開始逐步運用到道路照明中。采用高效的節能控制設備,能夠更加充分發揮燈具節能效果。目前主要有自動調壓、無功補償和動態調光設備。采用材料新、結構合理、耗電低自動調壓設備,有利于后半夜線路電壓穩定,降低線路損耗。對線路采用自動無功補償裝置,減少照明回路無功功率,降低照明線路電能損耗和電壓損耗。采用基于環境亮度、交通量、速度等因素調光控制設備,提高照明控制效率,實現道路照明節能。

2.3合理選擇照明設計參數,采用智能化照明控制系統在設計道路照明系統時,充分考慮道路所處地理環境和主線設計速度,依據《公路道路照明設計規范》,合理選擇照明參數。如果照明設計參數取值不當,既增加投資費用,又造成后期運營電能浪費。目前照明控制方式主要有手動控制、定時控制(時序控制)和自適應控制。根據道路所處地理環境與運營條件,選擇合適的照明控制方式,既節約電能,又保證行車安全。公路等級低、道路較短、照明級別少的道路照明系統適宜手動控制,由人工根據不同時段及環境情況開關。時序控制將洞外亮度按日、周、月、年統計規律輸入道路照明控制系統中,照明管理計算機通過本地控制器,實現燈具的控制。這種控制方式適宜照明回路較少的短道路和中長道路。手動控制和時序控制都沒有考慮交通量、車速以及實時洞外亮度的變化,容易造成電能浪費。隨著計算機技術和電子技術的發展,照明控制器更加靈活,自適應控制成為發展趨勢。自適應控制利用光照度計分別采集道路內外的亮度參數、車輛檢測器采集交通量與速度,動態調光,大大的節省了電能。

2.4路燈系統和燈具定期維護城市路燈系統常在風吹雨淋、粉塵等異常環境中使用,難免要損壞。如不定期檢修,將會成為事故潛伏隱患或出現事故。在路燈系統檢修中,首要檢測絕緣電阻,在更換燈具和控制部件時,要選用節能高效安全產品,采用合理的維修施工工藝,保證維修施工質量。在燈具使用過程中,反光板會銹蝕減少反射率,降低亮度;燈具玻璃會粘上粉塵、油污等,降低玻璃的透明度。所以對燈具要定期檢修,力求保持正常發光效率。燈具能發揮其照明作用,就是把光源產生的光通量透過玻璃燈罩,照射到需要的地方,燈具發光效率就光源光通量的利用率,任何燈具的光源的光通量及反射光板的反射效果,其總發光效率總是小于1,如果同一種功率的光源,一種使用在高效燈具上,光通量利用可達70~80%;另一種使用在低效率的燈具上,光通量只能利用40~50%。那么使用在低效率燈具就浪費電能。所以說明選用高效燈具,定期檢修路燈系統,是節能和保證城市道路照明質量有效措施。

3 結束語

綜上所述,節約能源不可厚非已成為加速我國經濟發展的一項重要政策,希望城市道路照明設計部門的各級領導和設計人員能高度重視。在城市路燈建設和發展中,有效推廣和合理采用節能高效產品,采用高效電光源、燈具和先進控制方式,盡量在不增加或少增加投資的前提下取得顯著的節電效果,設計出技術先進、節能高效的城市道路照明優良工程。

道路交通照明設計范文2

關鍵詞:路燈 系統節能 照度 電容補償

中圖分類號:TE08 文獻標識碼:A 文章編號:

1、前沿:本人從技術角度,分別從路燈布置方式、配電系統、燈具配件等方面,就如何以科學、合理的方式,實現道路照明系統節能,闡述個人的一點體會。

2 、合適的照度

合適的照度,是我們在道路照明節電工作中首先需要重視的問題。它包括兩個方面。其一是為所設計的道路選擇合適的照度標準;其次,是采用適當的計算及設計方式,實現合適的照度。我們不難觀察到,國內不少城市道路照度偏高,既增加了路燈照明的耗電,也削弱了道路兩側景觀照明的效果。

現行有效的標準《城市道路照明設計標準》還是早在94年制定的。不可否認,相對于我國沿海一些近年來交通發展較快、經濟較發達城市,由于其出行時間延長、交通量大、交通情況復雜,其中的照度標準要求偏低。但我們也不應過分的選擇較大的照度。根據正在修訂的《城市道路照明設計標準(征求意見稿)》以及我們工程中的實踐,推薦按表1的標準選擇照度。具體工程中,可視道路所在城市的性質和規模、交通信號的完善程度、道路與周邊環境分隔狀況在表中高檔值與低擋值之間選取照度。

表一

照度標準確定后,如何進行照度計算,是設計師們頭疼的問題。常規的利用系數法計算粗糙,且無法確定均勻度。手工逐點計算法計算精度雖高,但需要收集大量的燈具資料,計算工作量也很大。以上兩種計算方式在工程實踐中均不適用。筆者建議,目前已有多家國內外燈具廠家編制了照明計算軟件,計算中雖然只能對相對應廠家生產的燈具進行照度計算,但對于路燈系統設計還是有相當的參考意義。建議在設計中選擇一到兩家的軟件對照度進行計算,從而快速方便地確定燈具布置形式、桿高、路燈間距、光源容量,實現合適的照度,避免或減少路燈系統設計的盲目性。

3 、電容補償

路燈采用的光源,基本是氣體放電燈,其功率因數相當低,一般在0.45以下,從而使回路電流大,在線路上產生的損耗相當可觀?!冻鞘械缆氛彰髟O計標準》中,要求氣體放電燈應加電容補償,補償后功率因數應不小于0.8。但標準中并沒有明確是在路燈電源處集中補償,還是在燈具處分散補償。目前國內城市路燈系統采用的電容補償方式兩種均有。筆者認為,由于路燈設施是均勻分布在道路縱向兩側,由路燈電源至路燈燈具的低壓配線較長,道路照明系統產生的損耗主要發生在這一段。采用路燈電源處集中補償方式,并不能減少低壓配線的耗電。而采用單燈分散補償,無疑減少了路燈電源至路燈燈具這一段線路上產生的損耗,將起到較好的節電效果。電容量與路燈常用光源---高壓鈉燈的配套建議按表2選擇,補償后單燈功率因數將不小于0.85。

表2

4 、 關閉半數光源

顯然,關閉半數光源的方式節電效果直接而且顯著,節電運行時段節電達50%,總體約在30%左右。在電力緊張的背景下,政府出臺了一些文件,要求在后半夜,采取“亮一隔一”或“亮一隔二”的措施,關閉部分光源。筆者認為,這只能作為緩解電力緊張局面的權宜之計。因為,“亮一隔一”或“亮一隔二”不僅減小照度,同時區別于不同的燈桿布置方式,照度均勻度將不同程度、甚至是嚴重的下降,對交通、行人安全、對維護社會治安產生不利影響。七十年代的世界性能源危機中,日本曾在道路上進行間隔點燈的試驗,結果導致治安、道路交通事故的大幅上升。另外,這種方式由于需要在同一路徑上敷設兩根路燈供電電纜,也增加了建設投資。

因此,應區別于不同的燈桿布置方式,謹慎采用關閉半數光源的方式。

常規燈桿布燈時,往往采用車道側單光源燈具。燈桿布置有單側布置、交錯布置、對稱布置。

單側布置時,若選用這一方式,則后半夜車道明暗懸殊,照度均勻度遠低于道路照明設計標準的要求。如某單側布燈的工程,前半夜全亮時均勻度高達0.53,采用”亮一隔一”后均勻度則下降至0.07。我們不應顧此失彼,單側布燈時,不宜推廣關閉半數光源的方式。

交錯布置、對稱布置時,采用這一方式,雖然均勻度稍差,但若選擇配光合適的燈具,均勻度還是可以達到或略低于道路照明設計標準的要求。工程實踐中,可根據車道寬度、道路交通量、周邊人流量等,有選擇性的使用這種方式。

在照度要求高、機動車道較寬的快速路、主干路上,常規燈桿布燈時,可考慮采用車道側同桿雙光源燈具方案,兩個光源可等功率或不等功率。采用這種布燈方案時,上半夜兩個光源全亮,后半夜關閉其中一個光源。這種方式,對照度均勻度基本沒有影響,單側布置、交錯布置、對稱布置時,均可采用這一方案。

5 、 環形電感鎮流器

采用氣體放電燈的路燈照明系統中,除光源自身的功耗外,與氣體放電燈配套的電感鎮流器也要消耗一部分電能。電感鎮流器的工作效率高低、節能與否,對路燈照明系統的電力消耗有一定的影響。相對于傳統的電感鎮流器而言,環形電感鎮流器,由于其采用圓環形鐵芯和線圈,使環形鐵芯卷片的幾何形狀與磁力線回路和曲線更加適應,磁路分布更趨合理,進一步改善了磁通,降低了鐵損,減少了總的電力消耗??蓮V泛適用于高壓鈉燈、汞燈和金屬鹵化物燈。需要注意的是,這種方式僅僅是減少了鎮流器的損耗,對路燈系統電耗中占主要比例的光源的電耗并沒有減少。

6、智能光源降壓一穩壓一調光技術

智能光源降壓一穩壓一調光技術,是將裝置安裝在路燈配電回路的起端,在前半夜控制路燈回路為全壓,接近午夜時分,開始降低回路電壓,在后半夜車稀人少時,進一步降低電壓。它的節電原理有二,其一是高壓鈉燈的亮燈維持電壓低于220V,因此,降低回路電壓光源不會熄滅;其二是由于后半夜電網用戶少,負荷低,電網電壓高于220V,而過壓將額外消耗部分電能,采用該裝置則避免了這部分的浪費。根據工程實踐,它的節電效果在15%左右。采用這種裝置,不僅節約了電能,不影響照度均勻度,而且能夠避免光源過壓運行,延長了路燈壽命。需要注意的是,這種方式是對配電回路降壓,回路內所有燈具都將在低電壓運行,對下述問題應予注意:①,隨著使用時間的增加,光源端電壓及電流等電氣參數發生變化,同時光源本身質量上又具有離散性,降電壓運行時就可能出現同一回路中一些燈具滅燈的現象;②路燈配電回路供電半徑長達800米,隨燈具與供電端距離的增加,電壓逐漸下降,若線路設計不當,有可能出現遠端電壓不能滿足光源所需正常維持電壓;③路燈系統中往往會外接公交站臺廣告燈箱、電話亭照明,而這些照明由于功率小,一般采用直管型熒光燈、緊湊型熒光燈,低于正常工頻電壓時,這些光源不能正常工作。④回路中接有電動升降式高桿燈時,由于電動裝置為感性起動特性,起動電流大,與這種裝置過載電氣特性不匹配。

7 、可變功率鎮流器

可變功率鎮流器,利用氣體放電燈在工作電流適當減少時,仍能正常運行的原理,通過后半夜增加鎮流器電抗,從而降低光源電流,減少路燈系統電耗中占主要比例的光源的電耗,達到路燈系統整體節能的目的。

7.1降功率控制原理

其工作過程如下:1)正常情況下,LCU控制電路控制電子開關閉合(短路),外部電壓直接通過電子開關加到路燈電路上,使路燈工作在額定功率狀態。2)降功率控制情況下,控制電路控制電子開關打開(開路),控制外部電壓只能通過降功率電感加到路燈電路上。此時,路燈電路感性負載增加,路燈工作電流降低,從而使路燈功率下降,耗能降低,達到節能的效果。3)當電網電壓偏低或光源狀況不佳,降功率運行將可能出線閃爍時,即使在降功率運行時間段,控制電路也將自動控制電子開關在閉合狀態,避免路燈熄滅。

7.2節能控制方案設計及節能效果分析

不同的節能控制程序會產生不同的節能控制效果,按每天照明11小時,前5小時處于正常照明狀態,后6小時處于節能照明狀態。各功率光源節電效果如表4。

表4

這種方式由于是在燈具處安裝,因此,適用于各種路燈布置方式和光源組合方式。

對于原有道路照明工程,可采用附加型變功率鎮流器進行改造,其特點是,對原燈具配套的鎮流器不予更換,既方便改造施工,又降低系統改造造價。

可變功率鎮流器方式,具有智能光源降壓一穩壓一調光技術的優點,也避免了智能光源降壓一穩壓一調光技術的缺點,值得推廣。

道路交通照明設計范文3

關鍵詞:市政道路 照明系統 節能 設計 光照標準 燈桿 功率密度

中圖分類號:TU201 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2015)05(b)-0076-01

該研究列舉了市政道路照明系統設計中存在的主要問題,提供了通過設計中確定光照標準和控制功率密度等措施,希望為市政道路照明系統設計的節能化、科學化發展提供參考。

1 市政道路照明系統設計中存在的主要問題

我國城市照明建設中,存在著不少“面子工程”。在道路照明建設中,只注重量,而不注重質,浪費了能源資源。也抑制城市照明建設事業發展。因為照明技術起步相對較晚,在降耗的建設上,有許多進一步提高的地方。第一,道路照明電器產品,缺乏相關法律法規,現行的標準不完善,導致相關活動無章可循,設施質量得不到保障。其次,照明設計是低效照明為主,需完善城市照明規劃。提高照明工程中,照明產品的應用程度。再次,假冒偽劣的照明的負面影響。產品質量對照明效果的好壞,有著決定影響。節能照明產品的信譽,關系到照明產品的應用。最后,于照明用電標準限額,需要加強認識,照明用電浪費嚴重,照明管理與維修沒有落實。這些因素的影響下,導致照明用電安全性下降。

2 市政道路照明系統設計要點和節能對策

2.1 確定市政道路照明系統的光照標準

市政道路照明系統的設計工作應該將功能和節能兩項目標列為出發點,在設計開始前全面收集市政道路系統的相關數據與信息,特別對市政道路等級、城市交通特點、市政道路寬度、市政道路結構等重要信息要有全面掌握,為市政道路照明系統設計提供扎實的基礎。根據人眼感知和視覺規律,物體能被人所清楚地感知與判別需要有光線作為基礎,市政道路照明系統就是為道路表面各種物體提供基礎性的照明,通過物體對光線的反射而引起視覺的反應,進而使市政道路使用者及時判別正確的道路信息。從這一點上看,物體反射光線越多,其視覺感覺就會越清晰。但是如果物體反射光線過多,則會造成光污染、眩光等現象,不但會造成觀察者的不是,而且容易引起交通意外情況的發生。在市政道路照明系統設計中應該突出光照標準的實際應用,要根據《道路照明設計標準》的實際要求,結合市政道路的類型、系統、特點,確定每一處市政道路照明系統的光照標準,做到對市政道路系統整體的適應。進行光照標準選擇時要有一定的機動范圍,以便在實際市政道路照明系統施工中可以進行微調與處理,特別對于橋梁、隧道、轉彎等特殊路段,應該在防止眩光的基礎上提升光照標準,做到對市政道路實際運行安全和通行質量的保證。

2.2 確定市政道路照明系統燈桿設計

首先,應該根據市政道路照明的實際需要確定照明燈桿的布設形式,在城市交通直線、居民區、廠礦、機關等部位多采用單側布置燈桿的方式,選用單側方式時應該控制照明的實際范圍,形成規范的有效寬度;在城市高等級道路和主干路的照明設計和燈桿布設中一般選用雙側布置燈桿的方式,以此來消除單方向照明給駕乘者造成的眩光,做到對市政道路更為穩定地照明。其次,應該根據市政道路的設計選擇適宜的燈桿高度,常規的燈桿高度要控制在6~10m的范圍之內,對于主干道、快速路要控制高度在12m以內,同時燈桿挑臂要控制長度和角度,不能出現長度超出2m,仰角大于15°的問題,做到對市政道路照明質量的有效保障。

2.3 確定市政道路照明系統的功率密度

功率密度是市政道路照明功率密度的簡稱,其主要意義是指在市政道路交通系統上,單位路面面積需要照明的基本功率。確定市政道路照明系統的功率密度應該結合道路的功能與位置具體劃分,同時也應該根據車道數量做到全面調整。城市快速干道車道一般為雙向六車道,由于設計行駛速度快,所以功率密度應該大于30LX;城市主干道交通壓力大,雙向六車道應該將功率密度控制在30LX~20LX之間,以確保行車安全;城市次干道形成壓力不大,四車道道路應該將功率密度控制在20LX~15LX之間,低于四車道道路應該將功率密度控制在15LX~10LX之間。總之,通過控制功率密度實現對市政道路系統更為有效地照明,在確保市政道路通行能力與安全的基礎上,建立起適于城市發展和節能城市建設的基本體系。

2.4 市政道路照明系統的節能對策

市政道路照明系統的設計中應該以節能為基本出發點,當前應該根據市政道路照明系統的實際運行狀態和城市交通需要來確定系統的節能設計要點??梢栽诔鞘泄歉傻缆愤x擇定時控制的照明系統,通過對市政道路照明系統的電能供應定勢調整,做到對電能的節約與控制、可以在城市主要橋梁、隧道采用光電道路照明系統設計,根據環境光線的變化,及時開啟和關閉市政道路照明系統,做到對自然光的有效利用,實現市政道路照明系統的節能化發展目標。在城市二級一下的道路中可以結合定時控制和光電控制兩種相結合的新型控制體系,靈活掌握市政道路照明系統的控制方法和照明時機,做到對市政道路照明系統能源節約目標的保證。此外,在市政道路照明系統的整體設計中,要做到結構的節能優化,合理設置變壓器、科學利用新型照明設備,做到對功率因數提升和電力能源的節約,做到市政道路照明系統節能化發展。

3 結語

城市基礎工程中道路是核心性的紐帶和重要的系統,為了提高城市交通的安全性和通行能力,應該做好市政道路照明系統的建設工作,在確保城市交通安全與能力的同時,提升道路系統的核心作用和紐帶功能。在建設市政道路照明系統的過程中,應該將系統功能和節能列為重點,要利用設計環節的決定作用,采用各種措施強化市政道路照明系統的設計工作,做到對市政道路照明功能的滿足,提升市政道路系統的經濟和社會效益,做到對城市化和經濟建設的體系性、功能性保障。

參考文獻

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[2] 馮玉如.市政道路照明的網絡化智能管理系統[J].現代電子技術,2010(11):195-196,202.

道路交通照明設計范文4

關鍵詞:人性化設計道路設計以人為本人行地道

Abstract: with the development of economy, the road to the design and construction quality continuously improve, people begin to pay close attention to the road traffic facilities is convenient, comfortable, if you can reflect the protection of the disadvantageous. This paper will according to this trend, the paper discusses the humanized design in urban road design, the application for reference.

Key words: the humanized design road design people-oriented pedestrian underpass

中圖分類號: U41 文獻標識碼:A 文章編號:

人性化設計是指在設計的過程中以人為本,根據人的行為習慣、人體的生理結構、人的心理情況、人的思維方式等等,在原有設計基本功能和性能的基礎上,對城市道路進行優化,使市民群眾出行方便、舒適。是在設計中對人的心理生理需求和精神追求的尊重和滿足,是設計中的人文關懷,是對人性的尊重。由于種種因素的制約,在很長一段時間,我們的道路建設一直將安全作為指標,而忽略了人的感受,忽略了群眾出行方便和舒適。但是隨著經濟的不斷發展,人民群眾開始關注生存環境的質量,對出行的方便和舒適也提出了更高的要求,對道路人性化的設計也逐漸被重視起來。本文以下內容簡述出現人性化設計的原因并論述城市人性化設計在道路設計中的具體應用,以供參閱。

一、出現人性化設計的原因

人性化設計是社會經濟和人類發展的必然結果,是人類需要階梯化上升的內在要求。人性化設計目的在于滿足人自身的生理和心理需求,因而需求成為人類設計的原動力。需求不斷推動設計向前發展,影響和制約產品設計的內容和方式。因而設計的人性化因素的注入,絕不是設計師的心血來潮,而是人類需要的自身特點對設計的內在要求。

人性化設計是未來城市道路設計的發展方向,改革開放以來,中國的發展進入了一個全新的時代,國民經濟高速增長,人民生活水平顯著提高。人們對城市道路質的需求提升到空前的高度,而設計的目的是人而不是城市道路本身。

二、人性化設計在道路設計中的具體運用

隨著經濟的發展,人性化設計必然被充分的體現在城市道路設計中,下面將通過具體的設計措施,來說明城市人性化設計在道路設計中的應用。

2.1、道路平面線形設計的人性化

良好的平面線形設計,應該體現道路人性化設計,它不但能為人們提供安全和快捷的交通途徑,而且能融合周圍的環境,能減輕較長時間駕車帶來的疲勞,增加駕車的舒適感。首先道路平面線形設計應符合規范中關于緩和曲線最小長度的要求,并且適當的采用些半徑較大的緩和曲線,使道路的設計更能適應周圍環境及建筑物的變化,使駕駛員駕車的過程中能平順的過渡,避免長時間的直線行駛帶來的單調感,消除駕駛員的感官疲勞,保證行車的安全、舒適、平穩,進一步遏制交通事故的發生。

2.2、道路橫斷面設計的人性化

道路橫斷面的設計應充分體現以人為本的理念,保證人、機動車輛及非機動車輛的安全隔離,使道路中間分隔帶與沿街建筑及周圍環境能和諧統一。發展公共交通是件利國利民的好事,而且就目前我國的現實情況來看,除了發達地區有地鐵的情況外,乘用公交車是人們出行必不可少的交通工具,所以在進行道路橫斷面設計的時候,要保證公交優先,若有條件的話設置快速公交通道,以方便城市居民的出行。

在進出單位門口的道路橫斷面設計的人性化應采取將人行道和車行道分離的措施,且保證有一定的高差,人行道在上車行道在下。采用這種做法的好處是,既能保證車輛的正常進出單位,又不影響人員進出,避免了人車同道而引發的交通事故。

在我國很多城市,道路系統功能界限不清,不同動力性能車輛混行的現象很是普遍,特別是非機動車輛的出行受到機動車輛和人的干擾,出行的安全和速度受到很大的影響。我國已經從規范上體現了非機動車輛設計的人性化,根據《城市道路交通規劃設計規范》中規定,非機動車道的寬度應按照車道數的倍數進行計算,車道數根據非機動車輛高峰小時交通量確定,其中,一條非機動車道寬度按照1m計算。在進行非機動車道的橫斷面設計的時候,一定要按照規范進行設計,并根據城市的具體情況進行非機動車道寬度的設計,而且目前電動摩托車的大量出現,是道路設計者應該考慮的問題。

對于城市道路的機動車道的寬度應該根據本城市的具體發展現狀并考慮城市的發展空間,嚴格按照規范進行機動車道的橫斷面設計,在設計的時候,要考慮由于車輛駕駛方向盤的擺動誤差引起的車輛行駛線與車道線之間的偏移誤差角,使城市道路機動車道的設計更具有人性化。

總之,處理好城市道路橫斷面上機動車輛、非機動車輛及人員的相互關系,是進行道路橫斷面人性化設計的關鍵,要綜合考慮整個城市的實際情況、發展空間、周圍環境及其它相關設施的影響等因素,以滿足人們安全、舒適、平穩的出行為目的,進行城市道路橫斷面設計。

三、道路交通工程設計的人性化

道路交通工程設計主要是運用道路交通工程技術和行政管理手段,將機動車輛、非機動車輛及行人合理分離,進行交通流控制、調節及均衡布局。

道路交通工程設計的目標是為行車提供更好的交通服務,并盡量將路燈、護欄、候車廳及人行天橋地廊等實施設計的更加簡潔明快,突出其使用功能的人性化。為了使駕駛員在快速行駛中能夠提前掌握前面一定距離的路況條件及管理要求,應將交通標志及標線設置在合適的方位,并有一定的提前量,不能當前面的路況條件及管理設施進入駕駛者的視野后才看到交通標志及標線,若采取措施不當,一來會引起交通的混亂,最嚴重的是會帶來安全隱患。由于生活質量的提高,人們對大自然的追求越來越強烈,在這種情況下,對于生活性質的街道設施,更要深入的融進人性化設計,比如,將道路的平面線形設計成為鋸齒形或者蛇形,并在道路的兩邊種上樹木和花草,在滿通的條件下,也可以將道路做成一定的起伏狀,并與道路兩邊的花草樹木相應生輝,在視覺上形成印象駝峰及印象槽化島,以增加道路的美感,讓人們走在路上就仿佛行走于鮮花綠草之中。

總之,無論是交通性的道路還是生活性的街道,在其最基本的通行功能得到滿足的情況下,要盡量根據其實際情況,使道路交通設計更趨向人性化。

四、道路設施設計的人性化

對于城市道路,與其配套設施一起都是位城市的主體服務的,而城市的主體就是生活在其中的城市居民,因此,道路設施的設計必須體現其對城市居民的關懷。比如對于多車道城市道路,在相向行駛的車輛中間設置綠化帶,利用道路綠化來改善城市道路的行駛環境和生態環境;在滿足道路交通的條件下,在道路每隔一段距離,充分利用閑置空間,在非人群集聚地設置一些小型休閑廣場,并設置休息座椅、小型喬木、林蔭小道等,體現城市道路的人性化設計;隨著經濟的發展,我國的私人汽車越來越多,有無停車位成了人們出行需要考慮的問題,除了限制車輛進入人員稠密的商業街外,最根本的解決辦法是采用多舉措,綜合利用城市空間,在商業街周圍設置足夠多的臨時停車場。

隨著經濟的不斷發展,現在很多城市人行道的設計中都設置有盲道,然而,由于后期維護不到位,本來很人性化的設計卻成了擺設。究其根本原因是我們的認識不到位,沒有將城市道路的人性化設計真正的落實到實處。

五、城市道路照明設計的人性化

城市道路照明的設計應滿足國家現行規范標準的要求,并能為駕駛員及行人提供安全、舒適、節能的良好環境,需要采取如下兩個措施:在綜合考慮路況及路面反射特性的基礎上,充分發揮照明器具的配光特性,使布局更加合理,比如處理好路燈等照明設施與路邊樹木的關系,應從全局考慮,使燈光隱約與樹木中又不影響其照明功能,是其具有了欣賞功能,另外對于燈光配光的選擇,應給人以溫柔溫馨的感覺為宜;在照明燈具的選擇方面應兼顧景觀要求,在滿足技術要求的同時,選用較為美觀的燈型。

六、結束語

隨著經濟的不斷發展,人們會越來越關注城市道路的人性化設計,而作為一位設計者,在根據規范標準及工程成本等硬性指標來設計城市道路的同時,也應考慮城市道路的觀賞功能,舒適功能,使城市道路的設計更加人性化,以適應社會發展的需要。

【參考文獻】

道路交通照明設計范文5

【關鍵詞】道路照明 路燈 節能設計

[Abstract] this paper from the actual road lighting engineering design, separately from the lighting standards and cloth lamp spacing, green lighting, power supply line, control system on how to scientifically to achieve energy-saving road lighting, discusses several views.

[keyword] road lighting street lamp energy-saving design

中圖分類號:J914文獻標識碼:A 文章編號:2095-2104(2013)

道路照明是城市基礎設施的一個重要組成部分,不僅為亮化城市,美化環境發揮著積極作用,還為交通安全,社會治安提供了保障。但是道路照明系統的耗電量也相當大,隨著我國經濟建設的高速發展,社會城市化的突飛猛進,與之相匹配的城市道路照明的改造和新建工程也越來越多。據統計,我國路燈數量以每年20%的速度增長,年耗電量約59億KWh。在當前全球資源緊張的前提下,道路照明節能迫在眉睫。

所謂照明節能就是節省電能,一方面要節約電能消耗,另一方面要減少電能浪費,要做到這一點,首先必須從節能的角度來了解照明設備的性能,其次是采取具體的節能措施,這些節能措施可以歸納為照度合適,布置合理,采用高效率光源和燈具,采用低能耗的鎮流器,有效的配電、配線和控制方案,如采用燈光自動控制和采用智能控制系統等。

照明節能不應以降低照明效果為原則,隨意削減照度,降低照明質量,造成效率下降和放棄必要的裝飾效果等,都是得不償失的錯誤做法,無論是從社會效益來講還是從經濟效益來講,都是不可取的。

因此對道路照明功能的重要性我們要有充分的認識,照明節能是一項綜合性的工作,牽涉的面較廣,在維持應有的照明水平的前提相愛,實現節能是完全可行的,根據我過現階段的實際情況,從設計的角度出發,就道路照明的節能措施提出以下幾點建議:

一、合理確定照明標準與布燈間距

現在許多城市道路照明選用的照度標準太高,不僅造成能源浪費,而且造成了光污染。道路照明設計標準要嚴格執行建設部的《城市道路照明設計標準》CJJ45-2006,筆者認為道路照明照度的設計指標只要達到標準即可,并不是越高越好,應在確保各級道路符合相應照明標準的前提下,盡可能的增大布燈間距。例如采用雙側對稱布置,間距30米時,每公里66個燈,按每個路燈250w計算,每燈亮10小時,每公里耗電量為66*250*0.001*365*10=60225kwh(不計鎮流器損耗);若間距為40米時,每公里50個燈,耗電量為50*250*0.001*365*10=45625kwh,每公里就節約14600度電,假設全國以每年新增城市道路 2.5萬公里計算,就可節省電力3.65億KWh,并可節省燈具桿投資 20億元(每桿以5000元計),相當可觀。當然,這是經計算滿足標準的前提下并未考慮道路交叉口和隔離帶分段而影響間距布置。從上可看出,在滿足標準的前提下,布燈間距對節能具有非常大的意義。

二、推行綠色照明工程

綠色照明的概念最早是由美國提出,是90年代初提出的照明領域的新方針,它是從節約能源、保護環境的角度提出來的。中國于1996年正式制訂了《中國綠色照明工程實施方案》,正式組織試點和實施。

綠色照明工程的照明節能,不是傳統意義上的節能,而是滿足照明質量的視覺環境條件的更高要求,因此不能單靠降低照明標準來實現節能,而是通過充分運用現代科技手段提高照明工程設計水平的方法和提高照明產品效率來實現。

實現綠色照明必須推廣應用高效光源,光源的選擇是一項很關鍵的要素,高效光源有很多類型,包括高強度氣體放電燈(HID)、緊湊型熒光燈、無極熒光燈、發光二極管(LED)等,其特點不同,應用場所也不同,都應給予重視。當前道路照明一般選用高壓鈉燈作為光源,它不但光效高(80~130流明\瓦)達到同樣的照明效果耗能少,且鈉燈的透霧性能比較好,因此高壓鈉燈在城市道路照明工程中使用非常廣泛。

隨著科技的進步,近年來光源生產工藝水平不斷提高,LED光源的技術成熟,LED光源在許多大中城市大力推廣應用。LED光源的特點是長壽命、高效、節能、安全、綠色環保。據專家介紹,和高壓鈉燈相比,新型大功率LED路燈有諸多優勢。 首先LED路燈耗電量是高壓鈉燈的18.7%,可節約80%以上的電能,其次LED路燈更換成本和維護費用是高壓鈉燈五分之一,而且在照明效果上基本也可以取代當前普遍采用的高壓鈉燈??梢奓ED路燈不但能比高壓鈉燈節能,且更換成本和維護費用節省的多。所以,LED路燈在城市道路照明方面的廣泛應用,必將是大勢所趨。

三、選用優質電器元件

高壓汞燈、高壓鈉燈和金屬鹵化物燈等都是氣體放電燈,燃點時都是弧光放電、燈泡負的伏安特性,即電流增大是燈電壓不是升高而是下降,必須串聯一具有正的伏安特性的元件來平衡這種負特性,具有這種特性的元件成為限流器或鎮流器,普遍采用的是智能路燈節電器。

優質電感鎮流器具備阻抗穩定性和伏安性好,功率因數高,功率損耗滴等特點。這樣才能穩定燈泡工作電流,延長燈泡使用壽命。

降低鎮流器的功率損耗也是節能工作不容忽視的一個方面。如250瓦鈉燈鎮流器質量好的功率損耗只有20-25瓦,而質量差的功率損耗可達40瓦左右。如果選用配套的鎮流器時都能注意選用優質產品,那么節能效果還是很顯著的。

四、優化配電線路

道路照明系統的線路較長,所以線路損耗、壓降一定程度上影響路燈的照度,若線路設計不當,有可能出現遠端電壓不能滿足光源所需正常維持電壓。解決線路壓降問題的方法就是安裝補償電容。道路照明工程設計中采用的電容補償方式一般有兩種:一是在路燈電源處集中補償,二是在燈具處分散補償。采用路燈電源處集中補償方式,并不能減少低壓配線的耗電;采用單燈分散補償,無疑減少了路燈電源至路燈燈具這一段線路上產生的損耗,將起到較好的節電效果。

此外設計線路適當選用較粗的電纜截面,增加線路的負載能力,不僅為以后燈箱廣告,景觀照明留下余量,同時減小壓降與線路損耗,既延長了整個系統的使用壽命又減少了維修率,還節約了電能。

再者道路照明的照度還受電網電壓的影響,在負荷高峰時電壓偏低,在負荷低谷時電壓偏高。傍晚為道路交通高峰期,此時的電網電壓較低,造成道路照度低,午夜的時候又恰恰相反,這種不合理的現象既影響了交通安全,又嚴重浪費了能源。所以在設計中可將智能光源穩壓降壓裝置安裝在路燈控制箱內,在電壓波動較大,人流較小的后半夜,采用該裝置在合適的照度情況下降低較高電壓,達到節能。

五、智能化集中控制系統

多年以來,我國路燈的管理和控制手段主要采取以下手段:開關燈采取時控方式;故障巡檢依靠人工巡查的方式。隨著城市的擴大,路燈數量的迅速增長,這種控制方式在故障實時監控處理、按需控制、節能等方面已越來越不能適應城市發展。

城市道路照明的智能化控制對路燈的節能起到了巨大的推動作用,在線路前端通過內置的可編程控制器、時間繼電器,光敏控制器等對系統進行自動控制,利用計算機有線或無線的傳輸方式,動態的對路燈遠距離實施控制和管理,能準確的報出故障,合理的開關路燈,避免因早開或晚關造成的能源的浪費,十分有效得達到節能的目的。

六、加強維護和管理,提高電能利用率

城市道路照明節能除技術措施外,還可以通過加強管理手段實現,如定期清掃和維護照明設備、燈具等對節能也有重要的現實意義。若燈具擦拭、維護周期為半年或一年,維護系數可以保持在0.65以上,長期不進行擦拭或者擦拭不徹底,維護系數會降低到0.3~0.4。也就是通過加強維護清掃提高路燈光源光通量利用率,可以在滿足照明數量和質量的前提下選用較小功率的光源,達到節能的目的。

七、結束語

城市道路照明節能是一項復雜的系統性工程,涉及多方面的內容,設計中應制定一套完善的節能措施,合理地確定道路照明照度標準,嚴格控制道路照明的功率密度值,選擇高效的光源和照明燈具,優化線路,采用先進的智能化照明控制技術,提高能源利用效率,減少不必要的能源浪費。

參考文獻:

[1]建設部.國家行業標準《城市道路照明設計標準》.

道路交通照明設計范文6

摘要:本文從路燈照明工程的實際出發,分別從路燈設計、降壓、綠色照明等節能途徑和方式,就如何以科學的實現道路照明的節能,闡述幾點體會。

關鍵詞:路燈系統 設計 綠色照明

0 引言

城市照明是城市基礎設施的一個重要組成部分,不僅為亮化城市、美化環境發揮積極作用,還為交通安全、社會治安提供了有力保障,同時在提升城市檔次、提高城市形象、改善城市環境發揮了極其重要的作用,但是城市照明也給財政的經費帶來很大的負擔。

近年來,我國的城市道路照明發展迅速,1999年全國安裝300萬盞路燈,目前已經達到約一億盞,安裝功率達到二點五千萬千瓦,一年的耗電量約為590億度,這個數字是比較龐大的,有相當大的節能潛力。以鶴壁新區現有路燈為例,2009年路燈系統電費就達到400萬元。面對能源與環境危機,各國都在努力實施“節能減排”工程,抓好城市照明用電的節約,成了節能工作不可忽視的一個環節。從路燈照明的實際出發如何科學的節能成為路燈行業很重要的一個問題。筆者以我們在實際道路照明節能工作方面的一些認識,應從以下幾方面采取節能。

1 合理的燈具選擇及布置

根據建設部行業標準CJJ45-2006《城市道路照明設計標準》以及我們的實踐經驗、實際情況,嚴格按照設計標準的要求進行合理選擇路燈的布置模式、路燈的間距、高度等,同時要求合理選擇照度標準和功率密度值,確定合適的光源,以實現合理的照度,避免或減少路燈設計的盲目性,從而達到路燈的節能。

2 穩壓降壓調光節能

在道路照明工程中,照度受電網電壓影響,而電網電壓受負荷影響,在負荷高峰時電壓偏低,在負荷低谷時電壓偏高。而傍晚為道路交通量高峰,此時電網電壓低,光源光通量低,路面照度低;接近午夜時為道路交通量低谷,此時電網負荷是低谷,而電網電壓偏高,光源發出的光通量高,路面照度高。這種不合理現象,造成既影響交通安全,又嚴重浪費能源和資金的現象,將智能光源穩壓降壓調光裝置安裝在路燈的控制端,在電壓波動較大時,人流較小的后半夜,采用該裝置在合適的照度情況下,降低較高的電壓,達到節能。

3 半夜燈方式

半夜燈節能方式為最早也是最有效的節能方式,半夜燈是指在照度較高的街道或城鄉結合部街道的路燈,由于后半夜人流量、車流量較少,亮度不需要太高的情況下,在23:00以后滅一部分燈,以達到節約電能的目的,其特點是:投資小,見效快,且效果明顯、方法簡單易行、維護方便,節電率達到20%以上;其最大的缺點是照度不均勻。半夜燈如果與路燈無線監控系統配合使用效果更佳,半夜燈亮滅燈時間易于調整。

4 選用高效節能的照明系統

4.1 光源:①用緊湊型熒光燈(節能燈)取代白熾燈與小功率的高壓汞燈,一支18W的節能燈的光通量相當于一支100W的白熾燈,節能效果顯著;②用高光效高壓鈉燈和金鹵燈取代高壓汞燈和普通高壓鈉燈,例:功率為400W的高壓汞燈、高壓鈉燈,高光效高壓鈉燈(飛利浦系列)它們的光通量分別為22000LM、48000LM、54000LM,分別提高118%、13%,節能效果顯而易見;③采用LED燈取代傳統的霓虹燈,其特點是:亮度高;可通過控制器達到多種色彩和圖案的變化;功耗小,壽命長,同等面積LED燈功率僅為霓虹燈的10%-20%,壽命卻是霓虹燈的5—10倍;維修方便、簡單。

4.2 燈具:選用IP防護等級高,反射效率高的照明燈具。

4.3 電器:氣體放電燈具有負的伏安特性,所以必須串聯鎮流器工作,通常的電感鎮流器功耗大,可達到燈本身消耗功率的10%以上,且功率因數為50%左右。①通常情況為在每支燈上并聯電容進行補償使功率因素提高到85%以上;②采用電感節能整流器取代普通鎮流器,可節能5%左右;③2002年部分廠家推出電感調光鎮流器,它是在鎮流器中多設置一個抽頭,利用調節器預設的時間調整輸出電壓,從而調整輸出電流達到節電目的,現有400W250W、250W150W兩種規格,其特點是:節能效果顯著、照度均勻、尤其適宜舊街道改造。

4.4 電子鎮流器取代電感鎮流器。

5 路燈控制柜節能

路燈節能控制柜安裝于線路前端,可通過內置的智能控制器或可編程控制器、時間繼電器、光敏控制器等,對節電系統的工作曲線進行自動控制,從而輕松調控整條線路上的負載,節電率高達40%。

6 優化配電線路節能

路燈線路系統較長,線路損耗、壓降都一定程度影響了路燈的照度,浪費了電能,因此在設計線路時選用較粗的電纜截面,適當增加線路的負載能力,不僅為以后燈箱廣告、景觀照明留下余量,同時能有效減小壓降與線路損耗,既延長整個線路系統的壽命,減少了維護維修率,還節約了電能。

7 無功補償節能

無功功率增加了變壓器及導線的容量,由于裝置及導線餓電阻,無功電流變成熱而直接損失,因此提高功率因數,減少無功功率成了節能很必要的手段,通常采用安裝合適的電容,提高功率因數達到節能。

8 推廣綠色照明光源

隨著經濟發展,我國的照明用電將大幅度提高,綠色節能照明的研究應用,將越來越受到重視。太陽能LED照明燈具作為冷光源產品,具有性價比較高、綠色環保、安全可靠、質量穩定、使用壽命長、安裝維護簡便等特點,可廣泛應用于綠地照明、公路照明、廣告燈箱照明、城市造型景觀照明及家居照明系統,但太陽能LED照明燈具一次性投入較高是其發展的瓶頸。

目前,照明消耗約占整個電力消耗的20%左右,降低照明用電是節省能源的重要途徑。為實現這一目標,業界已研究開發出多種節能照明器具,并取得了一定的成效。但是,距離“綠色照明”的要求還較遠,開發和應用更高效、可靠、安全、耐用的新型光源勢在必行。

根據城市路燈照明的實際情況,采用節能高效的節能燈、LED路燈、太陽能燈等,在合適的道路,選用較好的產品,代替原有的低效有害光源,可以很好地達到路燈的節能。

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