论市政路灯照明的节能设计

王玉静 程德新

摘 要：近年来，随着我国经济的高速发展，城市化建设的步伐也加快了脚步。城市道路照明是城市基础设施建设的重点项目之一。从基本用途上来看，市政路灯照明引导着行人和车辆的有序前进；从美化环境的角度来说，城市路灯的夜景点缀了夜间的城市；从文化底蕴方面来说，路灯照明也为城市增添了一分浪漫与文艺。总而言之，城市的路灯照明不仅成为了城市居民生活的必备条件，既美化了城市形象，又温暖了这个城市的夜归人。因此，各大城市对道路照明和夜景照明工作更加重视了。

关键词：市政路灯；节能技术；减排；光污染

城市路灯的重要性不言而喻，本文商讨的是如何在保证城市路灯照明质量的前提下，采取有效的节能措施优化路灯的照明系统。城市的道路照明作为城市基础建设的重点项目，如何降低它的能源消耗自然也是基础建设节能工作的重点内容之一，对节能减排的工作也有着重要的意义。

1 市政路灯照明的节能问题

1.1 城市路灯节能参数设计需要考虑的因素

要制定城市道路的照明设计参数，在实际操作中往往要综合考虑多方面的影响，比如说平均照度因素和路面亮度因素、环境对比因素和驾驶员的视觉因素等。这些因素的考虑对路灯的照明质量是否得到提升起着关键的作用。

除此之外，还要重点考虑路灯的照明情况和电量消耗，才能制定出符合要求的参数标准，完成照明强度和范围的控制以及电能的合理分配。

1.2 城市道路绿色照明使用范围不够

目前我国城市道路的路灯建设正处于绿色照明的阶段，可是这一阶段并没有完全落实到位，部分城市没有普及该技术[1]。绿色照明是20世纪90年代提出的概念，其内涵包含高效节能、环保、安全、舒适这4项。高效节能即实现电能高效利用，用较低的消耗获得足够的照明，以减少电厂大气污染物的排放；安全、舒适是指光照的安全，光线清晰、柔和，不产生紫外线、眩光等有害光照，不产生光污染。

然而，我国还未实现绿色照明的普及，有些城市还是存在着高消耗，低效率，并且照明伴随着光污染的产生。

1.3 城市路灯中的能源浪费现象

城市路灯中的能源浪费，主要分为2个方面。一方面是部分城市在路灯照明中为了展示本城市的形象，单纯追求亮度和美观，而不考虑能源消耗。这就使得道路照明严重存在着能耗密度超标、照明路灯的低能以及严重的光污染等问题。这需要国家深入调查城市的路灯现状，提出更有效的路灯节能措施，推出节能产品，实现对路灯的全面改造。另一方面则是路灯未按需调配亮度造成的浪费。我们知道，道路的通行是有高峰时间段和低峰段的。一般来说，即使是繁华的主干街道，在22点以后也会变得空旷起来，行人和车辆大幅度减少。如果仍按照恒定的标准进行照明，那么对能源的浪费是非常可惜的。

2 市政路灯照明的节能措施

2.1 电容补偿

电容补偿，是指无功补偿或功率因数补偿。路灯在使用过程中伴随着无功功率的产生，这种无功功率往往是电感性的，会进一步降低电池容量使用效率。在这种情况下使用电容补偿，可以将电容中的电流利用起来，减少了这一问题的出现。

电容补偿这种照明节能技术，说到底是对电感式镇流器和气体放电灯的结合使用。节能原理同电容补偿类似，是将电感中的电流充分利用起来，实现对电容补偿的应用。这种情况下再调整负载的电流余弦值和电压的余弦值，调到接近1即可。大大提高了电能的利用率，实现了路灯的节能，是一种较传统的路灯节能手段。

2.2 电子镇流器

电子镇流器，是一种利用电子技术来驱动电光源，使电光源产生所需照明的电子设备，属于镇流器的一种[2]。如今，日光灯普遍使用的是小巧轻便的电子镇流器，它的特殊优点是可以提高电流频率或改变电流波形，大大减少了日光灯的闪烁。

电子镇流器的工作原理是将直流或低频交流电压转换成高频交流电压，利用电力电子以及IC控制芯片工作。主要有以下几项优点：一是节能，荧光灯利用电子镇流器，可以提高灯管的光效，降低路灯的总输入功率，节能效果很好；二是发光稳定，利用电子镇流器大大消除了频闪的问题，降低了驾驶员的视觉疲劳，对视力的保护有着很好的作用；三是输入功率和输出光通量非常稳定，电子镇流器的稳压性能使得它在电源、电压偏差很大时，仍能保持光源恒定功率，这样既稳定光照又实现节能；四是灯管寿命的延长，因为电子镇流器的恒功率和灯管电流下降等因素，使得灯管的寿命得以延长；五是低噪音，优秀的电子镇流器噪音可达35db以下，人们感觉不到的程度，这对城市道路的重要性不言而喻；最后一个优点是可以调光。

2.3 LED照明

LED比起以上两项技术，想必大家更加熟悉。它被称为第四代照明光源或绿色光源，主要特点是节能、环保、寿命长、体积小。将其应用于路灯的照明和城市夜景的装饰效果非常好。

LED凭借着丰富的色彩，容易控制的光源和耐气候的特点，在城市的路灯照明中优势明显。这些年来，各大城市的主干道、大型广场、金融商业中心、地铁等城市的黄金地带，还有各个重要的市政场所，LED的出现频率越来越高。除此之外，市政部门的公共视频播放和公开政务时，也更青睐LED显示屏，不仅美化了城市面貌也提升了政府的形象。既提升了政府形象又塑造了城市品牌。

LED中最具發展前景的对象公认是照明市场[3]。这种绿色光源的整体推进既符合全球呼吁的节能减排问题，又通过技术的不断更新拥有更广阔的发展前景。

3 结语

随着国家大力号召的节能减排工作，人们的环保意识也在随之加强。对市政道路照明系统的优化，不仅可以提高照明系统的质量，同时也节省了能源保护了环境。路灯已经逐渐成为城市的标志，融入到了城市的形象中。然而在市政路灯的节能设计上，仍有不少不足之处，仍有很长的路要走。本文从电容补偿节能、调压式、LED光源等节能技术方面展开了讨论，希望有所裨益。

参考文献

[1]杜芸舵.市政路灯照明的节能设计探讨[J].建材与装饰，2016，（4）：99-100.

[2]周鑫.LED路灯在市政道路照明中的应用[J].建材与装饰，2016，（4）：148-149.

[3]陈敏杰.浅谈城市道路照明与节能[J].广东科技，2009，（8）：214-216.

（作者单位：南阳市市政管理处）