摘 要：城市照明节能降耗工作意义重大，但却是一项十分复杂、需要多方面协调的工作，需要政府机关、企事业单位以及社会公众的共同参与。
关键词：节能；照明功率密度（LPD）；照度和亮度；照度均匀度；LED路灯
前 言
随着中国城市化进程的加快，城市照明发展迅速，截至2014年全国共有3072万多盏路灯，照明电费多达210亿多，城市照明节能降耗工作意义重大。
城市照明节能降耗是一项十分复杂、需要多方面协调的工作，包括前期的城市照明规划，中期的城市照明设计、施工，后期的城市照明验收、维护等，需要政府机关、企事业单位以及社会公众的共同参与。
一、城市道路照明中存在的问题
1、政策标准方面。缺少相应的规划或有规划不执行，基本都存在“规划规划，墙上挂挂”的问题。
2、建设管理、设计施工方面。一是缺乏规划指导，工程实施不切实际；二是设计上追求越亮越好，没有严格按照《城市道路照明设计标准》CJJ45-2006进行设计，重景观而轻功能、重建设而轻管理。
3、没有形成以节能、绿色照明为主旨的运作机制。
二、浅析城市道路照明设计的几个参数
1、照度和亮度：
照度是用来表示单位面积上所接收可见光的能量，即照度E定义为入射光通量dΦ与该单元面积dA之比，
E=dΦ/dA
亮度则考虑到了光辐射的方向，在一个广光源上取一个单元面积ds，从与表面法线成Ø角的方向上去观察，在这个方向上的光强与人眼所“见到”的光源面积之比。
Lａ = dΦ/ dΩ×ds×cosØ
上面是比较理论的东西，再深入一层到实践中，
照度测量的是直接射到平面上某各点的光的强弱，它决定于相邻的两柱灯。
亮度测量的是观察者感觉到的某个角度的反射光的强弱，它决定于前面三个灯和后面一个灯这四个灯在路面的反射光，且后面一个灯的影响权重最小。
2、照度均匀度：
在设计中经常使用的参数值，指路面最小照度与平均照度的比值。路面照度均匀度的重要性在于其提升有助于避免出现斑马纹，只有背景均匀才能很好的发现障碍物，如图1、图2所示。
图1 背景均匀，比较容易发现背景里的障碍物。
图2 背景不均匀，有斑马线现象，不容易发现背景里的障碍物。
3、照明功率密度（LPD）：
道路照明区域内，单位面积的照明安装功率(含镇流器、变压器、线路等的损耗功耗)，单位为：瓦/平方米。照明功率密度（LPD）是《城市道路照明设计标准》CJJ45-2006中的强条，城市道路照明在达到所需照度的前提下，单位面积所需要消耗的功率，越小越节能。
三、关于目前LED路灯能否节能的认识
1、目前国内对于LED路灯的应用，有持支持意见的，也有持反对意见的，但具体的判定都很抽象。
在此，笔者给出了一个比较具体的比较方法，详见表1：
|
光源效率（W） |
光效（lm/W） |
系统效率 |
灯具效率 |
灯具利用率 |
效能（lm/W） |
效能比 |
|
高压钠灯400 |
120 |
0.9 |
0.75 |
0.8 |
65 |
1.18 |
|
高压钠灯250 |
110 |
0.9 |
0.75 |
0.8 |
59 |
1.07 |
|
高压钠灯150 |
100 |
0.85 |
0.75 |
0.8 |
51 |
0.93 |
|
高压钠灯100 |
90 |
0.85 |
0.75 |
0.8 |
46 |
0.84 |
|
高压钠灯70 |
80 |
0.8 |
0.75 |
0.8 |
38 |
0.69 |
|
LED |
90 |
0.8 |
0.9 |
0.85 |
55 |
1.00 |
|
LED |
70 |
0.8 |
0.9 |
0.85 |
43 |
0.78 |
表1 高压钠灯与LED路灯对比表
本表是假定55lm/W的LED路灯的效能比为1.00，其他系列路灯的效能与该LED的效能的比值来具体的判定哪个更节能。
由上表可得出结论：目前100W以下LED路灯比高压钠灯节能，但100W以上的250W、400W则高压钠灯更好。由此可见，大功率节能是LED路灯的一个瓶颈。
但随着科学技术的不断发展，也不排除LED灯会很快突破大功率节能这个瓶颈的可能。
2、笔者2013年曾有幸实地参观了广西桂林的LED太阳能路灯示范街，安装了北京、山东、浙江、广东等九个厂家提供的LED及太阳能灯具，色温有所不同，如图3所示。
图3 广西桂林LED太阳能路灯师范街实景
该道路路宽9米，使用60-80W的LED路灯，路灯间距为20米，双排对称布灯。示范街介绍为与传统的150W高压钠灯比较总功率下降了55%，并由此推算出这条
但我们针对
从功率密度（ LPD ）的角度对比，现场LED路灯的LPD值：（取60-80W的中间值70W）70×2×1.15/20×9=0.894W/m2，使用高压钠灯设计的LPD值：250×1.15/40×9=0.798 W/m2 。显然前者大于后者。由此可以看出桂林市的这条LED太阳能路灯示范街还不能算真正意义上的节能，不过时代总是在飞速的前进，我们期待科学技术的进步，能改带来真正节能的LED路灯，造福于民。
四、关于照明设计工作的几点建议
1、建议使用DIALUX软件（这是一款国内可免费使用德国专业照明设
计软件）来进行照明水平计算，把路面材料因素加入，更加精确地进行照明参数值的计算。
2、在设计上严格按照CJJ45-2006的要求来设计，设计中在照明水平达到
相关要求的情况下，照度值并不是越大越好特别是照明功率密度值的增大会造成能源的浪费。
结束语
在发展中解决城市照明节能，在节能中追求城市照明发展，同时处理好发展、节能、管理三者之间相辅相成的关系。
城市照明就是城市的眼睛，如同人的眼睛一样，她需要的是自然、和谐、
灵气。自然——选择合适的灯具，做合理的设计，避免过重的眩光，眩光控制在CJJ45-2006的眩光<10%的范围以内；和谐——可持续发展，节能环保，与环境融洽。城市照明应该是城市夜景的背景而不是主体，不要追求越亮越好，而要适度。灵气——在首要满足照明功能的基础上，城市照明应该发挥其装饰性的辅助作用，使城市夜景具有画龙点睛的作用，彰显城市的文化底蕴。
将城市道路照明节能，引申到技术人员的设计工作，最主要的就是要形成一种节能的意识，在设计图纸上就要控制好节能参数，加强对照明水平和照明功率密度值的控制，特别是照度值不能只简单的认为大于要求值就可以了，不能大得太大，应该有所控制。
最后，笔者认为技术人员应该多关注和学习照明节能的知识，并在实践中加强如何更节能的思考。
主要参考文献：
《城市道路照明设计标准》CJJ45-2006