摘 要：随着我国城镇建设的迅速发展，道路照明设计的理念及一些标准也应作出相应的调整。
关键词 发展变化 设计标准 节能 无功补偿
随着我国经济的持续发展和人民生活质量的提高，城市道路建设加速度发展，而且道路的宽度由两车道、 四车道发展到六车道、八车道，路面由柏油路发展到SMA改性沥青路面，大型立交桥、交通枢纽也日益增多，随之对道路照明的要求也在提高，在这一快速发展的形势下，传统的道路照明方式及照明设计标准已逐渐不相适应。笔者通过对宿迁市城区的几条城市快速路、主干路的设计实例、工程竣工验收后的一些测量数据，以及在夜间亲自驾车进行的实地感受进行调查比较后，就发展中的城市道路照明设计应注意的几个方面进行介绍。
一、道路照明标准的选取
目前，国内道路照明设计行业大多参照执行两本规范（标准），一是由建设部委托北京市市政设计研究院于1991年3月编制的《城市道路设计规范》CJJ377-90; 二是由建设部委托中国建筑科学研究院于1991年6月编制的《城市道路照明设计标准》CJJ45-91。这两本规范（标准）中以道路照明标准规定的相关指标完全一致，而且均编制完成于九十年代初，这是我国能源供应较为紧缺的时期，因此其制定的标准偏低。
国内有关规范标准摘录
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道路等级
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亮度水平cd/m2
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照度水平(lx)
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均匀度
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快速路
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1.5
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20
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0.4
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主干路
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1.0
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15
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0.35
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次干路
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0.5
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8
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0.35
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支路
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0.3
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5
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0.3
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在设计规范和设计标准中强调道路照明设计的原则和目的，是要“保障交通安全、畅道，提高运输效率，防止犯罪活动，同时美化城市环境”。那么，城市道路是如何定义及分类的呢？城市道路一般分为快速路、主干路、次干路和支路四大类。快速路是为城市中大量、长距离、快速交通服务的城市道路，按规范要求必须设置中间分车带，其设计行车速度一般为60-80km/h；主干路是连接城市主要分区的道路，以交通功能为主，其设计行车速度一般为30-60km/h;次干路与主干路结合组成城市道路网，起集散交通的作用，其设计行车速度一般为20-50km/h；支路应为次干路与街坊路的连接线，解决局部地区交通，以服务功能为主，其设计行车速度一般为20-40km/h。
就我们调查了解的情况来看，我国大城市、超大城市近几年来修建了大量的城市快速路及主干路网，其设计等级均较高，主行车道一般都不低于双向四车道，中间设有分车带，若按规范要求，这些道路的照明设计标准应为：平均照度（维持值）15-20lx、照度均匀度≥0.35-0.4，而实际上这些道路最终的照明设计标准均远远高于该标准。
部分道路照明参数
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道路名称
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计算值
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初始值
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维持值
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阳青路
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80.6lx，u=0.75
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68lx，u=0.61
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56lx，u=0.59
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青临路
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74lx，u=0.73
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61lx，u=0.6
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46lx，u=0.57
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长江路
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72lx，u=0.68
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54.5lx，u=0.69
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39lx，u=0.65
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四公里立交
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56lx，u=0.72
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42lx，u=0.58
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29lx，u=0.55
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表2中的计算值为设计时用专业软件计算出的理论值；初始照度为工程竣工验收时的实测值；维持照度为运行超过一年以上的实测值。从表2中看出，这些道路的照明设计值均是表1中国家相关规范标准的1.5-2.5倍，那么是否合适呢？笔者就这些道路的照明质量及舒适度作了相关的调查，受调查者有附近行人、居民、游客、驾驶员及工程建设管理者等，80%左右的人认为满意、50%左右的人认为一般或不置可否、15%左右的人认为不满意，而不满意的人中以街道两旁四楼以下的居民为主（因为有的道路人行道较窄，仅2-3m宽，灯杆离居民窗户太近）。同时，笔者驾车在这些路段也做了亲身体验，时间约在晚上8-9点，行驶速度平均60km/h，关闭车大灯，天气睛好时，视距约有75-150m远（3-5根灯杆的间距），舒适度很好；风雨天气时，视距约有60-100m远(2-4根灯杆的间距)，舒适度较好。但这并非说明城市道路照明就是越亮就越好，这也与我国的能源政策相违。我们对宿迁主城区个别新建主干路也做了一些调查，其平均照度维持值已接近70lx，这就不太可取。
综上所述，笔者个人认为在进行大型城市、超大型城市的快速路、重要的主干路照明设计时，照度标准应按新颁布的《城市道路照明设计标准》CJJ45-2006执行，其工程竣工时的初始值约为30-45lx，一年后的维持值为20-30lx。
二、道路照明节能方式
道路照明的节能问题一直以来都是大家较为关心的热点，要开发应用节能技术、新产品，选用绿色光源，但针对室外照明控制及管理方面的具体技术标准和要求却迟迟未见出台，对规范设计行业、指导地方行政主管部门的管理措施均非常不利，实际上这也是照明节能的关键。
就宿迁市的现状而言，道路照明的控制和管理目前常规采用两大类节能方式：一是将灯具进行分组控制；二是采用集中降压节能装置。这两种方式各有优缺点。目前灯具分组控制方式在宿迁仍占主流，而在发达国家已逐渐淘汰。笔者个人认为，这两种方式均可采用，但主管部门应尽早出台相应的管理办法进行行业指导。例如，对宿迁市新建、改扩建的城市快速路、较重要的主干路及支路均要求采用集中降压节能装置。而对于一般主干路、次干路则采用灯具分组控制方式。城市快速路采用集中降压节能装置是出于对行车的舒适性的考虑，而支路要求采用集中降压节能装置则更多的是考虑的行人的安全问题。
三、集中无功补偿的选择
大家都知道，室外道路照明绝大多数采用的是气体放电灯，其功率因数一般仅有0.4-0.5左右。为提高照明供电系统的质量，灯具生产厂家提供的产品均有电容器进行无功补偿，补偿后的功率因数均能达到0.85-0.9。因此，在进行道路照明设计时，有的设计单位就将配电变压器低压侧的集中无功补偿装置取消了，实际上这样做存在较大的弊端。从所周知，当电容器被击穿损坏后，灯具照样可以触发点亮，而且不易被发现，只有当一定数量的电容被击穿后，造成配电线路电流加大、变压器无功负载增加后才会被发觉，所以若取消配电变压器内的集中无功补偿装置，此时就会对供配电系统的质量有较大的影响。
反过来，这也对灯具的维护管理提出了一定的要求。一般情况下，灯具内的电容器使用2-3年后就开始损坏。笔者曾对沿海开放城市厦门做过了解，当路灯配套电容损坏达到30%左右时，他们就开始逐一检查并集中更换被损坏的电容器。以一条长约500m，采用高压钠灯，灯具容量8kw的室外照明配电线路为例，正常时其线路上的额定电流约为16.2A，若电容损坏30%后，则线路上的实际电流将达到22.2A。换而言之，此时配电线路的实际电流已超过原额定电流的30%，因此单就该条配电线路来说，能耗也相应增加了30%以上。应该说厦门还是做得较好的城市，全国大多数城市目前还达不到这样的水平。当然，也不是说要求维护管理部门坏一个换一个，这并不现实，需要投入更多的人力和物力的。如何找到一个平衡点，这是摆在行业主管部门面前的一个重要课题。
由此可以看出，在进行道路照明设计时，配电变压器必须安装集中无功补偿装置以减少有功损耗、节约能源、提高供电质量。但按什么标准来选取呢？笔者认为宜按照明线路上灯具电容损坏30%-50%来计算变压器低压侧的集中无功补偿装置容量，这与国内不同城市的管理维护水平有关。在笔者近年参与设计的工程中，基本上都是按电容损坏50%的状况来进行计算的。
四、小结
道路照明是随着社会经济的发展而发展的，道路照明设计也应随社会发展各阶段的不同需要作出相应的调整。同时，我们应与工程实践紧密结合起来，多做调查研究，不断进行总结，才能更好地完善我们的照明设计，使城市道路照明更合理、更舒适、更节能。
参考文献
1、《城市道路设计规范》CJJ377-90
2、《城市道路照明设计标准》CJJ45-91