浅析道路照明常见的几个问题

浅析道路照明常见的几个问题

摘要：本文主要介绍城市道路照明建设事业随着城市化快速的发展，市民对城市照明的要求越来越高，有关道路

夜间照明度、眩光、光污染引起了人们的重视，而城市中因有不少道路照明尚未改造，道路照明效果不尽

人意，给市民生活、交通安全、社会治安带来一定影响。现根据日常生活中观察到的道路及隧道照明问题进行探讨。

关键词：道路照明设计标准存在问题

随着我国国民经济的飞速发展,城市化进程不断得到加速,而道路照明也越来越受到人们的重视。新中国成立以来，道路照明经历了几次重大的飞跃，由建国初期的煤油灯，发展为第一代光源（白炽灯），到第二代光源（高压汞灯），再到第三代光源（高压钠灯），目前道路照明的光源正向LED、节能灯等更高效更节能的方向发展,也就是说道路照明由开始的低级低效逐步向高级高效上发展。不过无论怎么发展,道路照明除满足照明要求之外,还必须是高效节能的。尤其现在我国的能源还相当匮乏,就更需要设计出既符合道路照明要求,又能节约电能的照明方案,最大限度地提高照明质量。

在我国目前的道路照明设计中,存在着不少浪费电能、设计不合理等诸多问题,主要表现为以下几个方面:

一、道路照明的“阴影”问题：

这里说的照明“阴影”（斑马效应）问题主要体现在以下几个方面：

1、十字路口照明的“阴影”：

由于十字路口大多都很“宽广”，单靠正常的路灯排列安装，根本达不到照度要求，有些路口中间照度非常低。解决的办法可另行安装附加灯杆和灯具或安装半高杆灯，其照度值应是直线路段照度的1.5倍左右，这样就避免了驾驶员因路面照度突然的降低而影响了视觉，减少交通事故的发生。

2、纵向路灯之间照明的“阴影”：

由于设计的不合理，灯的间距太大或灯具的配光曲线沿道路纵向的最大照度角度太小，导致灯与灯之间照度太低。这样路面就会“一明一暗”，这给行车带来了很大的视觉疲劳。

3、横向路灯之间的“阴影”：

由于设计的不合理，灯杆的高度、灯具的仰角不够，或灯具的配光曲线沿道路横向的最大照度角度太小，导致路面中心部分照度太低，这也会给行车带来诸多的不便。

解决以上这几种照明“阴影”问题的办法主要还是依据道路照明设计中，灯距与灯高、路宽与灯高的基本规律，再结合灯具配光曲线进行灯具的布局。

出现以上问题主要表现在照明均匀度没有达到国家标准，如一级道路照明总均匀度应达到0.4以上的标准。

二、弯道和坡道的照明问题：

汽车在弯道和坡道上行驶时，重要的是视觉问题。一般来说，曲线路段半径较小，灯具应沿曲线外侧布置，并减小灯具的间距，灯间距一般宜为直线路段灯间距的50%～70%，曲线半径越小间距也应越小，灯臂架的悬挑长度也应相应缩

短。在坡道上设置照明时，应使灯具在平行于路轴方向上的配光对称面垂直于路面，缩小灯具安装间距，并应采用截光型灯具。以便使司机从远处就能辨别出道路的弯曲或坡道形状。

三、眩光问题：

我们都知道对于截光型灯具最大光强点的位置不超过65°，对半截光型灯具最大光强点的位置不超过75°，而在实际路灯安装中，有些地点为了解决路口或者较宽马路的照度问题，增大灯具的仰角，虽然会增加路对面侧的路面照度，可路面亮度并不会显著增加，特别是弯道上，如果灯具仰角过大，产生眩光的可能性就会增加，光污染也会增加，这样司机根本就看不清对面的情况，应该说这样的道路照明甚至还起到了相反的作用。

在实际道路照明设计中为避免眩光带来的不利因素，我们应严格依据灯具的配光曲线，并将灯头的角度调至最佳角度。

四、道路照度均匀度问题：

我们都知道一级道路的照度总均匀度标准为0.4，但是有许多一级路的均匀度仅为0.1－0.2，甚至更低，这给驾驶员的行车带来了非常大的影响。可以说人或其他障碍物在最小照度点附近，根本就看不清楚。解决的办法一是在照度设计中要按照灯高与灯距之间的关系设计，另外还要结合灯具的配光曲线，并通过计算来确定是否能达到照度均匀度等各项照明参数。尽管照度均匀度越高照明效果越好，但是太高的话对原材料及能源会造成很大浪费，因此照度均匀度能达到标准就可以了。

五、灯具选型问题:

灯具的选型大多依据实际需要，考虑到经济实用，美观大方等因素，而有些路灯选型根本不与实际情况相结合，而是盲目选定，主要表现为以下几个方面：

1、有些郊外公路路面只有一块“板”，车行道外只有绿化带或树木庄稼地等，而有些设计者将车行道外侧也设计上了路灯，这样既浪费了原材料，也浪费了能源，我国尚属于发展中国家，不能为考虑美观而造成大量的浪费。

2、城市某些街道选用多火花灯的照明方式，选择这种花灯的照明方式尽管是从美观角度做了考虑，但是一般城市的街道毕竟不是天安门前面的长安街，属于很庄重的场所。这样的照明既浪费了原材料、能源，更是大大增加了维护费用。而且照明效果还非常差。事实上目前发达国家的道路照明都很简洁实用。

六、道路照明的节能问题：

我们都知道现代的道路照明正向绿色照明方向发展，既要考虑照明的实际效果，又需要考虑节能问题，而在实际的照明设计中，有些道路照明只考虑如何达到照明要求，节能意识较差。如快速路主干路在照度值达到20lx且小于6车道的条件下其照明功率密度值不应大于0.7W/m2。除住宅小区或有特殊要求的道路以外，常规道路照明灯具可选择不低于70%效率的灯具，或采用双光源灯具，半夜时关闭一只光源；在直线路段关闭不超过半数的灯具；采用变功率镇流器、节电控制器等等，总之，在设计时应提出多种符合照明标准要求的节电设计方案，达到既技术先进、经济合理又节约能源的最佳方案。

七、高速公路及市区街道照度问题：

高速公路照明主要需要解决的是当汽车夜间高速行驶时，如何让驾驶员能迅速准确的接受必要的视觉信息（如路上有无障碍物，前后车辆的相对位置、速度、路面宽度和线形等），使其及时做出反应，以事先防止由于视距不足而发生的交通事故，增加夜间行车的安全感和舒适感。

但是在通常的照明设计中存在一个重要问题，就是照度过高造成资源的浪费。我们都知道，高速公路是全封闭的道路，无行人及非机动车等，除了重点路段及桥梁可适当提高照度外，其他位置不需太高的照度就可以满足行车的需要。试想我国目前的能源还是很匮乏的，建设节约型社会是必须的。

目前照度过高还体现在城市的某些街道上。我们都知道，我国一级道路平均照度标准为20Lx-30Lx（沥青路面），而有些街道的维持照度竟达到5 0Lx，甚至更高，这也有饽于我国建设节约型社会的宗旨。当然也有一些道路照度明显达不到国家的照明标准，有一些是设计时根本就不考率维护系数等因素，灯具刚安装完毕尚且能达到照度要求，不过一年后由于光源光通量输出的衰减，环境的污染等因素导致灯具的光通量输出仅为60%-70%，有的甚至更低。还有一些灯具刚安装完就达不到国家道路照明标准，这给行车带来了很大的困难。其实解决这些问题的办法很简单，那就是严格按现行国家道路照明设计规范进行道路照明的照度设计，而不可一味的追求高照度，或者设计安装时根本就不考虑照度能不能达到国家标准。

八、隧道照明问题：

我们都知道一般隧道都要设置白天照明。但有不少隧道的照明使用是白天开一部分灯关一部分灯，而到了晚上则将路灯全部都打开，其实这恰恰相反。在白天，驾驶员进入隧道时会遇到如下视觉问题：刚进入隧道由于白天隧道外的亮度相对于隧道内的高很多，如果隧道足够长，驾驶员看到的是黑乎乎的一个洞，这就是“黑洞”现象；如果隧道很短的话，在驾驶员面前就出一个“黑框”。进入隧道后由明亮的外部进入一个较暗的隧道，视觉会有一定的适应时间，然后才能看清隧道内部的情况，这种现象称为“适应的滞后现象”。隧道出口处会出现一个很亮的出口，对驾驶员会产生强烈的眩光，从而看不清路况，容易发生车祸。为此隧道照明通常分为入口照明，内部照明和出口照明。其中对入口照明的要求更加严格，要求从与外界相仿的亮度逐渐降低。具体而言，白天隧道入口照明的亮度要根据隧道外的亮度，车速，入口处的视场和隧道的长度来确定的。到夜间则不同，隧

道灯和外面道路的照度标准要求一样即可。

以上八点，只是对道路照明的一些问题粗浅的认识，当然还有灯具布局不合理等比较常见的照明问题。建议在道路及广场等照明设计中，依照现行国家道路照明设计规范进行设计及安装。