城市道路照明是城市建設(shè)中不可缺少的一項(xiàng)重要的基礎(chǔ)設(shè)施，它為城市夜間各種車輛行駛以及行人創(chuàng)造良好的視覺環(huán)境，達(dá)到保障交通安全，提高交通運(yùn)輸效率，方便人民生活，降低犯罪率和美化城市環(huán)境的目的。在一定程度上也反映了一個(gè)城市的經(jīng)濟(jì)實(shí)力、社會(huì)進(jìn)步和現(xiàn)代化程度的一個(gè)標(biāo)志。
城市道路照明設(shè)計(jì)是工程建設(shè)的前期工作，它根據(jù)道路的等級(jí)和照明標(biāo)準(zhǔn)，在安全、節(jié)能、適用、美觀、經(jīng)濟(jì)合理的前提下，作出實(shí)施道路照明的計(jì)劃和方案，并以設(shè)計(jì)文件--圖紙和說明的形式表達(dá)出來，作為城市道路照明設(shè)施建設(shè)施工的主要依據(jù)。因此，城市道路照明設(shè)計(jì)要遵循一定的設(shè)計(jì)程序和方法，并分析和考慮道路的幾何條件、環(huán)境條件、照明技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀等因素，本文主要介紹城市道路照明設(shè)計(jì)的一般方法、原則和程序。一、設(shè)計(jì)原則
“安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、節(jié)能環(huán)保、維修方便”是城市道路照明設(shè)計(jì)的基本原則。
安全可靠是保障人民群眾的生命和財(cái)產(chǎn)安全，體現(xiàn)了最廣大人民群眾的根本利益，因此，設(shè)計(jì)必須考慮照明設(shè)施施工和維護(hù)方便，以及安全運(yùn)行的可靠性，這是城市道路照明設(shè)計(jì)最基本的要求。
技術(shù)先進(jìn)就是要大力推廣節(jié)能環(huán)保新技術(shù)、新產(chǎn)品，優(yōu)先選擇通過認(rèn)證的高效節(jié)能照明電器產(chǎn)品和節(jié)能控制技術(shù)，努力降低城市照明電耗。采用科學(xué)的照明設(shè)計(jì)方法，避免道路照明所帶來光污染的負(fù)面效應(yīng)，總之設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)本著以人為本的原則建設(shè)一個(gè)適宜、和諧、友好的照明環(huán)境。
經(jīng)濟(jì)合理的原則包含兩方面的意義：一方面要盡可能以較小的工程投資來獲得較好的照明效果；另一方面在滿足夜間車輛行駛和行人視覺條件前提下，盡量減少不合理照明所帶來的經(jīng)濟(jì)與能源的浪費(fèi)。
節(jié)能環(huán)保應(yīng)引起城市照明設(shè)計(jì)師足夠重視，人造燈光已經(jīng)讓夜晚不再那么黑了，更多的照明或者不科學(xué)的照明并不會(huì)給夜行人帶來更多的舒適環(huán)境，隨之而來的負(fù)面問題凸現(xiàn)在我們眼前，能源的浪費(fèi)導(dǎo)致大氣溫室效應(yīng)增多，天文觀測(cè)難度增加，人們?cè)?ldquo;白夜”中不能安眠，夜行動(dòng)物無處藏身。隨著城市越來越亮，人類的健康和安全受到了極大威脅，過度的城市照明引發(fā)光污染正一步一步向我們逼近。
維修方便關(guān)系到維修工人日常運(yùn)行維護(hù)管理的工作效率問題，結(jié)構(gòu)復(fù)雜難以安裝維護(hù)的產(chǎn)品是不科學(xué)不合格的產(chǎn)品，影響日常運(yùn)行維護(hù)管理部門的經(jīng)濟(jì)效益和工作效率。
城市道路照明還具有完善城市功能，美化城市環(huán)境的作用，因此，既要考慮道路照明設(shè)施的美觀，又不能因一味追求燈具造型美而影響照明效果或浪費(fèi)過多的電能和工程投資。我們要堅(jiān)持以人為本，樹立全面協(xié)調(diào)可持續(xù)的科學(xué)發(fā)展觀，認(rèn)真貫徹建設(shè)部“十三五”城市綠色照明工程規(guī)劃綱要，嚴(yán)格按照城市道路照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)，努力構(gòu)建綠色、健康、人文的城市照明環(huán)境，切實(shí)提高城市道路照明設(shè)計(jì)質(zhì)量和綜合效益。
二、設(shè)計(jì)步驟和深度
1．初步設(shè)計(jì)步驟和深度
城市道路照明工程設(shè)計(jì)通常分為初步設(shè)計(jì)和施工設(shè)計(jì)兩個(gè)階段。在初步設(shè)計(jì)階段，應(yīng)對(duì)工程做多個(gè)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，根據(jù)工程的具體要求，選擇技術(shù)先進(jìn)可靠、經(jīng)濟(jì)合理的方案，編制出初步設(shè)計(jì)文件。初步設(shè)計(jì)文件應(yīng)滿足下列要求：
（1）收集道路設(shè)計(jì)平面圖，初步確定道路的等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)和照明標(biāo)準(zhǔn)；
（2）收集規(guī)劃部門提供的道路地上、地下各種管道、線路綜合斷面排列位置圖；
（3）選擇道路照明燈具形式，制成彩色效果圖，并收集該燈具有關(guān)技術(shù)資料；
（4）確定光源、電器的種類；
（5）確定照明電源的主要供電方式、地點(diǎn)；
（6）概略計(jì)算道路照明裝置的容量；
（7）概略計(jì)算道路照明工程的建設(shè)費(fèi)用。
以方案代替初步設(shè)計(jì)的道路照明工程，設(shè)計(jì)一般只編制方案說明，可不出設(shè)計(jì)圖紙。其設(shè)計(jì)深度主要是確定設(shè)計(jì)方案，據(jù)以估算工程投資。
2．施工圖設(shè)計(jì)步驟和深度
在進(jìn)行道路照明工程的施工設(shè)計(jì)時(shí)，所涉及的問題有一些已在初步設(shè)計(jì)階段確定了，在施工設(shè)計(jì)中要進(jìn)一步確認(rèn)和細(xì)化，具體步驟如下：
（1）根據(jù)道路等級(jí)選定道路照明水平：包括路面平均亮度（照度）、路面亮度（照度）總均勻度和縱向均勻度、眩光限制、環(huán)境比、誘導(dǎo)性和照明功率密度等指標(biāo)；
（2）道路照明器具的布局種類：連續(xù)照明、特殊區(qū)域（段）照明、緩沖照明和高架路照明等方式；
（3）道路照明方式：?jiǎn)蝹?cè)懸挑布置、雙側(cè)交錯(cuò)（或?qū)ΨQ）布置、中心對(duì)稱布置、多燈組合、庭院照明和橫向懸索布置等方式，燈型設(shè)計(jì)方案確定后制成彩色效果圖；
（4）選擇光源電器和照明器具，然后進(jìn)行初步布燈設(shè)計(jì)，初步確定燈桿高度、仰角、懸挑長(zhǎng)度、燈間距；
（5）進(jìn)行照明計(jì)算，驗(yàn)算是否達(dá)到照明標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)是否合理。一般設(shè)計(jì)和計(jì)算要重復(fù)多次，直至找到最佳方案；
（6）確定電源的具體位置；
（7）進(jìn)行線路、負(fù)荷、電壓損失、功率因數(shù)補(bǔ)償和接地故障保護(hù)等計(jì)算，根據(jù)計(jì)算確定導(dǎo)線型號(hào)、規(guī)格、電源容量等；
（8）繪制道路照明線路、燈具、配電控制設(shè)施平面布置圖，以及路燈線路與地下各種管線排列的斷面圖等；
（9）繪制道路照明供配電控制系統(tǒng)圖（一次、二次回路圖、負(fù)荷分配圖）；
（10）繪制道路照明燈桿、燈臂（架）、砼基礎(chǔ)以及電纜溝槽、手（人）孔井、配電箱（柜）、箱式變電站基礎(chǔ)等設(shè)計(jì)圖；
（11）編制道路照明工程設(shè)計(jì)說明、各種設(shè)計(jì)計(jì)算、工程概（預(yù)）算等。
城市道路照明設(shè)計(jì)文件中的圖紙繪制，應(yīng)按國(guó)家現(xiàn)行的有關(guān)建筑、機(jī)械制圖統(tǒng)一制圖的標(biāo)準(zhǔn)圖例，電氣設(shè)計(jì)圖和圖形符號(hào)、文字應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范繪制。套用通用圖應(yīng)在設(shè)計(jì)文件的圖紙目錄中注明采用哪一本圖集名稱和頁(yè)次。重復(fù)使用其他工程的圖紙時(shí)，也要詳細(xì)地說明圖紙出處。每一項(xiàng)工程的設(shè)計(jì)文件，可根據(jù)工程的特點(diǎn)和實(shí)際情況確定其內(nèi)容，但必須滿足上述相應(yīng)深度的要求。
三、 城市道路照明設(shè)計(jì)文件的編制
城市道路照明設(shè)計(jì)文件一般由圖紙目錄、設(shè)計(jì)說明書、設(shè)計(jì)圖紙、主要設(shè)備和材料表、概（預(yù)）算書組成。
（一）設(shè)計(jì)圖紙目錄
列出本工程圖紙的名稱、圖別、圖號(hào)、規(guī)格和數(shù)量。圖紙的排列順序先排列新繪制的圖紙，后排列選用的標(biāo)準(zhǔn)圖和重復(fù)使用的工程設(shè)計(jì)圖。
（二）設(shè)計(jì)說明主要編寫的內(nèi)容
1．工程概況：道路的起訖點(diǎn)、道路斷面分布情況、路燈安裝的位置、線纜敷設(shè)的方式，以及全線共裝各種形式的路燈、總?cè)萘?、變配電箱的?shù)量等。
2．設(shè)計(jì)依據(jù)：說明本工程項(xiàng)目批準(zhǔn)文件和依據(jù)、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、當(dāng)?shù)毓╇姴块T的技術(shù)規(guī)定、本工程其它專業(yè)提供的設(shè)計(jì)資料等。
3．設(shè)計(jì)范圍：依據(jù)上級(jí)主管部門批準(zhǔn)下達(dá)的工程項(xiàng)目有關(guān)資料，說明本專業(yè)的內(nèi)容和分工，如為擴(kuò)建、改建和新建工程時(shí)，應(yīng)說明原有路燈設(shè)施與新改建路燈設(shè)施之間的相互關(guān)系和提供的設(shè)計(jì)資料。
4．供電設(shè)計(jì)：說明供電電源和電壓，電源位置、距離、專用線路或非專用線路、電纜或架空線，供電的可靠性程度，變壓器容量，對(duì)供電安全所采取的措施等。
5．配電設(shè)計(jì)：說明本工程總照明負(fù)荷分配情況及計(jì)算結(jié)果，給出各分、回路設(shè)施的容量、計(jì)算電流、補(bǔ)償前后的功率因數(shù)等。采用何種接地保護(hù)系統(tǒng)，對(duì)接地電阻值的要求，導(dǎo)線的型號(hào)、規(guī)格的選擇，線路的敷設(shè)方式等內(nèi)容。
6．道路照明設(shè)計(jì)：應(yīng)根據(jù)道路和場(chǎng)所的特點(diǎn)及照明要求，選擇照明燈具的布置方式，確定道路快慢車道、人行道或廣場(chǎng)等的路面平均亮度（或路面平均照度）、路面亮度總均勻度和縱向均勻度（路面照度均勻度）、眩光限制、環(huán)境比、功率密度和誘導(dǎo)性等指標(biāo)。光源與照明器具的選擇，如燈桿材質(zhì)和高度、仰角、單懸挑、雙懸挑、組合燈具及安裝注意事項(xiàng)。
7．監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)：說明信號(hào)裝置的種類、設(shè)置的場(chǎng)所和控制方式，分散控制或集中控制、控制設(shè)備的選擇和監(jiān)控系統(tǒng)能達(dá)到的使用要求。
8．設(shè)計(jì)文件主要以圖紙為主，設(shè)計(jì)說明是設(shè)計(jì)圖的補(bǔ)充，凡圖中已表示清楚的，設(shè)計(jì)說明中可不再重述。
（三）各設(shè)計(jì)項(xiàng)目對(duì)設(shè)計(jì)圖紙的要求
1．變配電系統(tǒng)圖：繪制成單線（或多線）系統(tǒng)圖，在下方或近旁設(shè)標(biāo)注欄，標(biāo)明設(shè)備元器件的型號(hào)、規(guī)格、母線、電壓等級(jí)和電工儀表，標(biāo)注欄應(yīng)由上至下依次標(biāo)注。一個(gè)工程中有2個(gè)以上供配電設(shè)備，一、二次回路和負(fù)荷分配圖相同只畫一個(gè)供配電系統(tǒng)圖即可，如果一、二次回路線路相同，負(fù)荷不同即應(yīng)將N個(gè)負(fù)荷分配圖都繪制。道路照明工程一次回路系統(tǒng)示意圖（圖1）、二次回路系統(tǒng)示意圖（圖2）、負(fù)荷分配示意圖（圖3）。近幾年來，照明電器新產(chǎn)品、新技術(shù)越來越多，文中插圖所標(biāo)電器名稱、型號(hào)己有新產(chǎn)品替代，本文中所標(biāo)注的電器名稱、型號(hào)僅供參考。
圖1 一次回路系統(tǒng)示意圖
注：本文中插圖所標(biāo)電器名稱、型號(hào)僅供參考（以下同）
圖2 二次回路系統(tǒng)示意圖(a)
圖2 二次回路系統(tǒng)示意圖(b)
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n1 |
n2 |
n…… |
電纜編號(hào) |
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L1 |
L2 |
L3 |
L1 |
L2 |
L3 |
L1 |
L2 |
回路編號(hào) |
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R1 R3 R5 ˙ ˙ RN |
R21 R23 R25 ˙ ˙ RN |
R41 R43 R45 ˙ ˙ RN |
R61 R63 R65 ˙ ˙ RN |
R81 R83 R85 ˙ ˙ RN |
R101 R103 R105 ˙ ˙ RN |
D1 D3 D5 ˙ ˙ DN |
D21 D23 D25 ˙ ˙ DN |
路燈編號(hào) |
|
19.2 |
19.2 |
22.2 |
19.8 |
19.8 |
22.0 |
15.4 |
21.4 |
計(jì)算電流(A) |
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3.7 |
3.7 |
4.4 |
3.92 |
3.92 |
4.36 |
3.36 |
4.24 |
計(jì)算功率(kw) |
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備 注 |
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圖4 變配電室平面示意圖
3．變配電室接地系統(tǒng)平面圖：繪制接地體和接地線的平面布置、材料規(guī)格、埋設(shè)深度、接地電阻值等（圖5）。選用標(biāo)準(zhǔn)圖應(yīng)注明標(biāo)準(zhǔn)圖編號(hào)和頁(yè)次。
圖5 變配電室接地平面示意圖
4．道路照明平面圖：畫出道路的幾何形狀（如住宅小區(qū)畫出建筑物）平面輪廓，平面布置供配電箱式變、配電室、配電箱、燈位、線路走向、手孔（人孔）井位置。圖中應(yīng)標(biāo)出架空（地埋管線）線路的導(dǎo)線型號(hào)、規(guī)格、線路走向、敷設(shè)方法、燈桿間距、手（人）孔井編號(hào)、燈位設(shè)計(jì)編號(hào)等（圖6）。
圖6 道路照明工程平面布置示意圖
5．監(jiān)控系統(tǒng)圖：監(jiān)控（防盜）繪制方框圖或原理圖即可，信號(hào)系統(tǒng)和監(jiān)控環(huán)節(jié)的組成和精度要求由監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)制作單位提供資料。
6．燈柱、照明器具、管線位和道路斷（立）面圖：繪制道路斷面畫上燈具桿位、高度、仰角、懸挑長(zhǎng)度、管線位置等圖示，標(biāo)注各種施工安裝尺寸（圖7）。
圖7 道路斷面管線燈位示意圖
7．繪制燈桿設(shè)計(jì)圖、砼基礎(chǔ)圖、箱式變電站基礎(chǔ)圖、配電箱（柜）設(shè)計(jì)圖、手（人）孔井和過渡接線箱施工圖、電纜線路埋設(shè)示意圖等。選用標(biāo)準(zhǔn)圖時(shí)應(yīng)注明標(biāo)準(zhǔn)圖號(hào)和頁(yè)次。
8．主要設(shè)備及材料表：列出整個(gè)工程的照明電器產(chǎn)品和非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)施的數(shù)量、規(guī)格、型號(hào)及主要材料明細(xì)表。
9．設(shè)計(jì)計(jì)算書：道路照明工程的負(fù)荷計(jì)算、亮度（照度）計(jì)算、導(dǎo)線截面計(jì)算、電壓降、功率因數(shù)、照明功率密度等計(jì)算，以及特殊部分的計(jì)算結(jié)果，分別列入設(shè)計(jì)說明書和設(shè)計(jì)圖紙中。各部分的計(jì)算書應(yīng)經(jīng)技術(shù)分管領(lǐng)導(dǎo)審核并簽字，作為技術(shù)文件歸檔，不外發(fā)。
10．一個(gè)工程項(xiàng)目或一個(gè)子項(xiàng)工程的施工設(shè)計(jì)圖完成后，在施工（安裝）之前，設(shè)計(jì)人員應(yīng)向施工（安裝）班組的施工負(fù)責(zé)人或項(xiàng)目經(jīng)理作工程設(shè)計(jì)的技術(shù)交底。主要介紹本工程設(shè)計(jì)的主要意圖，強(qiáng)調(diào)施工中應(yīng)注意的事項(xiàng)，解答施工人員和項(xiàng)目經(jīng)理提出的技術(shù)問題。
道路照明設(shè)計(jì)是一項(xiàng)要求嚴(yán)格的功能性照明設(shè)計(jì)，既要滿足照明質(zhì)量和數(shù)量的要求，同時(shí)還必須滿足節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的要求，并通過科學(xué)的設(shè)計(jì)流程才能完成的工作。隨著城市照明設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)水平不斷的提高和照明計(jì)算技術(shù)的普及，設(shè)計(jì)過程越來越規(guī)范，設(shè)計(jì)工作已不僅僅局限在根據(jù)道路級(jí)別來選擇某種特定類型燈具的這種初步階段，而是要強(qiáng)調(diào)通過設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果來決定所選擇的燈具光度參數(shù)，是否適合一條道路的實(shí)際情況和滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。
參考文獻(xiàn)
［1］《城市道路照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》CJJ 45－2015
［2］《城市照明設(shè)計(jì)與施工》主編 張 華 中國(guó)建筑工業(yè)出版社
