淺談燈光照明系統的設計

馬玉玲

0 引言

燈光照明系統的設計是一個系統工程，在保證基本照度要求的基礎上還要達到美觀、節能、環保等要求，同時，照明系統并不是一個孤立的系統，它還必須要融入到整個環境系統當中，一定程度地烘托出整個環境的主題。下面以某地涌秀生態公園為例，簡單談一下公園系統的照明設計。

1 生態園結構

某礦某地的平房住戶全部搬遷至恒安新區后，在原平房的舊址上全面開展了生態恢復工程，并依照地形特點和實際情況，在原平房1～8排的舊址上建造了涌秀生態園。

涌秀生態園現在已建成的有一廊、兩亭、一主干道，整個公園布局合理，環境優美，郁郁蔥蔥，空氣清新怡人，是全礦員工、家屬休閑、娛樂的一個好去處，同時生態園的主干道也是建新街居民日常出行的道路之一。但公園在設計之初并未考慮燈光照明系統，一到夜間，整個公園一片漆黑，行人行走都十分不便，更別提在里面休閑娛樂了，同時漆黑的環境也造成了一定的安全隱患。為了全礦員工、家屬的切實利益，我們設計并安裝了涌秀生態園的燈光照明系統。

2 設計過程

整個照明系統按照生態園的整體布局設計，以綠色節能環保，利用最小的投資發揮最大效果為原則，多種照明形式同時利用，達到了實際使用要求。涌秀生態園的北面現在已經基本完工，南面正在建設之中，根據這種情況，采用了北面使用造型優美的成品路燈、庭院燈、草坪燈，南面采用自制路燈，生態園的主干路采用標準路燈的方案，既節約了投資，又將整個公園各處不同的主題完全凸顯了出來。在整個涌秀生態園的燈光照明系統中，除自制路燈外，其余燈的光源全部采用的是綠色、節能、高壽命的LED光源。尤其庭院燈和草坪燈還采用了太陽能電池和LED光源配合的方案，使得除自制路燈外的整個公園照明功率只有不到5 kW，實際需用到市電的功率不足3 kW。在整個照明系統完工后，公園優美的夜景全部凸顯了出來，獲得了晚歸礦工、家屬們的交口稱贊，也得到了礦領導的肯定。涌秀生態園是一個多期的綜合工程，是隨著“兩區”拆遷的進行逐步進行的。現在已經完工的北面這一塊，已能看出生態園的大致面貌，根據已完工的這部分的實際情況，我們設計的燈光照明系統如圖1所示。

2.1 主干路的設計

主干路分為2部分：一是從建新街6#樓旁下來直到生態園的中央花池；二是從生態園拱門出去沿公司車隊旁至我礦建新街的主干道。這2部分路是主要的出行道路，有一定的車輛通行，但主要為行人。故參照人行道的照度標準設計。實際選用的是6 m、98 W的LED路燈（圖2），計算照度值約15 Lux。根據2條主干道的長度，建新街6#樓下來的主干道上布置4盞，生態園拱門出去的路上布置了5盞。

圖1 涌秀生態園燈光系統布置示意圖

燈安裝好后，在現場我們經過實地測試，在燈下可以較清楚地分辨出物體的形狀和顏色，無明暗相間的斑馬紋。

2.2 生態園內部北側的道路

這部分道路在生態園的內部，雖然也是主干道，但在生態園的整體布局上是生態園的一部分，故參照小區道路的照度標準，選用了4 m、48 W的LED道路燈（圖3），計算照度值約15 Lux。根據道路長度布置了8盞。

圖2 6 m、98 W的LED路燈

圖3 4 m、48 W的LED道路燈

2.3 生態園內部各條小路

涌秀生態園內部設計了多條或曲或直的小路，這部分小路劃分和連接了整個生態園的各個景點，它的照明一是提供可視亮度，二是烘托生態園的整體夜間效果，故照度要求不是很高。但因為前期工程建設時都沒有預埋供電線路，如果現在再去埋設供電線路的話工程量極大，同時對生態園整體也將造成很大的破壞。而這幾年隨著太陽能技術的發展和高效低功率LED光源的出現，太陽能照明技術已經趨于成熟。所以在這里我們選用了3m、12W太陽能LED庭院燈（圖4）。根據道路的情況共計布置了28盞。

2.4 生態園南側道路

生態園的南側因為設計有凈化水廠，還有部分其他工程并未完工，故現在還未完全建設好。這部分園區在景觀設計上突出的是環保理念，有黨員義務林、勞模示范林、青年碳匯林等景區。在這里我們利用從別處拆回的舊路燈頭，自行設計加工的路燈桿，設計了一套路燈（圖5）。根據道路長度布置了10盞。

圖4 3 m、12 W太陽能LED庭院燈

圖5 路燈

2.5 一廊兩亭

一廊兩亭是生態園北側的3處主要建筑，建筑風格簡單大氣。為了在夜晚突出這3處建筑的主要特點，我們分別用7彩、單色3528型LED燈帶為這3處建筑做了一個圍邊，使得建筑物輪廓在夜晚可以異彩紛呈地凸顯出來。

2.6 草坪

生態園內用草坪和花墻做了很多各具特色的景觀造型，我們用3 W太陽能草坪燈將這些草坪景觀的造型都圍了出來，夜幕下星星點點的草坪燈將整個生態園的美景烘托得分外美麗。

2.7 供電

整個涌秀生態園在設計建造之初并沒有考慮供電問題。在這次的燈光照明系統中我們經過綜合考慮，按照生態園內路面的最小施工量和破壞量設計了由南到北的一條主供電線路為路燈供電。在供電電纜的選擇上，我們按照節約、高效、可靠的原則選用了YJLV22-4×16型直埋電纜，并用JBC-0型絕緣穿刺線夾為各處路燈從電纜上取電。整個公園的各項照明功率合計約15 kW，夜間無人值守，故采用YJLV22-4×16型電纜，鋁芯電纜價值較低，在節約大量的銅電纜，降低供電系統造價的同時，也起到了一定的防盜作用，提高了供電的可靠性；直埋絕緣穿刺線夾的采用使每一個取電點節省了約3 m的折返線，縮短了線路的總長，節省了施工量，取得了很好的效果。

2.8 工作方式

結合涌秀生態園中人們行路、休閑的實際情況，按照環保節約的原則，我們為燈光照明系統制定了如下工作方式：主干道、道路上的路燈每晚工作4 h，太陽能庭院燈每晚工作6～8 h，一廊兩亭的燈帶根據情況按需開啟。這套工作方式實施以來，在給生態園提供足夠照度的同時，節約了大量的電能，取得了很好的效果。

3 結語

涌秀生態園燈光照明系統安裝以來，得到了我礦居民的一致好評，美化了礦山夜色，同時在設計施工時，多項環保節能技術的采用也取得了極大的經濟效益。在節約電能上，參照人行道和小區道路的照度標準，將原有路燈由250 W改為98 W和48 W的LED燈，每天工作4 h，每年可節約電4 426.72 kW·h，按1.04元/kW·h計算，每年可節約電費4 600多元；自制路燈的采用節約了近7萬元的采購費用；同時還節省了約10多萬元的土建施工費用；絕緣穿刺線夾的采用節約了近百米的電纜折返線；YJLV22型電纜的采用節約了近50元/m的采購費用。綜合經濟效益在30萬元左右。

在同一個照明系統中，根據每處場所不同的照明需求，采用多種不同的照明方式，并根據實際照度需求，因地制宜，多種照明方式、供電方式相結合，是大范圍、多場所照明設計的一個基本思路。只要按照這種設計思路進行，同時不因循守舊，大膽采用新技術、新方法，一定能取得節能高效的照明效果。