道路照明要素有哪些？快速了解LED照明工程设计与施工

1.道路照明

道路照明定义的范围非常广泛，行人和车辆与其都密切相关，并且这些也对道路照明提出了质和量的要求。对于市区的道路照明，既从城市美化和形象，也从美学和城市规划三维空间的角度，对道路照明提出协调、优雅、点缀、配光等要求。道路照明在现代已与人们的生产、生活及城市的面貌息息相关，它集实用、美化、衬托、装饰、点缀于一体。一个城市的道路照明是城市的形象及整体经济实力的体现，同时也是生活在这座城市中的人们文化修养及风格的象征，也是一个国家照明技术、制造技术及文化素质的象征。和平、文明是照明技术发展的最基本要素，而综合国力是照明技术发展的前提，民族文化是照明技术的最终体现。因为没有光，就等于人类失去双眼，而没有文化也就没有人类的文明生活，所以人工照明是技术、艺术和文化的结合体，是人类文明生活的重要组成部分。

城市发展社区化和社区功能细化是城市发展的趋势，不同的社区功能要求不同的灯光配置。商业街区要求灯光热烈、活泼、富丽堂皇，而住宅则要求宁静、安详。研究不同社区功能灯光设置的原则和方法，对于繁荣城市经济、提升城市文明程度、丰富居民的夜生活具有十分重要的作用。根据城市的路网情况、道路的功能及道路景观要素，将城市道路分为交通性道路、商业性道路、游览性道路三大类。

（1）交通性道路

城市交通性道路照明的主要目的是为了使各种机动车辆的驾驶者在夜间行驶时能辨认出道路上的各种情况，以保证行车安全。同时也为行人提供夜间行走的光环境。在夜间要使车辆在道路上始终行驶安全，就必须具备良好的视觉条件，要有视觉舒适感。也就是说，应满足“视功能”和“视舒适”两项指标。

优良的道路照明设施为人们夜间行车提供了良好的视觉条件，保障了车辆和行人安全，提高了交通运输效率，方便了人们的生活，并可有效防止犯罪活动，确保人与财产安全，有利于城市夜间形象的改善，达到了美化城市环境的效果。城市中的交通性道路一般分为主干道、次干道和支路。

（2）商业性道路

商业性道路一般没有机动车通行，完全是步行街。这类街道的两侧是商店，街道充满了购物和休闲的人群。

（3）游览性道路

在以旅游为主的城市中，某些沿景观带的道路属游览性道路。这类道路的特点是道路的一侧是建筑物；另一侧则是自然景观，游览的人群沿此道路行走。

随着灯光环境意识的不断深入人心，人们对道路照明的要求也不断提高，除以上所说的功能外，还要求道路具有美化城市环境的功能。由于城市装饰理念的加强，道路照明已经向道路灯光系统演化，要求灯杆、灯具、光源具有多样化和艺术化的特色，所有这些既要满足照明要求，又要渲染环境、美化城市。

交通性道路照明有如下三个主要目的：

①使得机动车、电动自行车、脚踏自行车的使用者以及其他机动和动物牵引的车辆安全行驶。

②使得行人看得见障碍物、辨认方向、识别其他行人并为他们提供安全感。

③改善环境的夜间面貌。

城市交通性道路照明主要是在夜间为驾驶员提供安全和舒适的驾驶的光环境，同时要达到节约能源和美化城市形象等目的。城市道路照明规划必须以城市总体规划为基础，并要满足城市电力规划规范等国家现行的有关标准和规范的要求，使城市道路照明设计技术先进、科学合理、节约能源。

城市道路照明设计的主要内容包括：根据道路级别、交通密度、交通复杂程度、交通分隔状况、交通控制设施、城市大小、是否是旅游城市等选择适宜的照明标准值，在进行城市道路照明规划设计时，也要考虑诱导性对道路照明质量的影响。在有条件时，为了给驾驶员提供良好的可见度和视觉舒适性，在进行道路照明规划时可对小目标可见度进行具体规划，并要根据道路级别与周围环境等选择适宜的光源。

在城市道路照明工程的建设中，灯光效果与经济性是一对矛盾。为了减少道路照明工程的运行成本、节约能源，采用节能灯具以及节能运行方式是节省运行费用的重要方式。同时，在采用节能措施时，必须考虑各方面的因素，例如光衰、社会交通等。

2.道路的功能性照明和装饰性照明设计

（1）道路的功能性照明和装饰性照明

城市道路是城市交通的重要载体，在一些宽阔道路中，除了有机动车道、非机动车道及人行道外，道路两侧（或中间）还有护栏、行道树或花坛、灌木丛，甚至还有花园，花园中设有雕塑、喷水池等。如果是街道，沿街还有建筑物、广告牌、站牌等。在过去，一般只对机动车道、非机动车道及人行道实施照明。而在城市高速发展的今天，除了要提高和改善道路行车部分的照明数量和质量外，在一些道路上还要对道路两旁绿化带、道路其他附属设施、两旁的建筑物进行照明，但这两部分照明有很大区别。

①照明的对象不同。机动车道上的照明主要是照亮路面，而道路两旁绿化的照明则是照亮树木、花草和景观。

②照明的目的、性质不同。前者是为机动车驾驶员创造良好的视觉环境，使车辆安全、舒适、快速行驶；后者主要是为美化城市夜间环境，供行人和骑车人观赏，烘托气氛。前者称为功能性照明，后者称为装饰性照明。

③照明要求不同，因而评价指标也不同。机动车道的功能性照明要求有一定的平均亮度、亮度均匀度、比较严格的眩光控制和良好的光学和视觉诱导性，并要执行严格的数量和质量标准。而装饰性照明除了要有一定的亮度水平、立体感、配色的要求外，其指标是心理指标，因此，不同人对装饰照明评价差别也很大。

④所采用的光源灯具不同。功能性照明推荐采用常规道路照明灯具，而装饰性照明更多采用装饰灯具等。(www.xing528.com)

⑤照明方式方法不同。前者多采用常规照明方式，即将灯具安装在8～12m高的灯杆上，有规律地设置在道路的一侧、两侧或中间分车带上，光线朝路面照射，而后者则将灯具设置在地上或矮柱上向斜上方或侧面投光（当然有的也向下照射）。

道路的功能性照明和装饰性照明除了上述区别外，这两种照明又相互渗透、相互影响，功能性照明可以起到一定的装饰性照明作用，而装饰性照明也可以起到一定的功能性照明作用，不可能截然分开。设计中要充分了解这两种照明的区别和联系非常重要，因为这是做好道路照明设计工作的基础。

（2）道路功能性照明和装饰性照明的设计原则

道路的功能性照明和装饰性照明设计的基本原则如下：

①摆正两者关系。应将机动车道的功能性照明放在第一位，非机动车道、人行道以及花坛、灌木丛等（统称为绿化带）装饰性照明放在第二位。也就是说，首先要考虑如何确保机动车道的各项照明指标均符合标准的要求，以满足驾驶员视觉作业的需要，然后才考虑人们的观赏要求。两者发生矛盾时，装饰性照明应服从功能性照明。

②新建或改建的道路应由道路照明、市政道路、城市规划以及园艺景观规划设计人员对功能性照明、装饰性照明以及绿化带等进行统一规划和设计。但机动车道功能性照明要由道路照明设计人员决策，因灯具的布置方式和安装高度是根据道路照明设计标准确定的。在规划和设计时，尤其要注意避免装饰性照明产生的光、色和阴影等干扰或破坏功能性照明。

③设置装饰性照明时要因地制宜，有必要并具有条件设置装饰性照明的路段才设置，否则不但达不到预期效果反而会带来负面影响。

④努力减少光污染和光干扰。道路照明是光污染和光干扰的重要来源，要从多方面入手，尽可能减少经路面反射或直接射向空中的光线。临街有居住建筑物时，要采取必要措施，避免过多的光线射入居室干扰居民休息。

⑤无论是功能性照明还是装饰性照明都不是越亮越好，设计的照明环境只要满足标准要求就可以。过亮不但会造成能源的浪费，而且会造成种种弊端。

⑥功能性照明和装饰性照明之间，功能性照明的灯杆、灯具、灯臂之间，照明设施和街道其他设施（如座椅、广告牌、候车亭、垃圾桶等）之间无论是风格、尺寸、颜色等要努力做到和谐统一，而且要与整个环境相协调。

⑦装饰照明设计安装高度往往比较矮，有的是贴地安装，随手就可以触及，因此选用的灯具、零部件防触电保护等电气性能应符合有关标准要求，施工安装也要符合有关规范并严格验收程序，确保人身安全。

⑧利于维护和管理。设计、选用照明设备时一定要考虑到使用期间的维护和管理。只有维护和管理方便，制定的维护管理计划才能真正实施，照明设备才能时刻保持在最佳使用状态。

人眼的视野在垂直面为视上方60°，下方70°，在水平面上为视线左右两侧各90°，而视野基本部分为视线每一侧大约30°的三维圆锥。驾驶员正常视觉作业，注视道路前方60～160m路面，因此按通常道路宽度，基本视野有很大部分落在道路以外的周围区域（包括空间），在设置功能性照明和装饰性照明时要尽可能使基本视野内亮度均匀且稳定，也就是说机动车道路面亮度水平与非机动车道、人行道、路边绿化带等部位的亮度水平不宜差别过大，且亮度不要发生周期性变化，否则驾驶员会发生视觉适应问题，并造成视觉疲劳，分散注意力，影响安全驾驶。

3.道路交叉口及立交照明

城市道路交叉口面积很大，传统的柱灯照明效果不佳，而高杆灯由于影响交通，也不宜采用，这导致交叉口的照明成为死角。近年来，许多城市主管部门为改善道路交叉口照明，采取了许多措施，常用方式是在路口四周增加投光灯。但是，由于许多工程没有进行严格的设计与计算，使路面照度不均，并且眩光严重。

交叉口照明必须根据具体情况进行认真的分析，确定最经济、合理的配光。譬如，当宽阔干道与小路相交时，增加灯高与光源功率即可解决问题，且效果良好。当两条干道相交时，采用中杆投光照明，但需进行详细的计算，选择合适的灯具及安装高度，且应考虑选用高效的大功率灯具。投光灯具在选择时须注意其配光形式，若每组灯杆设三套投光灯，中间一套需选择窄配光远射程灯具，而两侧则选择宽配光。同时，必须选用非对称型配光，以尽可能地降低灯具仰角，减少直接射入人眼中的光线。如果选择对称型灯具，且安装高度不够，因为仰角过大，会造成严重的眩光，同时损失大量的光能。

只有位于城区人流密集且与其连接的立交道路，才可设置装饰性照明，若使夜景照明失去连续性的立交道路在有必要时才设装饰性照明。位于城郊，很少有行人涉足的立交道路没有必要设置装饰性照明，只需设置功能性照明。

设置装饰性照明的目的不是为了满足功能性照明的需要，装饰性照明是为行人设的。而且就行人和骑自行车人来说，往往不让他们从多层立交的桥面上通过，也就是说行人和骑自行车人很少有机会处于立交桥之中，因此设置装饰性照明时不必过多考虑行人近距离视看效果。

城区立交道路的装饰性照明应和功能性照明一起设计。在立交桥面栏杆上，底层（桥洞）梁柱上设置装饰性照明时不应破坏功能性照明所提供的桥（路）面亮度均匀度，更不应在路面上故意制造亮暗条纹或阴影。这种交替变换的亮暗条纹或阴影，不管是有规则的还是无规则的，对确保驾驶员发现障碍物的能力和舒适感都有影响。

立交道路的装饰性照明不宜采用多种光色频繁变化和多种场景频繁变换的动态照明，多种光色、亮暗、图案变化的动态照明，除了会分散驾驶员注意力外，还会产生闪烁现象，造成驾驶员视觉不稳定，导致其视觉疲劳乃至降低其视觉功效，变化越快对驾驶员干扰越大。

4.人行道树木和绿化带的照明

一些街道、机动车道和慢车道（自行车道）之间的隔离带很窄，也就是1m左右，上面不等间距植有并不高大的树木，设计中若在隔离带上等间距设置了向上投光的方形投光灯，结果只有部分灯光打上树叶，很大一部分打到天空。到了冬天树叶全掉光，灯光还照开，形成一束完全投向天空的灯光，造成严重的光污染。这不但造成能源的极大浪费，而且效果也不好。虽然对汽车驾驶员不构成干扰，但驾车人并没有功夫去欣赏，而对骑自行车的人和行人来讲，则不但欣赏不到，还会受到透过来的灯光干扰。若要设置人行道树木和绿化带的装饰照明，应根据实际条件采取相应的照明方式。

随着各城市对商业街、迎宾大道进行的灯光改造，在传统的路灯照明以外增加了许多景观照明，其常用方式为采用泛光灯照射树木、悬挂节日彩灯、增设草坪灯等。在道路隔离花坛内不应采用普通型泛光灯，若灯具安装高度和倾角选择不当，就会形成对过往机动车的眩光。当树木树冠不大时，使用地埋式泛光灯，在灯光照亮树冠的同时，甚至连灯具防眩格栅板都不需要安装，其防眩光效果很好。而当树冠高大时，采用高于驾驶员视线的灯具立杆非常必要，同时在树冠中心应用内透光照明方式。照射草坪的泛光灯必须注意选择好灯具照射方向，如有必要可增设遮光板以避免眩光。人行道设置地埋灯也应注意防止眩光，主要是设置格栅、采用磨砂灯罩等，且光源功率不宜过大。

道路上的草坪灯仅起到点缀的作用，草坪灯的安装高度、光源功率以低、小为宜，同时在选型时必须采用下配光灯罩，灯高避免与机动车驾驶员视线高度接近，以避免对车辆驾驶员形成眩光。