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一、城市道路照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)與參數(shù)
因?yàn)槿腔鄢鞘锌萍悸芬?guī)劃為城市主干路,同時(shí)考慮城市的性質(zhì)和規(guī)模、項(xiàng)目的需求,所以項(xiàng)目的照明設(shè)計(jì)應(yīng)按城市主干路的照明標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行設(shè)計(jì)。其應(yīng)滿足平均亮度1.5cd/㎡~2cd/㎡,總均勻度0.4lav,平均照度20/30lx(最小值/最大值),燈具90高度角方向上的光強(qiáng)不得超過(guò)10cd/1000lm,誘導(dǎo)性良好。
1、城市道路照明項(xiàng)目的設(shè)計(jì)參數(shù):
(1)標(biāo)準(zhǔn)段
平均亮度 Lav=2.05cd/m2,總均勻度 Lmin/Lav=0.55
平均照度 Eav=24.68Lx,縱向均勻度 Emin/Eav=0.81
(2)下穿路段
平均亮度 Lav=1.7cd/m2,總均勻度 Lmin/Lav=0.48
平均照度 Eav=22Lx,縱向均勻度 Emin/Eav=0.71
(3)道路交會(huì)處:
平均照度 Eav>30 Lx,均勻度 Emin/Eav>0.4
設(shè)計(jì)道路的 LPD 值為 0.76(W/m2),滿足規(guī)范要求。
二、城市道路照明燈具的選擇
召集節(jié)能減排早就是個(gè)大家所能家喻戶曉的口號(hào),我國(guó)也在大力提倡綠色照明,LED光源具有節(jié)能、環(huán)保、壽命長(zhǎng)、免維護(hù)、易控制等特點(diǎn),是光源領(lǐng)域發(fā)展的必然趨勢(shì)。它具有如下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):
a. LED顯色性好,多采用白光。
b. LED路燈整燈光效高,大約110Lm/W。
c. LED光源燈具消耗功率小。
d. 采用恒流源的方式供電,與電壓的波動(dòng)無(wú)關(guān)。
e. LED芯片壽命很長(zhǎng),理論能達(dá)到50000小時(shí)。
相對(duì)于傳統(tǒng)光源,LED光源在節(jié)能、環(huán)保方面有較大優(yōu)勢(shì)。為響應(yīng)我國(guó)節(jié)能減排的政策,設(shè)計(jì)應(yīng)該采用 LED 燈作為路燈光源,并選用截光型燈具。光源、燈具相關(guān)參數(shù)如下:整燈發(fā)光效率>150lm/W,供電電壓 AC220±10%,功率因數(shù)大于 0.98,電源效率大于 88%,LED 光源壽命≥50000 小時(shí),色溫 3000K±100K,顯色指數(shù) Ra≥70,燈具的配光曲線應(yīng)滿足道路照明使用要求,符合相關(guān)規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)和要求;LED 照明燈具中的驅(qū)動(dòng)電源必須為恒流源,電源的使用壽命應(yīng)不小于 5 年;LED 燈具應(yīng)具有良好的防眩性能并符合GB/T31832-2015《LED 城市道路照明應(yīng)用技術(shù)要求》的相關(guān)要求。
道路上采用單桿雙臂式路燈 250W+150W(h=13m)的 LED 燈。在下穿通道采用單桿雙臂式路燈 250W+100W(h=13m)和單桿單臂式路燈 250W(h=13m)的 LED 燈,主路燈燈具的懸挑長(zhǎng)度為 2 米,燈具的仰角 8°,輔路燈燈具的懸挑長(zhǎng)度為 1.2 米,燈具的仰角 8°。燈桿連接件作防腐處理。燈桿安裝在綠化帶距機(jī)動(dòng)車道 0.75 米處位置,采用單側(cè)的布置方式,單側(cè)平均間距 35 米,在交叉口處路段路燈布置位置略有調(diào)整。
三、城市道路照明對(duì)燈具的要求
(1)燈具型號(hào)規(guī)格:各功率燈具外形、尺寸大小一致。模組空缺處,采用鋁板或空模組補(bǔ)齊。要求所有模組采用并聯(lián)方式連接,模組輸入電壓在 30V-60V 之間。燈具必須是由 原廠生產(chǎn)、全新優(yōu)質(zhì)正品,提供燈具安裝說(shuō)明書。
(2)燈具應(yīng)包含光源、驅(qū)動(dòng)電源、10KV 浪涌保護(hù)器、熔斷器(RT14-20)及一切其他所必備的附件。
(3)燈具整燈質(zhì)保五年,產(chǎn)品終身保修。
(4)燈具在設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)、安全等方面應(yīng)符合《LED 城市道路照明應(yīng)用技術(shù)要求》GB/T 31832、GB7000.5-2005《道路與街路照明燈具安全要求》等國(guó)家、行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范等的要求。
(5)燈具采用全模組化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),采用的 LED 模組、各類接口及電子連接器等均要符合國(guó)標(biāo) GB/T35269-2017 LED 照明應(yīng)用與接口要求非集成式 LED 模塊的道路燈具的相關(guān)規(guī)定;每個(gè)LED 模組具有獨(dú)立的散熱、防水和配光,可隨意組合。
(6)燈具外殼采用優(yōu)質(zhì)高壓鑄鋁一次壓鑄制成,上、下蓋均為一體化壓鑄,結(jié)構(gòu)牢固,不能有接縫。
(7)燈具采用上掀蓋開(kāi)啟方式,開(kāi)閉緊固應(yīng)設(shè)計(jì)成用旋鈕或不銹鋼彈性扣緊器脫卸進(jìn)行緊固以確保日常維護(hù)的方便,實(shí)現(xiàn)無(wú)需工具維護(hù)。燈具支撐結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔、牢固、不影響燈具維修更換操作。
(8)燈具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求熱電分離,光源腔與電源腔須獨(dú)立設(shè)置,驅(qū)動(dòng)電源應(yīng)內(nèi)置在燈具電源腔內(nèi),電源的電磁干擾不會(huì)對(duì)光源產(chǎn)生影響、散熱相互隔離、維護(hù)密封更可靠。
(9)燈具的浪涌保護(hù)器應(yīng)獨(dú)立設(shè)置,并安裝燈具電源腔內(nèi)。
(10)燈具應(yīng)有特設(shè)的導(dǎo)線出(入)口密封裝置。
(11)燈具內(nèi)應(yīng)有電源接線端子,外部接線和內(nèi)部接線穿過(guò)硬質(zhì)材料時(shí)應(yīng)有保護(hù)措施。
(12)燈具必須配置與燈桿相匹配的連接件及防墜落裝置。汽車等外力撞擊燈桿時(shí)燈具不會(huì)墜落在地,保證安全。防墜落裝置安裝于合理位置。燈具的防墜落鋼絲繩技術(shù)要求:
鋼絲繩材質(zhì):304不銹鋼;
鋼絲繩直徑:≥3mm;
鋼絲繩長(zhǎng)度:
露出燈具部分≥500mm;
鋼絲繩拉力:≥500Kg;
鋼絲繩兩端固定方式:固定式(M8 螺絲可固定)。
(13)燈具所采用的電線(纜)、LED 和其他電子部件均應(yīng)根據(jù)燈具功率選配并符合相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定要求。
(14)燈具的插銷、螺絲、螺母、鉸鏈和其他外部構(gòu)件應(yīng)用不銹鋼、鋁合金等制成。
(15)耐腐蝕性:燈具應(yīng)具有良好的耐腐蝕性能,燈具表面噴塑或烤漆防腐處理、光潔美觀、整體感無(wú)色差、無(wú)氣孔無(wú)裂紋。要求質(zhì)量穩(wěn)定,附著力好,不褪色、不脫落,表面應(yīng)能承受機(jī)械壓力和鹽霧、汽車廢氣及清洗劑的腐蝕。燈具噴塑涂層的附著力應(yīng)符合 GB/T 9286 的要求,硬度應(yīng)符合 GB/T 6739 的要求,沖擊強(qiáng)度應(yīng)符合 GB/T 1732 的要求。燈具及所有電器配件同時(shí)應(yīng)滿足具體使用地的氣候環(huán)境、溫度、濕度和腐蝕性等其他特殊要求。
(16)電磁兼容等符合國(guó)家和行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。
四、城市道路照明燈具的技術(shù)指標(biāo)
(1)對(duì)燈具光源及芯片的要求:LED 燈珠的芯片采用飛利浦流明(Philips Lumileds)、歐司朗 (OSRAM)、日亞(Nichia)或美國(guó)科瑞(Cree)原廠封裝芯片等進(jìn)口芯片,不得采用集成式芯片。
(2)LED 燈具光效≥150lm/w,色溫為 3000K±100K,顯色指數(shù)≥70,LED 光源壽命≥50000h。燈具功率因素≥0.98。
(3)對(duì)驅(qū)動(dòng)電源的要求: 采用恒流驅(qū)動(dòng)電源,具備 0-10V 可調(diào)功能。驅(qū)動(dòng)電源具有完善的保護(hù),如防雷擊保護(hù)功能,輸入電壓不足、過(guò)電壓保護(hù),輸出開(kāi)路與短路保護(hù)等,同時(shí)需適應(yīng)使用當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)現(xiàn)狀。驅(qū)動(dòng)電源采用寬電壓輸入,在額定電壓±20%(176V-264V)范圍內(nèi)應(yīng)正常工作。
(4)燈具外殼耐腐蝕性能:不低于 II 類。
(5)燈具外殼碰撞防護(hù)等級(jí):不低于 IK09。
(6)防塵防水等級(jí):LED 模組的防護(hù)等級(jí)、電源防護(hù)等級(jí)應(yīng)不低于 IP65。防護(hù)性能采用硅膠密封圈實(shí)現(xiàn),不準(zhǔn)使用膠水密封。
(7)整燈防雷抗浪涌不低于 10KV。
(8)防觸電保護(hù)類別:I 類 ,電器絕緣等級(jí):Class I。
(9)燈具工作溫度:-20℃~55℃,具有良好的散熱性能,散熱設(shè)計(jì)要先進(jìn)合理,燈具散熱溫度≤60℃,滿足并保證 LED 燈具及光源的有效散熱。
(10)燈具光通維持率:燃點(diǎn) 3000h,光通維持率不低于 97%;燃點(diǎn) 6000h,光通維持率不低于94%,10000h 光通維持率不低于 91%;
(11)燈具產(chǎn)品壽命 50000h 以上,光衰小于初始值的 30%,(光衰大于 30%視為使用壽命結(jié)束),開(kāi)關(guān) 10000 次以上,電源的使用壽命應(yīng)不少于 30000 小時(shí)。
(12)其他未作要求部分,須符合相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)規(guī)范要求。
五、城市道路照明對(duì)單燈控制器的要求
通過(guò)單燈控制器主要可以實(shí)現(xiàn)以下功能:
(1)支持 1~3 路(燈頭)開(kāi)關(guān)控制、調(diào)光或變功率控制;
(2)在與單燈集中器(照明集控器)、控制中心或叁仟智慧云平臺(tái)通信中斷時(shí),能自主獨(dú)立運(yùn)行,按設(shè)定的計(jì)劃、策略自主開(kāi)關(guān)燈;
(3)產(chǎn)品具有受控開(kāi)關(guān)的功能,能根據(jù)控制中心或云平臺(tái)發(fā)送的開(kāi)關(guān)燈命令受控開(kāi)關(guān)燈;
(4)具有 0~10V 輸出調(diào)光節(jié)能的功能,能根據(jù)控制中心或云平臺(tái)發(fā)送的調(diào)光指令,對(duì) LED路燈進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)光控制;還可通過(guò)開(kāi)關(guān)輸出控制高壓鈉燈的變功率鎮(zhèn)流器,實(shí)現(xiàn)變功率的功能;
(5)支持 1~3 路(燈頭)電壓、電流、有功功率、無(wú)功功率和功率因素的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè);
(6)具有電源/運(yùn)行、通信和開(kāi)關(guān)量輸出的工作狀態(tài)指示功能;
(7)支持 RS-485、電力線載波、ZigBee、LoRa、NB-IoT、低速 4G Cat.1 通信模式,能與單燈集中器(照明集控器)、控制中心或云平臺(tái)進(jìn)行雙向通信。可以采用低速 4G Cat.1 通信方式;
(8)具有根據(jù)控制中心發(fā)送的校時(shí)命令校正時(shí)間的功能;
(9)具有對(duì)路燈異常開(kāi)關(guān)燈、電壓/電流超限、燈具故障、電容故障、燈桿漏電等故障的主動(dòng)報(bào)警功能;
(10)支持軟件遠(yuǎn)程升級(jí)。
單燈控制器的性能要求:
(1)全球通用電壓,85~264VAC,47~63Hz;
(2)設(shè)備功率:≤3W;
(3)電壓、電流測(cè)量最大容許誤差≤±0.5%;
(4)常溫下各電氣回路對(duì)地和各電氣回路之間的絕緣電阻應(yīng)>100MΩ;
(5)外殼材質(zhì):鋁合金,內(nèi)部灌膠;
(6)防護(hù)等級(jí):IP66;
(7)工作溫度:-40℃~+60℃;
(8)各項(xiàng)電磁兼容指標(biāo):不低于 4 級(jí);
(9)安裝方式:既可以安裝在燈頭上,也可以在燈桿的檢修口內(nèi)安裝;
以上就是對(duì)智慧城市道路照明設(shè)計(jì)方案的主要內(nèi)容,具體的設(shè)計(jì)方案還是需要綜合考慮城市環(huán)境、既有設(shè)施、技術(shù)水平和預(yù)算等方面的因素,制定出最佳的設(shè)計(jì)方案。
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