小區(qū)室外照明設(shè)計(jì)探討*

賈文振

(煙臺職業(yè)學(xué)院，山東煙臺264670)

小區(qū)室外照明設(shè)計(jì)探討*

賈文振

(煙臺職業(yè)學(xué)院，山東煙臺264670)

從功能、造景和安全的角度出發(fā)，分析住宅區(qū)室外照明設(shè)計(jì)中有關(guān)道路照明、景觀照明等燈具的選擇與布置，以及供電控制的方式、電氣的節(jié)能等。

住宅小區(qū);室外照明設(shè)計(jì);電氣安全

在我國現(xiàn)代的城市建設(shè)中，一個個新建的住宅小區(qū)占據(jù)著舉足輕重的地位。因住宅小區(qū)是人們?nèi)粘Ｉ畹闹匾獔鏊?，所以它的環(huán)境對人們的生活質(zhì)量會產(chǎn)生很大的影響?，F(xiàn)在建設(shè)的小區(qū)，多數(shù)環(huán)境優(yōu)美，設(shè)施配套齊全，戶型合理，居住舒適，深受廣大居民的喜愛。為全面提高住宅小區(qū)的建設(shè)質(zhì)量和管理水平，顯著改善居民的生活環(huán)境，建設(shè)秀美的現(xiàn)代化城市，現(xiàn)在的小區(qū)建設(shè)已經(jīng)越來越注重其人性化和個性化的凸顯，由此作為小區(qū)室外照明設(shè)計(jì)部分，就如同畫龍點(diǎn)睛般重要了。不僅應(yīng)滿足小區(qū)的照明功能，亦應(yīng)具有美觀功能，因?yàn)橐粋€小區(qū)檔次的高低，在一定程度上從其室外整體照明效果上就可以得到很好的顯現(xiàn)。而小區(qū)室外照明筆者認(rèn)為可以分為道路照明和景觀照明(局部照明)兩部分，本文就對小區(qū)室外照明的設(shè)計(jì)做幾點(diǎn)不成熟的探討。

一、道路照明

道路照明設(shè)施的目的是使周圍環(huán)境保證步行與車輛交通安全，必須滿足一定的照明技術(shù)要求，既要滿足居民的出行要求，又能營造出一個良好宜人的環(huán)境氛圍。

住宅區(qū)主干道路具有車速較低，機(jī)動車、非機(jī)動車、行人混雜，交通流量不大且路面較窄等特點(diǎn)，故對眩光的控制較城市交通干線低，街道兩側(cè)建筑物很多，需要適當(dāng)提高道路兩側(cè)照度，故常采用半截止型或開敞型配光燈具。根據(jù)路邊建筑物的高度，燈桿高度宜在5－8m之間選取，間距25－30m，兼顧配光均勻性和經(jīng)濟(jì)性，平均照度可取8－11lx左右。既然要做小區(qū)的道路照明，我們首先就再來討論一下道路照明的配電系統(tǒng):按照現(xiàn)行規(guī)范，道路照明的配電系統(tǒng)采用TN－S、TT系統(tǒng)均可。二者的優(yōu)缺點(diǎn)如下:

TN－S系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是一旦照明燈具出現(xiàn)金屬外殼部分帶電，接零保護(hù)系統(tǒng)能將漏電電流上升為短路電流(實(shí)際上就是單相對地短路故障電流)，熔斷器的熔絲會熔斷，低壓斷路器的脫扣器會立即動作而跳閘，使出現(xiàn)故障的庭院燈具斷電，比較安全。并且采用TN－S系統(tǒng)對于工程投資來說也是比較經(jīng)濟(jì)合算的。其最大的缺點(diǎn)就是照明燈具是在室外的單個設(shè)備，當(dāng)人觸摸到其金屬外殼時，人腳所在的地的電位與照明燈具金屬外殼所接的電源PE線的保護(hù)接地的電位，是兩個不同電位，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障，導(dǎo)致為其供電的變壓器中性點(diǎn)對地電位升高超過安全電壓時，危險電壓通過PE線直接傳給照明燈具外殼，此時人觸摸照明燈具的金屬外殼就會發(fā)生危險?；蛘弋?dāng)室外道路照明線路過長時，一旦出現(xiàn)PE線斷線的情況時，如果此時發(fā)生漏電故障，不能使斷路器切斷故障電流，也可能造成觸電危險。所以當(dāng)采用TN－S配電系統(tǒng)時，一定要注意做重復(fù)接地工作。

TT系統(tǒng)的最大優(yōu)點(diǎn)就是當(dāng)照明燈具的金屬外殼帶電(相線破損接觸到金屬外殼或庭院燈具絕緣損壞而漏電)時，由于有接地保護(hù)，可以大大減少觸電的危險性。其最大的缺點(diǎn)就是TT系統(tǒng)的漏電流比較小，致使低壓斷路器或熔斷器不一定能可靠動作，造成漏電的照明燈具外殼對地電壓高于安全電壓。所以TT系統(tǒng)每條回路出線最好都裝設(shè)漏電保護(hù)，不過在室外陰雨天等惡劣條件下，漏電斷路器可能會誤動作。并且TT系統(tǒng)較TN－S系統(tǒng)的工程投資大。

當(dāng)我們知道了兩種配電系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)之后，就要因地制宜，根據(jù)工程現(xiàn)場的具體情況合理的選擇配電系統(tǒng)，以增加其供電的可靠性。

當(dāng)小區(qū)的道路照明的配電系統(tǒng)確定好之后，就要對燈具進(jìn)行選型了，筆者認(rèn)為小區(qū)的道路照明還起著美化周圍環(huán)境的作用，這樣小區(qū)道路照明就兼顧白天和夜間效果，因此應(yīng)從裝飾性和功能性相結(jié)合的角度出發(fā)，對燈具燈桿、高度、顏色、亮度等要仔細(xì)考慮，盡量要選擇一些庭院燈具以區(qū)別于小區(qū)外的路燈照明系統(tǒng)，盡量在視覺上形成空間上一種的劃分。對于主路上的庭院燈具可以選擇高度相對比較高一些的，而對于一般的小路可以選擇高度相對低一些的，并且一定要注意靠近建筑物的庭院燈一定要選擇好遮光角，避免過量的光線直接射入建筑物居室的窗戶中，影響主戶的休息，否則你的設(shè)計(jì)連同這個小區(qū)的檔次都會被大打折扣的。對于庭院燈高度與間距根據(jù)《全國民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施/電氣》中7．6．9．8規(guī)定:燈的高度可按0．6B(單道布燈時，B為馬路寬度)－1．2B(雙道布燈時)選取，但不宜高于3．5m。庭院燈桿間距可為15－25m。但具體情況還是要根據(jù)工程實(shí)際來決定。

隨著城市建設(shè)的不斷發(fā)展，城市亮化工程成為新的景觀。隨著地球資源的日益匱乏，基礎(chǔ)能源的投資成本日益攀高，大量的光源數(shù)量，不僅加大了電力資源的消耗，同時也增加了地方財(cái)政的負(fù)擔(dān)。面對這一矛盾，太陽能作為一種取之不盡用之不竭的安全、綠色環(huán)保的新能源越來越受到重視，因此太陽能照明產(chǎn)品就應(yīng)運(yùn)而生，如果采用新興的太陽能燈具，每年可節(jié)省電費(fèi)和維護(hù)費(fèi)用達(dá)80%，既亮化了城市，又充分地利用了太陽能——這一大自然恩賜于人類清潔的、豐富的和可再生的能源。應(yīng)用太陽能燈具在節(jié)能、環(huán)保、安全和節(jié)省開支方面都具有眾多優(yōu)勢，但一提到太陽能燈具，許多人都認(rèn)為很貴。其實(shí)不是這樣，普通交流電燈具買回去，只不過是買了一個燈具，要讓它亮起來還需要花費(fèi)供電、安裝控制開關(guān)等配套施工，而太陽能燈具買回去就是一套完整的“供/用電系統(tǒng)”，不用拉線、接電就可以使用了。在此，筆者就太陽能燈具和使用交流電的普通燈具的實(shí)用功能作一對比。在交流電照明燈具工程中有復(fù)雜的作業(yè)程序，首先要鋪設(shè)電纜，這就要破路、開挖電纜溝、鋪設(shè)套管、管內(nèi)穿線、回填等大量基礎(chǔ)工程，還需要安裝變壓器和配電柜，在安裝、調(diào)試和使用過程中，如任何一條線路有問題，則要大面積返工。而且對安裝環(huán)境和線路要求高、人工和輔助材料成本費(fèi)用大。

太陽能照明燈安裝簡便。太陽能燈具安裝時，不用以上復(fù)雜的土方和線路工程，只需要做一個水泥底座，把螺絲固定在水泥底座里，用螺母固定即可。交流電照明存在著施工質(zhì)量、器材質(zhì)量、自然老化、供電不正常、水電氣管道的沖突等方面諸多安全隱患。

太陽能照明沒有安全隱患。太陽能燈具是低電壓產(chǎn)品(12V或24V)，運(yùn)行安全可靠。太陽能路燈具有安全無隱患、綠色環(huán)保、安裝簡單、節(jié)能無消耗、使用壽命超長;可持續(xù)降低物業(yè)管理成本，減少業(yè)主公共分?jǐn)傎M(fèi)用等優(yōu)點(diǎn)。但由于太陽能路燈受天氣等原因的制約，再就是單盞燈的初期投資費(fèi)用過高，無法得到廣泛的推廣。

二、景觀照明

景觀照明起著烘托、美化景觀設(shè)計(jì)效果，同時兼有部分功能性照明。現(xiàn)在小區(qū)流行的景觀照明如用LED燈凸顯建筑物的整體輪廓、用草坪燈烘托氣氛做綠化帶局部照明、在池塘中用防水燈具做局部照明等等。LED燈具有效率高、壽命長、安全和性能穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)、有益于環(huán)境和改善人們身心健康并體現(xiàn)現(xiàn)代化文明，給人以美感，燈具布置和顏色式樣要和景觀設(shè)計(jì)人員在溝通后共同確定，甚至連燈具的外形也要和景觀設(shè)計(jì)人員協(xié)商后確定。根據(jù)燈具的造型，比如截光的、半截光的，再由我們電氣的配合設(shè)計(jì)合適的燈具、光源。

三、燈具的控制方式

小區(qū)內(nèi)各類照明燈具的控制宜設(shè)置手動和時控兩種方式。路燈時控主要采用光電控制和時間型開關(guān)控制。光電控制的光控節(jié)能效果較好，但穩(wěn)定性較差，有誤動的可能，由于光敏電阻受天氣影響較大，因此控制時間的誤差也較大，且故障率較高維護(hù)工作量也相應(yīng)較大。時間型開關(guān)控制是隨著計(jì)算機(jī)使用領(lǐng)域的擴(kuò)大而逐步得到廣泛的使用，現(xiàn)在國內(nèi)已開發(fā)出用于道路照明、景觀照明等一些需要定時打開和關(guān)閉的微電腦時控開關(guān)，這種微電腦時控開關(guān)具有不停電(內(nèi)部自動充電)、體積小、調(diào)試方便、控制方式靈活多樣等特點(diǎn)。

對于景觀照明燈具控制可根據(jù)景觀環(huán)境要求分回路。一般可以先按區(qū)域、再按功能劃分。功能照明可以選用感光控制器，裝飾照明可以選擇時間控制器等等，根據(jù)工程的現(xiàn)場實(shí)際情況進(jìn)行選擇。

四、室外照明電氣安全

人們對安全的需求是最基本要求，室外照明裝置受風(fēng)吹、雨淋、日曬、塵土污染的侵蝕，暴露于公共場所，容易受到兒童等無關(guān)人員或動物的破壞，通常要求設(shè)備防護(hù)等級不低于IP33。對于投光燈，小品燈，廣告燈，水景燈等以飾景功能為主的室外照明，一時斷電不至于引起危險，漏電保護(hù)器可動作于切斷回路電源開關(guān);而對于大型住宅區(qū)內(nèi)的交通主環(huán)道路照明，或者具有預(yù)防犯罪功能的室外照明燈具，應(yīng)避免全回路停電，回路漏電保護(hù)器則只應(yīng)動作于報(bào)警，此時，建議在每一路燈接線盒內(nèi)裝設(shè)一個小容量熔斷器，兼做過流和接地故障保護(hù)．當(dāng)然，對于少數(shù)高檔住宅區(qū)，也可每燈安裝漏電保護(hù)開關(guān)，效果很好，但經(jīng)濟(jì)性較差，對物業(yè)管理要求較高，設(shè)計(jì)時應(yīng)慎重。水景照明對防電擊安全的要求非常高。噴水池等水景安全區(qū)域可分為0區(qū)，1區(qū)，2區(qū)，具體劃分可見《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ/16－92。水景防電擊安全最本質(zhì)的措施是等電位聯(lián)結(jié)，等電位的具體部件例如:水池等構(gòu)筑物的外露金屬件及內(nèi)部鋼筋，金屬外框架或構(gòu)件，金屬柵欄或網(wǎng)罩等，金屬給排水口，照明燈具及水泵等電器的金屬外殼和構(gòu)件，電線保護(hù)鋼管，電纜金屬鎧裝層等。水景區(qū)內(nèi)的燈具等電氣設(shè)備，防護(hù)等級不應(yīng)低于IPX8(0區(qū))或IPX4(1區(qū)或2區(qū))。在0區(qū)內(nèi)安裝時，應(yīng)采用標(biāo)稱電壓不超過12 V的安全超低電壓(SELV)供電;在1區(qū)內(nèi)時，可采用SELV供電，也可采用II級結(jié)構(gòu)(加強(qiáng)絕緣和雙重絕緣)的用電器。在2區(qū)內(nèi)時，用電器具可為II級結(jié)構(gòu);也可采用I級結(jié)構(gòu)，但應(yīng)加裝動作電流不大于30 mA的漏電保護(hù)開關(guān);采用隔離變壓器供電也是另一種可行的選擇。庭園燈、路燈等照明器應(yīng)盡量在2區(qū)以外安裝，當(dāng)無法避開時，亦應(yīng)滿足以上要求。

［1］JGJ/T16－92，民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范［S］．

［2］朱林根．21世紀(jì)建筑電氣設(shè)計(jì)手冊［A］．現(xiàn)代建筑電氣設(shè)計(jì)施工實(shí)用手冊［C］．中國建筑工業(yè)出版社，1998．

［3］陳小豐．建筑燈具與裝飾照明手冊［M］．北京:中國建筑工業(yè)出版社，1995．

2011－02－28

賈文振(1971－)，男，山東煙臺人，助理工程師。