城市亮化照明設(shè)計(jì)與智能化探討

時(shí)間:2023-11-16 09:31:05

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城市亮化照明設(shè)計(jì)與智能化探討

摘要:當(dāng)前,我國的城市化建設(shè)腳步逐漸加快,人們的夜間生活日漸豐富,為防止晚間活動安全事故頻發(fā),完善城市照明設(shè)施,科學(xué)設(shè)計(jì)城市亮化照明十分重要。特別是針對于大城市的工作者而言,夜晚是享受生活、休閑娛樂和放松心情的良好時(shí)機(jī),為提高晚間活動的安全性,政府需要提高對城市亮化照明設(shè)計(jì)智能化應(yīng)用的重視。文章對城市亮化照明設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行了介紹,對其智能化應(yīng)用、應(yīng)用技術(shù)和應(yīng)用策略及要點(diǎn)等展開了探討

關(guān)鍵詞:城市亮化;照明設(shè)計(jì);智能化;節(jié)能環(huán)保

城市亮化照明設(shè)計(jì)屬于系統(tǒng)性工作,包含了諸多設(shè)計(jì)內(nèi)容。例如,景觀綠化、道路橋梁和建筑樓宇亮化照明等,設(shè)計(jì)區(qū)域不同,使用載體不同,具體的照明設(shè)計(jì)理念、要求和方法等也會有所不同。受我國節(jié)能降耗政策的影響,當(dāng)前城市亮化照明設(shè)計(jì)正在向環(huán)保型、節(jié)能化和智能化的方向發(fā)展,為提高照明設(shè)施的節(jié)能效果,諸多城市在亮化照明設(shè)計(jì)方面選擇使用智能技術(shù)和控制系統(tǒng)等,不僅可以點(diǎn)亮城市黑夜,還可以避免部分能源資源的過度消耗。

1城市亮化照明設(shè)計(jì)內(nèi)容

1.1照明方式信息化時(shí)代,智能技術(shù)逐漸被應(yīng)用于城市亮化照明設(shè)計(jì)當(dāng)中。當(dāng)前,在部分經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)城市,市政道路工程建設(shè)期間亮化照明方式多采用智慧系統(tǒng),與此同時(shí),城市景觀園林的亮化照明采用多功能合一型智慧型燈桿,降低了城市建設(shè)成本,智能化水平較高,屬于城市亮化照明設(shè)計(jì)向智能化方向轉(zhuǎn)型的重要表現(xiàn)。新型智慧燈桿屬于智慧城市新型基礎(chǔ)建設(shè)設(shè)施,主要是在傳統(tǒng)照明功能基礎(chǔ)上將多種先進(jìn)功能融為一體。例如,緊急呼叫、LED信息發(fā)布、公共廣播、環(huán)境監(jiān)測、新能源充電樁、視頻監(jiān)控和交通信號燈等,其綜合性較強(qiáng),且功能較為豐富。在城市亮化照明中的應(yīng)用時(shí),需要市政部門與其他各部門做好溝通,同時(shí)還需要科學(xué)選擇智能路燈,在確保照明亮度的同時(shí)注意燈桿形狀與周圍環(huán)境的協(xié)調(diào)性。

1.2照明光源我國提倡節(jié)能、降耗和減排,為響應(yīng)國家政策,城市亮化照明設(shè)計(jì)需要向綠色環(huán)保和節(jié)能化方向轉(zhuǎn)變。如今,我國電力資源應(yīng)用緊張,為減少能源資源消耗,節(jié)能照明燈具應(yīng)運(yùn)而生,且逐漸成為城市亮化照明設(shè)計(jì)中的應(yīng)用主流,諸多照明燈具的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)兼具節(jié)能、環(huán)保和高效等特點(diǎn)。在照明光源的設(shè)計(jì)方面,設(shè)計(jì)人員需要注重節(jié)能降耗。例如公共場所照明光源的設(shè)計(jì),因其對于光源的設(shè)計(jì)要求較高,設(shè)計(jì)人員可以設(shè)計(jì)高光效、長壽命和顯色指數(shù)較高的光源,常用的照明光源有高壓鈉燈、大功率LED燈和金屬鹵化物燈等。如若有位置需要進(jìn)行特殊光源設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)人員可以使用陶瓷金屬鹵化物燈,其具有還原建筑本色的特點(diǎn)。此外,大功率LED燈設(shè)計(jì)樣式較為豐富,且節(jié)能效果較為明顯。

1.3燈具布設(shè)城市亮化照明設(shè)計(jì)中照明燈具的選擇和布設(shè)位置十分重要,為響應(yīng)國家綠色環(huán)保發(fā)展號召,城市亮化照明設(shè)計(jì)在燈具布設(shè)和選擇方面應(yīng)該注重綠色環(huán)保。為此,設(shè)計(jì)人員應(yīng)該注重光污染的防治,尤其是公共區(qū)域的城市亮化照明設(shè)計(jì)需要進(jìn)行有效規(guī)避。例如在對建筑體立面亮化照明進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)設(shè)計(jì)隱藏式燈具,利用泛光實(shí)現(xiàn)亮化效果,這樣不僅可以削弱強(qiáng)光,還可以減少光污染。另外,在市政道路照明設(shè)計(jì)方面,需要采取防眩光措施,燈具布設(shè)位置不宜在強(qiáng)眩光角度范圍內(nèi),且優(yōu)選截光型燈具,在降低光源亮度的同時(shí),增大發(fā)光面積,增加背景亮膚沖度等,同時(shí)還需要防作者簡介:張旭,男,本科,工程師,研究方向?yàn)殡姎庠O(shè)計(jì)。止反光產(chǎn)生的眩光,以此強(qiáng)化燈具布設(shè)選擇的科學(xué)性。

2城市亮化照明智能化控制技術(shù)

2.1時(shí)控時(shí)控技術(shù)的主要特點(diǎn)是方便、價(jià)格低廉和直觀,具體可以分為手動與自動兩種控制方式。自動模式下,每日的開關(guān)時(shí)間段可以進(jìn)行細(xì)化,具體可以細(xì)化至分鐘。另外,其可控制阻性負(fù)載能夠負(fù)載的最大電流為25A,且部分型號的控制需要同時(shí)使用兩路或三路進(jìn)行負(fù)載,例如家用液晶電視,其時(shí)鐘控制模塊的耗電小于5W[1]。另外,控制開關(guān)一般都會自帶充電電池,電壓為1.5V,此種電壓即便是在斷電的情況下,計(jì)時(shí)也不容易受影響,且原有的控制程序設(shè)定也不會出現(xiàn)丟失問題。此種控制方式如若應(yīng)用于城市街道亮化照明設(shè)計(jì)當(dāng)中,易受自然因素影響,例如雷雨天氣,控制開關(guān)容易損壞。

2.2三遙控三遙控的實(shí)現(xiàn)需要多種先進(jìn)技術(shù)的支持,例如計(jì)算機(jī)技術(shù)、多媒體技術(shù)、通信技術(shù)和自動控制技術(shù)等,具有遠(yuǎn)程監(jiān)控功能,可以對照明系統(tǒng)的運(yùn)行情況和故障隱患等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,有助于城市亮化照明系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量的提升。同時(shí),還具有節(jié)約各類資源的優(yōu)勢。首先,在遙測方面,可以實(shí)時(shí)或定時(shí)對各回路燈具電壓、電流和亮燈率等進(jìn)行監(jiān)測,還可以對終端設(shè)備運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)管與反饋,具體的監(jiān)控信息包括電壓電流、開關(guān)燈時(shí)間和功率等;其次,在遙控方面,針對于各回路燈的開關(guān),監(jiān)控人員可以利用計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程遙控,同時(shí)還可以依據(jù)季節(jié)變化調(diào)整路燈開關(guān)時(shí)間[2];最后,在遙信方面,主要是指對故障信息、回路開關(guān)狀態(tài)信息和監(jiān)控終端設(shè)備傳出的報(bào)警信息等進(jìn)行處理與分類。

2.3終端智能控終端智能控制裝置在各種先進(jìn)信息技術(shù)的支持下,不僅提高了亮化照明設(shè)計(jì)的智能化水平,還在一定程度上推動了城市亮化照明設(shè)計(jì)的智能化發(fā)展。此外,還有助于能源資源的節(jié)約,減少照明運(yùn)營及維修成本。該控制裝置應(yīng)用特點(diǎn)如下:(1)網(wǎng)絡(luò)化。該裝置控制系統(tǒng)的范圍較大,且日常運(yùn)行需要在聯(lián)網(wǎng)和各類信息技術(shù)的支持下,具有控制信息交換和通信功能。(2)集成性。該裝置可集成多種技術(shù),如計(jì)算機(jī)技術(shù)、系統(tǒng)集成技術(shù)和微電子技術(shù)等。(3)便捷化。該裝置能夠?qū)⑿畔⑥D(zhuǎn)變?yōu)閳D形,不僅信息查看更加直觀,且相關(guān)系統(tǒng)操作簡便。(4)智能化。該裝置可以自動收集、分析、整理和反饋相關(guān)信息等。

3城市亮化照明設(shè)計(jì)與智能化應(yīng)用策略

3.1降低能耗,美化城市當(dāng)前,國內(nèi)部分省市亮化照明設(shè)計(jì)較為先進(jìn),不僅設(shè)計(jì)效果良好,且智能化水平較高,同時(shí)還節(jié)能環(huán)保。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,各省市為響應(yīng)國家節(jié)能降耗的號召,在城市道路照明設(shè)計(jì)方面應(yīng)用了太陽能技術(shù),白天吸收太陽能量并進(jìn)行儲存,晚上路燈亮起的電力主要來自于白天儲存的太陽能,此種方式不僅綠色環(huán)保,還可以減少能源資源消耗,提高路燈使用率的同時(shí)延長了路燈的使用壽命。此外,部分省市在景觀照明設(shè)計(jì)方面應(yīng)用了智能化系統(tǒng),例如西安市,構(gòu)建了GPRS無線景觀燈集中控制系統(tǒng),該系統(tǒng)中的GPRS無線通信屬于智能化控制技術(shù),不僅具有照明、防盜等作用,還具有美化城市景觀的效用,有助于城市景觀照明集成化控制目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)[3]。

3.2優(yōu)化設(shè)計(jì),照亮道路城市亮化照明設(shè)計(jì)的主要目的在于點(diǎn)亮夜空,并為夜間人們的出行提供便利,設(shè)計(jì)人員需要注重設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化。針對設(shè)計(jì)工作中的技術(shù)應(yīng)用,設(shè)計(jì)人員可以使用Vxworks嵌入式操作,其具有實(shí)時(shí)監(jiān)控和信息傳輸與共享的功能,有助于城市照明設(shè)計(jì)一體化管理目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。與此同時(shí),該操作具有分析與處理信息、提高照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)效率,以及避免資源浪費(fèi)等作用,不僅可以減少人員操作失誤造成的經(jīng)濟(jì)損失,還可以提高照明設(shè)計(jì)的專業(yè)化水平。除此之外,Multisim10.0軟件在城市路燈照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,可以提高設(shè)計(jì)智能化水平、科學(xué)調(diào)整原有路燈構(gòu)造,加之其操作具有較強(qiáng)的可控性,有助于照明設(shè)計(jì)的優(yōu)化,改善城市道路原有照明條件,增加道路照明亮度。

3.3合理布設(shè),滿足需求在特殊的設(shè)計(jì)環(huán)境下,燈具的選擇和位置布設(shè)比照明光源的設(shè)計(jì)更加重要。首先,燈具的選擇需要與設(shè)計(jì)環(huán)境相協(xié)調(diào),且燈具的布設(shè)位置需要具有規(guī)范性,且布設(shè)現(xiàn)場所有燈具位置的布設(shè)需要具有統(tǒng)一性,既要凸顯局部景觀特色,又不能破壞城市環(huán)境整體照明設(shè)計(jì)的氛圍感;其次,具體燈具位置的布設(shè)需要設(shè)計(jì)人員對各種影響因素進(jìn)行綜合考慮,例如現(xiàn)場環(huán)境條件、人文景觀、自然景觀和文化氛圍等,同時(shí)還需要考慮燈具光度和光源效果等,盡可能在保證布設(shè)位置不具有阻礙性,同時(shí)照明效果能夠充分發(fā)揮;最后,設(shè)計(jì)人員需要在注重整體規(guī)劃的情況下,科學(xué)完成分區(qū)設(shè)計(jì),布設(shè)環(huán)境不同,燈具布設(shè)位置和排列形式等也要有所不同[4]。

4城市亮化照明設(shè)計(jì)與智能化應(yīng)用要點(diǎn)

4.1優(yōu)化設(shè)計(jì)理念城市亮化照明設(shè)計(jì)包含諸多內(nèi)容,優(yōu)秀的照明設(shè)計(jì)在照亮城市的同時(shí)還能達(dá)到美化城市的效果。為此,在智能化時(shí)代,設(shè)計(jì)人員需要與時(shí)俱進(jìn),注重智能化應(yīng)用的同時(shí),還需要在日常的設(shè)計(jì)工作中總結(jié)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),不斷對自身設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)方法等進(jìn)行優(yōu)化與改進(jìn)[5]。與此同時(shí),部分城市因城市亮化照明設(shè)計(jì)的特點(diǎn)較為明顯,不僅是當(dāng)?shù)爻鞘杏^光特色,還成為了城市的標(biāo)志性代表。例如,蘭州黃河樓,如今已是甘肅省的標(biāo)志性建筑,其亮化照明設(shè)計(jì)不僅產(chǎn)生了品牌效應(yīng),還提高了甘肅省知名度,在一定程度上帶動了甘肅省旅游業(yè)的發(fā)展。另外,該建筑在亮化照明方面的設(shè)計(jì)獨(dú)具特色,利用燈光設(shè)計(jì)向世人展示了“蘭州藍(lán)”,寓意著全市上下守護(hù)碧水藍(lán)天的信心,不僅能夠?yàn)楫?dāng)?shù)鼐用褚归g觀樓創(chuàng)造良好條件,還能重點(diǎn)體現(xiàn)出全市黨員干部堅(jiān)定垂范清廉蘭州,共建政治生態(tài)“蘭州藍(lán)”的決心。

4.2明確以人為本城市是人們賴以生存的重要空間,城市亮化照明設(shè)計(jì)與智能化應(yīng)用的主要目的是為人們提供便利。為此,實(shí)際的設(shè)計(jì)與智能化應(yīng)用需要遵循以人為本的原則,重在滿足人們基本需求。隨著人們生活質(zhì)量的逐步提高,人們的夜生活豐富多彩,為滿足人們夜生活對照明的需求,城市亮化照明設(shè)計(jì)與智能化應(yīng)用需要具有人性化特點(diǎn),在保障照明用電安全的情況下,注重照明燈光設(shè)計(jì)的豐富性和層次化等,利用科學(xué)的燈光設(shè)計(jì)調(diào)節(jié)人們心情,適當(dāng)緩解人們精神壓力。例如暗光設(shè)計(jì)可以安穩(wěn)人心,使人逐漸放松;而強(qiáng)光設(shè)計(jì)具有一定振奮人心的作用,可以刺激神經(jīng)使人亢奮。隨著智能化技術(shù)的逐步發(fā)展,照明設(shè)計(jì)的智能化水平明顯提高,有些照明設(shè)計(jì)可以依據(jù)人的心情變換燈光顏色[6]。

4.3強(qiáng)化設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)強(qiáng)化照明設(shè)計(jì)細(xì)節(jié),可以減少實(shí)際與設(shè)計(jì)之間的偏差。為提高城市亮化照明設(shè)計(jì)與智能化應(yīng)用質(zhì)量,設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)的強(qiáng)化需要設(shè)計(jì)人員優(yōu)先對設(shè)計(jì)現(xiàn)場環(huán)境進(jìn)行勘察,且需要具備專業(yè)的設(shè)計(jì)知識,了解光源燈具照明系統(tǒng)應(yīng)用原理,并在充分了解業(yè)主需求的情況下,科學(xué)制訂設(shè)計(jì)方案。在設(shè)計(jì)前期,設(shè)計(jì)人員需要全方面的收集各類資料,隨后依據(jù)業(yè)主設(shè)計(jì)要求制訂設(shè)計(jì)方案。在設(shè)計(jì)期間,設(shè)計(jì)人員需要對設(shè)計(jì)現(xiàn)場環(huán)境有所了解,同時(shí)還需要對設(shè)計(jì)圖紙內(nèi)容了如指掌,合理利用現(xiàn)場文化元素,逐步優(yōu)化設(shè)計(jì)方案,有助于亮化照明設(shè)計(jì)的精準(zhǔn)定位。在實(shí)操過程中,設(shè)計(jì)人員需要注重對設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)的把控。例如,照明燈具形狀的選擇,如若設(shè)計(jì)現(xiàn)場環(huán)境氛圍較為莊重與嚴(yán)肅,則照明燈具不適合選擇可愛型或異型燈具;如若某位置不適合布設(shè)常規(guī)燈具,則設(shè)計(jì)人員可以考慮定制特殊的燈具。

5結(jié)束語

在城市化的建設(shè)和發(fā)展過程中,城市亮化照明設(shè)計(jì)與智能化應(yīng)用的專業(yè)性和系統(tǒng)性較強(qiáng),且具體設(shè)計(jì)包含眾多內(nèi)容,設(shè)計(jì)人員既需要保證設(shè)計(jì)的科學(xué)性和合理性,還需要保證設(shè)計(jì)的美觀性和舒適性等,具體設(shè)計(jì)需要以人為本,重在提升城市亮化照明服務(wù)質(zhì)量。在城市亮化照明設(shè)計(jì)與智能化應(yīng)用中,設(shè)計(jì)人員需要合理選擇照明方式和照明燈具,同時(shí)還需要科學(xué)選擇照明光源和布設(shè)位置等。在充分利用智能化技術(shù)的情況下,逐步優(yōu)化設(shè)計(jì)理念、遵循以人為本的設(shè)計(jì)原則,強(qiáng)化照明設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)。

參考文獻(xiàn)

[1]王業(yè)篷.淺談智能照明技術(shù)在地鐵照明設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].智能建筑與城市信息,2021(6):121-122.

[2]劉小紅,童琳,劉玉軍,等.基于城市視角的夜景照明建設(shè)光文化研究[J].城市住宅,2021,28(4):33-37.

[3]王正建,朱海軍,劉輝.智能化庫區(qū)遠(yuǎn)程控制照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)用研究[J].糧油倉儲科技通訊,2022,38(3):67-68.

[4]薛凱文.智能照明系統(tǒng)在城市景觀亮化工程中的應(yīng)用[J].智能建筑與智慧城市,2022(12):169-171.

[5]曾遠(yuǎn)帆,鄒媛,覃金海.智能化陶瓷燈具的研究與應(yīng)用[J].陶瓷科學(xué)與藝術(shù),2022,56(11):62-63.

[6]李大偉.城市歷史建筑和街區(qū)景觀照明設(shè)計(jì)的實(shí)踐報(bào)告[J].照明工程學(xué)報(bào),2021(4):168-176.

作者:張旭 單位:蘭州有色冶金設(shè)計(jì)研究院有限公司