運動公園照明分析論文

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摘要：作者最近設計了某城市運動公園的景觀照明，在設計過程中對大型公園及廣場照明有了初步了解。就光燈具的選擇及燈具布置、配電系統及電纜敷設、照明控制方式、防雷接地擁護系統等方面做簡要介紹。

關鍵詞：照度燈具布置照明控制接地

工程概況：西安市城市運動公園，總占地面積約50萬平方米。公園共分為以下幾大部分：中央噴泉及主廣場，旱冰場及足球場，排球場及五人制足球場，籃球場，老年人活動區，兒童活動區，停車場綠化區等。這幾部分在布局上既相互緊密聯系，又各自有其特有的功能，再配上一條環繞整個公園的河流，構成了一幅美妙的圖畫。每個身在其中的人都會感到心曠神怡，為人們提供了一個休閑、娛樂、健身的好場所

由于公園占地面積大，主要為照明等景觀用電，附帶一些服務用房，用電負荷按三級考慮。用電點分散，用電量不大，采用箱式變電站供電。現就以下幾點作以闡述：

光源、燈具的選擇及燈具的布置：

光源類型的選擇：近幾年來隨著我國電力能源緊缺，人們節能意識的增強，各生產廠家不斷把新技術新材料運用到新的照明產品中，照明設計又有了向采用綠色、節能、環保、高效、長壽命的燈具光源轉變的趨勢。目前廣場照明所采用的光源類型主要有：金屬鹵化物燈，高壓鈉燈及節能燈。其中高壓鈉燈具有發光效率高、節能、色溫適中等優點，被廣泛應用于室外廣場的照明。近幾年來，金屬鹵化物燈開始在室外照明系統中大量采用，它以高光效、高亮度、高顯色性、多色調、長壽命的特點，不僅成為最理想的高效節能光源，而且正在向多功能、全方位發展，目前已形成了由小功率到大功率、低色溫到高色溫、一般顯色性到高顯色性等各具特色的品種規格。此運動公園選用了大量的高壓鈉燈和金屬鹵化物燈。

燈具的選擇：所選燈具造型應和周圍環境相協調。照明燈具安裝于室外環境條件較差，在選擇燈具時，應選擇密閉型燈具，至少防護等級應達到IP55，埋地燈防護等級應達到IP66，水下燈防護等級應達到IP68。

燈具的布置：廣場照明以景觀照明為主，要求功能性與藝術性相統一，人文與自然有機結合，照度要因時、因地及所要達到的效果而異。本設計中根據不同功能分區布置高桿燈、埋地燈、水底射燈、景觀墻壁燈，以及為達到某種效果而特制的燈具。例如：在主廣場入口處兩側每隔10m設置4.5m高的高柱燈，光源為150W金鹵燈，照亮整個廣場。在入口左側的停車場，不需要太高的照度，所以只在停車位之間的草坪中每隔6m設一停車場高柱燈，光源采用暖光色70W高效節能燈。本設計中采用了大量的射樹燈，根據樹木品種的不同選用不同功率的燈具，使所有樹木錯落有秩，達到很強的立體效果，給人視覺上的享受。

總之設計者根據所選燈具的形式進行詳細的照度計算，滿足顯色性、眩光、照度分布的綜合指標，并根據不同環境選擇燈具的排列方式，合理布置燈具達到基本的功能要求。

二、配電設計及電纜敷設：

整個公園的配電方案為：本工程10KV高壓電源由公園北側的體育場館內高壓配電室埋地引來至1#箱變。根據現場地形及功能分區將整個公園分為三大配電區域：第一部分：主廣場，足球場，旱冰場；第二部分：老年人活動區，兒童游戲區，停車場；第三部分：籃球場，排球場，五人制足球場。在三大區域內各設置一臺160KVA箱式變電站，并在各個功能分區內設置室外π接箱，由π接箱引出數條回路至各類型燈具。

公園照明，水泵等電力干線電纜均敷設在雙波紋塑料管內。

公園照明的特點是線路長，線路上的電流不一定很大。選擇電纜截面時載流量的要求很容易得到滿足，而重點考慮的是線路壓降問題。解決線路壓降問題的方法就是適當加大電纜截面。因此我們選擇電纜截面時適當加粗，這樣不僅滿足壓降減少的問題，而且為以后此回路增加燈具數量或功率留有余量。

室外埋地敷設的電纜應選擇帶鎧裝的電纜。本設計中經過綜合考慮選用VV22型電纜。由于公園面積大，地形復雜，燈具種類繁多，配電線路長，故每回路均配置五芯制電纜，然后采用“安普”的用于路燈電流連接的萬能配電線夾在各燈具處分出單相供該燈具使用，值得注意一點的是，施工時應將該回路的所有燈具均衡分配至各相，以滿足三相平衡。

另外在選擇箱式變壓器和π接箱時，應力求外觀與公園周圍的環境相協調，并注意防水防潮和防腐。

三、照明控制方式：

本設計采用了手動與時控，就地控制與遙控的多種控制相結合的方式。公園面積較大，無法用一個路燈控制箱控制整個公園的燈，因此在每個功能分區設置一路燈控制箱控制該區域的燈，每個控制箱電源均取自就近的電源配電箱。采用多芯控制電纜將開啟信號引至公園北側的體育館內的控制室集中控制，可以定時開啟，亦可以手動操作，這樣不僅檢修方便，而且可以靈活控制各區及各種類型燈具的開啟。燈具控制圖如下：

四、防雷、接地及其它保護措施：

本設計中照明配電系統的接地形式采用TT系統，為戶外燈具設置接地極引出單獨的PE線，引入每個燈具的導線均為三芯，包括相線、N線和PE線。所有燈具金屬外殼均要求與PE線可靠連通，且為線路裝設漏電保護器件做接地故障保護，額定漏電動作電流不大于30mA。箱式變電站要求參照國標圖03D501-3做接地系統，接地電阻不大于4歐姆。

部分高桿燈上端應設置避雷針，利用燈桿基礎做接地體，接地電阻不大于10歐姆。公園中所有配電箱內均設置電涌保護器作過電壓保護。

結束語：

綜上所述，運動公園照明的設計應綜合考慮，在選擇和布置燈具時，根據現場實際情況正確合理的選用高效節能光源，選擇合適的布置方式提高照明效率，力求人文與自然的有機結合。在配電時又應該分區域分功能區考慮，以達到靈活多樣的控制方式，以期獲得最大的社會效益和經濟效益。以上為本人對大型公園照明設計的一些體會，望各位前輩及同仁指正。

參考文獻：

《民用建筑電氣設計手冊》戴瑜興主編中國建筑工業出版社

《建筑環境燈光工程設計手冊》陳一才主編中國建筑工業出版社