摘 要 簡(jiǎn)要闡述城市道路照明設(shè)施維護(hù)與管理的重要意義、維護(hù)參數(shù)與換燈方式、維護(hù)管理計(jì)劃的制訂 與實(shí)施等方面的內(nèi)容。
城市道路照明不僅拓展了城市空間范疇，是城市景觀表達(dá)的延伸，同時(shí)又是一個(gè)城市展現(xiàn)其個(gè)性化歷史文化和自然風(fēng)貌，提高城市居民生活質(zhì)量的重要手段之一。通過(guò)城市道路照明再塑和美化城市夜間形象，改善投資環(huán)境、居住環(huán)境，同時(shí)也促進(jìn)了城市商貿(mào)與旅游業(yè)的繁榮與發(fā)展，給城市帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。最近世界城市照明協(xié)會(huì)(Lighting Urban Community International，簡(jiǎn)稱LUCI)的成立，也說(shuō)明了發(fā)展城市照明事業(yè)已是世界性的潮流。
隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，近幾年來(lái)城市道路照明建設(shè)已經(jīng)成為城市規(guī)劃、建設(shè)與管理中的一項(xiàng)重要工作，取得了重大成績(jī)，產(chǎn)生了積極的影響。但是也應(yīng)該看到我國(guó)城市道路照明的發(fā)展尚存在著種種問(wèn)題，與國(guó)際城市道路照明先進(jìn)水平相比仍存在多方面的差距，其中一個(gè)很重要的問(wèn)題就是只注重工程前期建設(shè)而忽視后期維護(hù)與管理的傾向。這個(gè)問(wèn)題在當(dāng)前提倡導(dǎo)可持續(xù)發(fā)展，實(shí)施綠色照明的形勢(shì)下，為使我國(guó)的城市道路照明事業(yè)再上一個(gè)新水平，從而進(jìn)入高效。有序、可持續(xù)發(fā)展的階段尤顯重要，值得我們深思，并采取相應(yīng)的有效對(duì)策。
一、城市道路照明設(shè)施維護(hù)與管理的重要意義
最近美國(guó)國(guó)家照明署(National Lighting Bureau)調(diào)查表明，美國(guó)的商業(yè)、工業(yè)、民用建筑，都可以通過(guò)給燈具除塵、換掉盡管還可以用的舊光源省出錢來(lái)。美國(guó)非民用照明只需更好地維護(hù)照明系統(tǒng)，每年就可節(jié)約用電總量1萬(wàn)億度的10%-20%。美國(guó)國(guó)家照明署主席Cary S.Mendelsohn，他是照明維護(hù)方面的專家，在芝加哥擁有一家照明維護(hù)公司(Imperial Lighting Maintenance Company)。他講道：每天有多達(dá)300-400百萬(wàn)度城市照明用電因污垢灰塵和超期股役的舊光源而浪費(fèi)掉。單單照明系統(tǒng)的維護(hù)一項(xiàng)，每年就可為用戶節(jié)約200億美元。而在許多場(chǎng)所，更好的維護(hù)可能導(dǎo)致生產(chǎn)效率更高，錯(cuò)誤更少，更安全。換句話說(shuō)，若投入每1美元的照明維護(hù)，都可以產(chǎn)生5美元、甚至10美元的好處。
由此可見，城市道路照明設(shè)施的維護(hù)與管理的重要意義和可觀的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)價(jià)值，尤其是在能源短缺的當(dāng)今世界越顯重要。
城市道路照明設(shè)施只有在好的維護(hù)條件下才能夠保持連續(xù)有效的工作。維護(hù)不好會(huì)加重城市道路照明設(shè)施的老化和損壞，會(huì)使城市道路照明設(shè)施表面積聚灰塵，從而降低光的利用率，既浪費(fèi)能源，又不能滿足城市道路照明的要求。為了大體上恢復(fù)到初始使用時(shí)的照明水平，就需要更換光源、清掃照明設(shè)施，甚至還得重新粉飾墻壁和頂棚等，這個(gè)照明水平不致降得太低的維護(hù)工作就是 城市道路照明維護(hù) 。
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圖1 某道路照明照度衰減曲線 |
圖1所示是某道路照明設(shè)施一年維護(hù)一次和不維護(hù)兩種情況下隨時(shí)間變化的照度衰減曲線圖。對(duì)于城市道路照明而言，更是如此。因?yàn)�，城市道路照明設(shè)施都暴露在室外，不僅受風(fēng)吹、日曬、雨淋等的影響，還將會(huì)受到一些人為因素的破壞，對(duì)于人身的安全均會(huì)帶來(lái)潛在的不安全因素。由此看出城市道路照明系統(tǒng)維護(hù)工作對(duì)于道路照明意義重大，需要城市道路照明專業(yè)人員拿出系統(tǒng)的管理方法及措施，保證城市道路照明系統(tǒng)高效持續(xù)運(yùn)行。
二、國(guó)內(nèi)城市道路照明維護(hù)與管理現(xiàn)狀
城市道路照明是展示城市風(fēng)貌的重要方式，是城市現(xiàn)代化的一個(gè)重要標(biāo)志，也是城市管理工作的一項(xiàng)重要內(nèi)容。為進(jìn)一步加強(qiáng)城市道路照明工作，規(guī)范城市道路照明設(shè)施，使城市照明逐步規(guī)范化、科學(xué)化，國(guó)家建設(shè)部1992年11月30日以第21號(hào)建設(shè)部令發(fā)布《城市道路照明設(shè)施管理規(guī)定》，并且于2001年9月4日發(fā)布第104號(hào)建設(shè)部令《建設(shè)部關(guān)于修改〈城市道路照明設(shè)施管理規(guī)定〉的決定》，根據(jù)實(shí)際情況對(duì)部分條款及時(shí)進(jìn)行了修正發(fā)布，其中對(duì)于道路照明設(shè)施維護(hù)與管理作了專門的規(guī)定，可見國(guó)家對(duì)城市道路照明設(shè)施維護(hù)與管理的高度重視。但是，目前我國(guó)城市道路照明工程建設(shè)和其他工程建設(shè)一樣，在維護(hù)與管理存在的問(wèn)題還比較多，重建設(shè)、輕管理的現(xiàn)象還比較嚴(yán)重，忽視工程竣工后的維修與管理工作，以致有些工程使用沒有多久，有些路燈不亮，即使亮的也因燈具塵土污染，完全失效，無(wú)法使用。重視與加強(qiáng)城市道路照明工程的維修與管理工作已成為當(dāng)前城市照明建設(shè)與管理部門急待解決的重要問(wèn)題。
三、城市道路照明設(shè)施維護(hù)參數(shù)與換燈方式的確定
(一)維護(hù)參數(shù)的確定
1、照度維護(hù)系數(shù)
城市道路照明計(jì)算中使用的維護(hù)系數(shù)為：M=E/EO。式中E為設(shè)計(jì)照度(lx); EO為初始照度(lx)。
由于光源在使用過(guò)程中光通量下降、照明器和光源由于污染而致實(shí)際效率下降以及由于室外環(huán)境的污染程度不同，維護(hù)系數(shù)會(huì)有不同的值。即：M=M1×Md×Mw。
式中：M1由于光源的老化部分的維護(hù)系數(shù)；Md由于光源和照明器的污染部分的維護(hù)系數(shù)；Mw由于室外環(huán)境污染程度的維護(hù)系數(shù)。
城市道路照明的照度維護(hù)系數(shù)，不僅涉及到光源光通量的衰減情況，而且還要考慮建筑所處的環(huán)境、照明器承受污染的性能以及清掃維護(hù)周期等因素。一般污染環(huán)境的照明裝置，設(shè)計(jì)時(shí)常取維護(hù)系數(shù)為0.6-0.7，如果空氣污染嚴(yán)重或者不能定期執(zhí)行維護(hù)計(jì)劃，設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)維護(hù)系數(shù)取0.5，用以補(bǔ)償光通量的損失。在城市道路照明設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)，可以按照道路照明裝置安裝環(huán)境的空氣潔凈程度、照明裝置的清掃周期和照明裝置承受污染的性能來(lái)適當(dāng)選取維護(hù)系數(shù)。
我國(guó)《城市道路照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(CJJ45-91)規(guī)定室外照明照度維護(hù)系數(shù)一般取0.7-0.75，維護(hù)周期為2次/年；《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》(JGJ/T16-92)規(guī)定室外照明照度維護(hù)系數(shù)一般取0.55-0.60；而新頒布的《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB50034-2004)規(guī)定室外照明照度維護(hù)系數(shù)一般取0.65，維護(hù)周期為2次/年。
2、光通量維持率
光源在使用過(guò)程中，隨著時(shí)間的推移，光通量逐漸緩慢降低。一般以光源點(diǎn)燃100小時(shí)的光通量為基準(zhǔn)，與經(jīng)過(guò)一定時(shí)間以后的光通量之比，稱作這時(shí)的光通量維持率f(t)。
f(t)=F(t)/F(100)×100%
式中F(t)為光源點(diǎn)燃t小時(shí)燈的光通量(lm)，F(xiàn)(100)為光源點(diǎn)燃100小時(shí)燈的光通量(lm)。
將光通量維持率與光源點(diǎn)燃時(shí)間的關(guān)系在坐標(biāo)圖上表示出來(lái)，稱作光源的運(yùn)行曲線(圖2)。光通量維持率越高，經(jīng)過(guò)時(shí)間的變化越小，初期設(shè)備費(fèi)和電力費(fèi)就越少。通常當(dāng)出現(xiàn)光顏色明顯改變、光度顯著降低、不再啟動(dòng)的情況時(shí)，則認(rèn)為氣體放電光源已達(dá)到了其使用壽命極限，此時(shí)標(biāo)志著光源達(dá)到其終了壽命，其光源光通量低于其額定光通量的80%。
3、亮燈率
以開始使用時(shí)的燈數(shù)為基準(zhǔn)，與經(jīng)過(guò)一定時(shí)間后還保留點(diǎn)亮的燈數(shù)之比，稱做亮燈率n(t)。
n(t)=N(t)/N(0)×100%
式中N(t)為點(diǎn)燃t時(shí)間后亮燈燈數(shù)；N(0)為初期點(diǎn)燈時(shí)的燈數(shù)。
將點(diǎn)燈時(shí)間與亮燈率之間的關(guān)系在坐標(biāo)圖上表示出來(lái)，稱做亮燈率曲線(圖3)
亮燈率曲線對(duì)于確定光源的更換時(shí)間和維修供應(yīng)計(jì)劃提供了有效情報(bào)。
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圖2 某典型光源的運(yùn)行曲線 |
| 圖3 某典型光源亮燈率曲線 |
(二)換燈方式的確定
在換燈方式中有個(gè)別更換、個(gè)別集團(tuán)更換和集團(tuán)更換等三種。個(gè)別更換方式，就是光源在使用時(shí)如果有燈不亮，即直接進(jìn)行更換的方式。這是換燈方式中最經(jīng)濟(jì)的方式。這種方式適用在特定周期內(nèi)更換次數(shù)多而規(guī)模小的照明設(shè)施和使用時(shí)間短的照明設(shè)施中。個(gè)別集團(tuán)更換方式，就是使用初期不亮的光源隨時(shí)予以更換(個(gè)別集團(tuán)更換方式)；在適當(dāng)時(shí)期當(dāng)不亮的燈數(shù)開始顯示出增加的傾向時(shí)，則將新、舊光源全部更換(集團(tuán)更換方式)。最普通的光源的更換方式是在一般場(chǎng)所使用燈具，其集團(tuán)更換期為五年一次。集團(tuán)更換方式就是不亮光源數(shù)在達(dá)到維修期間(時(shí)間)或達(dá)到預(yù)定不亮燈數(shù)以前并不進(jìn)行光源的更換，待達(dá)到維修時(shí)間時(shí)全部進(jìn)行更換的方式。這種方式適用于難于更換燈的場(chǎng)所和新、舊光源混在一起使美觀成為問(wèn)題的場(chǎng)所，一般費(fèi)用要增高。
四、維護(hù)管理計(jì)劃的制訂
(一)制定好維護(hù)管理計(jì)劃
制訂一個(gè)切實(shí)可行的道路照明設(shè)施維護(hù)與管理計(jì)劃，定期清掃和擦洗城市照明裝置表面及反射面，更換損壞的光源。對(duì)于成組裝置在燈桿上的泛光燈，最好采用集中更換光源的方式，集中更換光源的周期取決于城市道路照明裝置本身的性能和使用場(chǎng)所的環(huán)境條件。
起草維護(hù)管理計(jì)劃時(shí)，應(yīng)把如下項(xiàng)目作為檢查要點(diǎn)(項(xiàng)目的選擇和追加道路照明設(shè)施的規(guī)模也應(yīng)適當(dāng))。(1)維護(hù)管理人員(分派的職務(wù)、資格); (2)維護(hù)管理經(jīng)費(fèi)(分別開列項(xiàng)目); (3)維護(hù)管理組織(內(nèi)部和外部的關(guān)系、聯(lián)絡(luò)人的電話等); (4)維護(hù)管理有關(guān)的法律規(guī)定(收集、保管); (5)設(shè)備配置圖(配線圖、特殊場(chǎng)所的明確區(qū)分); (6)設(shè)備總帳(設(shè)備名稱、臺(tái)數(shù)、主要規(guī)格、制造者、保修聯(lián)絡(luò)者); (7)教育訓(xùn)練(知識(shí)、技能、安全知識(shí)等內(nèi)容和教育體制等); (8)檢查標(biāo)準(zhǔn)(檢查項(xiàng)目、檢查時(shí)間等); (9)檢查卡片(設(shè)備名稱、測(cè)定儀器); (10)修補(bǔ)和修理(使用說(shuō)明書等); (11)各種報(bào)告(報(bào)告日期、報(bào)告形式等); (12)維修零件(零件名稱、更換時(shí)間等); (13)維修計(jì)劃書的重新評(píng)價(jià)，標(biāo)準(zhǔn)等的修改; (14)其他。
定期有效地清掃道路照明裝置也取決于維護(hù)費(fèi)用的高低。如果道路照明裝置的清掃工作比較容易，那么定期維護(hù)的費(fèi)用也就比較低。因此燈桿的高度要適當(dāng)，保證比較容易地進(jìn)行維護(hù)工作。定期維護(hù)，可以保證城市道路照明裝置在整個(gè)壽命期間內(nèi)能夠有效地工作。
(二)明確維護(hù)管理人員的職責(zé)
城市道路照明設(shè)施的維護(hù)與管理人員主要包括：道路照明設(shè)施的管理負(fù)責(zé)人員、道路照明的維護(hù)管理人員、維護(hù)和檢修的主要人員。其工作職責(zé)的主要內(nèi)容如下：
城市道路照明設(shè)施管理負(fù)責(zé)人員的職責(zé): (1)收集上級(jí)部門的城市道路照明的規(guī)劃、管理、實(shí)施以及電力運(yùn)行等方面的管理及規(guī)定，并負(fù)責(zé)貫徹執(zhí)行; (2)負(fù)責(zé)城市道路照明維護(hù)管理計(jì)劃的制訂; (3)收集并了解道路照明產(chǎn)品的技術(shù)資料及新的道路照明技術(shù)信息; (4)保證電力的合理運(yùn)用; (5)保證良好道路照明工作環(huán)境的有效性;(6)收集整理下屬各照明設(shè)施的運(yùn)行情況。
城市道路照明的維護(hù)管理人員的職責(zé): (1)負(fù)責(zé)道路照明維護(hù)管理計(jì)劃的實(shí)施; (2)負(fù)責(zé)詳細(xì)記錄道路照明設(shè)備的運(yùn)行情況; (3)分析道路照明產(chǎn)品運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，并制訂解決方案; (4)提出改善和提高道路照明工作環(huán)境的方案；(5)根據(jù)使用情況制訂道路照明產(chǎn)品的購(gòu)買計(jì)劃。
城市道路照明的維護(hù)和檢修的主要人員的職責(zé)：(1)負(fù)責(zé)檢查及處理道路照明運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題;(2)負(fù)責(zé)光源、燈具及其附件的更換；(3)負(fù)責(zé)光源、燈具及其附件的清掃; (4)負(fù)責(zé)道路照明設(shè)施運(yùn)行過(guò)程中各產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)的檢測(cè); (5)負(fù)責(zé)道路照明工作環(huán)境的照明情況的檢測(cè)及考察。
五、維護(hù)管理計(jì)劃的實(shí)施
光源、燈具等城市道路照明設(shè)施安裝調(diào)試和投入使用后，須認(rèn)真地進(jìn)行日常維護(hù)工作。只有這樣，才能做到：(1)確保城市道路照明設(shè)施正常有效地工作，從而使城市道路照明設(shè)計(jì)的目標(biāo)能長(zhǎng)期得到實(shí)現(xiàn)。(2)能及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，排除隱患，保證安全。(3)能延長(zhǎng)城市道路照明設(shè)施使用壽命，提高經(jīng)濟(jì)效率。
六、結(jié)語(yǔ)
綜上所述，我國(guó)的城市道路照明建設(shè)事業(yè)正處于由量的建設(shè)向質(zhì)的建設(shè)轉(zhuǎn)化的重要戰(zhàn)略發(fā)展時(shí)期，對(duì)城市道路照明設(shè)施的維護(hù)與管理提出了更高更新的要求。從某種程度上講，城市道路照明設(shè)施的維護(hù)與管理體現(xiàn)了城市現(xiàn)代化的綜合管理水平。為進(jìn)一步順應(yīng)國(guó)際城市道路照明發(fā)展的趨勢(shì)，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，減少城市道路照明建設(shè)與維護(hù)管理中的多頭領(lǐng)導(dǎo)所引起的不良后果，各地應(yīng)逐步設(shè)立專職的管理機(jī)構(gòu)，統(tǒng)管城市道路照明設(shè)施的建設(shè)、運(yùn)行與維護(hù)管理工作。并適時(shí)引入及推廣先進(jìn)的城市道路照明維護(hù)與管理技術(shù)，努力培育高水平的專業(yè)城市道路照明維護(hù)與管理隊(duì)伍，建立高效的維護(hù)與管理機(jī)制，這將對(duì)我國(guó)的城市道路照明建設(shè)總體水平的提高、進(jìn)而保持可持續(xù)發(fā)展起到積極的重大的推動(dòng)作用。
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