張家口市洋河新區(qū)城市照明專項規(guī)劃研究

劉海龍

(中國城市規(guī)劃設(shè)計研究院，北京 100037)

引言

洋河新區(qū)地處河北省張家口市中心城區(qū)以南約13公里，距北京約200公里，是《張家口市城市總體規(guī)劃(2011年修訂)》所確定的一中心兩組團城市結(jié)構(gòu)的重要組成部分(圖1)。

圖1 張家口市區(qū)位圖Fig.1 Zhangjiakou urban bitmap

《張家口市中心城區(qū)總體用地布局規(guī)劃(2011—2030)》中定位洋河新區(qū)的為濱水生態(tài)新區(qū)，市域行政、文化、商貿(mào)中心，現(xiàn)代服務(wù)業(yè)核心集聚區(qū)，規(guī)劃面積31平方公里，規(guī)劃人口33萬人(圖2)。

圖2 張家口市洋河新區(qū)總體用地布局規(guī)劃圖Fig.2 The overall Planning of Yanghe district

張家口市年平均日照時數(shù)為2900～3062小時/年，是河北省日照最多的地區(qū)；年平均風(fēng)速為1.8～4.2米/秒，也高于周邊其他地區(qū)。

良好的區(qū)位特點、生態(tài)新區(qū)的功能定位、豐富的可再生資源條件，將有助于將洋河新區(qū)打造為綠色照明示范區(qū)域。

1 規(guī)劃研究

1.1 構(gòu)建和諧照明結(jié)構(gòu)，創(chuàng)造舒適夜間氛圍

根據(jù)上位規(guī)劃確定的路網(wǎng)結(jié)構(gòu)、用地布局、綠地系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，以“點、線、面”三種形態(tài)意義上的多種空間要素組織夜景元素。規(guī)劃洋河新區(qū)城市照明形成“一心·兩軸·兩帶·多點”的總體空間結(jié)構(gòu)。在照明分區(qū)劃分的基礎(chǔ)上，對環(huán)境照明氣氛、環(huán)境照明光色提出嚴(yán)格的控制要求，以構(gòu)建出結(jié)構(gòu)清晰、主次分明、特色突出的城市照明主體框架(圖3)。

圖3 洋河新區(qū)城市照明總體結(jié)構(gòu)圖Fig.3 The City Lighting overall structure of

1.2 優(yōu)先保證功能照明，構(gòu)建安全夜間照明環(huán)境

城市功能照明是保障城市夜間安全活動的基礎(chǔ)，城市道路照明是功能照明的重要組成部分。針對洋河新區(qū)道路等級劃分，對城市主干路、次干路、支路三種等級道路的照明標(biāo)準(zhǔn)、布燈方式、光源選擇、眩光控制提出具體的控制標(biāo)準(zhǔn)。

其中，主干路平均照度不小于20lx，照度均勻度不小于0.4；次干路平均照度不小于10lx，照度均勻度不小于0.35；支路平均照度不小于8lx，照度均勻度不小于0.3。

在道路照明標(biāo)準(zhǔn)確定基礎(chǔ)上，采用Dialux燈光照明設(shè)計軟件進行模擬，并對道路照明功率密度進行核算，以滿足《CJJ45—2006城市道路照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》中綠色節(jié)能要求(圖4)。

圖4 Dialux軟件道路照明布燈參數(shù)及道路照明偽色表現(xiàn)圖Fig.4 Road lighting parameters and Pseudo-color performance in Dialux software

1.3 區(qū)別應(yīng)用高效光源，提高照明節(jié)能水平

對城市主次干路，高壓鈉燈具有較好的穿透性，更利于大霧天氣下快速行駛的安全需要，故主次干路選用高壓鈉燈；對于城市景觀照明、城市支路、小區(qū)道路等，LED光源節(jié)能和顯色性高的優(yōu)勢突出，故景觀照明、城市支路、小區(qū)道路優(yōu)先選用LED光源(圖5、表1)。

圖5 洋河新區(qū)道路照明光源類型分布圖Fig.5 Type of road lighting distribution

表1 250W鈉燈與120W LED路燈參數(shù)對比表Table 1 250W sodium lamps and 120W LED parameters comparison

1.4 整合良好資源條件，提升城市環(huán)保內(nèi)涵

規(guī)劃區(qū)風(fēng)能、太陽能等可再生資源條件較好，通過對傳統(tǒng)高壓鈉燈及風(fēng)光互補型LED路燈經(jīng)濟型分析，確定將洋河北路作為風(fēng)光互補型道路照明示范路段，成為洋河新區(qū)展示低碳環(huán)保理念的重要載體。

洋河北路道路總長度9145米，寬度為40米。采用250W高壓鈉燈，按照燈高10米、燈距35米、雙側(cè)對稱布置，共需安裝路燈524支，五年內(nèi)費用合計約990萬元；采用120W風(fēng)光互補型LED路燈，燈高10米、燈距25米、雙側(cè)對稱布置，共需安裝路燈732支，五年內(nèi)費用合計約910萬元(圖6)。

因此，在使用五年內(nèi)，風(fēng)光互補型LED路燈總費用要低于傳統(tǒng)路燈，且風(fēng)光互補型路燈更能融入自然景觀，所帶來的低碳節(jié)能的意義是傳統(tǒng)路燈不能比擬的。

1.5 景觀照明關(guān)鍵節(jié)點控制，打造城市宜居品質(zhì)

結(jié)合洋河新區(qū)城市照明總體結(jié)構(gòu)及關(guān)鍵性節(jié)點分析，對城市商業(yè)中心、體育中心、公園綠地等重要公共活動節(jié)點的景觀照明環(huán)境、照明氣氛、照明光色進行效果分析，以直觀展示出洋河新區(qū)自然與科技相互融合的城市夜景景觀，增強城市的可識別性。并從城市景觀照明的角度對街景設(shè)計、街景小品等提出設(shè)計要求(圖7)。

1.6 應(yīng)用智能化控制模式，提高照明總體效率

建立洋河新區(qū)城市照明中心，采用遙控、遙測、遙信、遙監(jiān)、遙視的 “五遙”控制方式，形成統(tǒng)一管理的公共照明網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(圖8)。

現(xiàn)場傳感器對區(qū)域內(nèi)照明運行數(shù)據(jù)進行檢測和采集，通過無線或有線通訊手段，將數(shù)據(jù)反饋給城市照明中心實時監(jiān)視，城市照明中心對反饋數(shù)據(jù)進行分析后，采用智能控制系統(tǒng)實現(xiàn)遠(yuǎn)程遙控。以提高整個照明系統(tǒng)的反應(yīng)機制和處理突發(fā)事件的能力。

圖6 風(fēng)光互補型道路照明示范路段及布燈橫斷面圖Fig.6 The wind and solar street lighting demonstration sections and Cross-sectional

圖7 關(guān)鍵節(jié)點景觀照明效果透視圖Fig.7 Landscape lighting renderings of the key nodes

圖8 洋河新區(qū)城市照明控制系統(tǒng)圖Fig.8 Urban lighting control system diagram

2 總結(jié)

本次規(guī)劃將城市道路照明規(guī)劃與城市景觀照明規(guī)劃有機結(jié)合，按照優(yōu)先保障功能照明、合理設(shè)置景觀照明的規(guī)劃原則，充分考慮綠色照明手段在城市照明規(guī)劃中的應(yīng)用，通過計算機仿真軟件分析，對道路照明光源選擇、布燈方式，景觀照明關(guān)鍵節(jié)點照明意向進行了充分研究。并結(jié)合張家口市良好的可再生能源條件，規(guī)劃風(fēng)光互補型道路照明示范路段，使道路照明與周邊環(huán)境有機結(jié)合，展示了洋河新區(qū)城市照明的綠色理念(圖9)。

圖9 洋河新區(qū)總體照明效果鳥瞰圖視圖Fig.9 The aerial view of Yanghe district city lighting

具體節(jié)能減排方面，洋河新區(qū)58條道路中，22條道路采用高壓鈉燈，36條道路采用LED路燈，道路照明總負(fù)荷2648.34千瓦。與傳統(tǒng)高壓鈉燈的方案相比，照明總負(fù)荷降低約20%，年節(jié)約用電約160萬千瓦時，對張家口市節(jié)能減排貢獻約十萬分之三。

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