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强化低碳观念,提高城市道路照明效益——沪杭甬道路路灯设置实证分析
2011-8-26 作者:杭州∕邵梦云 吴安琪 来源:经营与管理杂志 

    在广大市民开始接受和践行低碳观念时,政府的相关举措成为关注的焦点。政府是否真正地在投资方面做到了低碳环保,在很大程度上决定了一个城市的发展理念。

    公共基础设施建设是政府投资的一大主体。有的地方政府投资理念不正确、投资机制不完善,如大建“形象工程”、“政绩工程”,势必造成巨大的浪费。城市道路照明设置,是政府公共设施服务机制的体现。城市路灯作为市政设施的重要部分,对城市夜间的正常运行起着关键作用。城市道路照明设置合理与否,不仅直接关系到资源是否合理利用,而且关系到政府的投资管理理念是否正确,投资机制是否健全。这些都将对发展低碳城市、建立节约型社会起着至关重要的作用。

沪杭甬城市道路路灯设置调查

    2010年7月,笔者以沪(上海)杭(杭州)甬(宁波)三地城市道路路灯为主要调查对象,对单条道路路灯设置的位置、数量、间距、高度和运作等状况,进行了全面深入的调查和分析。

    在实地抽样测量沪杭甬城市道路路灯设置情况的基础上,经过仔细研读《CJJ45-2006城市道路照明设计标准》,通过对灯具的配光类型、布置方式、安装高度与间距的关系的调查,采用道路照明节能评价指标——照明功率密度,对沪杭甬道路路灯情况进行分析。

    根据《CJJ45-2006城市道路照明设计标准》,常规照明灯具的布置可分为单侧、双侧交错、双侧对称、中心对称和横向悬索五种基本方式。采用常规照明方式时,应根据道路横断面形式、宽度和照明要求进行选择,应符合下列要求:第一,灯具的悬挑长度不宜超过安装高度的1/4,灯具的仰角不宜超过15°;第二,灯具的布置方式、安装高度和间距,按下表,经计算后确定(Weff为路面有效宽度〈米〉)。

配光类型

截  光  型

半  截  光  型

非  截  光  型

布置方式

安装高度

H(m)

间距

S(m)

安装高度

H(m)

间距

S(m)

安装高度

H(m)

间距

S(m)

单侧布置

H≥Weff

S≤3H

H≥1.2Weff

S≤3.5H

H≥1.4Weff

S≤4H

双侧交错布置

H≥0.7Weff

S≤3H

H≥0.8Weff

S≤3.5H

H≥0.9Weff

S≤4H

双侧对称布置

H≥0.5Weff

S≤3H

H≥0.6Weff

S≤3.5H

H≥0.7Weff

S≤4H

    照明功率密度(LPD),为单位面积上的照明安装功率,它从宏观上规定了评价照明节能的指标。美、日、俄等国均采用LPD作为照明节能评价指标,我国2004年12月1日实施的《建筑照明设计标准》(GB 50034-2004)也采用此评价指标。机动车交通道路的照明功率密度值不应大于上表的规定。LPD的计算方法为:LPD=P×N/S。其中P为每个照明灯具的光源功率与镇流器之和;N为系数,两侧对称布灯时N=2,其他布灯方式为N=1;S为路灯照亮面积。此外,该标准还对不同级别道路照明功率密度值进行了严格规定。

沪杭甬城市道路路灯设置现状

    1.路灯设置过密,浪费资源现象严重

    通过对沪杭甬路灯照明功率密度分析,发现路灯存在设置过多、间距过密现象,远超过道路照明实际所需数量,使资源无法得到合理配置。路灯设置过多过密,需要更多的人力、物力参与路灯的生产、设置、管理,增加了财政支出,造成资源上的巨大浪费,同时也加大了能源的需求和消耗,提高了用电量,增加了照明工程的材料消耗和建设成本。此外,在路灯工作过程中,还产生大量的二氧化碳,这些都与建设节约型社会、发展低碳经济的宗旨相悖。  

    2.路灯间距设置不统一

    以上海市西藏南路为例,在所测路灯间距中,最短为18米,最长为31.3米,差距达10米以上。路灯间距设置的随意性会使城市道路路面平均亮度不均匀,在夜间会使人产生视觉差,难以保障车辆和行人夜间对道路亮度的需求,给交通安全埋下了隐患。

    3.路灯高度设置不规范

    根据国家《CJJ45-2006城市道路照明设计标准》的规定,城市道路路灯高度应与道路宽度呈正比。在路灯呈两侧对称分布和交错分布时,路灯的高度应分别为有效路宽的0.6倍和0.8倍。以杭州的文晖路和上塘路为例,其道路路宽分别为26米和30米。根据标准,路灯高度应分别为19.2米和18米,但实际上这两条道路的路灯高度统一设为12米,与标准值的差距分别为7.2米和6米。这是杭州市出于建设“旅游城市”、“国际城市”等目标的需要,为追求道路设置的美观和整齐,而忽略了每条道路的路宽不同,采用大片区域相对统一的路灯高度。在乘数效应的作用下,势必造成路灯间距与标准值之间的差距进一步扩大。

    4.亮度失控,造成光污染和能源浪费

    当前,城市路灯管理相关部门,在实施照明工程的时形成了越亮越好的错误理念,“光亮工程”成了“比亮工程”,缺乏城市整体照明观念和成本观念,致使有些城市道路路面的照明功率密度和平均照度严重超标。据调查,沪杭甬的路灯照明功率密度值远大于标准。

    路灯设置随意、不规范所导致的亮度失控,产生了较严重的光污染,既影响居民的居住和生活环境的和谐,也加大了能源的需求和消耗,还造成用电紧张,增加照明工程的材料消耗和建设成本。

    5.路灯对称分布不科学

    在路宽、路灯高度、路灯功率、平均照度不变的条件下,路灯双侧交错分布是最节约资源的。但杭州市为了城市的美观、统一,目前路灯分布类型多为双侧对称分布,在路宽为20~30米的6条路段中,只有文晖路的路灯设置采用了双侧交错分布,其余5条路段皆为双侧对称分布。相关部门在未经过实地调查分析的情况下,随意选择路灯分布类型,缺乏科学依据。

    6.路灯设置不低碳

    城市主干道上设置的高压钠灯功率多为400W,以路灯一天工作10小时计算,日耗电量为4度;按我国每发1度电排放二氧化碳0.785千克计算,一盏路灯每天产生的日二氧化碳为3.14千克。以杭州市的体育场路和朝晖路为例,这两条道路因路灯设置过密,分别造成32盏和92盏路灯的浪费,年度需要额外电能分别为46720度和134320度,造成额外碳排放量36775.2千克和105441.2千克。路灯设置过密,不仅会造成资源浪费,而且还会增加额外的碳排放量。当政府将节能减排的目光投向企业时,殊不知路灯也是一个“排碳大户”。过度设置城市路灯增加了碳排放量,与构建“低碳城市”和“以人为本”的管理理念相违背。

    7.路灯评价指标落后于国际标准

    目前,国际上CIE(国际发光照明委员会)、IESNA(北美照明工程协会)和发达国家对道路照明的关键评价指标是平均亮度、亮度均匀度、配光曲线。杭州市因受技术、测试条件的制约,只能采取平均照度、照度均匀度来衡量,道路照明的技术规范明显滞后于世界同一标准的规范。现阶段,全国各地路灯建设管理部门具备测量配光曲线设备的寥寥无几,在这种技术规范指导下的路灯行业技术,必定落后于国外的管理水平。

    8.城市道路照明规划缺乏科学性

    目前在我国最具权威性的《CJJ45-2006道路照明标准》中,路灯间距的标准有两个:路宽、灯高、路灯间距关系标准,道路照明节能评价指标——照明功率密度。但是采用这两

    个标准对同一条道路的路灯间距进行计算,结果相差甚远。例如,杭州市部分路段路灯设置标准间距:体育场路分别为37.8米和65.71米,天目山路分别为50.4米和46.94米,省府路分别为42米和59.74米,上塘路分别为63米和43.81米,朝晖路分别为36.4米和83.26米,文晖路分别为67.2米和50.55米。同一文件中所涉及的两个标准之间存在着较大的矛盾,可见我国城市道路照明标准有待进一步改进和完善。

城市道路路灯设置缺陷的原因

    1.低碳意识未贯穿于道路路灯的设计和建设

    虽然各地都在大力提倡建设“低碳城市”,但是事实上许多地方的“低碳”只是一个口号,流于形式。同样,在城市道路路灯设计过程中,相关部门因受成本、利益等方面的限制,未真正进行“低碳”化设计;即使在设计上做到了低碳节能,但在施工过程中,为了实现城市的统一、美观,往往会放弃“低碳”。

    2.道路路灯的公共性导致政府失灵

    道路路灯作为市政基础设施的一部分,是典型的公共物品,只能由政府投资,这就使得政府在投资时缺乏竞争性。同时因道路路灯没有产权约束,政府不以利润最大化为目标,缺乏提高效率的内在动力,导致政府在路灯建设过程中不必担心成本问题。由于在路灯建设中没有成本压力,因此不计成本的建设行为不断发生;由于在路灯建设中没有利润,因此不顾投入产出比,使得路灯超量供应,社会福利费用过高,造成资源浪费。

    3.政绩工程泛滥,浪费大量资源

    目前,一些地方政府优先考虑能够彰显政绩的项目,将大部分人力和物力用于提升政绩上,不重视关系人民生活长期利益的基础设施,如教育、公共卫生等。在这种情况下,许多“形象工程”、“政绩工程”建设先于“民心工程”。在城市道路照明建设中,采用“灯海战术”,浪费了大量的资源。

    4.人员业务素质不高

    有些城市政府领导不具备基本的管理素质,城市照明建设观念落后;有些施工人员,如规划设计、施工、监理等人员,不具备照明专业知识和技能。一些城市尤其是中小城市,缺乏建筑师、规划师等人才,即使有些这方面的人才,因他们的照明专业知识不足,或对光环境与设计的紧密性认识不足,造成路灯的照明度往往超标或不足,功能性与装饰性不统一。

优化城市道路照明投资管理机制的建议

    1. 政府应转变投资服务理念,强化低碳意识

    政府应树立低碳意识,从根本上转变工作思路,改变攀比风、浮夸风,少建“形象工程”、“政绩工程”,以科学发展观为导向,以打造“服务型政府”、“节约型政府”为目标,从公共利益出发,切实了解并把握公众的公共服务需求,提高公共服务质量和效率,加强基础设施建设管理。政府应统筹协调、践行低碳理念,避免盲目投资、过度超前和低水平重复建设,优化资源配置,提高政府投资建设的效率和质量。

    2.优化城市照明技术性标准,促进城市照明设计规范化

    建设部于2006年12月颁布的《城市道路照明设计标准》不完善。随着技术的进步,一些更先进、更科学的衡量标准问世,但是建筑部并未及时更新设计标准,致使城市道路照明工程无法科学合理地实施。对此相关部门应向城市路灯行业征求意见,取得第一手的信息资源并采纳合理化建议,优化城市照明技术管理标准,确保城市照明建设科学规范、经济合理、节能环保。

    3.强化责任约束机制,严格落实问责制度

    政府投资管理体制有两个关键问题:决策和约束。只有决策的权限划分清楚、利益明确,“约束”才会有效;也只有严格的约束和严厉的惩罚,才能促使决策者认真负责。政府应建立投资责任追究制度,强化决策者的责任意识,提高决策者的决策效率;工程咨询、投资项目决策、设计、施工、监理等部门,也应建立责任约束制度,对不遵守法律法规给国家造成重大损失的,要依法追究有关责任人的行政和法律责任。

    4.加强城市照明技术培训,提高人员的专业素质

    政府相关部门应通过在职培训、考察深造等方法,提高城市道路照明管理人员的专业素质,培养优秀的专业照明设计师、城市道路照明管理者。在实践中不断总结城市照明建设经验,更新城市照明管理观念,实现专业人才规划设计、专业人才施工建设、专业人才监督管理、专业人才维修养护,从各个环节上避免走弯路、浪费能源现象,提高城市道路照明建设的效率和效益。

    (本文为2010年度浙江省大学生科技创新活动计划〈新苗人才计划〉项目:“低碳视角下政府公共设施投资机制探究——基于沪杭甬道路路灯设置实证研究”〈项目编号:2010R403002〉的研究成果)

                                                     (作者单位:浙江工业大学)

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