淺談道路照明節(jié)能方式

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摘要：隨著我國城市道路建設(shè)的腳步日益加快，道路照明的用電量不斷上升，占國內(nèi)照明總用電量的比重逐年提高。在世界能源嚴(yán)重緊缺的今天，道路照明如何才能做到節(jié)能降耗、綠色環(huán)保，是我們目前迫切需要解決的問題。文章將從4 個(gè)方面闡述道路照明的節(jié)能方法和技術(shù)措施。 

關(guān)鍵詞：道路照明；節(jié)能；方式  abstract: with the pace of urban road construction is accelerating, road lighting electricity consumption rising, accounting for domestic lighting, the total proportion of electricity consumption has increased annually. serious energy shortage in the world today, road lighting, how to do energy saving, environmental protection, there is an urgent need to address the problem. the article from the four aspects of road lighting energy saving methods and technical measures.  key words: road lighting; energy conservation; way  中圖分類號(hào)： tu201.5文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：a 文章編號(hào)：2095-2104（2012）  隨著我國城市道路建設(shè)的腳步日益加快，道路照明的用電量不斷上升，占國內(nèi)照明總用電量的比重逐年提高。在世界能源嚴(yán)重緊缺的今天，道路照明如何才能做到節(jié)能降耗、綠色環(huán)保，是我們目前迫切需要解決的問題。文章將從4 個(gè)方面闡述道路照明的節(jié)能方法和技術(shù)措施。  一、 節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)  1道路照明應(yīng)根據(jù)道路的級(jí)別、類型以及被照?qǐng)鏊囊蠛吞攸c(diǎn)合理選定照明標(biāo)準(zhǔn)值，在確保各級(jí)道路符合相應(yīng)的照明標(biāo)準(zhǔn)的前提下考慮節(jié)能，不能為節(jié)能而不顧合理的照明需求。道路照明的照明標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按“cjj 45 － 2006 城市道路照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)”的規(guī)定來確定。  2 道路照明應(yīng)以照明功率密度( lpd) 作為照明節(jié)能的*價(jià)指標(biāo)，道路照明功率密度值應(yīng)符合“cjj 45－ 2006 城市道路照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)”的規(guī)定，各級(jí)道路照明的實(shí)際能耗不得超過標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的功率密度限值。當(dāng)設(shè)計(jì)計(jì)算照度高于照度標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，照明功率密度值不得相應(yīng)增加。  二、 照明器材的選擇  道路照明所使用的光源及鎮(zhèn)流器的性能指標(biāo)應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)能效標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的節(jié)能*價(jià)值要求，如“gb 19573 － 2004 高壓鈉燈能效限定值及能效等級(jí)”、“gb 19574 － 2004 高壓鈉燈用鎮(zhèn)流器能效限定值及節(jié)能*價(jià)值”等標(biāo)準(zhǔn)。  1光源的選擇  道路照明光源應(yīng)采用節(jié)能高效的綠色光源，應(yīng)通過比較各種光源的光效、顯色性、壽命等性能參數(shù)，同時(shí)考慮道路照明的要求和照明效果來綜合確定。道路照明應(yīng)選擇高壓鈉燈、金屬鹵化物燈、細(xì)管徑熒光燈、緊湊型熒光燈和led 作為照明光源，不應(yīng)采用低光效的自鎮(zhèn)流高壓汞燈和白熾燈作為照明光源。(1) 高壓鈉燈的光效高，壽命長，顯色性符合一般道路照明的要求，可作為機(jī)動(dòng)車交通道路照明的首選光源，在各類道路上使用;(2) 金屬鹵化物燈、細(xì)管徑熒光燈和緊湊型熒光燈的顯色性好，發(fā)光效率較高，可作為商業(yè)區(qū)和居住區(qū)的人行道路照明光源。金屬鹵化物燈還可用于市中心、商業(yè)中心等對(duì)顯色性要求較高的機(jī)動(dòng)車交通道路照明;(3) led 作為一種新型照明光源具有發(fā)光效率高、顯色性好、壽命長、光方向性強(qiáng)、響應(yīng)快、污染少等諸多優(yōu)點(diǎn)，正逐步被推廣應(yīng)用于道路照明領(lǐng)域。led技術(shù)正處于快速發(fā)展階段，未來將取代其他光源，廣泛應(yīng)用于道路照明領(lǐng)域。  2.鎮(zhèn)流器的選擇  應(yīng)按光源要求配套符合相應(yīng)能效標(biāo)準(zhǔn)的、功率損耗低、性能穩(wěn)定的鎮(zhèn)流器。如高壓鈉燈、金屬鹵化物燈應(yīng)配用節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器( 與普通電感鎮(zhèn)流器相比，節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器可節(jié)約近50% 的電能) ，光源功率較小時(shí)(150w 以下) 可配用電子鎮(zhèn)流器。在電源電壓波動(dòng)較大的場所，為了節(jié)能和保持光輸出穩(wěn)定，延長光源的使用壽命，宜配用恒功率鎮(zhèn)流器。細(xì)管徑熒光燈應(yīng)配用電子鎮(zhèn)流器或節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器。  3 燈具的選擇  （1）選擇燈具時(shí)，在滿足燈具相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)以及光強(qiáng)分布和眩光限制要求的前提下，應(yīng)采用高效率的燈具。常規(guī)道路照明燈具效率不得低于70% ;泛光燈具效率不得低于65%。  （2）燈具的利用系數(shù)是道路照明燈具的重要光學(xué)性能指標(biāo)，它是指落在被照道路上的光通量與燈具中光源的額定光通量的比值。在保證道路要求的照度標(biāo)準(zhǔn)值的前提下，燈具的利用系數(shù)越高越節(jié)約能源，因此應(yīng)根據(jù)不同道路的級(jí)別，選擇燈具利用系數(shù)高的配光類型合適的燈具。  （3）提高燈具的防護(hù)等級(jí)可以有效地減少燈具維護(hù)工作量，提高燈具的維護(hù)系數(shù)，有利于節(jié)約能源。  因此道路照明應(yīng)采用密閉式燈具，燈具光源腔的防護(hù)等級(jí)不應(yīng)低于ip54。環(huán)境污染嚴(yán)重、維護(hù)困難的道路和場所，光源腔的防護(hù)等級(jí)不應(yīng)低于ip65。  4增加電容  提高照明線路的功率因數(shù)，可以有效減少照明線路的電能損耗。氣體放電燈的功率因數(shù)一般在0. 4 ～ 0. 6，為了提高照明線路的功率因數(shù)，氣體放電燈每盞燈具內(nèi)應(yīng)安裝電容器進(jìn)行無功補(bǔ)償，補(bǔ)償后的功率因數(shù)不應(yīng)低于0. 9。  三、路面照度的控制  在深夜，由于道路車流量小，降低路面照度是節(jié)能效果最為明顯的一項(xiàng)措施。除居住區(qū)和少數(shù)有特殊要求的道路以外，在深夜宜選擇以下措施降低路面照度。  1深夜關(guān)閉不超過半數(shù)的燈具，但不得關(guān)閉沿道路縱向相鄰的兩盞燈具，以免道路照明均勻度降低過多，影響交通安全。當(dāng)路燈為單側(cè)布置時(shí)，應(yīng)采用間隔熄燈的方式;當(dāng)路燈為雙側(cè)交錯(cuò)布置時(shí)，應(yīng)采用熄滅一側(cè)路燈的方式;當(dāng)路燈為雙側(cè)對(duì)稱布置時(shí)，應(yīng)采用交叉熄燈的方式;  2采用雙光源燈具，深夜時(shí)關(guān)閉1 只光源。如將1 盞燈具內(nèi)的2 只光源在上半夜全部點(diǎn)亮，下半夜道路車流量小時(shí)關(guān)掉其中1 只光源;  3 采用能在深夜自動(dòng)降低光源功率的裝置，如變功率鎮(zhèn)流器或智能型照明調(diào)控裝置等。變功率鎮(zhèn)流器是通過時(shí)間控制器和電子開關(guān)來調(diào)節(jié)鎮(zhèn)流器的電抗，減小光源回路電流，從而調(diào)節(jié)燈管的功率，從全功率降至60% ～ 70% 的功率。如高壓鈉燈燈具內(nèi)安裝變功率鎮(zhèn)流器時(shí)，深夜能自動(dòng)降低光源的功率(400w 降至250w，250w 降至150w，150w 降至100w) ，從而達(dá)到節(jié)能的目的。智能型照明調(diào)控裝置是一種智能型降壓穩(wěn)壓調(diào)光裝置，能夠根據(jù)電網(wǎng)電壓的波動(dòng)，平滑地對(duì)路燈輸入電壓進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，自動(dòng)調(diào)光。在深夜電網(wǎng)電壓升高、道路車流量小時(shí)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)壓，降低光源的功率，從而降低路面照度，達(dá)到節(jié)能的效果。  比較上述3 種方法，第1 種方法是以往常用的“全、半夜燈”做法，其優(yōu)點(diǎn)是簡單，節(jié)電效果明顯，可節(jié)電50% 左右;缺點(diǎn)是會(huì)導(dǎo)致道路路面照度均勻度降低，還會(huì)增加電纜的用量，增加投資。第2 種、第3種方法既可以達(dá)到節(jié)能的目的( 節(jié)電30% ～ 50% ) ，又不會(huì)影響路面照度均勻度，還可以節(jié)省電纜的用量，減少投資，是較為合理的方法。但雙光源燈具對(duì)燈具與光源的配合有一定的要求;智能型降壓穩(wěn)壓調(diào)光裝置的設(shè)備費(fèi)較高;而采用變功率鎮(zhèn)流器的方法對(duì)燈具和電源端設(shè)備無特別的要求，因此是最簡便、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、可靠的節(jié)能方法。  四 照明供電和控制  1 照明供電  城市道路照明宜采用路燈專用變壓器供電，配電變壓器的負(fù)荷率宜為70% ，變壓器應(yīng)選用10 型及以上的節(jié)能環(huán)保型、低損耗、低噪音、結(jié)線組別為d，yn11 的三相配電變壓器。道路照明宜采用三相供電并盡可能使三相負(fù)荷平衡，減小供電線路的電流，從而降低線路的電能損耗和電壓損失。  2 照明控制  （1） 道路照明應(yīng)根據(jù)所在地區(qū)的地理位置和季節(jié)變化合理確定開關(guān)燈時(shí)間，并應(yīng)根據(jù)天空亮度變化進(jìn)行必要修正。宜采用光控和時(shí)控相結(jié)合的控制方式，以時(shí)控為基礎(chǔ)，并輔以光控功能，采用可靠度高和一致性好的控制設(shè)備，使道路照明的開、關(guān)控制準(zhǔn)確合理。道路照明開燈時(shí)的天然光照度水平宜為15lx;關(guān)燈時(shí)的天然光照度水平，快速路和主干路宜為30lx，次干路和支路宜為20lx。  （2） 道路照明宜采用智能化控制，通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，利用有線和無線傳輸方式，對(duì)路燈的啟閉、運(yùn)行狀態(tài)、故障情況等進(jìn)行遙控、遙測、遙信，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)路燈的遠(yuǎn)距離監(jiān)控和管理。通過時(shí)控、光控、程控等多種智能化控制模式，實(shí)現(xiàn)對(duì)道路照明的動(dòng)態(tài)智能化場景控制，從而達(dá)到長期安全、節(jié)能運(yùn)行和科學(xué)管理的目的。  5 總結(jié)  道路照明節(jié)能是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)性工程，涉及到多方面的內(nèi)容，為此應(yīng)制定一套完善的道路照明節(jié)能措施，合理地確定道路照明照度標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格控制道路照明的功率密度值，選擇高效率的光源和照明燈具，采用先進(jìn)的智能化照明控制技術(shù)，從而達(dá)到節(jié)能降耗、綠色環(huán)保的目的，創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。