关键词:路照明 光源电器 照明灯具 新型能源
城市道路照明在电能的消耗中占有很大的比例。据近两年的统计,我国的照明耗电占全国总发电量的12%以上,而城市道路照明又占照明耗电量的30%以上,因此,城市道路照明节能是一个重要的节能范畴。
一、合理进行设计
城市道路照明的能耗是否合理,主要就是看设计是否合理。前几年,各地不少城市在城市照明中出现盲目攀比现象,认为搞得越亮越好,远远超过有关国家标准的范围。例如在《城市道路照明设计标准》CJJ45-2006中I级道路的路面平均照度维持值应在20-30lx为宜,但了解到不少的道路的路面平均照度值维持却在70-90lx,甚至还有超过100lx的现象。平均照度值的超标,使得照明节能的评价指标“功率密度值”指标超标。如果我们坚持按标准30lx运行,那么节电就超过50%以上。
因此,在强调不要过多超标的同时也要注意另一种倾向,防止降低标准,失去功能性照明意义,而不能满足人们夜间出行、环卫作业、学生早晚自习交通安全:
科学合理的设计是一个综合性的理念,它包含了许多方面的选择,在多项节能措施中设计时应该进行比较、综合,从中优选最佳的方案。
二、合理运行时间
城市道路照明的运行时间控制是节能的一个重要措施。对不同性质和地区的城市运行时间的要求是不一样的。在一些中小城市和在冬季,到下半夜时,行人和车辆都很稀少,这时城市道路照明可以降低照明等级,达到节能的效果。这种节能方式主要有三种方法:
1、全、半夜灯运行方式
在全、半夜灯运行方式中,主要常用的是间隔亮灯的方法,在双侧布灯时,一般不提倡关闭一侧路灯的方法。这种方法的优点是控制方便,时间可以灵活掌握,设备投入比较经济,运行故障率低。缺点是照度均匀度较差。现在逐步采用的就是用双光源照明器,在后半夜关闭其中的一盏灯。这种方法比前面的方法在照度均匀度上有所提高,管理也简单方便,但是设备成本增加。
2、降低光通量的运行方式
降低光通量运行方式目前有两大类。一类是采用变功率镇流器,另一类是在控制箱内安装降低电压、电流的节电装置。
变功率镇流器的优点与全、半夜灯运行方式相比,减少了一个运行回路的电缆,照明均匀度较好。目前,随着遥控技术的发展,由远距离单组、单盏灵活控制改变运行时间的产品正在进入市场,但是设备成本较高。
整体降低电压、电流的节电装置是在变、配电箱(柜)内安装的设备。主要是通过降低首端的电压,从而降低光源消耗功率,达到节能的效果。它的优点是设备集中,方便维护管理。缺点是在巳建的线路上安装位置比较困难,在首端降低电压后对末端线路上的气体放电灯运行造成损害。
3、利用时间与光照相结合的控制
不宜采用日出日落时间控制来确定开、关灯时间。因为晴天与雨天在同一时间的明暗程度不一样。应积极推广普及更先进的时间与光控相结合的控制方式。
三、合理选择照明光源
城市道路照明中主要淘汰白炽灯、高压汞灯。高压钠灯是一种成熟的光源,光效一般在100lm/w以上,高的可达到140lm/w,在目前的城市照明中应优先推广使用。LED路灯是近年新出现的一种光源,目前光效可达到80lm/w,正处于发展阶段还有一些问题待解决,可有条件的选择性使用。
四、选用高效低耗的照明灯具和电器
照明灯具的效率越高,则光通量的利用率越大。按《“十二五”城市绿色照明规划纲要》的要求,在满足配光要求的前堤下,道路照明灯果效率不低于75%,LED路灯灯具的系统效能不低于90lm/w。
镇流器在城市照明中消耗的电能也是一个不可忽视的环节。普通的电感镇流器一般自身功率损耗为光源额定功率的15%,而节能型的电感镇流器和电子镇流器消耗的电能为光源的10%左右。因此,我们在选用镇流器时,其能效指标应满足相关标准能效限定值的要求,优先采用节能型电感镇流器和电子镇流器,线路功率因数不应低于0.85。
五、新型能源的利用
太阳能、风能是一种新型的清洁能源。但是,目前在城市的功能性照明应用方面应重视两大问题。一是各地的年日照时数能否满足长期的照明需求;二是环保问题,这个问题很容易被人们忽视。目前在城市道路照明中使用的都是独立的光伏发电系统,需要一定容量的蓄电池在白天存储电能,晚上释放电能。一般的蓄电池寿命也仅3年左右,大量使用后,若回收处理废旧蓄电池的工作没有跟上,则对环境的污染是很严重的。因此在应用新型能源方面要因地制宜,适宜选用。
六、加强维护、定期清洁
加强维护管理定期清扫照明器对节能有很重要的作用。如果一年进行一次认真的清洁,则基本上能保持正常要求的维护系数。反之维护系数就会大大减低,光源光通量的利用率减小,从而造成电能浪费。
城市道路照明的节能是有潜力的,只要我们用心去挖掘,还能找出很多措施。我们应该大力推广绿色照明工程,建立优质高效、经济舒适、安全可靠、保护环境的照明系统,在满足城市道路照明的需求下节约更多的能源。