摘要:摘要:城市照明是城市基础设施的一个重要组成部分,不仅为亮化城市、美化环境发挥积极作用,还为交通安全、社会治安提供了有力保障,同时在提升城市档次、提高城市形象、改善城市环境方面发挥了极其重要的作用,但是城市照明也给财政经费带来了很大的负担。因此,分析城市路灯照明现状以及一些造成路灯照明不够节能的因素,然后有目的性地提出一些节能措施,使路灯照明系统达到经济、节能、环保的效果,对缓解能源供给的紧张局面和保护环境具有非常重要的意义。
关键词:城市道路;路灯用电;节能措施
1.在城市路灯照明中实行节能的必要性
由于我国城市化速度的不断加快,各种能源消耗加大,对于电力资源的消耗尤为突出,节省电力已经成为最主要的途径了,因此城市路灯节能照明是很有必要的。城市路灯节能照明是有利于减低电力能源的消耗,有利于推动绿色环保的实施,有利于减低政府和电力公司的财政负担。城市路灯节能照明不但对能源节约有着重要的作用,还对城市环境的美化有着重要的影响作用,城市路灯的电力节约有利于减低发电对环境造成的破坏,缓解电力能源紧缺的问题。城市路灯节能照明有利于避免由于路灯太亮而造成的光污染、炫光等问题。
2.我国城市路灯实行节能照明的现状
2.1重形象、轻科学规划
目前很多城市的夜景照明均存在过于追求城市形象和亮度,科学分析论证不足、统一规划或规划相对滞后的问题。出现了该亮的不亮,不该亮的反而很亮现象,整个城市的夜景分散零乱,没有主次和特点,这样的设计规划不仅浪费了能源,而且整体照明效果也不好。
2.2重景观、轻功能照明
笔者对多个城市照明项目实例进行分析,其中夜景照明实例占整个城市照明工程实例的2/3;而功能性照明实例,如道路、桥梁、隧道等照明实例仅占整个城市照明工程实例的1/3左右。明显反映出了城市照明工程规划重景观、轻功能照明,这也应引起我们的高度重视。
2.3照明亮度超标
在我国的部分城市因过于追求城市形象,盲目追求灯光照明的亮度,出现了部分城市的交通主要干道路面照明的平均照度,均大大高出我国或国际标准规定的照度值,路面平均照度的平均值达到51Lx,个别路面平均照度竟然达到100Lx。这种盲目追求路面亮度的现象,不仅造成了电能的过度浪费,而且还产生了照明眩光、光污染等问题,其照明的负面效应较为突出。
3.城市路灯节约照明的措施
3.1选择合理的灯具,加快LED照明的试验推广
由于灯具是路灯的重要组成部分,它的主要作用是将光线照射到每一个黑暗的地方,以此来防止眩光现象的发生。由于一些高效率的灯具通常都是采用技术比较先进的工艺和反射率较高的材料,例如透光性较好的防护罩、高纯铝板等。另外,还要注意灯具的密封性和防水防尘等性能,减少因为尘埃和雨水的侵入导致灯具照明度下降或者损坏。还要对灯具进行及时的清洁,污染会使得照明强度下降的,适可确保灯具的反光板和透明板的干净。在选择灯具时要选择高效节能的灯具,在保证照明强度的情况下节省更多的电力,可以采用高光高压钠灯。还有就是加快LED节能灯具的推广使用,完善LED节能灯的缺陷。
3.2使用先进控制装置,实现智能控制节能
积极加装“三遥”控制路灯系统。路灯管理人员可在确保照明功效的前提下,对具体道路进行夜间路灯使用情况的调研分析,并根据调研结果适时对照亮灯数量,可以根据实际需要及天气、节令变化控制路灯的随时开启和关闭,可以根据昼夜时长差异灵活控制路灯的开启和发光明暗程度。利用“三遥”控制系统,将路灯在后半夜利用率较低的时候将二头灯或多头灯自动熄灭变成单头灯,也可以把双排灯自动熄灭变成单排灯,使路灯由原来的“全夜灯”变成“半夜灯”,从而避免了电能的严重浪费。
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3.3道路照明设计严格按照标准
当前在进行道路照明设计阶段很多的道路照度偏高,既增加了路灯照明的电能的消耗,也同时削弱了道路两侧景观照明的感官效果。因此在设计时严格按照《城市道路照明设计标准》中规定的照度均匀度、照度值等技术指标并结合现场实际情况进行论证、设计,合理选用灯具光源,做到既要满足路面平均照度需求又能够满足路面照度均匀度得要求,最大限度地提高路灯灯具的利用率从而实现最大的节约电能量。
3.4合理的养护与管理制度
由于光源和照明灯具的污染,使光通量降低,这也是造成能源浪费的原因。制定合理的养护管理制度,及时修复故障灯,定期更换寿命到期、光通量降低的光源,及时维护供电线路也是重要的。通过对照明灯具的经常清洗,去除灯具表面的灰尘和污垢,只需花费少量的资金,就能使路面的平均照度大为上升,也可取得不错的照明效果。
3.5科学控制开关时间
路灯照明设计应设有光控、时控、手控灯方式,将机动车道采用全夜灯,人行道采用半夜灯。或者机动车道可采用双光源灯具,下半夜关掉一盏灯;也可采用下半夜能自动降低灯泡功率的功率转换型镇流器,以降低灯泡消耗的功率;还可通过路灯配电箱中的全夜半夜双接触器控制关掉一半路灯,来达到节能的目的。
3.6降低无功损耗,缩小供电半径
现在城市基本供电质量不断提高,电网电压日趋稳定正常,而到下半夜当用电明显减少时,供电电压升高较多,则照明用电量的功耗也随之上升。这样不但缩短灯泡的寿命,也增加不必要的能量消耗。现在有关单位制造节能器,安装在照明线路内,能按照用少设置的电压值自动投入运行,当电网电压低于设置电压时,负载电压直接由电网供电,节能器小参加工作,当电网电压高于设置电压时,节能器自动投入工作,电网电压经节能器降压供给负载,使照明设备始终在额定电压下运行。节能器本身功率损耗极小,这也节省照明设备的电能消耗。
3.7在有条件的地方采用新能源技术
新能源应用的主要途径是通过在路灯上面加装发电设备来进行的。如风光互补路灯系统,它由风力发电机、太阳能电池组、控制器、蓄电池、光源构成。在白天的时候可以利用太阳光和风力资源进行发电,而在晚上的时候则可利用风力发电机进行发电,这使风能太阳能供电的单一性在一定程度上得到了弥补,从而增强了路灯供电系统的稳定性和可靠性。该系统的工作原理就是通过蓄电池向负载放电,为负载提供电力。同时路灯的开与关无须人工操作,可以由智能时控器自动感应外界照度进行控制。利用新能源技术的路灯照明系统不需要敷设输电线路,不消耗电能,有明显的经济效益。但是就目前来说,这种技术还不够成熟,对于环境等因素的要求也较高,而且需要的投资大,投资回收期较长,因而现在应用较少。
3.8推广绿色照明光源
随着经济发展,我国的照明用电将大幅度提高,绿色节能照明的研究应用,将越来越受到重视。太阳能LED照明灯具作为冷光源产品,具有性价比较高、绿色环保、安全可靠、质量稳定、使用寿命长、安装维护简便等特点,可广泛应用于绿地照明、公路照明、广告灯箱照明、城市造型景观照明及家居照明系统,但太阳能LED照明灯具一次性投入较高是其发展的瓶颈。
目前,照明消耗约占整个电力消耗的20%左右,降低照明用电是节省能源的重要途径。为实现这一目标,业界已研究开发出多种节能照明器具,并取得了一定的成效。但是,距离“绿色照明”的要求还较远,开发和应用更高效、可靠、安全、耐用的新型光源势在必行。
根据城市路灯照明的实际情况,采用节能高效的节能灯、LED路灯、太阳能灯等,在合适的道路,选用较好的产品,代替原有的低效有害光源,可以很好地达到路灯的节能。
4.结语
总之,城市路灯照明用电节能英选择适合于本地实际的节能方式,综合考虑经济性好、技术科学先进、节省能源,安全环保等因索,选择适合本地实际情况的灯具,大力推广和使用节能高效绿色照明产品,运用先进的控制方式,设计出节能高效环保和技术领先的城市道路绿色照明系统。
参考文献:
[1]陈祖云.路灯节能技术管理探析[J].科技风,2015(1):256-257.
[2]李悦铭.小议路灯节能系统的控制研究[J].科技创新导报,2014(36).
论文作者:刘国明
论文发表刊物:《基层建设》2017年第7期
论文发表时间:2017/7/14
标签:路灯论文; 节能论文; 城市论文; 照度论文; 灯具论文; 电压论文; 光源论文; 《基层建设》2017年第7期论文;